打破网络瓶颈 从传统到未来 江苏信息职业技术学院的新实践

文/江苏信息职业技术学院  信息化建设与管理中心 陶浩

导语：江苏信息职业技术学院，作为江苏省中国特色高水平高职学校建设单位，正持续推进全光网+5G融合的新型网络建设，形成光纤入室、弹性扩展、百G到楼宇、千兆接入到桌面、有线无线一体的高性能校园宿舍网络，为“苏信智慧学区”的建设提供坚实的技术支撑，形成“学区”"舍区”协同、课上课下融合、校内校外衔接、线上线下连结的开放型“三全育人”体系。

旧日瓶颈，速度与需求的较量

学院的信息化建设始于2007年，并于2016年做过一次设备升级。然而，随着校园业务的迅猛增长、高清视频应用的广泛渗透，以及终端设备性能的显著提升，我们学院正面临前所未有的网络需求挑战。“光进铜退”的技术演进趋势，进一步对网络带宽、延迟控制及并发处理能力提出了更为严苛的标准。

宿舍网络作为校园信息化的核心部分之一，承载着教学、科研及学生生活服务的多重功能。学生们高度依赖此网络以访问在线课程、提交作业、下载学术资源，并积极参与线上教学与学术研讨。特别是在疫情期间，宿舍更是成为学生日常学习与生活的核心区域，宿舍网的重要性愈发凸显。随着信息化建设的不断深化及学生网络使用需求的日益增长，宿舍网的局限性逐渐显现：

（1）主干网络出现带宽瓶颈：原有设计采用千兆到楼架构，即24个宿舍、超百名用户共享单一千兆上行带宽，用网高峰期严重卡顿；加之宿舍建筑布局狭长，网线需沿管道铺设至最远端，最长距离可达120米，严重影响了远端接入点的网络质量。学生频繁反馈上网速度慢、视频流播放卡顿等问题，部分学生甚至不得不转向学校公共机房完成作业，严重阻碍了宿舍区域课后教学服务的顺畅进行。

（2）宿舍内信息点难以扩展：建设初期，每个宿舍仅预留了两个信息点位，长期使用及学生频繁插拔操作导致信息点出现不同程度的损坏。特别是在疫情期间，部分宿舍甚至仅能维持一个信息点的畅通。信息点不足迫使学生自行接入小型交换机进行扩展，容易引发网络环路等问题，且私拉网线过多像蜘蛛网一样，后勤和学工部也多次向我们反馈这个问题。

（3）故障频发运维管理困难：由于信息点位设置不合理，宿舍桌子会挡住位置靠下的信息点，一旦出现故障，要先把上床下桌搬开，费时费力；信息点一端在弱电间另一端在宿舍区，依赖于人工检查，故障排查困难。一栋宿舍楼一周至少要出现5次问题，运维难度大，耗时久。

（4）弱电间维护难、压力大：弱电间早年建设时选址于地下负一层，受江苏地区特有的潮湿气候及梅雨季节影响，曾发生水浸事件，导致地板损坏及安全隐患。加之原有桥架与弱电间设施老化，维护压力显著增加。

破局之路，全光网络 VS 传统以太 VS PON

为了解决上述问题，学院2023年启动了宿舍网的改造项目。如何让宿舍网络发挥好基础的服务作用，又能安全易用、与时俱进呢？

在方案遴选过程中，我们综合考量了多种可能性。鉴于PON方案在我们这边高校中的应用相对较少，且存在不同厂商、不同批次产品间的兼容性问题，其使用便捷性与后期维护成本均不符合我院实际需求，故在项目初期便将其排除在外。而传统网络方案则需全面替换宿舍区域网线，不仅工程量浩大，难以在单一寒假期间内完成，且网线成本高昂，加之传统交换机的部署、调试与管理均面临诸多运维不便，亦非理想之选。

经过深入对比与评估，我们最终决定采纳锐捷提供的极简以太全光网络解决方案。该方案以我们熟知的以太网技术为基石，结合光纤作为高效传输媒介，旨在构建一个高速、稳定、便捷且环保的校园宿舍网络体系。尤为值得一提的是，在部署时可以一键下发配置，不用再逐台配置交换机，整个改造过程用了不到20天。

此次改造覆盖了校区的十栋宿舍楼，约2000个宿舍，满足了全校14000多名学生的日常学习及访问校园网和互联网的需求。采用两台高性能CLOS架构交换机作为核心，每栋楼集中部署时光主机，每台时光主机双上行至核心交换机；宿舍内采用交换机入室部署的方式，通过光电混合缆的方式为入室交换机实现数据传输和供电。最终实现主干100G组网，千兆到宿舍。

（图：宿舍弱电间改造前后对比）

光启未来，四大亮点重塑网络生态

项目圆满收官后，我们的全光校园宿舍网络将全面契合宿舍区域对带宽的严苛需求，确保业务扩展的灵活性与运维管理效率的显著提升。从实际体验出发，此次升级换代带来了四大显著优势：

（1）带宽飞跃，学生体验优化：改造完成后，宿舍区域网络速度实现了质的飞跃，由往昔不足50兆的窘境轻松跃升至300兆以上，打破网络瓶颈，学生关于网速缓慢的频繁投诉已一去不复返。

（2）点位充裕，扩展能力增强：本次升级中，入室交换机部署在每间宿舍门外的信息箱内，网线接入室内保障每人至少享有一个信息点位，且得益于光电混合缆的超长供电距离（可达1000米以上），远超传统网线100米的限制，有效解决了远端点位网络质量不佳的难题。未来，无论是升级至2.5G乃至10G带宽，均能通过简单替换两端模块及设备实现无缝对接，相较于传统100M网线入室方案，带宽扩容过程更加便捷高效。

（3）智能运维，效率与体验并重：极简光方案能通过SDN技术实现自动化运维，大大减轻了运维的工作负担。基于接入设备模板化，接入设备即插即用，消除人为能力因素，通过可视化手段进一步提升了运维效率与用户体验。截止目前，我们已经改造完成三个学期了，基本无需人到现场去维护和检查问题，故障率非常低，印象里这一年半的时间内仅偶有零星点位故障发生，展现出相当强的稳定性。尤为值得一提的是，宿舍门外部署的信息箱设计，既便于维护又兼顾了女生宿舍的特殊安全需求。

（4）施工规范，部署安全高效：光电混合缆更细更轻，对桥架压力小，部署更整洁。对比传统网络采用网线部署，避免了桥架压力大、空间拥挤、布线杂乱的问题。通过光电混合缆点对点进行供电，中间无其他节点，供电更安全。一路短路不会影响其他链路。对比本地供电更是避免了强电改造，用电协商、频繁上下电降低设备使用寿命的问题。

如何把技术赋能快速应用在校园网升级改造是我们信息化部门的职责和使命，随着宿舍全光网络的建成，学生上网体验丝滑，可随时使用在线视频教学等应用，在运维和管理上也具备良好的成效，打下了可持续演进的基础，是一次利用全光网服务学校的良好实践。学校也因此入选了《智慧园区以太全光网络建设技术规程》的精选案例并荣获教育部信标委评选的《高等学校数字校园建设规范》优秀应用案例，但我深知信息化建设的道路还很长。未来，我们将继续探索更多基于信息技术的建设模式，全面提升学院的信息化水平，拥抱智慧校园的美好明天！

（图：《智慧园区以太全光网络建设技术规程》优秀案例证书）

（图：《高等学校数字校园建设规范》优秀应用案例证书）