Uniwersytet Południowo-Wschodni stawia na cyfryzację z Wi-Fi 6 i optycznym dostępem do sieci Ethernet
Produkty, Rozwiązania i usługi dla przedsiębiorstw
Nadeszła era cyfrowa. Wraz z nią uniwersytety przechodzą ogromne zmiany – nie tylko digitalizują swoje programy nauczania, ale przenoszą cały proces edukacji online. Oczywiście każda głęboka zmiana w tak głęboko zakorzenionym procesie nieuchronnie doprowadzi do całego szeregu problemów.
Jak więc uniwersytety mogą skutecznie ukosić się na fali cyfryzacji, aby poprawić jakość i wydajność nauczania, uczenia się i badań, a jednocześnie zyskać przewagę konkurencyjną w branży edukacyjnej?
A dokładniej, w jaki sposób mogą skutecznie korzystać z najnowocześniejszych technologii, takich jak Wi-Fi 6, sztuczna inteligencja (AI) i duże zbiory danych, w celu zbudowania zorientowanej na przyszłość sieci danych, aby lepiej wspierać ich pracę?
Uniwersytet Południowo-Wschodni, założony w 1902 roku w Nanjing w Chinach, przyjął proaktywne podejście do takich wyzwań. Z wyraźnym naciskiem na dyscypliny technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT), takie jak nauki i technologie elektroniczne, inżynieria informacyjna i komunikacyjna oraz informatyka i technologii – Uniwersytet Południowo-Wschodni już teraz może poszczycić się przewagą konkurencyjną.
Chcąc stać się cyfrowym i inteligentnym uniwersytetem, Uniwersytet Południowo-Wschodni podjął szereg działań w celu wdrożenia udostępniania danych i nauczania online, równocześnie digitalizując swoje przestrzenie biurowe. Ponadto uniwersytet włączył informatyzację do swoich procesów, od rozwoju talentów i badania, po zarządzanie biurem i ogólne podejmowanie decyzji.
Jednak wraz z pogłębianiem się poziomu cyfryzacji uniwersytetu, jego dotychczasowa sieć szybko stawała się nieefektywna, niezdolna do zaspokojenia coraz wyższych wymagań sieciowych wydziałów dydaktycznych, badawczych i administracyjnych, a także innych usług.
Już w 2010 r. uniwersytet opracował jasny plan budowy inteligentnej sieci kampusu edukacyjnego, a także spersonalizowanego, sieciowego, cyfrowego, inteligentnego i precyzyjnie dostosowanego systemu zarządzania informacjami edukacyjnymi. tylko dzięki wzmocnieniu infrastruktury informatycznej (IT) mogła pozostać wiodącą instytucją edukacyjną w Chinach. Cele były zatem jasne od jakiegoś czasu.
Na początku było jasne, że zorientowana na przyszłość sieć dydaktyczna i badawcza jest niezbędna do wspierania rozwoju dyscyplin „pierwszej klasy”, zapewniając także błyskawiczne połączenia z każdym zakątkiem głównego kampusu i jego oddziałów..
Ponadto konieczne było wszechobecne środowisko uczenia się, aby pomóc w tworzeniu wykresów wiedzy, stworzyć atmosferę zachęcającą do doskonałości i wykorzystać wielowymiarowe platformy edukacyjne, takie jak inteligentne sale lekcyjne.
Operacje i konserwacja (O&M) wymagały automatyzacji, aby poprawić wydajność zarówno sieci przewodowych, jak i bezprzewodowych, a także sieci szerokopasmowych i wąskopasmowych. Rozwiązałoby to problemy spowodowane przez wiele sieci rozproszonych w kampusach, a mianowicie pasywną izolację usług i niesystematyczne, rozproszone dane.
Mając jasno wytyczone cele, nie wspominając o planowanym ogromnym przedsięwzięciu, Uniwersytet Południowo-Wschodni musiał znaleźć odpowiedniego partnera, który wesprze go w drodze do cyfrowej transformacji.
19 września 2020 r. Sieci kampusów akademickich Wi-Fi 6 zbudowane w całkowicie optycznych sieciach Ethernet zostały oficjalnie uruchomione w kampusach Sipailou i Dingjiaqiao na południowym wschodzie. Po porównaniu rozwiązań sieciowych wielu dostawców, Uniwersytet Południowo-Wschodni w końcu wybrał rozwiązanie AirEngine Wi-Fi 6 firmy Huawei ze względu na niezrównaną wydajność.
Biorąc pod uwagę unikalne cechy architektoniczne kampusów, Huawei wdrożył naścienny punkt dostępowy (AP) Wi-Fi 6 — AirEngine 5760-22W — w każdym akademiku. Te punkty dostępowe są wyposażone w wiodące w branży inteligentne anteny, które umożliwiają przesyłanie sygnałów z użytkownikami, zapewniając pełne pokrycie Wi-Fi bez martwych punktów – technologia zapewniała pełną moc sygnału w akademikach.
Ponadto wbudowana funkcja Bluetooth punktów dostępowych obsługuje konwergencję Wi-Fi i Internetu rzeczy (IoT), co może być dobrze wykorzystane w przyszłości, ponieważ rozwój IoT przyspiesza. Ten konkretny projekt obejmował instalację i uruchomienie AP a także wdrożenie ogromnej sieci przewodowej w ponad 9700 akademikach w 122 budynkach akademików. Mimo ogromnych rozmiarów projektu ukończono go w zaledwie 39 dni.
Mówiąc wprost, AirEngine Wi-Fi 6 rewolucjonizuje doświadczenie sieciowe dla użytkowników. AirEngine Wi-Fi 6 przesyła sygnały radiowe do każdego zakątka każdego akademika, umożliwiając studentom dostęp do sieci w dowolnym miejscu i czasie, z zawsze aktywną łącznością, nawet podczas przemieszczania się.
AirEngine Wi-Fi 6 zapewnia również wyjątkowo dużą przepustowość, rzeczywiście znacznie wyższą niż początkowo oczekiwano. Seria rygorystycznych testów przeprowadzonych na miejscu na Uniwersytecie Południowo-Wschodnim wykazała, że przepustowość Wi-Fi 5 osiągnęła 200 Mb/s na terminal; AirEngine Wi-Fi 6 osiągnął oszałamiającą prędkość 400 Mb/s, dzięki czemu idealnie nadaje się do usług wymagających dużej przepustowości, takich jak pobieranie dużych plików, kursy transmitowane na żywo, masowy otwarty kurs online (MOOC) i wideokonferencje.
Po dłuższym korzystaniu z nowej sieci jeden z uczniów zauważył: „Ulepszona sieć Wi-Fi jest niezwykła, z niesamowitym sygnałem we wszystkich akademikach. Połączenie jest również stabilne, nigdy się nie rozłącza, nawet w godzinach szczytu. Wysoka przepustowość również oznacza, że zajęcia transmitowane na żywo są płynniejsze niż kiedykolwiek, a pobieranie plików z sieci jest szalenie szybkie".
W ciągu ostatnich kilku lat usługi cyfrowe Uniwersytetu Południowo-Wschodniego stawały się coraz bardziej zróżnicowane. Jednak nie zawsze były wdrażane zgodnie, co skutkowało koniecznością powtarzania budowy, co z kolei zwiększało koszty i zwiększało złożoność obsługi. Dlatego kluczowe stało się planowanie sieci i platformy informatycznej kampusu z myślą o dostępie do usług i wymaganiach transportowych zarówno uczniów, jak i nauczycieli, a także zarezerwowanie miejsca na nowe usługi w przyszłości.
Do tej pory Uniwersytet Południowo-Wschodni zbudował pełną gamę platform aplikacyjnych, takich jak wizualizowane i kompleksowe centrum administracyjne, inteligentne centrum aplikacji innowacji i kompleksowe centrum usług. Umożliwia to uniwersytetowi centralne świadczenie usług cyfrowych obejmujących zarządzanie bezpieczeństwem, ankiety publiczne i usługi publiczne, a także zarządzanie wszystkimi aktywami, sprawami dydaktycznymi, sprawami studenckimi, badaniami i frekwencją – ponownie, wszystko centralnie.
W odpowiedzi na pandemię 2020 roku Uniwersytet w naturalny sposób nadał priorytet rozwojowi inteligentnego kampusu edukacyjnego, aby zapewnić bardziej stabilne i niezawodne wsparcie sieciowe. Pomogło to zapewnić nieprzerwane nauczanie i uczenie się, a także obowiązki administracyjne, z wydajnością operacji sieciowych również wzrosła.
Aby nadążyć za wysokimi współbieżnymi, wymagającymi dużej przepustowości wymaganiami dotyczącymi dostępu do sieci ponad 40 tys. studentów i nauczycieli, Uniwersytet Południowo-Wschodni zdecydował się wdrożyć infrastrukturę sieciową 10 GE jako podstawę, aby w pełni wykorzystać zalety Wi-Fi AirEngine 6 od początku. Sieć będzie w stanie obsługiwać usługi o większej przepustowości w przyszłości, eliminując potrzebę przyrostowych aktualizacji sieci w miarę wdrażania nowych usług, a także oszczędzając na konieczności dodatkowych inwestycji w sieć.
Aby sieć kampusu była jak najbardziej płaska, sieci akademików w projekcie zostały przeniesione na uproszczoną architekturę sieci z zaledwie dwiema warstwami: dostępem i rdzeniem.
W warstwie dostępowej wdrożono najnowocześniejszy CloudEngine S5732-H48XUM2CC – hybrydowy przełącznik optyczno-elektryczny 10 GE, dostarczający Power over Ethernet (PoE) ++ na odległość 300 m, plus 10 Gb/s przepustowość dostępu dla punktów dostępowych AirEngine 5760-22W, wszystko przez kable hybrydowe.
Synergia optyczno-elektryczna nie tylko przezwycięża niezdolność rozwiązania pasywnej optycznej sieci LAN (POL) do zasilania punktów dostępowych, ale także niemożność rozwiązania dostępu kablowego Ethernet w celu zwiększenia przepustowości. Dlatego w tym przypadku okazało się idealne do budowy sieć transportowa Wi-Fi 6.
W warstwie rdzeniowej flagowy przełącznik rdzeniowy kampusu Huawei – CloudEngine S12700E – został wdrożony jako podstawowe urządzenie sieci akademika w każdym kampusie. Przełącznik może zarządzać nawet do 10 tys. punktów dostępowych Wi-Fi 6, wdrażając konwergencję przewodową i bezprzewodową. Rozwiązanie obniżyło koszty wdrożenia sieci dla uniwersytetu, ponieważ nie było potrzeby zakupu samodzielny kontroler dostępu (AC) do bezprzewodowej sieci lokalnej (WLAN).
Należy również zauważyć, że przełączniki dostępowe i rdzeniowe obsługują technologię Virtual Extensible Local Area Network (VXLAN) do wirtualizacji sieci. Dzięki tej technologii wiele typów izolowanych usług danych jest wdrażanych na żądanie w bieżącej sieci transportowej, wdrażając „jedną sieć dla wiele celów i konwergentne wdrażanie” oraz zmniejszenie kosztów budowy i zarządzania siecią.
Biorąc pod uwagę model obsługi studentów, w ramach tego projektu osiągnięto bezproblemowe połączenie między siecią akademików a sieciami dydaktycznymi i badawczymi w każdym kampusie. Studenci mogli następnie uzyskać bezpośredni dostęp do sieci dydaktycznej i badawczej w swoich akademikach bez konieczności łączenia się przez sieć zewnętrzną. odciążenie wychodzącej sieci dydaktycznej i badawczej w zakresie przepustowości.
Jeśli chodzi o uzyskanie wysokiej jakości sieci, 30% przypada na konstrukcję, a 70% na obsługę. Oczywiste jest, że efektywna O&M sieci kampusów edukacyjnych ma ogromne znaczenie. Z prawie 10 tys. punktami dostępowymi Wi-Fi 6 naściennymi i 1000 przełączników dodanych do sieci akademików, Uniwersytet Południowo-Wschodni musiał znaleźć sposób na efektywne zarządzanie wszystkimi tymi urządzeniami, gwarantując jednocześnie optymalną obsługę Wi-Fi 6.
Aby poprawić efektywność obsługi i obsługi sieci kampusowej, firma Huawei wprowadziła kompleksową platformę zarządzania siecią kampusową — iMaster NCE-Campus — jeszcze w 2019. Platforma ta integruje funkcje zarządzania, kontroli i analizy sieci dla sieci akademików Uniwersytetu Południowo-Wschodniego, realizując scentralizowane zarządzanie urządzeniami, użytkownikami i usługami.
Przy prawie 10 tys. urządzeń zainstalowanych w sumie w 122 budynkach akademików na trzech kampusach, obciążenie konstrukcyjne było po prostu ogromne. Co gorsza, w związku z szybkim zbliżaniem się nowego semestru i wciąż panującą pandemią, projekt musiał zostać ukończony w zaledwie 39 dni. iMaster NCE-Campus umożliwił to pozornie niemożliwe zadanie.
Tradycyjnie urządzenia musiały być konfigurowane i uruchamiane jeden po drugim. Jednak iMaster NCE-Campus oferuje funkcję automatycznego wdrażania sieci, umożliwiając przełącznikom i punktom dostępowym automatyczne inicjowanie żądań rejestracji, synchronizując konfiguracje usług z iMaster NCE-Campus po włączeniu. Implementuje to prawdziwą technologię Plug and Play dla urządzeń i sieci, obniżając koszty wdrażania urządzeń i skracając czas udostępniania urządzeń.
iMaster NCE-Campus oferuje również funkcje sterowania siecią w oparciu o oprogramowanie SDN (Software Defined Networking) oraz wirtualizację sieci opartą na VXLAN. Wiele oryginalnych sieci uniwersyteckich zostało skonstruowanych jedna po drugiej, co nieuchronnie skutkowało złożonym zarządzaniem siecią i słabą skalowalnością. iMaster NCE-Campus był używany do automatycznego udostępniania sieci nakładkowych, szybkiego wdrażania wirtualnych sieci opartych na VXLAN między przełącznikami rdzeniowymi i dostępowymi oraz dzielenia sieci wirtualnie według obszaru akademika, aby wyodrębnić usługi.
W rzeczywistości wdrożenie nowej sieci wirtualnej w sieci akademika zajęło zaledwie kilka minut, naprawdę budując wielofunkcyjną sieć i maksymalizując korzyści płynące z wirtualizacji sieci kampusu. iMaster NCE-Campus może również szybko udostępniać i elastycznie dostosowywać wszelkie nowe usługi , uwalniając w przyszłości personel IT uniwersytetu od ciężkiego, skomplikowanego zarządzania siecią.
Ponadto platforma Huawei oparta na sztucznej inteligencji – iMaster NCE-CampusInsight – całkowicie zmienił wydajność analizy sieci uniwersytetu. Platforma ta aktywnie zbiera i analizuje dane sieci Wi-Fi i dane użytkowników w czasie rzeczywistym, oceniając stan sieci z siedmiu wymiarów, a następnie przedstawiając personelowi IT wgląd w stan i jakość sieci.
Platforma pozwala również nauczycielom i uczniom cieszyć się bezproblemowym dostępem do sieci zawsze, gdy są połączeni. Jeśli jednak dojdzie do awarii dostępu użytkownika, platforma zapewnia śledzenie protokołu dostępu, aby szybko zlokalizować usterkę, a także przyczynę źródłową, dostarczając sugestie naprawcze obsłudze IT.
Podstawową możliwością iMaster NCE-CampusInsight jest jego zdolność do ciągłego uczenia się modeli sieciowych i przewidywania trendów usługowych przy użyciu technologii Big Data i AI. Na podstawie wyników prognoz przeprowadza następnie inteligentną kalibrację radiową dla sieci Wi-Fi: dla Uniwersytetu Południowo-Wschodniego oznacza to coraz lepsze usługi Wi-Fi zarówno dla nauczycieli, jak i studentów, przekształcając zorientowaną administrację sieć kampusu edukacyjnego w zorientowaną na usługi.
Uniwersytet Południowo-Wschodni i Huawei nawiązały długoterminowe, strategiczne partnerstwo w zakresie cyfrowego kampusu i inteligentnego budowania edukacji, mając na celu wspólne promowanie innowacji w zakresie informatyzacji nauczania i rozwijania talentów. Dzięki tej konkretnej współpracy Huawei zaplanował i zbudował zorientowaną na przyszłość, wielofunkcyjną sieć kampusową dla uniwersytetu, osiągając dogłębną konwergencję sieci, usług i administracji.
Głęboka konwergencja nadal przynosi szkole wymierne korzyści.
Nauczyciele i studenci uniwersytetu docenili doskonałą obsługę sieci kampusowej AirEngine Wi-Fi 6. Co z kolei wzmocniło determinację Uniwersytetu Południowo-Wschodniego w zakresie dalszej modernizacji i optymalizacji infrastruktury IT.
W przyszłości uniwersytet zmodernizuje sieci Wi-Fi 6 w bibliotekach, salach lekcyjnych, stadionach i głównych drogach kampusu, mając na celu zbudowanie autostrady informacyjnej w całym kampusie i położenie solidnych podstaw pod chmurę do udostępniania instrumentów, inteligentną chmurę obliczeniową i chmurą danych usług. W istocie, cyfrowy i inteligentny Uniwersytet Południowo-Wschodni rozpoczął już nową rundę informatyzacji.