教育新基建作為國家新基建的重要組成部分，是實現(xiàn)教育高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)支撐。2021年，教育部等六部門印發(fā)相關(guān)部署意見時明確提出：到2025年，基本形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化、集約高效、安全可靠的教育新型基礎(chǔ)設(shè)施體系。

在此宏觀導(dǎo)向下，山城重慶積極響應(yīng)，立足本地情況，開啟了其特色化的探索之路。

2023年4月，伴隨數(shù)字重慶建設(shè)大會的召開，重慶市委書記袁家軍指出，要抓好一體化智能化公共數(shù)據(jù)平臺，加快形成算力存儲“一朵云”、通信傳輸“一張網(wǎng)”、數(shù)據(jù)要素“一組庫”、數(shù)字資源“一本賬”，以此減少重復(fù)建設(shè)和資源分散現(xiàn)象。自此，數(shù)字重慶建設(shè)正式吹響號角。

聚焦到教育數(shù)字化，教育一張網(wǎng)、信息化業(yè)務(wù)一張網(wǎng)成為剛需。

要實現(xiàn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的高效聯(lián)通，就要建設(shè)教育專網(wǎng)，加強國家主干網(wǎng)、省市教育網(wǎng)和學(xué)校校園網(wǎng)的銜接，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址、域名和用戶的統(tǒng)一管理；要打通數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的大動脈，就要推動校園局域網(wǎng)升級，引入5G、千兆無線局域網(wǎng)等方式，實現(xiàn)校園無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

那么重慶普教數(shù)字化轉(zhuǎn)型之旅面臨的是何種挑戰(zhàn)？在打造網(wǎng)絡(luò)基座的過程中又采取了哪些應(yīng)對之策？有哪些落地經(jīng)驗可供借鑒？

在第83屆中國教育裝備展示會上，來自教育部信息化專家、重慶市教育裝備協(xié)會專家組組長胡巨波的分享讓我們見證了教育數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)基座轉(zhuǎn)型的重慶故事。

越三關(guān)：資源散、應(yīng)用多、安全難

綜觀重慶市教育網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實際，胡巨波認(rèn)為，首先面臨的是三大挑戰(zhàn)。

其一，教育資源分散。教育資源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)分散化嚴(yán)重，地域連通性不足，各級教育網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、建設(shè)情況參差不齊，缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響教育網(wǎng)絡(luò)的互通和教育資源共享。

其二，信息化教育應(yīng)用激增。大帶寬、高可靠、高韌性、低時延、低抖動已經(jīng)成為重點的網(wǎng)絡(luò)訴求。傳統(tǒng)教育網(wǎng)僅通過QOS方案來響應(yīng)訴求，往往力有不逮。

其三，網(wǎng)絡(luò)安全難以保障。隨著普教信息化教學(xué)方式的推廣，學(xué)生訪問網(wǎng)絡(luò)資源的頻率快速增長，如何確保綠色安全上網(wǎng)成為難題，同時教育網(wǎng)需落實網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)2.0的相關(guān)要求。

針對這三大難題，秉持著“集約高效、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、安全可靠”的準(zhǔn)則，重慶普教分別從平臺標(biāo)準(zhǔn)、業(yè)務(wù)負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)安全著手，樹立了對應(yīng)的目標(biāo)。

• 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)：基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)采用統(tǒng)一協(xié)議架構(gòu)，建設(shè)統(tǒng)一的大平臺
• 彈性承載：在教育專網(wǎng)上能根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求靈活快速的構(gòu)建符合要求的教育子網(wǎng)系統(tǒng)
• 全局安全：滿足綠色上網(wǎng)的要求，并且保證學(xué)校外網(wǎng)訪問和內(nèi)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全，形成全面立體防護(hù)

為了實現(xiàn)上述核心目標(biāo)，重慶重點在幾個領(lǐng)域進(jìn)行了探索：

首先，構(gòu)建高效、安全的市級教育專網(wǎng)，作為全市教育信息高速公路，旨在連接市內(nèi)各級教育機構(gòu)，形成統(tǒng)一的教育數(shù)據(jù)交換和資源共享平臺；

再者，在市級教育專網(wǎng)的框架下，積極推進(jìn)區(qū)縣城域網(wǎng)的建設(shè)和升級，加速實現(xiàn)教育資源在基層教育單位的均衡分配與高效利用；

與此同時，啟動全光校園建設(shè)項目，實現(xiàn)從核心機房到教室、辦公室的光纖直連，提升校園網(wǎng)絡(luò)的帶寬和穩(wěn)定性，并通過簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，降低維護(hù)成本。

市級教育專網(wǎng)：創(chuàng)造性采用SDN+SRv 6技術(shù)

賦能多業(yè)務(wù)承載

那么具體來說是怎么做的呢？回顧重慶市構(gòu)建教育專網(wǎng)的歷程，可以清晰地看到變化的履跡。

2017年，重慶市教育專網(wǎng)進(jìn)入一期建設(shè)階段。彼時，骨干教育專網(wǎng)躍升至100G。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計依托6大核心節(jié)點，實現(xiàn)了對全市38個區(qū)縣教育城域網(wǎng)的鏈接，同時將69所高等學(xué)府及繼續(xù)教育機構(gòu)納入其中，建成教育“一張網(wǎng)”。

胡巨波提到：“在最近幾年，基于重慶市政府統(tǒng)一實施的上云策略，區(qū)縣的部分關(guān)鍵應(yīng)用陸續(xù)上云，整個主干網(wǎng)絡(luò)體系也發(fā)生了較大變化，因此整個教育專網(wǎng)的應(yīng)用也變得不盡如人意。”

2023年，重慶啟動了教育專網(wǎng)的二期建設(shè)，新增市教育考試院等6個單位接入，核心節(jié)點增至8個，建設(shè)有視頻會議、辦公OA、渝教云、三個課堂云平臺等應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)十套。

重慶市創(chuàng)新性地采用SDN+SRv6融合技術(shù)，計劃在一張教育城域網(wǎng)上構(gòu)建多張業(yè)務(wù)虛擬網(wǎng)絡(luò)，相關(guān)資源可以獨立管理，實現(xiàn)多種服務(wù)并行不悖，提升市教育城域網(wǎng)的整體性能。

區(qū)縣教育城域網(wǎng)：實現(xiàn)“1個網(wǎng)絡(luò)資源中心、

1個身份管理中心、1個安全運維中心“

區(qū)縣教育城域網(wǎng)：實現(xiàn)“1個網(wǎng)絡(luò)資源中心、1個身份管理中心，1個安全運維中心”

區(qū)縣城域網(wǎng)同樣是教育數(shù)字基座的重要組成部分，區(qū)縣城域網(wǎng)更專注于負(fù)責(zé)具體實施和維護(hù)區(qū)縣層面的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，關(guān)注本區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行、用戶接入管理、以及與市級網(wǎng)絡(luò)的高效互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享。

關(guān)于重慶各區(qū)縣教育城域網(wǎng)的建設(shè)，胡巨波指出了其在轉(zhuǎn)型過程中遇到的典型困局：隨著教育數(shù)字化的演進(jìn)，大量教學(xué)活動中引入的移動設(shè)備對傳統(tǒng)終端管理和認(rèn)證方式提出了嚴(yán)峻考驗。同時，教師對無線網(wǎng)絡(luò)的依賴日益增加，促使城域網(wǎng)加速部署無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

因此，如何構(gòu)建一個按需即用、智能編排的泛在接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，以及打破邊界、實現(xiàn)人物接入即組網(wǎng)，成為了區(qū)縣教育城域網(wǎng)亟待解決的核心問題。

圍繞這一中心，重慶市依托先進(jìn)技術(shù)底座，編織出一張業(yè)務(wù)編排大網(wǎng)，并通過兩網(wǎng)四融合策略，成功構(gòu)建了5G+無邊際教育專網(wǎng)，最終實現(xiàn)了“一個網(wǎng)絡(luò)資源中心、一個身份管理中心，一個安全運維中心”的組網(wǎng)方案。

所謂“兩網(wǎng)四融合”，“兩網(wǎng)”指的是“5G網(wǎng)絡(luò)和區(qū)級教育專網(wǎng)”，“四融合”指的是“固移融合、專網(wǎng)融合、數(shù)據(jù)融合、身份融合”。換言之，這一策略通過基于身份融合的5G+全域教育專網(wǎng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋與智能化管理，統(tǒng)一設(shè)備與應(yīng)用管理，確保數(shù)據(jù)暢通無阻。既為教育管理部門及學(xué)校提供靈活、高速的網(wǎng)絡(luò)接入，又為廣大師生提供了在校內(nèi)外都能便捷訪問教育資源的能力。

胡巨波強調(diào)，5G切片與光網(wǎng)絡(luò)切片的深度融合，為構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)資源中心奠定了堅實基礎(chǔ)。銳捷網(wǎng)絡(luò)的5G+教育專網(wǎng)融合方案，將5G網(wǎng)絡(luò)切片與教育專網(wǎng)業(yè)務(wù)切片融為一體，實現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)與教育專網(wǎng)全光網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同共建，打造出一套業(yè)務(wù)端可靈活編排的網(wǎng)絡(luò)資源中心，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源的智能化分配。

以重慶沙坪壩區(qū)教育城域網(wǎng)建設(shè)項目為例，銳捷的5G+全域教育專網(wǎng)解決方案通過融合5G、全光、IPv6、SDN等技術(shù)，成功打造出一個網(wǎng)絡(luò)資源中心，實現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋。通過構(gòu)建統(tǒng)一身份中臺和安全運維管理中心，滿足了教育行業(yè)在連接、計算和安全等多方面的需求。

全光網(wǎng)進(jìn)校園：光進(jìn)銅退下的改造進(jìn)行時

在光進(jìn)銅退的大趨勢下，全光網(wǎng)絡(luò)進(jìn)校園也是時代發(fā)展的必然。

胡巨波說：光網(wǎng)建設(shè)近幾年發(fā)展較快，有FIRST光網(wǎng)、校園POL、GPON全光網(wǎng)。后來以太光網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，為光網(wǎng)改造提供了更多選擇。

以太全光網(wǎng)在園區(qū)建設(shè)中的確有著其獨特的優(yōu)勢。作為一種基于以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其高速數(shù)據(jù)傳輸和低延遲特性能充分滿足視頻教學(xué)、在線考試等應(yīng)用的需求；全光網(wǎng)使用無源分光器替代有源設(shè)備，減少了故障點，提高了可靠性，同時也降低了電力消耗和維護(hù)成本；此外，隨著教育需求的增長，全光網(wǎng)可以靈活地擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和用戶數(shù)量，同時支持平滑升級到更高速率，無需更換現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施。

值得一提的是，銳捷網(wǎng)絡(luò)作為 ICT 基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商一直致力于推動以太全光網(wǎng)技術(shù)的革新。比如，2022年銳捷發(fā)布彩光方案，將波分技術(shù)引入園區(qū)，之后在 2023 年，將波分技術(shù)與交換機融合，進(jìn)一步簡化網(wǎng)絡(luò)的物理層設(shè)計。

胡巨波指出，彩光網(wǎng)絡(luò)體系具有故障點少、穩(wěn)定性高、帶寬大、兼容性強、擴(kuò)展靈活等特點，在空間受限的弱電間環(huán)境中，彩光技術(shù)可以最大化利用有限的光纖資源，支持更多的用戶和服務(wù)，因而也逐漸成為校園網(wǎng)建設(shè)中備受信賴的優(yōu)選方案之一。

“通過這種方式就把我們的中間有源設(shè)備改成無源設(shè)備，光改以后網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)看著越來越簡單，設(shè)備越來越好，所以管理起來就越來越方便。”

坐落于南岸區(qū)的重慶廣陽灣珊瑚中學(xué)在全光網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程中，采用了銳捷極簡以太全光網(wǎng)方案，成功實現(xiàn)了有線無線一體化、網(wǎng)絡(luò)安全一體化的校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

這一方案在帶寬上，1:1光纖入室，獨享萬兆帶寬，可承載任何高性能業(yè)務(wù)；在體驗上，極光交換機具備多速率5G POE電口，可優(yōu)化Wi-Fi 6性能，提升無線體驗；在部署上，免配置即插即用，1分鐘快速上線；在升級上，業(yè)務(wù)擴(kuò)展無需再動光纖鏈路，一勞永逸、平滑升級。

結(jié)語

從市級教育專網(wǎng)的改造升級，到區(qū)縣教育城域網(wǎng)的全面覆蓋，再加上全光網(wǎng)絡(luò)在校園內(nèi)的快速發(fā)展，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的重慶故事僅僅只是揭開了個中一角。

但窺見其中一些脈絡(luò)以及林立其間的智慧標(biāo)桿，我們也可以明白：建設(shè)教育的數(shù)字基座從來并非一日之功，它是一場涉及技術(shù)革新、資源整合與教育理念重塑的持久戰(zhàn)。

重慶的實踐，不僅是地方教育新基建的一個典型，更是整個教育行業(yè)經(jīng)歷技術(shù)新浪潮淬煉的縮影，為智慧教育新紀(jì)元的開啟譜寫了序章。