一、建设背景
什么是教育省（城）域网？
教育省（城）域网是把同一地区或同一城市内所有学校、研究机构、本地的教育机构通过网络互联，使教育资源整合、开放、共享，达到整体信息化集成运用的宽带网络。使用人群包含教育管理人员、教学人员、学生、家长等。教育省（城）域网的建设和应用水平，反映了一个地区的教育信息化进程。
教育省（城）域网以网络互联技术为基础，以教育软件和整合教育资源为核心，以构建现代化教育和管理模式为目的，可充分实现“互联互通、信息互动、资源共享、协同办公”的现代化管理、教育教学及服务。
为什么要建设教育省（城）域网？
教育信息化发展需要
我国教育的主要矛盾是教育资源不均衡导致教育效率低和教育效果不佳。通过教育省（城）域网，可实现教学资源共享，丰富教学手段，促进教学效果和质量得到大幅度的提升。教育省（城）域网是区域内发展教育信息化的必要基础设施。
国家政策要求
依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》、教育部《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》、《教育信息化十三五规划》建设目标要求，各省市2020年要基本实现各级各类学校宽带网络全覆盖与网络教学环境全覆盖，网络学习空间应用普及，优质数字教育资源基本满足信息化教学需求和个性化学习需求，教育基础数据库更加完善，教育信息化“三通两平台”建设水平显著提高。
教育部《教育信息化2.0行动计划》进一步要求：到2022年教育信息化基本实现“三全两高一大”的发展目标。
建设教育省（城）域网对教育信息化提升有何价值？
1、构建教育信息化基础网络设施
为全省（市）教育部门和大中专院校及中小学提供高速、稳定、开放、动态、安全的高速网络接入和传输环境。此外，教育行业用户可以免费或以较低线路租用费接入教育省域网络。
2、支撑区域教育信息化应用
搭建教育资源共享平台，实现教育省（城）域网接入省（市）各级教育资源中心、各学校，优质教育资源共享。支撑区域教育信息化的特色应用和服务，例如教育系统视频会议、招生考试专网应用等。
3、推动区域教育信息化水平提升
针对基础教育，可实现域名规范、安全管理和服务，IPv6等应用水平。对于高等教育，可有效提升高校教学和科研水平。
4、提升区域全网网络安全监测和服务能力
教育省（城）域网的专网特性能具备较好的统一网络安全监测和管理能力，能具备较强的网络安全防御能力，能对各类的网络攻击、病毒传播、恶意侵入等非法行为进行防御，可有效提升教育行业的网络安全水平。
教育省（城）域网可以承载哪些教育应用资源？
图1：教育省（城）域网承载的教育应用资源种类
下一代教育省（城）域网将是一个承载多媒体、实时业务、数据业务等各种应用的复杂网络。桌面云、数字图书馆、远程教育、移动学习和虚拟实验等将会广泛应用。
二、建设现状
我国教育省（城）域网当前整体发展情况如何？
目前，全国54%的区县、46%的地市和22%的省份建有教育省（城）域网，如河南、江苏、天津和上海等省份已建成，江西、广西、湖南等地正在筹建中。教育省（城）域网建设已成为现代教育发展中的重要环节，但仍面临很多问题。
图2：教育省（城）域网不同发展阶段面临的问题
如何解决教育信息化经费不足问题？——费用分摊+专项资金+企业资助
面临问题
随着近年政府持续加强对教育信息化建设的推动，各地教育信息化建设不断深入。其中，教育省（城）域网已成为一项重要的信息基础设施，部分省市或地区陆续开展建设。但由于部分地区或学校的信息经费有限，导致该区域无法建成教育省（城）域网，或该学校无法加入教育省（城）域网。
应对措施
1、教育省（城）域网建设费用可采用分摊制：由教育主管部门牵头，根据本地区各高校实际情况出台相关费用政策文件，建议向经济欠发达地区学校予以一定费用倾斜。
2、由政府加大对学校信息化建设的投资，保证专款专用。
3、多与教育行业相关的企业进行交流，以吸引企业资助建设校园网络，或向资源商收取一定的费用。
如何解决缺乏统筹协调管理机制问题？——由省（市）教育主管部门统一管理
面临问题
目前，全国有部分地区的高校依托当地电信运营商建立了教育省（城）域网，但由于是高校自发组织，故规模小且缺乏统一管理，很难支撑区域内整体教育行业信息化建设和发展所需。
应对措施
为有效达成国家对教育信息化的目标要求，可由各省市教育主管部门寻找合适的合作伙伴搭建教育行业信息化基础网络平台，推进区域内信息化应用水平。通过省（市）教育主管部门牵头，实现以下职能：
广大师生提供畅通的访问互联网的基础条件
为广大教师提供专业发展的信息化支撑系统
在管办分离的大背景下，为办学者提供学校无法也无力解决的教育大数据能力
通过信息化系统实施教育监管和服务的职能转变
利用信息化手段贯彻教育方针
利用信息化手段，促进教育资源的共享，推进教育公平
如何解决网络维护管理工作不到位问题？——由合作运营商负责
面临问题
教育城域网涉及用户数多、设备多、网络维护工作量大
网络配置复杂，运维管理困难
新兴安全威胁，全网安全防护能力差
应对措施
一方面需要高校对自身校园网的网络管理软硬件不断升级，来加强校园网的网络管理，并定期对高校信息化负责人员进行培训，逐步提升校园网的网络管理员的管理技术水平；另一方面，建议由合作运营商负责省市域网的日常线路维护、网络设备升级、技术指导、应用扩展、售后服务等方面内容。
如何解决教育资源使用率低问题？——由教育管理部门牵头，服务商支持，引入优质教育资源
面临问题
在教育省（城）域网实际使用中，存在OA系统不能广泛应用、视频会议系统成了摆设、资源库需进一步整合等问题。教育资源需更丰富、更贴合学校实际应用需求。
应对措施
1、需要教育管理部门牵头整合本地资源，获得各类资源服务商广泛支持，带动当地信息技术应用水平提高。
2、建立一支高素质的专业团队，负责省（城）域网的运营和维护，由专人负责统筹规划。
3、制定有效的运作机制，如将网站信息更新和资源管理的责任分到具体相关单位或人；定期收集反馈，不断更新教育资源库建设等。
4、定期开展培训，提高教师的信息素养。
三、建设方案
教育省（城）域网建设原则是什么？
1、标准化原则
网络中选用的通信协议符合国际标准或工业标准，充分利用不同的应用和不同的网络优势，将它们有机地结合起来。
2、高性能原则
骨干网络性能是整个网络良好运行的基础，设计中必须保障网络及设备的高吞吐能力，保障各种信息的高质量传输。
3、可拓展性原则
根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑的扩充和升级，最大程度的减少对网络架构和现有设备的调整。
4、可靠性原则
网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证，需能够提供每周7*24小时正常和高效的运行。
5、安全性原则
需制定统一的网络安全策略，整体考虑网络平台安全性。
此外，在教育省（城）域网建设中还需注意要网络实行集中监测、分权管理，并统一分配带宽资源等。
教育主管部门如何与运营商合作建设教育省（城）域网？
1、与运营商合作共建模式
合作模式：依托运营商构建覆盖全区域的教育省（城）域网，并统一接入CERNET。网络建设和后期运维均由运营商代维代建。网络中心建设有两种方式：托管模式和租用模式，多以租用模式为主。
收费方式：运营商免费支持或通过各城市节点学校费用分摊方式收取
实施地区：江苏、内蒙（运营商免费支持）等
2、教育系统自建模式
合作模式：由当地教育主管部门牵头，当地节点和高校共同建设，并通过招标或合作方式，租用运营商光纤或信道资源组建教育省域网络。网络连接设备由教育系统自行采购并负责后期运维工作。网络中心建设以自建模式或托管模式为主。
收费方式：教育专项经费、用户单位接入费、资源商缴纳经费等组成
实施地区：河南、天津、深圳、江西等
网络中心和传输线路的建设模式是怎样的？
1、教育省/城域网网络中心建设模式
自建模式：省市核心网络中心机房及全部设施、设备均由教育部门购置自建
托管模式：教育部门不建网络中心机房，而通过将自己的应用服务器、存储设备以机柜托管、主机托管的形式放置在第三方网络中心场地。
租用模式：教育部门不建网络中心机房，不购置任何网络和服务器、存储等设备，而是直接租用第三方网络中心的场地、设施、设备，用于部署自己的应用系统。
2、教育省/城域网传输线路的建设模式包括：
自行铺设光纤、租用运营商通信信道或租用运营商裸光纤三种。
各地均需根据自身情况选择适当的建设模式。
教育省（城）域网的运维模式是怎样的？
以教育省域网由教育系统自建模式为例：可由省域网运维中心负责整网运行保障，建立省、市、县三级网络管理机制。
1、成立省域网运维中心，运维中心由专业的网络管理和网络安全的专职人员组成。
2、由省域网运维中心和主干节点所在高校派遣专业技术人员组成网络故障和网络安全应急响应小组，处理全省重大网络故障和网络安全事件。
3、通过技术手段和专职队伍实现对全网的监控管理，省域网运维中心实现对全网的管理维护，地市核心节点所在高校或电教馆协助运维中心作好本地市核心节点设备的维护工作，各县级接入点和接入单位协助省域网运维中心作好本接入设备的维护。
4、各级管理机构之间要建立连通渠道和对接机制，为网络的各种应用提供快速响应服务，保证网络运行的畅通、稳定和安全。
教育省（城）域网的建设流程是怎样的？
以教育省域网由教育系统自建模式为例：教育省（城）域网是一个系统工程，需要建立规范的流程，以控制项目风险，提供项目实施质量，保障教育省（城）域网可持续运行。
图3：教育省（城）域网的建设流程
教育省（城）域网的保障措施有哪些？
以教育省域网由教育系统自建模式为例：各级单位均要加强对教育城域网建设的组织领导和跟踪指导，明确承建单位和运维保障部门，健全网络安全管理措施，设立必要的建设和运维工作经费，确保省（城）域网建设尽快取得实效，确保网络安全稳定运行。
1、通信线路保障
由省域网运维中心负责监控主干网和县级以上接入点的通断情况。发现主干网问题及时向电信企业报修，发现县级接入点故障及时通知地市级城域网运维中心。
2、网络运行保障
由省域网运维中心负责和各主干节点配合保障网络7*24小时可靠运行。
3、网络安全支持体系
由省域网运维中心组建安全紧急响应组，负责对省域网内单位的网络安全事件提供快速的响应或技术支持。安全紧急响应组负责对全网进行安全扫描并接收上级组织的安全通知，及时处理安全事件。
4、运维经费保障
设置省市县三级用户服务中心，用户单位向本级用户服务中心按照带宽量缴费，上级用户服务中心向下级中心按比例收取维护经费。省级用户服务中心向CERNET和运营商缴纳宽带费用，向运营商缴纳线路租用费。此外，可根据当地情况向资源商收取或缴纳费用。
四、建设案例
与运营商合作共建模式案例：江苏教育省域网
建设模式
江苏教育和科研计算机网JSERNET主节点接入至江苏省南京市东南大学，负责江苏省内高校教育网核心汇聚接入，与运营商互联共同组建江苏教育省域网，实现各地院校统一接入CERNET。
东南大学节点支持直连光纤接入，部分高校通过自建或租用运营商线路接入。
发展现状
江苏省教育网主节点（东南大学）支持千兆、万兆光纤直连接入，江苏教育省域网支持百兆、千兆、万兆接入。全省均可达到每用户单位万兆接入条件，并支持IPv6与IPv4双栈配置。
江苏教育省域网-网络架构图
江苏教育和科研计算机网与国家主干出口实现双100G互联，分别连接华东（上海）节点和华中（武汉）节点，省内与江苏教育省域网实现IPv4带宽双线20G互联，IPv6带宽10G互联，部分高校直连至节点，可以支持万兆与千兆接入。江苏通过教育省网基本实现了基础教育用户全覆盖，预计用户将达到8000所以上，全面支撑江苏教育信息化建设。
图4：江苏省域网网络拓扑图
教育系统自建模式案例：江西教育省域网
建设背景
根据教育部《教育信息化“十三五”规划》建设目标及江西省高校和中小学的网络建设现状，江西省教育厅于2018年1月发布《关于印发<江西省教育城域网建设指南（试行）>的通知》。
建设目标
建设教育省域网，到2020年80%以上的县（市、区）建设教育城域网并接入省域教育骨干网。
建设模式
教育主干网由省教育厅出资建设。
教育厅组织计算机网络专家对主干网的技术方案、施工方案进行论证。
论证通过后教育厅组织专家编写网络设备、线路租用、工程实施等招标方案。
招标完成后，由中标方在专家的指导下进行项目实施。
江西教育省域网-网络架构图
教育省域网由“省级骨干网”、“教育城域网”（含市级和县级两层）和“校园网组成”。（校园网建设参照《江西省中小学校信息化建设标准（试行）》实施。）
省级骨干网
图5：江西省教育省域网体系架构
教育城域网
图6：市级教育城域网基础架构
图7：县级教育城域网基础架构
在建设教育省（城）域网过程中，赛尔公司可提供全面服务
1、方案设计
设立工作组，参与前期方案设计，包含整网的设计方案和协助建立省（城）域网管理机制等
2、IPv6改造
协助完成省（城）域网IPv6改造；支持学校门户网站IPv6改造等
双网接入服务：可以提供教育网的IPv4和IPv6双网接入服务
3、网络保障运维
包含统一出口带宽保障、协助建立省（城）域网带宽保障机制、省网的日常运维与安全保障服务等
4、IP地址规划
IP地址的统一规划、申请和分配等（含IPv6地址）
目前，在CERNET参与省（城）域网建设的地区中，已完成建设的有：河南、江苏、安徽、天津、深圳等地；正在建设中的有：江西、内蒙古、广西、湖南等地。
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