教育城域網系統建設規劃與實例

摘要：信息技術的發展為教育改革提供了有利基礎，教育城域網建設成為了現代教育發展中的重要環節，也是推動教育發展的重要方式之一。本文將以嵐山區建立的教育城域網為例，為大家介紹教育城域網系統建設中所需的邏輯結構和設計規劃方法，以及網絡管理與網絡安全維護手段。

關鍵詞：教育城域網；網絡規劃；網絡管理；網絡安全；實例分析

中圖分類號：TP393.1文獻標識碼：A文章編號：1674-7712 (2014) 08-0000-01

隨著計算機技術的發展與信息技術的普及，計算機信息技術應用在教育領域中的應用也越來越廣泛。包頭是內蒙古的一個市，為推動包頭市教育的發展，二零一三年九月在國務院審批的條件下，在全市的一所職業學校、八所鄉鎮級成人教育學校、五十九所小學、十二所初中、兩所高中中實行了教育城域網的建設，所涉及的教師有四千多名，在校生達七千余人。

一、教育城域網建設的系統規劃

MAN是城域網的簡稱，指的是在城區級使用的小范圍的廣域網。在對城域網進行設計時，使用的是廣域網技術，而城域網在教育行業中的應用就是教育城域網。教育城域網是以網絡互聯技術為基礎的，以構建教育的現代化管理模式與教學模式以及整合教育資源為目的，以教育軟件為平臺的教育信息服務系統[1]。教育城域網在教育單位、學校的互聯以及教育組織的管理上有重要作用，是計算機網絡技術在區域教育信息化建設中的集中體現。

二、教育城域網建設的設計要求

教育城域網是以光纖作為物理連接的基礎的，通過光纖連接，可以連接包頭市教育局信息中心與區級教育局信息中心，這樣如包頭市的各個區可將教育信息直接通過網絡傳輸給市級教育局。各區教育局可向下連接到區級直屬學校及區內的街道和鎮教育信息中心，鎮級的學校可與鎮教育中心連接，從曾實現教育信息采集[2]。在連接網絡時，可以用一千兆的寬帶進行連接，將包頭市教育局信息中心連接到互聯網上。

三、教育城域網建設的設計原則

（一）標準化原則。在對網絡系統進行建設時，應注意到網絡系統支持的協議必須是多樣化的，雖然在設備接口設置、設備型號等方面廠商都會遵照國際標準來進行生產，而在使用通訊協議方面，則應考慮到所要建立的平臺是一個開放性、多元化的服務平臺[3]，需要對客戶端和數據庫提供支持，只有在采用標準化與多協議支持的情況下，才能夠滿足這一需求。

（二）高效性原則。隨著現代化教育的發展以及多媒體在教育中的應用，大部分的教學信息屬于多媒體信息，而在傳輸這類信息時，就需要較高的網絡帶寬，這就要求在建立城域網時，應使用足夠的帶寬，以免阻礙遠程教學任務。

（三）安全性原則。信息網絡的安全性，主要指的是數據信息的安全性。確保設備機器的物理安全是保障數據信息的基礎；而更重要的是確保教育城域網不被外來入侵者進入，防治數據被盜取、篡改等，確保數據信息的安全。

（四）可拓展性原則。在建設系統時，應考慮到系統在日后的擴展、升級，在設計系統時應注意其可拓展性。保障系統的可擴展性，可以實現新建的教育地點和學校網絡的接入，方便數據庫擴展和更新，便于依據計算機技術的進步而對應用系統進行更新換代。在對系統模塊進行設計時，為保證對日后系統需求的滿足，應盡量采用樹形拓補結構。

（五）可靠性原則。隨著網絡電話、視頻會議、網絡監控、遠程教育及多媒體在教育系統中的應用，其對網絡的依賴程度也在提升，網絡通信渠道是否可靠，會大大影響到教育資源的利用程度。所以，在進行教育城域網建設時，應最先選取可靠性高的傳輸介質應用到系統建設中來，并注重提高教育資源設備和網絡的容錯程度及使用性能，如在教育專用城域網中使用光纖作為傳輸介質，在傳輸中取消各種中轉設備的設置，從光鏈路直接接入到接入點。

四、教育城域網建設的網絡結構

教育城域網在建設中開采用三層次結構，即核心層、接入層、匯聚層等。城域網的中心位置是核心層，在這里可以實現對數據的轉發和交換，并以極高的速度完成，教育城域網的核心部分是CERNET/CHINANET互聯，能夠大大提高教育城域網的可拓展性與安全性。

五、教育城域網建設的網絡安全

（一）網絡的物理安全。網絡的物理安全指的是防止斷電、防治設備遭受雷劈、盜竊、火災等損失。在城域網建設的設計階段，為保障網絡設備的物理安全，應依據相關標準，對分中心機房與中心機房進行設計和建設，并做好避雷、接地措施。為防止因突然斷電而對服務器與網絡造成的損失，或設備破損而造成網絡癱瘓，應配備多臺服務器，當主服務器停止工作時，副服務器替代其為網絡提供服務。除此之外，還應在分中心機房與中心機房內配備管理人員專門進行管理與維護，對出入機房的人員做好登記工作。

（二）網絡的信息安全。針對城域網的信息安全，主要采取的措施包括：數據恢復、數據備份、數據容錯處理、查殺病毒和木馬、網絡訪問控制等。網絡訪問控制的主要技術是防火墻技術，可以將內網與外網隔離開，并做好屏障工作，具有較好的可靠性和較高的安全性。在查殺病毒與木馬時，主要使用的是病毒查殺軟件，如360、瑞星殺毒、卡巴斯基等，都能做到對病毒進行集中式檢測和查殺。在使用病毒查殺軟件的過程中，應及時更新病毒庫，并及時安裝軟件補丁。

六、教育城域網建設的網絡管理

網絡管理是技術管理與行政管理的綜合體現，在管理過程只能夠不僅需要降低行政管理上的過失，還應盡力避免和彌補管理技術上的缺陷，應配備專業人員對網絡進行管理。

七、結束語

本文從網絡系統的規劃、設計、設計原則、網絡結構、網絡安全及網絡管理等六方面，以內蒙古包頭市教育城域網的建設，對教育城域網系統的建設中需要注意的環節進行了闡述。教育城域網的推廣將大大提高教學質量，并推進加快了教育現代化建設的步伐。

參考文獻：

[1]張學良.浦東教育城域網應用系統建設的實踐研究[J].中國教育信息化，2010(20):48-49.

[2]趙曉聲.陜西省教育信息化的發展層次與整體推進研究[D].陜西師范大學，2012.

[3]王民川.教育城域網設計方法研究[J].黑龍江科技信息，2011(25):139-140.

[作者簡介]李永明（1982-），男，本科，助教，研究方向：計算機應用技術。