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长江大学“十二五”数字化环境与资源规划

作者:admin 日期:15-04-18 16:20:39 点击数:

                   一、长江大学数字化概况及存在的问题

随着社会信息化步伐的加快,高校正逐渐向高度信息化园区发展,成为引领信息化应用的先驱。当前,我校信息化建设发展迅猛,数字化应用方兴未艾,各项教学、政务、科研、生活活动中,计算机、网络及多媒体技术应用程度日益普及,人们对数字化工作及生活方式的崇尚日益显现,另一方面,学校地理园区日趋稳定,学校内部教学、科研和管理基本构建起来,教学和研究资源日益丰富,这为我校当前的信息化应用乃至今后数字化校园的发展,创造了良好的局面,建设我校教育信息化进程的高级阶段——“数字化长大”的条件已基本成熟。

(一)概况

1.网络规模:长江大学含六个校区,地理位置广阔而分散,主干光纤近30千米;学校有23个行政部门、25个院系,涉及组网的单位及信息化应用的门类众多;学校有教职工4300多人,各类在册学生76000余人,其中全日制在校学生40000左右,各类联网计算机4500余台(不含学生宿舍用机),网络节点5000余个,按生均规模计算,五年内将发展到近万用户,其规模类似于小型城域网。

2.专门机构:网络信息中心,主要负责全校网络运行服务、多媒体教学技术支撑、计算机教学服务、教学信息资源开发等工作,是学校信息化应用与开发的主要部门。其中网络中心现有各类资产近800万元,主机房设在东校区,其它校区各设有一个机房,有教授1人、副教授3人、工程师3人,员工总数33人。

1 长江大学当前网络拓扑图

3.网络现状:①租用电信光纤将各校区原有网络千兆连通,整合为统一的校园网。取消各校区的外网出口,在东校区分别配置电信300兆和网通200兆出口,并用2DDN专线与CERNET连通。②网络中心配置有长大主页服务器(Yangtzeu WEB Server)、电子邮件服务器(Email Server)、域名服务器(DNS Server)、文件传输服务器(Ftp Server)、个人主页服务器(PWEB Server)、流媒体服务器(Stream Media Server)、地址转换服务器(NAT Server)等用于各类信息服务及网络管理。③学校自行研发了教务管理系统、学籍管理系统,还配置了财务管理系统、国有资产管理系统,设立了中文期刊全文光盘数据库镜像站点等一批数字化图书、文献检索资源库。④各部门、院系先后建立了“长大在线”等一批文化宣传、政务管理、后勤服务与广大师生的教学、工作、生活密切相关的网站。(见图1

(二)存在的问题

租用中国电信的光纤将各校区原有的校园网进行了千兆互联,整合了各校区的网络资源,但仍存在很多问题。

1.网络建设投入不足

现有核心层设备老化,基础设施旧损严重,应用覆盖也不完全;“一卡通”、无线网络、IPv6等现代网络设施与应用没有跟上最新发展。

2.校区多、距离远

2 长江大学各校区光纤链路示意图

学校现有东区(校本部)、西区、城中区、城南区、武德路区(继续教育学院)和沙市区(医学院)和武汉基地七个校区,各区间距(武汉基地除外)如图2所示,主干光纤近30千米。学校占地面积4042亩,校舍建筑面积94.9万平方米,地域广阔,用户密集,现有各类联网计算机4500余台(不含学生宿舍用机),网络节点5000余个,因而网络覆盖面宽,主干链路长,组网结构复杂。

3.机构多、用户数量大

学校现有6个党群部门、17个行政部门、25个院、系(图3),涉及组网的单位及信息化应用的门类众多。合校初期,缺乏统一的建设发展规划,各单位纷纷自主建网扩容,致使组网设施良莠不齐,施工质量好坏不一,联网计算机数量成倍增长,网络负载不堪重负。

学校现有教职工4300多人,各类在册学生76000余人,其中全日制研究生、普通本专科生、外国留学生41000余人,各类联网计算机13500余台(不含学生宿舍用机),按生均规模保守估算,五年内将发展到近2万用户。

4.各部门开发应用相互独立,整合不够彻底

管理系统:学校自行研发和配置了一批管理系统,如教务管理系统、学籍管理系统,财务管理系统、人事管理系统、国有资产管理系统等,这些系统大大提高了我校的信息化管理水平。但这些系统并未遵循统一的技术标准来设计、开发以及购置,致使各系统数据结构差异较大,难以进行跨系统的数据管理和调用,导致资源难以整合,最终则影响到数字化校园进程。

信息资源:设立了中文期刊全文光盘数据库镜像站点等一批数字化图书、文献检索资源库。但图书资源与上述一样,不够标准化。而且,最重要的教学信息资源一直得不到足够的重视。

信息网站:各部门、院系先后建立了“长大在线”等一批文化宣传、政务管理、后勤服务与广大师生的教学、工作、生活密切相关的网站。但相互独立,建设和维护基本各自为战,有的连相互间的链接都没有,而且大多自设服务器,缺乏诸如服务器统一托管带来的更专业的建设、管理、维护质量以及运行上的稳定性。

5.基础设施落后

校园网现有设备几乎全是2003年合校前各校区原有的设备,除原江汉石油学院于2001年购进一台神州数码7508三层交换机外,大部分设施为1996年至1998年左右购置建设,网络基础设施已极为落后:

l  核心设备不堪重负

l  出口带宽极其不足

l  网络布局亟待改进

l  线路损耗老化严重

但是伴随着学校数年来的高速发展,校园内用户数量的急剧增加,互联网带宽的不断扩展,网络应用环境日趋复杂,原有的校园网中的骨干网络设备已不堪重负;即便面对每日正常的网络流量高峰,该骨干交换机的CPU占用率都不会低于90%,而在发生较大规模的网络病毒和网络攻击时,网络中的数据流量就会出现很大的时延并且伴随着严重的数据丢包,极大地影响了网络通信、教学研发、对外交流等学校日常网络应用。

由于学校整体信息化的需要而带来的流量增长、业务趋于复杂的压力使长江大学的骨干网络迫切需要调整、扩容。而原有的骨干设备基于传统的交换架构,对于高数据流量下复杂业务处理的能力有先天的不足。由于其业务支持能力有限;即使对该设备进行升级也难以保证能够有效支持频繁变化的路由表、可控组播、复杂的ACL控制策略、策略路由等复杂但是必要的业务功能。缺乏这些业务功能的后果之一就是:在面对各种网络攻击或网络病毒爆发时很难具备有效的处理手段和足够的设备处理能力。

6.人员经费不足

网络中心现有工作人员33人,计算机房管理人员23人,真正从事网络建设维护与管理的人员,按正常编制还差5人,在偌大的校区、设备故障连连及网络管理手段落后的情况下,人员短缺问题一直无法解决,其原因有二:

l  校内一时难有志愿到网络中心工作的专业技术人员,从毕业生的录用申请也有困难。

l  技术水平要求较高,工作繁杂,缺乏奖励机制,与其他专业技术岗位奖励幅度无法对等,工作认可程度不高,留不住人。

网络中心除去用于电信光纤及网络出口租用费外,年均设备维护运行开支不足20万元,导致网络升级改造、人员培训进修等无法开展,网络问题亦长期无法根除,严重危及到了网络的正常运行。

7.标准尚待统一

利用网络整合校内外的教育资源、信息资源高度互通互用是数字化校园建设的重要意义之一,但这需要一个前提条件:校内外都严格遵循一套统一的信息化标准(教育部教育信息化标准细则已实施),否则将导致学校间及部门间各自为阵、各种系统及应用平台五花八门、信息资源不能互通共享、数据严重冗余的局面。当前学校仅有的教务管理、学籍管理、财务管理、设备管理、图书管理、人事管理等系统间的标准就没有形成统一的共识,必将影响校园数字化进程中的综合决策管理系统、自动化办公系统的建设,造成各系统前期建设及后期改造的巨大浪费,同时,这还将影响到今后新信息系统的开发应用(如教育资源库、信息中心、校园一卡通、统一用户管理平台等)。

8.资源尚待建设

网络系统、客户机服务器、信息资源三者如同道路、车辆、货物的关系,如果缺少货物流通,路和车再好,也只能当摆设。当前学校在信息资源方面的软件建设,落后于硬件设施的建设。

9.机制尚待完善

数字化校园环境与资源的建设利用,一套切实可行的运行机制、科学合理的政策规章必不可少。相应的机构也必须完善,比如大学CIO体系。

10.发展尚待规划

长大飞速发展必将带来各种信息化应用需求层出不穷,信息科技的日新月异也必将导致信息化本身的不断进步,这些进步与发展均对数字化校园环境与资源的建设利用提出了新的挑战,应对之策,就是充分考虑各种因素,制定一套面向未来的中长期发展规划。

二、长江大学校园数字化环境架构设想

(一)数字化环境架构

“数字化校园”总体可概括为网络(硬件)环境和软件环境两大部分。网络环境的硬件设施部分,是构筑信息化校园的基础,也是信息化过程中的标志性部分,它是“数字化校园”的神经系统,完成各种数字化信息的传递服务。(见图4

统一系统平台

统一用户管理

校园门户服务

公用信息服务

各类工具服务

系统信息安全体系

 

网络硬件设施

 

具体应用


4  数字化校园系统架构抽象模型

软件环境主要包括统一系统平台、信息资源系统、管理决策系统、具体应用系统四个大的方面。

1)统一系统平台:是“数字化校园”软件环境的核心环节,它通过各种工具、手段(如电子身份与统一认证系统、远程登陆等校园门户服务、系统信息安全体系、电子邮件等通讯工具、共享技术、协议规范、接口标准等)为管理信息系统和各种具体的教学应用提供支撑和服务,是承载网络信息并得以安全、稳定应用的校园网门户窗口。它是校园数字化后功能的自然扩展,将校园的功能突破围墙的限制,成为一个可以覆盖网络可达范围的无疆域大学(虚拟大学)。

2)信息资源(数据仓库)系统:是教学、科研、管理、服务等不同类型的应用所涉及的数字化信息资源的集合,它主要以数字化图书文献中心、教学信息资源库、信息中心(集中存储学校的学生学籍管理信息、教职工人事管理信息、教学管理信息、财务管理信息、资产管理信息、办公信息、公用资讯等)等形态存在,对它的利用是“数字化校园”建设的目标。

3)管理、决策系统:包括教学管理信息系统、学籍管理信息系统、政务管理信息系统、公共信息管理系统等,是数字化校园能否充分发挥作用的命脉,例如教学管理系统管理、指导、评测信息化教学过程,是信息化教学得以正常、有序运行的重要保证。

4)具体的应用系统:包括视频会议、办公自动化系统、远程教学、BBS、协同学习、电子选课等各类网络业务的开展和应用。

4所示“数字化校园”的五个部分,相互关联,各部分都是缺一不可的。特别是信息资源建设值得尤为重视,由于数据资源是无序的、劣构的(例如Internet),教学资源建设就是通过筛选,将数据变为有序地、良构的教学信息,教学信息通过学习转化为知识,知识再内化为智慧,可见信息资源建设是建构智慧的重要基石,未来的学习,将是基于资源的学习,因此,数字化校园的建设需要具有全面、协调发展的观念,不能重硬而轻软。

(二)建设目标

1)实现学校六区高速高质联网,网络节点无死角,统一合并后的新长大网络的应用,将所有的网络业务全部都部署在一个统一的骨干网络平台上。

2)建立校园电子身份认证系统,建立标准化的教学、科研、管理、公共服务数字化环境体系以及校园服务体系,开展各种网络业务。

3)建立高质量的数字化图书馆、文献资料馆、教学数据中心等信息资源环境,实现对各种资源的有效集成、整合和优化,使其得以有效配置和充分利用。;

4)新的骨干网络设备需要能够支持长大现有及未来规划中新增的各种网络业务,并能提供很好的质量保证,有效避免各种病毒、网络攻击。

5)作为未来大学的发展至关重要的是,需要大量的分布式计算能力(IPC)和高速通信链路,并能满足很多要求非常严格的各类网络应用的需求。

6)以数字化的信息管理方式和教学传播方式,促进学校内外部业务统一,实现教育和校务管理流程的优化,推进教学、管理的信息化变革,形成高度数字化的校园生态环境,使长江大学能够尽快地提升成为一流的综合性高校。

(三)建设原则

1.主次先后原则

l  先解决网络物理层问题:核心交换机及路由器

l  先解决网络安全问题:防火墙

l  先解决服务质量问题:出口带宽冗余,提高Qos

2.科学合理原则

1)合理布局:核心层多链路连接,分布式网络环境,纵向按校区汇聚,横向按教学、政务、宿舍等应用划分子网,并进行应用等级细分。

2)统一标准:网络布线、系统集成执行1000Mb 以太网标准;管理信息系统(MIS)统一数据结构和数据接口,采取相对一致的C/SB/S模式开发;数据中心(身份认证信息、管理决策信息、图书文献资源、教学资源)采用统一的DBS和服务器、存储体系。

3)统一平台:数字化校园的综合应用基于统一的系统平台,实行统一的服务器托管和应用系统开发制度,并针对其二、三级应用开发相应的应用平台,如教学资源平台(二级)、精品课程平台(三级)。

4)统筹规划:数字化校园的建设要与学校教学改革、科研发展、学科建设等各个方面的工作结合起来,把学校各项工作的数字化纳入全校数字化建设的规划中。

5)完善管理:确定相对稳定、权威的组织领导机构,确定职能明确的强有力的实施队伍,确定符合实际且有一定强度的资金、资源、政策保障体系。长期规划,逐步实施,分期投资,注重实效结合每一阶段的下作内容制定严格的考核评估体系,进行应用性、经济性等全面考核,不断进行效果评估,以修正下一阶段的工作内容、重点和投资。

6)软硬兼施:在做好网络基础等硬件建设的同时,针对各项工作积极开发相应的管理及应用系统,创建数据资源、健全软件开发和应用体系,实现建为所用、建有所用。

7)突出特色:知识库、信息库和应用系统的建设,既要符合通用标准和模式,还要注意发挥本校学科优势和资源优势,在与全国高校的数字化建设和协调过程中不断加强特色建设。

8)人才建设:数字化校园建设涉及计算机硬件建设、网络管理、软件开发等多方面的高水平人才,成效如何,人才建设是关键。在工作资金、职工待遇、福利水平、运行机制上,采取一定的扶持性政策。将其视为一般行政人员对待,将不利于相关人才的引进。

3.经济适用原则

既不好高骛远,也不能捉襟见肘。

l  传输线路应满足15年的使用要求;

l  网络架构应考虑10年的发展要求;

l  核心设备要考虑满足5-10年内网络科技及应用需求发展的要求;

l  普通接入设备应成熟稳定,能够满足5年使用需要。

4.长远发展原则

l  信息存储、传输、处理能力的冗余

l  骨干链路向IEEE 802.3ae 10Gb以太网(10GbE)平滑升级

l  VOIP多媒体视频组播及其线速传输

l  IEEE802.11G无线网络局部覆盖

l  支持IPv6平滑升级

l  集成化语音、视频和数据架构(AVVID)的扩展能力

l  校园Web Server统一身份认证管理及其等级应用服务体系

l  部门信息系统与全校办公系统

l  校园一卡通(指纹、Wireless密钥识别)系统

l  数据仓库技术

(四)设计要求

由于长江大学是合并学校,校内的分中心数目有6个之多,学校的校园总体规划尚没有完全确定,现阶段采用租用光纤实现连接的方案。现在,全校大多数楼宇均接入网络。计划为核心层增加16个千兆以太网端口和8个千兆光口,以适应未来几年校园网覆盖范围的扩大和信息点密度的增加,以便使校园网更加可靠。计划新增加2个千兆三层路由交换机,以适应未来几年校园网覆盖范围的扩大和信息点密度的增加,同时也可以减轻核心层的负载。接入层与汇聚层交换机采用100M光纤连接,并全部10M100M交换到桌面。因而需增加23100M二层交换机。这样既可以提高网络的带宽又可以提高网络的可管理性。

针对长江大学的网络应用现状和近期发展,数字化校园的网络架构要满足安全性高、可用性高、传输速率高、服务质量高、业务扩展能力高的要求。

1.安全性

首先,“数字化校园”的安全问题从网络规划设计阶段就必须仔细考虑,在网络设计中精心规划子网(包括VLAN),设备选型要保证在路由和交换设备上对子网、网络结点的隔离以及控制能力。数字化校园的建设应该能够保障关键服务器和要害部门的保密信息免遭入侵,避免来自内部和外部的攻击危及校园网的正常运行。

其次,随着网络用户群的日益庞大,用户水平的不断提高,整个校园网级、子网级、网络结点级乃至用户级和服务账号级的有效管理对保证网络安全有序的运行至关重要,在整个网络中实施分级接入,将整个校园划分为行政区、教学区、宿舍区三个不同区域,按用户级别和不同业务实行访问控制和流量控制,保护关键业务的服务质量。

再者,校园网对外通信一律经过防火墙系统,对所有跨越校园网边界的邮件转发进行集中控制,树立隔绝外部攻击的屏障。同时提高用户病毒防护意识,审计用户网络访问行为,完善用户数据库,严格管理系统日志。

2.可用性

校园计算机网络访问方式多样,网络行为突发性较高,网上招生、教学管理、教学应用对网络的时效性及服务质量(QoS)要求越来越高,例如对于可用性的量化(与系统或网络正常运行而且可用的累积时间总量密切相关,也就是系统的正常运行时间),以1年为例,如果保障99.99%的正常运行时间,相当于每年只有5.25分钟的停机时间。

网络的高可用性需要从多个方面进行考虑。

①要解决机房和配线间的环境问题,要配备长效可管理智能电源,控制好温度和湿度,具备防雷设施和良好的接地。

②要有主要关键设备的备件,重要数据要进行镜像热备份,保证灾害恢复。

③考虑到校园网规模、多媒体视频流线速传输、P2P等业务的高速增长前景,要保证信息存储、传输、处理能力的冗余,特别是核心交换机、路由器、服务器功能冗余,满足线速要求。

④将校园分为多个区域,避免单一故障点。核心设备之间使用冗余链路连接,通过动态路由协议,既可以合理利用带宽,又可以随时隔离故障设备,对关键服务器可以采用多条线路连接到多个核心设备上。

⑤是采取全交换结构,线速2/3层交换,使整个网络没有瓶颈设备,每个位置都最大限度的发挥效能,在不需要用户干预的前提下可对部分应用进行透明的本地缓存,提高访问速度。

⑥是对负载较重的服务启用负载均衡技术,将负载分摊到不同的服务器上。

3.校园网应能够提供全程高速带宽。保证关键应用服务质量,保证多媒体应用带宽需求,满足中期端口接入密度需求。

4.具备扩展新业务的功能及技术存量,以适应未来网络发展。例如:支持校园网络内各种多媒体应用的组播业务、无线网络覆盖、远程存储(iSCSI)、基于IEEE 802.3ae协议的10Gb以太网(10GbE)以及IPv4IPv6业务的平滑升级及其安全保障(核心设备的ACL安全控制能力)等。

三、“十二五”校园数字化环境与资源建设规划

(一)网络基础层的构架

1.需求分析

长江大学网络中心在仔细分析了未来的需求后认为:随着现有校园网规模不断加速扩大,用户数量不断提升,用户使用要求不断提高,各种高带宽新业务不断出现,随之而来的各种应用的快速涌现,现有平台已演变成为整网带宽的瓶颈。从业务融合的角度来看,十二五期间的IP网络必须能够提供对数据、语音、视频等多种业务的支持。在同一平台上承载多种业务除了要求更高的带宽外更重要的是业务的承载技术,下一代的IP网络承载平台必须提供全面的承载技术。对于网络的业务而言,骨干网在进入高速发展阶段后,开始把校园网建设的关注焦点提升到了如何支持连接型增值业务、如何面对不同的业务和用户提供有效的SLA保证、如何对现有的网络进行服务质量和安全保证的升级改造等核心问题上。归根结底,就是如何在安全可靠的基础上基于IP分组技术去实现视频、话音等业务,以便更好的对网络业务提供支撑。

综合考虑各种因素,近期发展应考虑用可扩展为10G平台的设备来搭建核心网络,在这个网络上承载各项学校信息化应用所产生的业务。

2.方案设计

长江大学网络中心在经过长时间的研究,多方的考察、交流、试验后决定采用高端路由器交换机综合组网的方式来构造一个性能高、扩展能力好、可用性强的先进的下一代IP网络平台。(见图5

1主干核心层

校园主干网是数据信息流动的动脉,同时担负着信息流动的总调度任务。鉴于长江大学现在多校区分布并且校区分布可能在未来的几年随时变化的现实,实现校区互连的主干光缆采用租赁的方式解决;主干网采用1000M带宽、核心交换、划分虚网的设计方案。该平台在网络的核心层采用两台Cisco7500 高性能路由器与ChinanetCncnetCernet广域网连接,总出口带宽1700G;采用两台Cisco Catalyst6509/6506高性能路由交换机连接东、西两个校区;采用两台Cisco Catalys4506高性能路由交换机将城中和南校区与东、西相连,组成多链路的核心主干网,作为综合的路由处理、业务提供平台。采用该平台是因为思科公司的该款设备具备极强的路由、组播处理能力,可升级为10G平台,无缝支持IPv6硬件转发,全面支持IPv6各种协议,特别适合于长江大学这种超大型校园网的需要。

2网络出口带宽

鉴于我校网络用户众多,需求复杂,用户数及需求呈不断上升的趋势,且数字化校园所对应的未来发展的需求,充足的网络出口带宽是其根本保障。因此,我们拟在现有四条出口(电信100M,网通100Mx2,中国教育科研网2M)的基础上增加一条100M网通出口(接入点位于西校区),同时总出口逐步扩展到1.7GB带宽。

3汇聚层及子网划分

由于长江大学下属学院及部门繁多,为避免广播风暴,提高网络效率,主干网下划分许多子网。子网是一个个相对独立的局域网,根据实际的情况,子网基本按校区及其教学、政务、宿舍等不同的应用区域划分,内部采用1GB带宽,以三层交换技术作为主要连接手段,通过VLAN形成边界,并与主干网汇接。

CERNET

100 M

CHINANET1000 M

CNCNET

500 M

核心层

汇聚层

接入层

核心交换机

Cisco6509

路由器

Cisco7500

防火墙

东校区

城中校区

南校区

西校区

沙市校区

武德校区

教学子网

办公子网

宿舍子网

宿舍子网

宿舍子网

办公子网

办公子网

教学子网

教学子网

教学子网

宿舍子网

办公子网

数据

中心

统一平台

身份认证

公用信息

门户服务

数字化图书馆

多媒体教学

宿舍区

公用服务

千兆链路

百兆链路

核心交换机

Cisco4506

DCRS-7508

Cisco3750

 

Cisco4948

网络教学

视频会议

网管交换机

Cisco2948

 

三层交换机

DCRS-7504

DCRS-7504

核心交换机

Cisco6506

服务器托管

自动化办公

磁盘阵列7133

磁带库LTO3583

CNC

100 M

Cisco

4948


网络汇聚采用Cisco Catalyst 4948/3750高性能交换机为各校区的教学、政务、宿舍等下级子网提供高性能、高带宽的端口汇聚接入,这种交换机还特别适用于数据中心、分布式科学计算等数据吞吐量巨大的部门组网。

5  长江大学数字化校园网络拓扑结构

4接入层及其工作组网

按教学楼、和行政机构、宿舍片区或密集型应用区域(如计算机房)划分工作组网,采用1000M光模网管交换机汇接,其下再按地理因素和连接的方便划分小的接入区域,用100M普通交换机星型连接,各交换机100M连接到工作组的网管交换机上,工作组网实现

5安全设计

根据两种不同的接入访问情况分别考虑安全对策。在校园网与Internet的连接中,外部路由器、防火墙、代理服务器、NAT服务器以及内部路由器共同构成屏蔽子网防火墙区。外部DNS服务器采用租赁荆州电信2M DDN专线直接接入中国教育科研网华中科技大学节点,同时采用双机热备机制。所有WWW服务器、FTP服务器、MAIL服务器部署于DMZ区,三台内部DNS部署于军事区。在校园网的远程访问中,拟在DMZ区构建若干代理服务器以满足广大教职工访问校园网实现远程办公、远程网络的维护、数字期刊查询的需求。校园网采用DHCP协议动态IP地址分配策略、安装代理服务器软件、采用分级权限控制身份认证及公开密钥数据加密钥等手段,保证数据传输的可靠性、安全性。

6综合布线

数字化校园的基础物理通讯平台是采用结构化布线系统实现的。中心机房设置在教育技术与服务中心的东区网络中心,通过光缆以1GB的带宽连接到其他各个校区的网络中心,再由各个校区网络中心机房到其他各教学、实验和行政办公大楼,采用光纤作为系统主干线路连接到各楼栋的子设备间,各楼栋由子设备间到每一教室或办公室采用超五类双绞线进行布线,保证系统通讯的高效率和稳定性。

7硬件配置

互联设备:为保证校园网正常、高效运转,我们拟在网络核心层、汇聚层、接入层及网络边界采用Cisco等国际著名公司的高端路由器、高性能多功能分层交换机及防火墙设备。

服务器:根据学校地理范围大,应用多样化的特点,服务器采用多服务器分布部署的方式。Internet信息服务器、数据库服务器和DNS服务器、FTP服务器、文件服务器、代理服务器、NAT服务器及邮件服务器专机专用,服务器采用专业服务器,保证服务的可靠及高效。客户端:PIII以上多媒体计算机,内存32MB以上,10MB以上网卡。 网络配置:主干网为1000MB交换,桌面为10010MB交换。

存储阵列:主要用作数据中心及关键业务备份。

8)系统软件要求

1)服务器端:操作系统采用linux ,Sun OS /solaris ,Sco openserver 5.6/5.7,Sco unixware,Windows2000 Server/ Windows2000 Advanced Server Windows 2003 enterprise server ;数据库采用Microsoft SQL server 2000/2005,Oracle 9i/10g,MysqlWWW服务采用MS IIS 5.0以上,apache;邮件系统购买商业软件;FTP服务采用vsftpdDNSDHCP服务采用各种操作系统集成的软件;NAT采用Linux集成软件。

2)客户端: Windows 98(第二版),Windows MeWindows 2000 ProfessionalWindows xp home /professionl ,open solaris、各种linux 发行版 。

3.网络应用创新

改造后的长江大学的网络应用创新主要表现以下几个方面:

1)组播应用

长江大学视频服务器主要是为校内学生和员工提供在线的视频服务,承载的内容、节目如全校的IP视频会议、演讲、学术报告、讨论、新闻、媒体节目转播等视频流,整个系统运行要满足高业务流量的需要。

组播的视频源被连接在思科的Catalyst 4948交换机上,网络核心的Cisco Catalyst6509/6506运行三层组播协议互通,Cisco设备上配置为组播的混合模式。思科的状态化切换(SSO)冗余机制能够将恢复时间从大约60秒缩短到50毫秒(0.05秒)以下,即原来的1/1,200;并且当Supervisor Engine出现故障时,SSO能够同样有效地缩短组播和单播流量的恢复时间,VOIP或视频应用性能并未降低。

2)策略路由应用、安全过滤、数据转发

长江大学网络中,需要对网络中不同的用户的不同应用配置不同的策略,实施相应的访问控制,这些操作都是在核心路由器进行的。

由于长江大学原有的核心交换机性能有限,难以满足网络流量高速增长的需求,在网络病毒爆发的时候,设备的处理能力几乎完全被占用,根本无力实施安全的ACL数据过滤,导致长江大学的骨干网几近于瘫痪。为解决这个问题,用Cisco Catalyst6509/6506路由交换机代替原有的网络核心设备,在设备上配置相应安全防护的策略和路由策略,针对校园网络中存在的安全问题、数据流量不均衡等各种问题重新规划并实施细致的ACL访问控制策略,过滤网络中特殊的病毒流量、网络攻击、非法路由,并对数据流量进行重新的导向,使其能够快速高效的从校园网内转发出去,保证整个网络稳定安全的运营,解决原有骨干网瓶颈问题和网络安全问题。

同时,思科的动态ARP检测安全机制能够有效防止攻击者发动中间人(MITM)攻击(MITM攻击可以捕获并重导向用户的密码、IP电话呼叫及其它敏感流量);其DHCP侦听不但能阻止非法DHCP服务器接入,保护DHCP事务处理,还能对DHCP包实施速率限制,预防拒绝服务攻击;其IP 源防护安全机制能够自动防止攻击者使用假冒的源IP地址。

3)网络可用性及网络弹性

新系统提供数据包丢失保护,能够从网络故障中快速恢复,在冗余控制引擎间实现快速的13秒状态故障切换。

新系统还可提供高性能Cisco Catalyst 6500系列Supervisor Engine 720、无源背板、多引擎的冗余,并可利用Cisco Ether Channel技术、IEEE 802.3ad链路汇聚、IEEE 802.1s/w和热备份路由器协议/虚拟路由器冗余协议(HSRP/VRRP)达到高可用性。

4)可持续升级能力

一直以来,高校的教育信息化方面事情多、经费少,长期以来都面临着经费不足的问题,网络核心的设备不仅要保证性能、可靠性、可用性等关键要素,还要考虑投资回报的保证,这关系到未来的网络运营是否能做到可持续发展。

因而,从设备选型的时候就要求设备厂商能够提供对于今后更高速速率接口、更复杂业务和针对未来IPv6应用的支持。从上述设备来看,CiscoCatalyst6500/4500/3750系列交换机均具备硬件支持IPv6技术的能力,未来还可以通过软件升级来支持更多的IPv6业务特性。并且,该系列在硬件架构上支持从企业级到电信运营商级的大规模路由表,256GBps/板卡的数据流量转发能力,在未来仅通过板卡的升级就可以支持到在400GBps速率的高速接口上进行数据流量的线速转发。


 

(二)应用支撑层、信息服务层的构架

长大统一政务管理与信息发布平台

长大数字化校园统一系统门户支撑平台

校园网基础设施

长大综合数据中心

长大网上教育平台


6 长江大学应用支撑层、信息服务层构架示图

1.网络用户与入网设备管理系统

我校校园网用户管理和计费方式采用的是月租的形式,不需要特定的计费软件系统。对用户入网的开通,采用端口物理接入的直接管理和用户网卡物理地址登记的办法进行。

下一步计划在对其进一步完善的基础上,将校园网用户管理与我校网络服务结合,实现个性化服务。同时建立一个入网计算机管理系统,实现入网计算机管理的自动化,实现入网计算机管理与网络管理的集成。

2.数据中心的主要应用需求

教学需要:网络教学是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育方式,是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段。网络远程培训以多媒体、交互式为特征,远距离、快速度、高质量地传送教学声像、图文和数据,自动跟踪学习行为,记录和分析培训结果,从而实现培训目的一种新型的教学模式。它不仅是对传统培训手段的改革,也是对一种全新培训模式的探索。它突破了传统教学和培训在时间和空间上的限制,可以实现不同地点、实时地、交互地或者有选择地进行。现代网络远程教学以其特有的弹性设计和高度交互性功能,可以有效地弥补教室培训的不足,已成为教学的新趋势。

数字化图书馆:信息时代带来了人类交流方式的一场变革。与信息的物理复制品相比,电子化信息的存储和发布价格较低,效率较高,更加适应不断变化的市场需求。随着计算机网络的普及,世界各地的人们得以共享各种信息--电子表格、电影、稀世字画、数字音频记录、古籍善本、甚至X光片--这种共享实现的途径远远多于传统图书馆中对书籍的共享。这就需要用"数字图书馆"的技术和服务去满足那些多种多样,有时又会彼此矛盾的多种需求。这些需求包括:信息的完整性和可靠性、快速、简单易用、良好的性能价格比,并确保数字资料不被非法复制和发布。

数字化校园:利用网络技术,可以极大地方便学校的日常办公并提高学校的管理效率。例如,传统上校内各种公文和通知的流转是通过打印、张贴等方式完成的。这种方式现在已经显得有些复杂和没有效率。利用网络可以快捷和便利的完成这类工作,使公文和通知可以很方便地显示在学校的每一台计算机终端上,减少时间和地点的限制。除此之外,通过网络能够提供面向学校的各级领导以及各职能部门的多种服务(例如办公管理、教务管理、总务管理、财务报表管理等)。促进学校现代化管理的实现。校园网是宣传学院的窗口。高等院校的校园网都是连到Internet上的,任何人在任何地方都可以通过Internet来进行访问,这样一方面扩大了学院的影响,另一方面还可以与国内外其他院校进行学术交流,同时更可以进行网上信息发布、网上招生、网上查询等辅助办学功能。电子邮件是Internet上一个最重要的应用,在校园网中,为每位教师和学生开设一个电子邮件帐户,利用电子邮件,学生可以非常方便地和教师、同学进行交流。通过电子公告牌(BBS),广大师生不仅可以在本校内部的BBS上可以开辟各种专题讨论区,进行学术交流,活跃学术气氛。更可以通过校园网连接到其他院校的BBS上进行交流、探讨。Internet是一个庞大的国际性网络,它象一个浩瀚的知识海洋,蕴藏着取之不尽的信息宝藏,通过一定的搜索引擎,我们就可以在Internet找到需要的信息资源,从而扩展了广大师生的视野,学习到更多的知识。

要求主机平台有丰富的扩展方式:数据中心要保证新型服务的发展和扩充的需要,无论从新应用种类添加情况,还是从宿舍网开户数增多等不同情况来看,这就要求主机系统在技术上具有强大的扩展能力,能够满足业务量的提升,同时能够为增加软件功能提供运行空间。

要求主机平台有完整的高可用解决方案:数据中心是整个数字化校园的信息核心,随着西南师范大学数据中心的大集中,对系统的可靠性、稳定性、可用性提出了更高的要求。这就意味着要从硬件和软件平台的角度,能够提供高可用的解决方案。高可用方案针对可靠性,可用性,容错能力,最大无故障时间等方面提供完整科学的系统方案设计,其中包括双机备份,数据恢复等技术,用以满足校园网服务高可靠的运行。

要求主机平台有完善方便的管理技术:对于校园网核心部分的计算机系统,主机的管理技术是其中必不可少的关键组成部分,要求管理工具不但用于日常的系统管理工作,而且尽可能简洁易用,简化系统管理员繁重的工作。管理技术包括三个组成部分即系统管理,网络管理,机房管理。系统管理是利用系统工具管理硬件软件,从而使系统在安装运行和维护过程中得到可靠保证。网络管理是监控全网络的工作状态,从连通性,安全性,可靠性等方面提供有利支持。机房管理是在不同人员工作分配等方面提供一定方法。

要求主机平台是主流机种:计算机产业是发展迅速的产业,新技术不断涌现,旧产品快速淘汰。选择主流机种可减缓机器更换频率,提高主机的服务年限,更好的利用设备投资。

3.数据中心设备配置

作为数字化校园的核心数据中心平台基础,首先要建立和连接到磁盘阵列,磁盘阵列上存放学校所有核心信息数据。同时将这个数据库平台提供给其他应用,比如网络教学使用,以作为各种信息应用的数据平台。因为数据库系统占用极高的I/O及内存,对CPU的负载也较大;并且随着更多校园网络应用的实施,数据量及数据访问吞吐等也会急剧膨胀,而采用两个节点来做并行处理可以很好地满足系统的需求,从硬件结构上保证对性能的需求。

增加类似SP2(两路处理器,2GB内存)服务器扩充至满配置并再增加一个满配置的宽节点,运行数据挖掘Data Mining应用以及数据库在线分析软件OLAP,作为高性能计算和数据深度挖掘开发的基础,为该类型应用的实验以及开发做好准备。再加上多方面的需求使得这部分对于主机性能的要求,因此需要配置两个满配置的SP2宽节点,以配合DB2数据库共同搭建长江大学科学计算应用的基础。

将新增加的SP2内置满配置节点(四路处理器,4GB内存)作为CMContent Manager)服务器;1台为Video Charger服务器使用。在这两台服务器建立平台基础建立数字化图书馆,远程教学等多方面视频服务,并面向整个校园网和教育界提供。这2台服务器都连接到将新购买磁盘阵列7133上,共享上面数据,同时可以采用双机备份方案作为互为备份,以提高整体的可靠性和可用性。另外整个系统再通过网络连接到将新购的LTO3583大容量磁带库作为二级存储,这样就可以以比较低廉的代价换来非常大的存储容量,同时几乎不会影响到整个应用的访问性能。数据在磁盘阵列和磁带库之间的转移由CM自动管理执行,也不会增加管理上的负担。

将一台浪潮服务器作为应用开发平台,安装WWW服务器和WASWebsphere应用服务器)4.0版,进行多种校园网应用的开发,并将现有的一些校园应用包括已经采用JSP进行开发的应用移植到上面完成。

另外增加的两台浪潮服务器作为校园事务应用服务器,包括教务管理系统,食堂、图书馆、教室等一系列校园服务系统等均可以使用这两台服务器。当前考虑一台作为网络教学使用,因为有大量课件运行,需要系统具备较高的性能,同时可以主要面向学生提供服务;另外一台服务器主要运行教务管理和学生管理以及其网上办公系统,以较高的性能保证这样多个应用的进行,同时主要面向学校管理服务,这样分配也可以从策略上保证应用体系具备较高的安全级别。

将两台SP为邮件服务器,并同时连接到将新购买的磁盘阵列7133上,作为长江大学邮件系统的核心服务器。电子邮件服务是目前网络服务器提供商最主要的服务之一,也是校园网用户使用最广泛的应用,其较大的数据访问量和应用负荷需要高性能服务器的支持,这台高配置(四路处理器)可以很好地满足这方面的要求。在当前配置下,整个电子邮件系统在一般情况下可以支撑10万人的电子邮件服务可以满足长江大学在3年内校园网邮件服务的要求。

3台入门级浪潮服务器分别用作网管服务器,域名服务器,开发测试服务器,其中网管服务器安装Tivoli Netview270用作备份服务器,连接到将新购买的大容量磁带库LTO3583上面,并安装新购买的Tivoli Storage Manager。备份服务器一方面可以对现有重要数据进行备份,包括校园网核心数据和电子邮件数据;另一方面TSMCM结合在一起可以方便地实现对多媒体视频应用的多级存储管理,这个大容量磁带库也就会作为连接到内容服务器与视频服务器上存储阵列的二级存储。(另外可以考虑增加2台浪潮作为Ldap服务器供用户访问认证使用,两台以主备方式进行工作,以提高系统的高可用性。)

其他PC服务器将作为网络教学缓存服务器,各个业务部门的网页服务器以及一定的数据前端服务包括邮件的前置,以及课件开发测试等工作使用。

(三)资源建设

1.教学资源

教学资源库在教学中主要应用于教师备课、课堂集中式教学、个别化学习、远距离网络教学等。教学资源建设分为四个层次,一是素材类教学资源建设,主要分为四大类:题库、素材库、课件库和案例库;二是网络课程库建设;三是教育资源管理系统的开发;四是通用远程教学系统支持平台的开发。

1)教学资源的门类

高校网络教学资源库,要按照国家“远程教育标准化委员会”制定的《现代远程教育资源建设规范》要求,结合本校的办学特色进行构建。其内容应该包含以下几个门类:

1)媒体素材资源:媒体素材是传播教学信息的基本材料单元,教学中用到的多媒体素材可分为五大类:文本类素材、图形(图像)类素材、音频类素材、视频类素材和动画类素材。

2)教学素材资源:包括提供给教师在备课和制作课件时所需要的一些资源,如教案、教辅资料和教学案例等。

3)题库:题库是按照一定的教育测量理论,在计算机系统中实现的某个学科题目的集合,是在数学模型基础上建立的教育测量工具。题库放置了各门课程的、大量的、体现不同层次水平的题目,支持多项选择、判断、匹配、排序、填空、问答等多种形式的题型。

4)试卷素材:各个学科有典型意义的试卷集合。

5)课件与网络课件:课件与网络课件是对一个或几个知识点实施相对完整教学的教育软件。根据运行平台划分,可分为网络版的课件和单机运行的课件。网络版的课件要能在标准浏览器中运行,并且能通过网络教学环境共享。单机运行的课件可通过网络下载后在本地机上运行。

6)网络课程与学科网站。

7)科研资源:科研资源为教师、研究生和高年级的学生提供丰富的文献资料,包括国际级及国家级学术会议信息,国家颁布的关于教育、学术的文件,各种中外文期刊,优秀博士、硕士的论文,也包括本校教师和学生优秀的科研论文成果。

8)软件资源:软件资源包括教师在教学中,学生在学习过程中或是课件的制作开发中所用到的各种软件,如 PowerPointFrontPageFlashSpssAuthorwareDramweavePhotoshop 等等。

9)文献资料:文献资料是指有关教育方面的政策、法规、条例和规章制度,以及对重大事件的记录、重要文章和书籍等。

10)常见问题解答:常见问题解答是针对某一具体领域最常出现的问题给出的解答。

11)案例:案例是指有现实指导意义和教学意义的代表性的事件或现象。

12)资源目录索引:列出某一领域中相关网络资源地址链接和非网络资源的索引。

2)教学资源库的特征

建设教学资源库的最终目的是为网络教学服务,便于学生在网上自主地进行学习,便于教师组织网络教学材料,便于教学管理人员对教学效果进行跟踪与评测。为了达到这样的目的,教学资源库应该具备以下四个特征:

1)科学化:内容的科学与准确是教学资源库的根本。

2)标准化:遵循标准是保障网上教学资源广泛共享的基础。

3)结构化:合理的结构可以确保教学资源的合理性、易用性和可扩展性。

4)动态化:长期稳定的不断更新与维护是教学资源库具有持久生命力的保障。

3 教学资源库建设的措施

鉴于教学资源库建设的重要性和艰巨性,必须改变传统落后的教育观念,树立正确的信息意识,科学掌握信息资源的发展规律,突出教育信息资源的开发和利用,采取如下措施:

1)加强教学资源库建设,通过将各种优秀教学资源划分为教学构件,进行系统化、科学化的分类,构建统一的教学资源库,为课件的开发提供可复用的优秀教学资源,主要包括教学模板、课程素材、课堂素材、题库素材、答疑资料素材和其他素材。

2)加大多媒体课件制作系统的设备和技术人才的投入,对教师进行全员强化培训,使其掌握多媒体、网络教学应该具有的基础知识和教学技能,包括计算机知识和操作技能、教学设计的知识与技能、多媒体CAI的基础理论与多媒体课件制作、网络化远程教学的知识和技能等,并将制作课件、个人网页制作和电子备课作为教师的必备素质来要求,使其尽快掌握现代教育媒体技术。

3)积极组织各专业教师和有关技术人员组成课件开发小组来开发纯多媒体课件和交互式多媒体课件,同时引进优秀的贴近学生要求的多媒体课件,形成多媒体课件库,为学生提供丰富的学习资源和自主学习方式。

4)以校园网为依托,连接所有可能产生信息并能利用信息的部门,形成校园信息资源子网。一方面利用下载技术从外部互联网自动获取相关信息,整理、编目后供学校师生使用;另一方面,要求教师开设自己的个人网站,将所开的课程的电子讲义、有关课件和相关教学信息放在网站上,同时对学校各类信息进行搜集、整理、保存并形成各类档案数据库供网络用户使用。

5)充分利用信息资源子网使学校管理组织结构逐步由传统的金字塔型科层制的垂直分化结构向扁平化的网络互联结构转变,使得校园内的各种信息的流动更为畅通,每个部门每个人更加充分的掌握信息,并使他们为获取和利用信息所支付的成本变小,以创造更多的信息资源。

6)以国家统一的《教育信息化技术标准》为依据,结合学校实际,建立规范化的数据结构,结构的优劣决定了信息的自动化处理、检索、存储和传输的质量和效率。

7)网络教学资源库有了丰富的资源,还要考虑到资源库的管理和应用的便利性、兼容性。网络教学资源库必须建立功能完善的管理机制,配套便捷的应用平台和服务支持体系。

8)在构建信息系统时,关键技术主要选择B/S模式与C/S模式相结合技术、交互式动态网页技术、网络安全技术的设计等等。

磁盘阵列

教学信息资源服务器

Oracle DBMS

网上教学平台

Web Server

Web 浏览器

Browser

教学资源管理系统

Client

B/S模式

C/S模式

6  /S模式与C/S模式相结合的教学资源管理与应用数据库系统

 

2.管理决策资源

管理决策基础数据库建设:含学籍成绩库、师资信息库、科研成果库、设备财产库、财务数据库、办公文件库、地理信息库等等。

数据量巨大(TB级),需运用数据仓库及其数据挖掘技术,组织、筛选出可用于决策的信息。

3.科学研究资源

l  科研动态信息发布

l  科研互助系统

l  虚拟实验室

l  远程合作实践体系

l  学术交流信息

l  成果、专利获取

l  科技推广

 

四、推进策略措施与资金估算

(一)策略措施

1.数字校园的建设任务

1)信息化基础设施建设:包括配置足够多的电脑,建成校园网并与国际互联网联通;配置足够的课室多媒体设施等等,这些属于信息化硬件环境建设。

2)教育教学软件建设:这属于信息化软件环境建设。软件环境很重要,这涉及到信息化能否普及,否则再好的硬件环境也只能是浪费。比如,没有好的搜索引擎软件,科研人员照样难以利用互联网;没有好的教学平台软件,教师还是难以利用信息化改善教学;没有好的管理信息系统软件,管理信息化便会成为一句空话。

3)教育教学基础数据库建设:也称资源库建设。它包含数字图书馆建设,管理用基础数据库建设(含学籍成绩库、师资信息库、科研成果库、设备财产库、财务数据库、办公文件库、地理信息库等等)和教学资源库建设。关于教学资源库,国家已经制订了初步的标准,确定为含多媒体素材库、课件库、题库、案例库等若干个教学常用的数据库。

4)信息化应用技术培训:这项工作也可列入教育人力资源建设来看待。为实现教育教学信息化,人是最重要的。首先要提高认识,其次要懂技术,因此培训是不可少的,甚至是应该先行的。培训内容,也应该首先从信息化时代教育理论、教育方法等方面开始,再进一步普及教育教学要用到的多媒体应用、网络操作等信息技术。

5)相关制度的建立:校园信息化要搞得好,必须制订一套完善的促进校园信息化建设的管理制度。比如对参加培训的强制性措施;对教师积极进行课程信息化改革和积极参加资源库建设的鼓励措施;网络安全措施;学校对信息化投入的经费保障措施;合理收费改善运行的规定等等制度。

2. 数字校园的建设工程

对于以上五项任务,已有许多学者进行过各种形式的总结和推广。比如有的总结为“路、车、货、人”的建设,有的总结为“建网、建库、建制、建队伍”等等。为了便于操作,可以将以上任务又归结为下面的八项工程进行建设:

1)网络基础设施建设工程:含网络布线、网络中心建设等。基本要求是:网络要宽带化、布线要结构化、信息点要普及化、设备要适用化。校内网络带宽安排和信息点布置要适当超前,而设备、出口带宽,则要视经济能力,适用即可。因为技术更新太快,设备和线路租金降价快,而另一方面扩充也并不难。网络中心还应提供丰富的基于Web的各种服务。

2)“人机比”工程:指电脑终端数与教师、学生的比例,该比例应当适当提高,达到一定的比例才够用。教师用机最好能达到一人一机,学生用机若在人:=20:1,则每周每学生平均只有1学时的上机;若10:1可有2学时;若能达到5:1,则比较充裕。比例也不必太高,因为公用机太多了每3年更新一次代价太大。目前的情况,经济较好的地区,学生都自己购机,大大改善了学习条件,又在相当程度上减轻了本来就十分困难的教育主管部门的负担。

3)课室多媒体化工程:如果教师积极性发挥起来了,课程中应用信息化技术多了,就肯定要求学校的大多数课室都能演示多媒体。所以课室的多媒体建设是重要的。它要求课室进网络,能在较大的屏幕上演示多媒体内容。其中花费最大的可能就是那个大屏幕的演示机器。

4)数字图书馆建设工程:它不仅能将校内图书馆馆藏图书的目录数字化以便于书目检索和预约借书等,还可通过网络连通兄弟学校的图书馆,并且可以有越来越多的数字化全文图书,可以直接在网上快速阅读。好的数字图书馆,还应包括非书资料,例如音、像作品等,不仅可目录管理和检索,还可能直接阅读或播放其内容。

5)基础数据库建设工程:由于数字图书馆的特殊重要性另列之外,其它的数据库建设都包含于此。主要是管理类基础数据库和教学资源库二大类,如上文“建设任务”第(3)项所述。

6)教学的信息化应用工程:主要是推进网络教学平台和网上备课平台软件研制和应用,推动教师进行课程信息化改革,建设各种课件、网络辅助教学、网上独立课程、学科资源库等等。这是长期的最需要用大力气推进的工作。

7)管理信息化与办公自动化工程:含学生学籍与成绩管理、师资与教学管理、人事劳资管理、设备与校产管理、财务管理、办公文件管理、办公自动化等一系列管理信息系统的建设工程。各校间有许多共同之处,也有许多各自特色的地方,所以可以开发出通用软件加上个性化开发,再由学校强制推行使用,才能实现此工程的建设。

8)全员培训工程:可以分类、分期、分批进行培训,内容包括信息时代教育理论和方法,多媒体与网络技术在教学中应用等初、中、高级的内容。

3.数字校园建设评价指标体系

从以上,已经明确了建设任务,因此评价的指标体系也围绕着目的和任务而展开。主要可以概括为三大类共12项指标。

1基础设施建设评价指标

1)联网普及度:建立了校园网,能支持教学、科研、管理应用,可评为及格;网络进入大多数课室和教师办公室,联通了国际互联网,可评为良好;网络基本复盖了全校,含师生宿舍,有充裕的信息点或以无线方式复盖,宽带,支持音视频等多媒体应用,国际出口无阻塞,可评为优秀。

2)网络应用软件建设:建立了初步的应用软件系统,可评为及格;有较完善的管理信息系统软件,图书管理软件,网络服务软件,可评为良好;有完善的以上软件,且有实用的网络教学平台,完善的网络管理与服务,建立了方便的数字化学习环境,可评为优秀。

3)教师人机比及高性能计算机配备:教师拥有的工作用机,达到3:1,可评为及格;达2:1,且校内有较高性能计算机,能满足一般科研计算需要,可评为良好;人:机达3:2以上,且校内或本地有可用的集中式或分布式高性能计算机,能满足较大型科研计算和数据处理需要,可评为优秀。

4)学生人机比:以公用机为主计机器数,学生个人拥有的电脑,由于使用效率较低,以其总数之20%计入机器数中。例如,某校有学生10,000人,学生个人有电脑3,000台,则计为600台。再加上学校的公用机(含计算中心和各实验室学生用机),即为学生用机总机器数。可定为:学生:机器达到20:1,可评为及格;达14:1,可评为良好;达10:1以上,可评为优秀。

5)课室多媒体化:进行了多媒体应用改造的课室(至少联了网,有大屏幕显示),占总课室数量的比例,达1/5可评为及格,达1/3可评为良好,达1/2以上可评为优秀。

2基础数据库建设评价指标

1)数字图书馆建设:建立了馆藏书目电脑管理系统,可评为及格;建立了网络或有光盘塔,通过本馆可以检索外馆图书资料,可评为良好;建立了非书资料库和部分全文库,互联网畅通,可评为优秀。

2)教学资源库建设:学校对教学资源库建设重视,已经立项并开始建设,可评为及格;教学资源库中已经有相当数量的数字化素材、课件、题库等,可评为良好;教学资源库中资料已相当丰富,并有4门以上网上交互型独立课程,有4个以上较完善的学科资源库,可评为优秀。

3)管理数据库建设:

对以下8个管理用基础数据库进行测试:学生学籍与成绩数据库;师资与教学情况数据库;设备与校产数据库;人事与劳资数据库;财务数据库;科研数据库;办公公文数据库;地理信息数据库。其中数据完整可用的数据库达2个以上,及格;达4个以上,可评为良好;达6个以上,可评为优秀。

3应用普及度评价指标

1)科研应用普及度:对有科研项目的科研人员进行调查,看其使用信息化手段(为信息检索、网络通信协作、仿真计算、数据处理、电脑写作等)的普及度,达50%为及格;达70%以上为良好;达90%以上为优秀。

2)教学应用普及度:考核学校重视程度和教师应用普及度。学校制定了激励措施,有经费支持教师对课程进行信息化教学的改革,使用信息化手段辅助或直接教学(以课件、网络辅助教学、网上独立课程等)的课程数占总课程数达20%以上,可评为及格;学校有较多经费投入,使用信息化手段课程数占40%以上,可评为良好;有充足的经费投入,课程数占60%以上,可评为优秀。

3)管理应用普及度:

各业务管理部门中,所有部门均使用电脑进行文字处理,并有30%的部门能很好地使用管理信息系统处理业务,可评为及格;有60%以上部门使用管理信息系统处理业务,可评为良好;有80%以上部门使用,并有完善的自动公文流转等OA系统,可评为优秀。

4)学生应用普及度:学生应有足够的时间上机和上网,条件好的学校电脑都是联了网的,可简单地按年平均课内和课外用机时间进行衡量。在校期间每年平均课内安排的上机达10学时以上,课外自由用机30学时以上,可评为及格;课内达20学时,课外60学时以上,可评为良好;课内达30学时,课外100学时以上,可评为优秀。

以上三类共12项指标中,全部12项及格或8项以上及格其中4项以上良好的,学校的数字校园建设总评可为及格;全部12项及格,6项以上良好或3项以上优秀的,总评可为良好;全部及格有6项以上优秀的,或全部良好以上的,总评可为优秀。


 

(二)资金估算

设备类型 设备名称 数量 单价 估计金额
(万元) (万元)
网络互联 Cisco大中型企业级防火墙(网管、千兆) 1 15 15
设备 Cisco企业级防火墙 2 5万 10
  (网管、千兆)
  Cisco 多协议高端路由器+ 相关模块 1 13 13
  Cisco 路由器 2 2 4
  Cisco多功能分层模块化核心交换机(网管、千兆) 4 30 120
  汇聚层交换机 8 1 80
  (网管、千兆)
  接入层交换机 50 0.5 25
  (网管、千兆)
  小计     105
  高性能服务器 30 20 600
服务器
  小计     170
存储阵列 50TB     100
安全与认证 认证服务器与系统 50 1 50
系统平台 各类互通的信息系统 10 20 200
网管工作站 台式机 10 0.6 6
笔记本 5 1 5
小计     11
总计估价       1514