1、項目背景
上海浦東新區(qū)的基礎教育一直走在全國前列，很多信息技術已融入到教育教學當中。教師利用網絡信息資源進行備課、多媒體技術和設備在課堂教學中普遍應用、網上數字教研和師訓活動例行開展。ICT技術正在改變基礎教育的教育與學習模式。
教育信息化應用需要良好的基礎網絡環(huán)境作為其開展和推廣的基石，高速穩(wěn)定安全的信息化網絡是教育信息化的必要條件。
為了實現教育資源共享與教育公平，浦東新區(qū)迫切需要一張連接全區(qū)的網絡來承載各類教育云業(yè)務，拉通不同學校和組織的優(yōu)質教學資源、多媒體課件、教務信息管理水平。
2、客戶面臨的挑戰(zhàn)
- 建立高效的基礎網絡平臺
教育城域網規(guī)劃必須能在未來較長一段時間內，滿足區(qū)域教育的需求。在網絡速率、網絡平臺資源的復用能力、業(yè)務兼容性上，都需要有更超前的設計。
- 建立高可靠、高穩(wěn)定的網絡
在整個網絡建設中，網絡的可靠性設計要求必須放在前列。為區(qū)域教育應用持續(xù)提供高穩(wěn)定服務的網絡，要求整體方案的設備可靠性，鏈路可靠性都必須十分出色。
- 管理維護性強的網絡
上海浦東區(qū)域教育城域網覆蓋面積達到1000平方公里，接入教育機構660個，但是網絡維護管理人員有限，因此整體網絡除了需要穩(wěn)定運行之外，必須具備良好的管理維護性。在人力較少的情況下，要求對整網進行簡易有效的管理維護，保障整個區(qū)域教育網絡的穩(wěn)定運維服務。
3、華為解決方案
華為公司承接上海浦東區(qū)教育城域網的方案設計和建設，網絡構架分為核心層、匯聚層和接入層三層結構。核心層由4臺高性能路由器（華為NE40E-X16）組成，匯聚層由35臺高性能路由器（華為NE40E-X8）組成，接入層由660臺交換機組成。
由于本次網絡升級改造按地理位置分為南、北兩片各兩臺核心路由器，四臺核心設備之間采用萬兆互聯，形成全網狀組網，網絡健壯性強、傳輸時延低，不會造成單點故障和傳輸擁塞。南北片的高性能匯聚路由器通過2條萬兆鏈路分別上聯至各自片區(qū)的一組核心設備，以實現鏈路的冗余備份。接入層采用千兆以太網三層交換機，對應不同的片區(qū)就近上連至一臺匯聚交換機。南、北片區(qū)各設一個數據中心，各有一臺高性能路由器作為南、北片的出口節(jié)點，這兩臺高性能路由器在訪問外網時可起到冗余備份的作用。
4、客戶價值
- 借助高速核心骨干網絡，搭建高效教育云平臺
上海浦東教育城域網采用華為高性能路由器和交換機，網絡核心節(jié)點全部采用萬兆鏈路連接，核心設備交換能力達到600G，具備極強的承載能力，面向未來提供無限制的業(yè)務承載和擴容能力。在此基礎上搭建高效的教育云平臺，可更好的實現教育資源共享，提升教育信息化硬件資源70%的利用率。
- 高可靠城域網絡互聯方案，提供永續(xù)的教育信息化業(yè)務
浦東教育城域網的網絡可靠性主要采取“冗余”的思路，包括設備冗余、鏈路冗余、路由冗余等等來實現，通過全冗余的結構消除單點故障，充分保障整體廣域骨干網絡的高可靠性。華為領先業(yè)界的硬件BFD探測技術，使路由、鏈路及設備的故障探測及切換時間都縮短到200ms以內，任何一個節(jié)點發(fā)生的故障時都會在用戶不感知的情況下將業(yè)務平滑切換到備份鏈路。
- MPLS VPN技術，在一個網絡平臺上使多業(yè)務充分復用
在上海浦東教育城域網項目中，總體架構采用OSPF+M-BGP/MPLS VPN方式，由MPLS VPN承載用戶業(yè)務流量，從結構上將設備管理流量和用戶業(yè)務相分離，不同的業(yè)務之間，不同的使用用戶之間，不同的功能性區(qū)間之間，采用MPLS VPN形成嚴格的邏輯隔離體系，使之能各自穩(wěn)定地運行在同一張物理骨干網之中，從而滿足業(yè)務云安全性和穩(wěn)定性的同時，極大提高整張骨干網絡的利用率。
- 組播QoS應用使在線教學更流暢，充分保障優(yōu)質教育資源共享
浦東新區(qū)七百多所中小學、教育機構、幼兒園，地理位置較分散，教學資源分布也不均勻。本次項目完成了信息中心多媒體演播室等項目建設，通過組播技術實現了區(qū)域云平臺上的視頻錄播和教研網等應用，提高浦東新區(qū)的整體教學質量。華為方案支持完善的MPLS VPN的組播路由協(xié)議，可以根據網絡的實際情況選擇密集或疏松模式，提高了視頻應用的靈活性。并且在本網絡中根據各個業(yè)務系統(tǒng)的流量需求，針對性地在全網實現QOS的設定，對不同優(yōu)先級的教學業(yè)務流量進行分類，給予相應的帶寬資源和調度策略，同時有效保證各個業(yè)務的流量峰值總和要低于中繼線路流量峰值利用率的60%，如果高于此利用率則進行快速擴容操作，預留足夠的端口資源應對突發(fā)流量，并能實施應急QOS策略。通過領先的組播和QoS在全網的實施，保障新型的區(qū)域教育業(yè)務能在全區(qū)域穩(wěn)定運行。
