文/宋婷玉 趙志輝

2012年末，隨著十八大報告明確提出將“中國特色新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化”作為未來五年的發(fā)展目標(biāo)，各大高校均開始以前所未有的熱情投入到信息化建設(shè)中來。高校校園網(wǎng)有其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，同時校園網(wǎng)也因區(qū)域小和校際互聯(lián)困難存在桎梏其發(fā)展的瓶頸，本文結(jié)合校園網(wǎng)的特征分析其面臨的問題，進(jìn)而提出基于IPv6的高校校園網(wǎng)互聯(lián)的免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的新型模式，并分析其前景與未來。

高校校園網(wǎng)現(xiàn)狀

近年來，信息化作為國家發(fā)展戰(zhàn)略的地位和作用更加突出，教育信息化作為國家信息化的重要組成部分，是促進(jìn)科技創(chuàng)新和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略的核心環(huán)節(jié)，作為教育信息化的主導(dǎo)者，高等院校是我國培養(yǎng)優(yōu)秀人才的核心陣地。

1. 高校網(wǎng)絡(luò)流量現(xiàn)狀

校園網(wǎng)服務(wù)的主要對象——在校大學(xué)生具有極其明顯的特征，這個群體上網(wǎng)時段與校園作息時間基本一致，根據(jù)中國人民大學(xué)網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控系統(tǒng)的周期數(shù)據(jù)做簡單分析,如圖1所示。

在全天中，夜間流量基本保持在10%，早晨7:40左右流量開始快速增長至60%，12:00-2:00午休時間出現(xiàn)80%左右小高峰，晚上8:00-11:00形成全天最高峰時段，流量基本保持在90%以上，甚至100%，造成規(guī)律性網(wǎng)絡(luò)繁忙甚至擁堵。

在周期規(guī)律中，周六日、節(jié)假日流量會有明顯偏低走勢。由于人民大學(xué)采用流量包月制度，到月底會出現(xiàn)部分同學(xué)突擊消耗套餐剩余流量而形成月度高峰，造成規(guī)律性的月末擁堵。

如圖2所示，在客戶端方面，校園無線網(wǎng)已經(jīng)占據(jù)了校園網(wǎng)總流量的半壁江山。據(jù)統(tǒng)計(jì)，圖書館是無線上網(wǎng)的熱點(diǎn)地區(qū)，人民大學(xué)的新圖書館規(guī)劃共計(jì)2200個座位，日進(jìn)出峰值近8000人次，該區(qū)域網(wǎng)絡(luò)連接均以無線設(shè)備——筆記本、iPad、智能手機(jī)為主，移動設(shè)備的客戶端（Clients）峰值在2013年上半年已經(jīng)接近7000個。

圖1 中國人民大學(xué)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)通出口2013年4月某周流量監(jiān)控

圖2 中國人民大學(xué)校園無線網(wǎng)2013年4月某周流量

2. 校園創(chuàng)新與研發(fā)促進(jìn)校園網(wǎng)發(fā)展

2013年初，中國人民大學(xué)信息學(xué)院的某研究生利用學(xué)校選課系統(tǒng)的漏洞搭建了一個查詢網(wǎng)站，通過該網(wǎng)站，只要輸入該學(xué)生的學(xué)號，即可獲得他/她當(dāng)前學(xué)期所有的課程表。與此同時，一部分愛好研發(fā)的師生正在通過新浪APP 平臺開發(fā)一款名為《人大空教室》的手機(jī)軟件，該軟件可以即時讀取教室安排的數(shù)據(jù)庫，告知查詢者當(dāng)前哪些教室沒有課，可以選做自習(xí)室，甚至計(jì)劃會加入更高級的功能，如與保衛(wèi)處在每個教室的攝像頭對接，即時獲取當(dāng)前空教室的學(xué)生入座率。

這兩個案例反映出學(xué)生群體對網(wǎng)絡(luò)使用的多樣性需求，高校用戶大部分是二十多歲的青年，對新事物的接受能力強(qiáng)，對于網(wǎng)絡(luò)中的日新月異的新應(yīng)用，有很強(qiáng)的嘗試愿望。愛好網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的同學(xué)通過自學(xué)即可搭建并運(yùn)維校園論壇、FTP站點(diǎn)、校園BT共享站，甚至搭建校內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)器；愛好網(wǎng)絡(luò)購物者會對淘寶、京東商城、當(dāng)當(dāng)網(wǎng)等網(wǎng)站分外關(guān)注，并對網(wǎng)絡(luò)支付快捷通暢要求很高；愛好研發(fā)者能自行搭建SVN服務(wù)甚至Git服務(wù)，并能通過云開發(fā)平臺開發(fā)安卓等智能手機(jī)的APP程序，這就要求學(xué)校開放SVN服務(wù)的443端口。

在大學(xué)校園為學(xué)生提供良好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與體驗(yàn)，甚至創(chuàng)新性的組建新一代網(wǎng)絡(luò)模式，意義尤其重大。通過快捷的網(wǎng)絡(luò)他們可以開闊視野、了解世界，搜集信息、獲取知識，網(wǎng)絡(luò)在他們的學(xué)習(xí)、生活過程中正發(fā)揮著越來越重要的積極作用 。

圖3 北京十余所高校組建的IPv6高?；ヂ?lián)

2. 高校網(wǎng)絡(luò)的主要問題

（1）校園網(wǎng)帶寬瓶頸及衍生問題

網(wǎng)絡(luò)帶寬出口的瓶頸，已經(jīng)成為各大高校普遍關(guān)注的問題。據(jù)教育部統(tǒng)計(jì)，2011年985/211高校的帶寬均值已高達(dá)3118.26M，普通高校的帶寬為1150.66M。校園網(wǎng)主干帶寬利用率都在60%以上，出口帶寬接近75%。985/211高校的出口帶寬利用率均值已超過80%，部分高校甚至達(dá)到100%，凸顯出網(wǎng)絡(luò)擁堵情況的嚴(yán)峻性。

拓寬校園網(wǎng)出口帶寬需要高額投資，各類學(xué)校都在為解決校園網(wǎng)絡(luò)高速增長的需求與提升網(wǎng)絡(luò)水平需要高額費(fèi)用的矛盾苦惱。為解決這個問題，從2004年開始，各高校紛紛結(jié)束了校園網(wǎng)絡(luò)的免費(fèi)使用制度，開始實(shí)行各種形式的收費(fèi)制度。2010年，北京師范大學(xué)管理學(xué)院的三位同學(xué)做過一次針對網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)的問卷調(diào)查，通過高校官網(wǎng)檢索、社區(qū)平臺交流、實(shí)地隨訪、郵件訪問等方式對北京市所有81所高校進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)制度的撒網(wǎng)式搜索調(diào)查，并將所收集到的63項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)制度按照收費(fèi)方式進(jìn)行了劃分，卻發(fā)現(xiàn)沒有任何兩所高校的網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)制度是完全一樣的。

中國人民大學(xué)自2011年起采用包月流量上限方式計(jì)費(fèi)，學(xué)生用戶上網(wǎng)可自主選擇三種均價為1元/GB的資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)；與此同時，中國政法大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心在完成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備升級后，于2013年3月12日發(fā)出了流量資費(fèi)調(diào)整的公告，新標(biāo)準(zhǔn)由原250M/元的單一計(jì)費(fèi)方式調(diào)整為流量套餐和包月兩種方式，流量套餐為350M/元，包月套餐為6GB/10元，超出部分按照300M/元計(jì)算。而另一個參考對象是清華大學(xué)，其提供動態(tài)IPv4地址，3個聯(lián)網(wǎng)權(quán)限，1個電子郵箱，20GB校外入流量，免費(fèi)使用，超出部分遞增收費(fèi)。

出于理性消費(fèi)的考慮，這種差異必然會帶來對比和質(zhì)疑。事實(shí)上，高校學(xué)生中一直以來都存在著對校園網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)制度的不滿和質(zhì)疑聲。而高校學(xué)生對其滿意度情況也直接反映了校園網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)制度是否健全和完善。這是一個急需解決的問題，不合理甚至沒有明確說法的收費(fèi)政策既直接影響到高校自身聲譽(yù)，又是制約高校網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)以尋求國際化發(fā)展的瓶頸。

現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的格局與收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，已成為制約各大高校網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。

（2）校園網(wǎng)絡(luò)人才培養(yǎng)缺失

校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境由于其特殊性而自成一體，其網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)工作需要從業(yè)者有豐富的經(jīng)驗(yàn)。人民大學(xué)一位資深網(wǎng)絡(luò)專家指出：“網(wǎng)管工作跟中醫(yī)有共通之處，閱歷與經(jīng)驗(yàn)都起到很關(guān)鍵的作用”。在校園網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障后，排查問題并快速地鎖定故障點(diǎn)，不僅需要網(wǎng)管人員對校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、歷史、現(xiàn)狀有充分的了解，更需要其以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笇?dǎo)思想，在操作規(guī)范下進(jìn)行實(shí)施。

校園網(wǎng)需要有優(yōu)秀的人才進(jìn)行創(chuàng)新性工作，但是其隸屬于以教育為核心的高等學(xué)府，網(wǎng)絡(luò)中心的定位為輔助單位，網(wǎng)絡(luò)工程師的定位為普通員工甚至為聘用人員，其薪酬遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于互聯(lián)網(wǎng)公司月薪動輒上萬的現(xiàn)狀，不可避免會造成人才的流失。部分高校已出現(xiàn)人才青黃不接的局面，值得警惕。

（3）校際間網(wǎng)絡(luò)資源難以協(xié)作共享

2012年，教育部針對高校數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)進(jìn)行調(diào)研，結(jié)果顯示：全國各類高校（985/211類高校、普通高校、高職高專院校）均認(rèn)為校際間資源難以協(xié)作共享、缺少專家支持和缺乏專業(yè)的開發(fā)團(tuán)隊(duì)是他們在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中面臨的三大問題。

校際間網(wǎng)絡(luò)資源難以協(xié)作共享的原因，一則為資源建設(shè)無序，且存在重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。過去十年間，我國高校信息化服務(wù)分散在各個部門，形成了以教育技術(shù)中心、計(jì)算中心、網(wǎng)絡(luò)中心、圖書館數(shù)字化資源服務(wù)部四大體系。這種行政體系割裂了網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)的統(tǒng)一性與一體化，必然導(dǎo)致資源的建設(shè)無序和重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。由此引出了教學(xué)資源難以共享的另外一個原因，即缺少有效管理，高校內(nèi)部由于多個部門、多個單位分管不同的資源建設(shè)，在學(xué)校內(nèi)部很多資源都不能有效統(tǒng)籌，更無法在校際協(xié)作共享。這個問題，在985/211高校內(nèi)尤其明顯。

圖4 上海高?；ヂ?lián)結(jié)構(gòu)

基于IPv6模式的高校互聯(lián)

1. 高?；ヂ?lián)技術(shù)探究

各個高校間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)基礎(chǔ)是基于城域網(wǎng)技術(shù)理念實(shí)現(xiàn)的，是教育城域網(wǎng)的延伸。所謂教育城域網(wǎng)，是以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化教育和管理為目的，以各種信息化設(shè)施為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，以教育軟件和資源為支持，為區(qū)域教育提供全方位應(yīng)用服務(wù)的信息化環(huán)境。

高校網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)計(jì)理念：由高校聯(lián)合主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)組織發(fā)起，由贊助方或者主辦方提供具備多個萬兆模塊的核心設(shè)備，具備高校間的互聯(lián)光纖設(shè)備，各校在骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上接入該設(shè)備，接入設(shè)備初步僅啟用IPv6，OSPF協(xié)議公告地址，即可實(shí)現(xiàn)校際間資源共享。

之所以基于IPv6協(xié)議，是因?yàn)镮Pv6不僅是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，更是開發(fā)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的藍(lán)海，可更好地推廣并上線適用于IPv6的應(yīng)用。另一目標(biāo)是避開IPv4這個已經(jīng)非常成熟的商業(yè)盈利模式，可無障礙地為各互聯(lián)高校提供免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

2. 高?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)滿足了校園剛性需求

高?；ヂ?lián)體系有以下可滿足校園剛性需求的特點(diǎn)：

特點(diǎn)一：可滿足對學(xué)習(xí)等特定資源的需求

校園網(wǎng)絡(luò)的主要群體——學(xué)生，對資源的需求具有特定性，主要包括專業(yè)課學(xué)習(xí)資料、熱門影視作品、高清電視直播。這些文件因?yàn)閷W(xué)科的限制校外很難找到，卻因?yàn)橥谛@內(nèi)，可以從其他高校的相同或相近的專業(yè)處獲得。高?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)恰到好處地滿足了校際間資源共享的需要。

特點(diǎn)二：IPv6免費(fèi)模式適合校園

學(xué)生需要的文件動輒上百兆甚至幾個G，在各大高校均為按流量收費(fèi)的現(xiàn)實(shí)情況下，每兆流量均關(guān)系到網(wǎng)費(fèi)的支出，這種情況必然造成對學(xué)生合理需求的壓制，而高?；ヂ?lián)領(lǐng)域內(nèi)的免費(fèi)流量，既可以滿足基本的上網(wǎng)需求，又可以充分利用校園內(nèi)相對富裕的服務(wù)器等設(shè)備與資源，為校內(nèi)甚至校際間的師生提供教學(xué)資源分享。

校園的潛力市場使得該項(xiàng)目可獲得網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的資金贊助，也為IPv6的各項(xiàng)應(yīng)用提供了更低的門檻。

3. 高?；ヂ?lián)前景巨大

2013年初暨南大學(xué)和華東師范大學(xué)已完成兩?；ヂ?lián)，并有數(shù)所周邊高校正在準(zhǔn)備加入。人民大學(xué)主導(dǎo)十余高校參加了高?；ヂ?lián)平臺的建設(shè)。

高?；ヂ?lián)可以通過數(shù)據(jù)的交流打開校際溝通的突破口，解決目前各高校業(yè)務(wù)部門之間因?yàn)闆]有統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致的交流不暢的難題，同時也可以促成校際網(wǎng)絡(luò)中心在技術(shù)安全保障、信息化建設(shè)與交流方面的合作。

在探索校園網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)模式發(fā)展的過程中，只要我們從用戶的需求出發(fā)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況，充分利用校園內(nèi)外各種資源,并利用高?；ヂ?lián)等創(chuàng)新的方式結(jié)合發(fā)展，就能突破地域的局限，實(shí)現(xiàn)國際化發(fā)展。