La particularidad del entorno en línea en la industria educativa presenta desafíos únicos:

Recepción de alta concurrencia y tráfico repentino:Las aulas, salas de conferencias, bibliotecas, dormitorios y otras áreas están densamente pobladas por profesores y estudiantes, y la conexión simultánea de una gran cantidad de terminales móviles en ambos extremos conduce a una alta concurrencia de red. La aplicación de la enseñanza en línea, el vídeo de alta-definición, la enseñanza de VR/AR y otras tecnologías ha generado un crecimiento significativo y el tráfico repentino plantea un grave desafío para el ancho de banda y la estabilidad de la red.

Diversidad e integración empresarial:Las redes de campus deben respaldar la enseñanza multimedia, la investigación científica y el trabajo de oficina, la videovigilancia segura del campus y los dibujos animados, la vida en dormitorios, la IoT y otros negocios diversos. Las diferentes empresas tienen distintos requisitos de ancho de banda, latencia y niveles de seguridad. Por el contrario, requiere que la red tenga una gran capacidad de carga de fusión.

Operación compleja y alto costo:El área del campus es amplia, la cantidad de dispositivos de red es grande y está dispersa, y la arquitectura de red tradicional es compleja, la solución de problemas y el mantenimiento requieren mucho tiempo y mano de obra-y falta de personal profesional de operación y mantenimiento de TI, lo que resulta en altos costos de operación y mantenimiento.

Riesgos de seguridad y protección de datos:Los grupos de usuarios del campus son complejos, muy abiertos y vulnerables a ataques de redes externas y a la invasión de virus. Al mismo tiempo, la información confidencial, como la información personal de profesores y estudiantes, los datos de enseñanza e investigación, corren el riesgo de fuga, y la seguridad de la red y los datos están sujetos a una inmensa presión de protección.

Para abordar los desafíos anteriores, esta propuesta propone un conjunto de conceptos básicos centrados en todo-transporte óptico, conexión inalámbrica de alta-velocidad, operación y mantenimiento minimalistas y seguridad interna. La arquitectura general de la red de campus inteligente. Esta arquitectura tiene como objetivo proporcionar un diseño plano, inteligente y seguro para que un campus inteligente proporcione servicios en línea estables, eficientes y seguros.

Diagrama de topología de la red de campus inteligente:

Como se muestra en la figura, toda la arquitectura de red se compone principalmente de las siguientes partes:

Core DC: como centro central de la red del campus, que implementa conmutadores centrales, servidores y equipos de almacenamiento y seguridad, responsable del intercambio de datos, soporte comercial y protección de seguridad en toda la escuela.

Toda-red de campus óptica (POL): utilizando tecnología de red de fibra óptica inalámbrica, extendiendo cables de fibra óptica directamente a edificios de enseñanza, bibliotecas y dormitorios internamente, varios edificios, como los edificios, están equipados con tecnología de "fibra a mesa/sala", lo que proporciona un gran ancho de banda y conexiones por cable de baja latencia.

Capa de acceso inalámbrico: implemente puntos de acceso inalámbrico (AP) Wi-Wi-Fi 7 de alto rendimiento en áreas de enseñanza, áreas de oficinas, áreas públicas, etc., para proporcionar una cobertura de red inalámbrica fluida y de alta-velocidad.

Todo el Campus Óptico (POL):

La arquitectura POL, con su plano, gran ancho de banda, fácil implementación y funciones de ahorro de energía-verde, se ha convertido en una opción ideal para la construcción de redes de campus inteligentes. Implementa terminales de línea óptica (OLT) en la sala de computadoras central y los conecta a los divisores ópticos internos sin fuente de varios edificios a través de fibras ópticas. Luego, el divisor distribuye la señal óptica a la unidad de red óptica (ONU). ONU se acerca al terminal del usuario a través de un cable de corta distancia para conectar dispositivos como computadoras, teléfonos IP, impresoras, cámaras de vigilancia o conectar AP Wi-Fi 7 para brindar servicios inalámbricos. Este tipo de arquitectura reduce en gran medida la necesidad de salas de energía débiles y conmutadores de agregación en Ethernet tradicional, simplifica la estructura de la red y reduce los puntos de falla.

4.1 Aula Inteligente

El aula inteligente es el escenario central de la innovación docente. Este proyecto implementa una red inalámbrica ultrarrápida Wi-Fi 7 para proporcionar aulas inteligentes con un ancho de banda ultraalto y una conectividad de latencia ultra-baja, totalmente compatible con la enseñanza inmersiva en VR/AR, clases en vivo interactivas de alta-definición 4K y aplicaciones innovadoras de escritorios en la nube, como el reconocimiento facial. La tecnología Multi Link Operation (MLO) de Wi-Fi 7 garantiza la estabilidad de la red en escenarios de alta concurrencia con múltiples terminales y proporciona una experiencia de enseñanza fluida para profesores y estudiantes.

Wi-Fi 7 Smart Classroom Intención:

4.2 Campus Seguro

Un campus seguro es una garantía importante para la seguridad del campus. Este proyecto tiene como objetivo construir una plataforma dedicada de videovigilancia de alta-definición, que utiliza la arquitectura POL para admitir cantidades masivas de datos. Los datos de las cámaras de alta definición garantizan una transmisión y almacenamiento estables de transmisiones de video. Al mismo tiempo, la integración de la tecnología de reconocimiento inteligente de IA (como el reconocimiento facial) implementa el monitoreo en tiempo real-del perímetro, las entradas y las áreas públicas del campus, así como la vinculación inteligente de alarmas para eventos anormales a través del análisis de comportamiento para mejorar las capacidades de seguridad y prevención del campus.

Intención de la Red de Monitoreo de Campus Seguro:

4.3 Área de investigación/oficina

Las áreas de investigación y oficinas tienen requisitos extremadamente altos en cuanto a estabilidad y seguridad de la red. Este caso proporciona conexiones cableadas altamente confiables a través de POL, la arquitectura implementa fibra hasta la mesa, garantizando la estabilidad y el ancho de banda de la transmisión de datos de investigaciones científicas. Mientras tanto, a través de la tecnología de aislamiento VLAN, la red de investigación científica está lógicamente aislada de la red de la oficina y la red de enseñanza, y se implementan políticas estrictas de control de acceso para garantizar la integridad de la seguridad y confidencialidad de los datos de la investigación científica.

4.4 Dormitorio de estudiantes

Las residencias de estudiantes son una de las zonas más densamente pobladas del campus. Este caso implica la implementación de puntos de acceso Wi-Wi-Fi 7 de alta-densidad y conexiones POL que proporcionan servicios de Internet estables y de alta-velocidad. Al mismo tiempo, implementar un control de tráfico refinado y una cuasi autenticación para garantizar la equidad de la red. Utilizar e implementar aplicaciones de IoT en el área de dormitorios, como medidores de agua inteligentes y cerraduras inteligentes, para mejorar la comodidad de la vida estudiantil.

Experiencia Wi-Fi de 7 velocidades:Proporciona varias veces el rendimiento de Wi Fi 6, admite operación de enlace múltiple (MLO), reduce significativamente el retraso y cumple con los altos requisitos de la enseñanza y la investigación futuras para redes inalámbricas.

Toda la arquitectura POL óptica:utilizando cables de fibra óptica en lugar de cables de cobre tradicionales, reduciendo en gran medida el espacio y la cantidad de equipos en salas de corriente débil, y reduciendo costos de bajo consumo de energía, logrando la conservación de energía verde y poseyendo la capacidad de evolucionar hacia los próximos 30 años.

Gestión unificada de operación y mantenimiento:A través de una plataforma de administración de red inteligente, se logra la administración visual centralizada de todos los dispositivos cableados e inalámbricos, la distribución de la configuración, el monitoreo del rendimiento y el diagnóstico automático de fallas mejoran en gran medida la eficiencia operativa y reducen los costos operativos.

Protección de seguridad física:Cree un sistema de protección de seguridad integral y de múltiples-niveles, que incluya muros de defensa de salida y sistemas de defensa contra intrusiones IPS, autenticación, auditoría de comportamiento, protección contra ransomware, etc., para garantizar la seguridad de las redes y los datos del campus.

La implementación de este plan aportará un valor significativo a las instituciones educativas:

Mejorar la calidad y eficiencia de la enseñanza:Soporte en línea estable y de alta-velocidad para una enseñanza inmersiva y colaboración en línea, estimulando actividades innovadoras entre profesores y estudiantes.

Garantizar la seguridad y estabilidad del campus:El sistema de protección de la seguridad física resiste eficazmente las amenazas cibernéticas, y el monitoreo de un campus seguro garantiza la seguridad personal y de propiedad de los maestros y estudiantes.

Optimice la asignación y gestión de recursos:Simplifique la arquitectura de la red, reduzca los costos de operación y mantenimiento y mejore la eficiencia de la gestión de la red.

Promoción de la equidad y el desarrollo educativo:Proporcionar conexión en línea de alta calidad para escuelas en áreas remotas, reducir la brecha digital y promover la educación Desarrollo equilibrado en educación.

De cara al futuro, con la evolución continua de tecnologías como 6G, AI e Internet de las cosas, las redes del campus avanzarán aún más hacia la autointeligencia y la exposición del desarrollo de redes. La infraestructura de red avanzada construida en este caso brindará un fuerte apoyo a la escuela para enfrentar estos desafíos y oportunidades y ayudará a la industria educativa a avanzar hacia un futuro más inteligente, abierto e inclusivo.