极简架构+光电PoE，打造“智慧龙外”绿色校园网
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黑龙江外国语学院（以下简称“龙外”）位于“冰城”哈尔滨，矗立在美丽的松花江畔，经30年的稳步发展，逐渐发展成为具有一定特色、具有较高水平的应用型本科院校，目前拥有10个院系，30个本科专业，10000+在校师生员工。
早于2014年，龙外完成了首期校园网络建设，有线作为终端的首选接入方式，WLAN零星补点，为全校师生日常教学提供网络接入服务。经过多年快速发展，师生员工数量持续增加，终端类型愈加丰富，加之各种教育教学科研类平台陆续上线，对原有网络在接入方式、用户容量、业务带宽、网络运维等多个方面提出了强烈挑战，校园网升级成为必然选择。
2021年下半年，龙外制定了“智慧龙外”校园网整体规划，拥抱无线化、云化的发展趋势，全力打造一张接入无处不在，业务即需即用，数据自由流转的高品质校园网，支撑龙外数字化转型。经多轮深度的技术交流后，龙外选择华为来完成校园网升级，并提出明确诉求：
现在，让我们走近龙外，聆听本期校园网升级背后的故事。
覆盖全、连接稳、下载快是本期升级改造后Wi-Fi 6网络三大关键词，也是龙外首批Wi-Fi 6网络体验者的一致感受。
在教学楼、体育馆、食堂、保卫处等区域，选择部署AirEngine 6761-21放装型Wi-Fi 6 AP及AirEngine 5762-15HW面板型Wi-Fi 6 AP，上述两款AP内置智能天线，可让Wi-Fi信号像探照灯一样随用户而动，为满足广大师生提供高并发、大带宽接入诉求。实测数据显示，单用户下载速率可达到300Mbps，让人感受到了Wi-Fi 6极速的接入能力。同时，两款AP内置蓝牙并支持USB，未来可按需扩展资产管理，温控，灯控等IoT应用，无需单独部署IoT网络，节省网络建设及管理成本。
在师生宿舍区域，多为小开间，隔断较多，选择部署了AirEngine 5762-15HW面板型Wi-Fi 6 AP直接入室部署，一个房间一个AP，确保信号覆盖及用户带宽的同时，构建一张连续覆盖的Wi-Fi 6网络。实测数据显示，老师或学生使用Wi-Fi接入网络后和远方的“TA”进行视频通话，在整个宿舍区域都可快速移动，视频画面不花屏，语音不卡顿，连接非常稳，体验非常好。
在校园开阔区域，为满足室外广覆盖需求，选择部署AirEngine 5761R-11E室外型Wi-Fi 6 AP，该AP采用抱杆安装，由于采用了外置智能天线的设计，可实现更强，更远的信号覆盖，让广大师生可快速找到名为“HIU”的Wi-Fi网络并完成一键接入。实测数据显示，在距离AP 100米的情况下，用户下载速率仍可达100Mbps。
龙外的学生表示：“Wi-Fi 6体验感觉挺好的。Wi-Fi信号到处满格，网络连上后没有出现过掉线，而感受最深的还是网络带宽的提升，现在我们直播课程很流畅，下载几百M课件也非常轻松。”
经过对POL、全光以太及华为小行星方案进行全面分析和比较之后发现，前两者采用本地取电，对接入设备的部署造成了极大限制。此外，POL存在用户带宽不足，网络架构封闭等问题；而全光以太综合建网成本高，且运维管理也更为复杂。
最终，龙外选择了华为小行星低碳智能园区网络解决方案，该方案引入极简架构和光电PoE两大创新，让上述问题迎刃而解。
极简架构重定义了园区网络架构，将龙外校园网从接入+汇聚+核心三层架构改造为接入+核心两层架构，核心交换机选择CloudEngine S12700E框式交换机，接入交换机选择CloudEngine S5731-H光电混合交换机，接入交换机通过远端模块灵活扩展端口，可满足全校4K+有线终端接入需求。该架构极大简化了网络管理，有线设备管理节点（核心+接入）减少了80%左右；远端模块采用多重节能设计，平均单端口功耗＜1W，相比业界可节能30%以上。经测算，基于新方案进行网络部署，一年可为龙外节省超过2万度的电费。
光电PoE作为创新的供电方案，可让接入交换机通过光电混合缆为远端模块或Wi-Fi AP提供全千兆/万兆数据接入的同时，提供远距离、大功率PoE供电，远端模块本地取电难题不再，想放哪里就放哪里；由于远端模块推进到桌面，终端就近接入，一栋楼只要一个弱电机房，可节约弱电机房及配套建设成本，也可节约从弱电机房到终端的线缆布放成本。经测算，基于新方案仅有线终端接入部分，线缆布放节省了60%+，网线布线长度减少了超10万米。
需要说明的是：该方案不仅降低了设备能耗，还大幅减少铜缆的布放，让构建绿色校园网成为可能。
项目集成商—哈尔滨世纪光谷网络公司项目经理说：“小行星方案极大简化了校园网规划和部署，即插即用的远端模块直接部署到桌面，弱电机房出来的布线减少了很多；而光电PoE的长距供电能力让远端模块和Wi-Fi 6 AP的取电变得很简单”。
作为一家在全球170个国家开展业务、拥有19.4万+员工、业务复杂度极高、Wi-Fi办公程度极高的企业，华为自身的数字化转型和网络运营经验，为龙外提供了有益借鉴和参考。
为提升园区网络部署及运维效率，华为于2019年发布了园区网络一站式管理平台—iMaster NCE-Campus，集网络管理、控制和分析功能于一体，提供面向设备、用户及业务的集中管控，这一切也在龙外的校园网升级中得到充分的验证。
疫情期间，学校按照要求进行了封闭式管理，人员无法自由进出校园，这让龙外对项目的如期交付产生了很大的担忧。结果证明这些担心是多余的，iMaster NCE-Campus提供丰富功能让网络规划和业务部署变得非常简单，其中让龙外真正受用的有如下三个。
第一个是场景化开局，在相同或相似业务场景，一次规划，多次复用，简化网络规划和部署，比如龙外的8栋公寓楼，只需做一栋公寓楼的业务规划定义，其他7栋楼宇中直接进行复制使用；这极大缩短了设备开通和上线时间，快速完成全校100+交换机，3000+ Wi-Fi 6 AP的规划、安装、调试和部署。
第二个是配置自动校验，它改变了传统网络配置依赖人工的逐条进行有效性验证方式，改为基于自定义脚本实现配置修改后的自动化批量校验，“去人工”也极大提升了网络业务配置效率。
第三个是终端智能识别，iMaster NCE-Campus可基于终端指纹库实现终端类型的智能识别，并基于识别结果自动匹配终端策略，可防止非法终端的网络接入，也可避免用户终端的越权数据访问。
“三分建设，七分运维”，对于校园网来讲，运维的重要性不言而喻。本期项目，龙外在全校范围内新增部署了WLAN网络，共安装了3000多台Wi-Fi 6 AP；因为Wi-Fi看不见，摸不着，更多是依赖于运维人员的经验来管理和运维，这将对IT运维人员带来极大的压力。
为此，龙外在看到iMaster NCE分析组件CampusInsight的DEMO演示后，立即决定部署1套，作为IT运维人员的辅助运维工具，缓解运维压力。该分析组件可实时采集和分析校园网有线及WLAN网络及状态数据，并基于7个维度进行校园网健康度评估，IT人员可一眼了解到当前网络状态和质量；该分析组件可支持1000+常见应用识别和质量评估，进而感知到每一个用户的体验优劣。
与此同时，CampusInsight实时记录用户从接入网络到断开连接的整个过程，提供用户旅程回放，这可以让网络异常可追溯，如早上10点整出现了网络故障（连不上网，下载速度慢等），下午2点的时候依然可以通过用户旅程回放排查故障的原因，并提供修复建议辅助IT人员快速排障。
龙外的IT运维人员说：“校园WLAN对我们来说属于新事物，我之前担心运维挑战会很大。不过借助CampusInsight，运维管理非常简单，它可以实时呈现网络状态，感知用户业务体验，也能识别网络异常。类似于我们做体检，快速了解身体状况，基于异常指标找到合理的修身建议，非常实用。”
升级后校园网一经开通，全面的Wi-Fi 6覆盖，极速的网络接入，优异的业务体验受到了全校师生员工的一致好评，这也坚定了龙外加速教育教学数字化建设的决心。
龙外现代教育技术中心主任乔辉表示：“感谢华为在龙外校园网升级中的辛勤付出，为我校建成了东北地区首个全光承载、绿色低碳的智慧校园网，为我们未来的信息化发展和数字化转型打下了坚实基础。”
