西南民族大学:整网改造提升教学体验

张苗苗

结合 SVF 的网络承载，实现有线无线认证、数据转发、配置管理统一，数倍提升管理 AP 数和接入用户数。

随着网络技术的不断发展与普及，校园网络将更加开放，校园网络资源整合将进一步加深，未来数字化的校园将成为提供教学、科研、娱乐保障的统一平台。

西南民族大学对全网进行了系统化的评估，针对校园网现状的痛点，制定了整网改造的解决方案针对校园网业务需求的升级策略，从根本上解决了校园网络的现状桎梏，为未来数字化校园的建设打下了良好的基础。

业务激增催生应用痛点

西南民族大学（以下简称“西南民大”）是一所包括文、史、哲、经、管、法、教、理、工、农、医、艺等12个学科门类的综合性民族高等学校，坐落于天府之国，芙蓉之都的锦绣成都，与闻名中外的武侯祠毗邻。

学校前身为西南民族学院，创建于1950年7月，于1951年6月1日正式成立，2003年4月更名为“西南民族大学”，是新中国最早建立的民族院校之一，由国家民族事务委员会主管。学校占地面积近3000亩，分为武侯校区（老校区）、航空港校区（新校区）、太平园校区和阿坝州红原县青藏高原生态保护与畜牧业高科技研究示范基地，校舍建筑面积112万平方米（含在建）。

学校有56个民族的在校全日制学生近3万人，教职员工近2千人，其中专任教师1500余人，副高以上职称670余人，博士生导师、硕士生导师400余人。

学校有47人先后享受国务院颁发的政府特殊津贴，25人为国家民委或四川省突出贡献专家，66人为四川省学术（技术）带头人及后备人选，8人为教育部新世纪优秀人才支持计划人选。学校下设23个教学单位；有本科专业82个，硕士学位授权点100个，专业学位硕士点10个，博士学位授权点7个，博、硕士学位授权一级学科18个，博士后流动站1个；获全国高校毕业生就业典型经验50强高校。有4个一级学科省（部）级重点学科，1个一级学科（省）部级重点建设学科，6个国家级特色专业，10个省级本科特色专业、15个双学位专业，5个省级本科人才培养基地，11个省（部）级重点实验室，2个省级实验教学示范中心。目前，学校馆藏图书资料450余万册（含电子文献），教学科研实验设备总值近4亿元。

学校具有较强科研能力，拥有极富特色的民族博物馆和世界上规模最大的藏学文献馆、彝学文献馆。2000年以来，承担国家级项目200余项，省（部）级项目800余项，发表学术论文万余篇，出版学术著作及教材800余部，获省部级科研成果奖近300项。特别是在畜牧兽医理论与技术、民族经济、民族旅游、民族文化研究和少数民族语言文字信息处理等领域的研究成果，在国内外学术界产生了较大影响。学校是“四川2011协同创新中心”、“省级工程技术中心”；有6个省（部）级人文社科重点研究基地；“全国彝语术语标准化工作委员会”、“全国高等院校彝汉双语教材编译审定委员会”挂靠学校，国家部委、中国社科院先后在学校建立了“国家民委少数民族古籍文献人才培养与科学研究基地”、“文化部民族民间文艺发展中心西南研究中心”、中国社科院“中国西南民族语言资源库建设基地”、“四川省干部教育培训高校基地”、“四川省少数民族双语科普基地”和 “四川省非物质文化遗产研究基地”。出版学术刊物主要有《西南民族大学学报》、《民族学刊》和内刊《民族学信息》等。

西南民族大学是国家民委直属六所民族高校之一，包括三大校区以及一个高科技研究示范基地，学校校园网历经11年的发展建设，现覆盖全校三个校区，承载着80多个二级网站和学校教学、科研等15大类应用系统，为全校师生员工提供信息服务。

校园各类应用系统对信息化的依赖越来越强，信息化建设成为学校近年的重点工作，校园网的状况直接关系到学校的正常运行。随着校园网内业务系统数据量的激增，原有的校园网面临了极大的挑战。

西南民族大学校园网历经11年的发展建设，承载80多个二级网站和15大类的应用系统，总出口带宽达到9.3G。在新时代，西南民族大学校园网也遭遇到了一定的挑战。网络架构，精细化管理、无线需求等让西南民族大学决定对校园网进行改造。西南大学信息中心主任余明生表示。

首先学校内校区内之间的相互操作，工作量大且部署易出错；其次，无线上网用户数日益增多，学校购置多台独立 AC 旁挂在汇聚交换机，需要分别进行有线和无线的设备的配置和用户接入管理以及多份数据同步，简单的无线叠加到有线网络的模式导致了管理成本的增加，也影响了网络业务质量；第三，网络故障时有发生，但故障定位时间长，难度大。“西南交通大学希望在校园网改造中能够实现实用性和经济性的统一，减少浪费。同时需要在系统合理性与先进性之间取得均衡。在保证系统功能和性能的前提下，使用新技术。此外，标准化与开放性也需要实现统一，确保系统之间的开放与互联互通。” 余明生介绍。

因此，学校急需升级改造校园网络，以满足业务数据量的增长和网络管理的需要，降低运维管理成本。

整网升级直击校园痛点

面对校园网络的这些问题，学校对全网进行了系统化的评估，针对校园网现状的痛点，制定出满足校园网业务需求的全新网络解决方案。

其中在网络架构方面，针对校园网承载多个网络层级的几百台网络设备的特点，西南民大采用了业界创新的SVF（ 超级虚拟交换网 ）方案，将整网设备虚拟成一台虚拟交换机，接入交换机虚拟成一个板卡，业界首创实现将无线 AP 虚拟成虚拟交换机的一个端口，统一设备拓扑发现和有线无线设备统一配置模板下发，构建了一个统一承载的网络平台，接入层实现零配置、自动升级和即插即用，使得网络管理更加简洁，业务部署方便。

在用户接入管理方面，西南民族大学校园网络采用以交换机S12700 为核心的统一用户管理方案，基于以太网络处理器 ENP 芯片的随板 AC 融合了独立的 AC 和以太交换为一体，整机提供高达 T bit/s的无线数据转发能力，以用户管理为中心，实现用户组策略控制，并可实现按照不同访问地址的差异化计费。

结合 SVF 的网络承载，实现有线无线认证统一，数据转发统一，配置管理统一，数倍提升管理 AP 数和接入用户数。在增强网络管理的故障定位方面，华为提供了随路故障检测技术iPCA（网络包守恒算法），可逐段检测校园网核心、接入各段的网络指标，并能判断出故障发生的具体某块单板的某个端口，甚至定位到芯片级别，故障定界精准快捷。在可靠性保障方面，交换机S12700 部署业界唯一交换网硬件集群技术 CSS2，集群设备直接由交换网间的硬件通道互联，创新主控 1+N备份，4us 超低跨框时延，实现了跨设备的链路冗余备份。

“对原有校园网络进行整网改造是对校园现状评估后做出的决定。”余明生主任表示。他认为，“网络升级后在三个方面有不错的表现，第一，是无线与有线网络的一体化管理及深度融合；第二，对接入用户的管理，实现业务随行；第三，质量感知，全网安全协防，采用全局视角帮校园网实现安全管理。”

此外，作为近两年业界发展的热点，SDN 通过此次升级得到了一次很好的应用实践。通过对校园进行升级，西南民族大学的网络核心采用了基于以太网络处理器ENP 芯片的业界首款交换机 S12700，其灵活的全可编程架构能够适应不断发展的校园网络要求和 SDN 演进。

在整个校园网建设过程中，信息中心充分聚焦学校面临的挑战，结合业界网络的发展趋势，利用在网络建设中的丰富经验，通过有序的规划和实施，为整个校园建设了一个以师生和教学为中心的可平滑升级、简易管理的敏捷网络，为学校师生徜徉在丰富的校园网应用保驾护航。

“升级后的交换机随板 AC、统一用户管理等功能完全匹配我们学校信息化发展的需求。尤其是 SVF 特性更值得信息中心的工程师去研究，升级后能够极大简化我们对整体网络的管理。”校园网管理中心谢胜军、王翔老师表示。