概述
高校正面臨多重挑戰(zhàn),疫情影響下,這些挑戰(zhàn)仍在不斷加劇。學(xué)生們不斷尋求先進(jìn)教育項(xiàng)目,以提升在學(xué)校及未來(lái)工作中的競(jìng)爭(zhēng)力。學(xué)校也在努力采用新的教學(xué)方法,但缺乏能夠打破師生間的距離限制,實(shí)現(xiàn)無(wú)縫合作教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施。與此同時(shí),許多高校迫于壓力,需要降低校園運(yùn)營(yíng)相關(guān)成本,如用電量和勞動(dòng)力。而采用全光網(wǎng)絡(luò),特別是無(wú)源光局域網(wǎng)可以給高校帶來(lái)諸多好處。它能提供可靠、安全、可持續(xù)的通信網(wǎng)絡(luò),滿(mǎn)足新教育項(xiàng)目的高性能要求。此外,與傳統(tǒng)LAN相比,無(wú)源光局域網(wǎng)升級(jí)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、耗電低、占用空間小,更具成本優(yōu)勢(shì)。
問(wèn)題
雖然高校在智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面處于領(lǐng)先地位,但采用光網(wǎng)絡(luò)支撐校園高帶寬應(yīng)用的高校較少。疫情期間高校IT部門(mén)采用的快速修復(fù)機(jī)制,不足以支撐AR/VR應(yīng)用和云上合作教學(xué)項(xiàng)目。在隔離期間,許多學(xué)生只能通過(guò)枯燥的在線(xiàn)課程學(xué)習(xí),缺乏沉浸式或互動(dòng)教學(xué)體驗(yàn)。研究表明,在線(xiàn)教學(xué)的效果往往不如線(xiàn)下教學(xué)。
因此,必須利用新的通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)高?;A(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代化,滿(mǎn)足教職工及學(xué)生的校內(nèi)和遠(yuǎn)程接入需求。例如,一些高校正在添加AR/VR設(shè)備以支持教學(xué)指導(dǎo)和實(shí)景模擬,但舊的銅線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿(mǎn)足大帶寬和低時(shí)延要求。此外,許多教育工作者開(kāi)始關(guān)注元宇宙,這是一個(gè)基于高質(zhì)量視頻、AR/VR混合打造的虛擬世界。元宇宙支持同校、線(xiàn)上線(xiàn)下及跨國(guó)家跨學(xué)校的學(xué)生間展開(kāi)合作。這種教育方法有助于推動(dòng)課堂教學(xué)項(xiàng)目的國(guó)際合作,鍛煉學(xué)生利用不同的知識(shí)庫(kù)和思維方式來(lái)解決氣候變化、可持續(xù)發(fā)展、能源或流行病等國(guó)際問(wèn)題。
然而,新的沉浸式教育技術(shù)需要大帶寬和低時(shí)延。圖1概述了不同類(lèi)型應(yīng)用的帶寬要求。其中XR自由視角需要2000M(2G)帶寬,這類(lèi)大帶寬應(yīng)用需要使用光網(wǎng)絡(luò)承載,而無(wú)源光局域網(wǎng)可以在全校園實(shí)現(xiàn)大帶寬接入。
圖1:未來(lái)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)需求將呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng) 來(lái)源:Omdia
解決方案-無(wú)源光局域網(wǎng)
無(wú)源光局域網(wǎng)是一種使用基于光纖的設(shè)備進(jìn)行園區(qū)組網(wǎng)的局域網(wǎng)(LAN)。全球許多園區(qū)已部署無(wú)源光局域網(wǎng),提供可靠安全的寬帶通信。無(wú)源光局域網(wǎng)由光線(xiàn)路終端(OLT)和光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組成,使用無(wú)源光纜、單模光纖和無(wú)源(免供電)分光器連接。OLT部署在高校的通信機(jī)房,ONU則可在校園內(nèi)任意地點(diǎn)部署,包括實(shí)驗(yàn)室、教室、禮堂、辦公室、宿舍、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和食堂。每個(gè)ONU都支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)和功能。
與基于銅線(xiàn)的以太網(wǎng)LAN相比,無(wú)源光局域網(wǎng)具備諸多優(yōu)勢(shì),包括成本、可升級(jí)性、安全性和可持續(xù)性等,詳見(jiàn)圖2。
圖2:無(wú)源光局域網(wǎng)的主要優(yōu)勢(shì) 來(lái)源:Omdia
案例分析
埃及加拿大大學(xué)(UCE)位于開(kāi)羅以東60公里的埃及新行政首都"新開(kāi)羅"。UCE是一所高端大學(xué),為學(xué)生提供轉(zhuǎn)學(xué)機(jī)會(huì),以在加拿大完成或繼續(xù)學(xué)業(yè)。UCE校內(nèi)部署了無(wú)源光局域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、視頻和語(yǔ)音連接。無(wú)源光局域網(wǎng)還支持著UCE在加拿大的主校區(qū)和全球其他校區(qū)的合作研究和教育,并為實(shí)驗(yàn)室、教室、體育場(chǎng)、禮堂、辦公室、宿舍和食堂提供網(wǎng)絡(luò)接入。部署無(wú)源光局域網(wǎng)后,UCE實(shí)現(xiàn)了高速寬帶通信、邊緣計(jì)算和云應(yīng)用。
西南大學(xué)(SWU)曾面臨網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)挑戰(zhàn),需要管理多套為不同用戶(hù)提供各類(lèi)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。2012年,西南大學(xué)安裝了無(wú)源光局域網(wǎng),以簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò),并支持云上數(shù)字教育。無(wú)源光局域網(wǎng)覆蓋整個(gè)校園,包括教室、實(shí)驗(yàn)室、辦公室、學(xué)生中心和宿舍。自2012年以來(lái),西南大學(xué)對(duì)無(wú)源光局域網(wǎng)進(jìn)行了擴(kuò)展和升級(jí),滿(mǎn)足6萬(wàn)名教職工和學(xué)生不斷增長(zhǎng)的帶寬和云上教育應(yīng)用需求。與傳統(tǒng)LAN相比,無(wú)源光局域網(wǎng)給西南大學(xué)帶來(lái)了持久的運(yùn)營(yíng)和管理優(yōu)勢(shì)。
華盛頓州立大學(xué)(WSU)選擇部署無(wú)源光局域網(wǎng),以滿(mǎn)足學(xué)生的寬帶接入需求,同時(shí)降低投資和持續(xù)運(yùn)營(yíng)成本。傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機(jī)解決方案下,每棟宿舍樓每張床位建網(wǎng)成本約4700美元,而無(wú)源光局域網(wǎng)方案的成本僅為2900美元。與傳統(tǒng)的銅線(xiàn)接入方案相比,無(wú)源光局域網(wǎng)更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,而且占用空間更小、功耗更低、部署時(shí)間更短。節(jié)省的空間還可供該校學(xué)生生活使用。
建議
全球許多高校都選擇部署無(wú)源光局域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)安全、可靠的寬帶通信,同時(shí)支持研究協(xié)作和遠(yuǎn)程教學(xué)。高校學(xué)生們希望體驗(yàn)到AR/VR教育,并無(wú)縫接入云上教育應(yīng)用。無(wú)源光局域網(wǎng)則為教室、實(shí)驗(yàn)室、行政和安全辦公室、宿舍和禮堂等校園場(chǎng)景提供了易升級(jí)、大容量的光纖通信網(wǎng)絡(luò)。此外,無(wú)源光局域網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)和管理成本低于傳統(tǒng)LAN,這也是高校在面臨高成本壓力時(shí)需要考慮的關(guān)鍵因素。
因此,建議高校采用無(wú)源光局域網(wǎng)方案進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施改造。
作者介紹:Julie Kunstler在通信組件、設(shè)備和軟件行業(yè)擁有超過(guò)30年的經(jīng)驗(yàn)。她負(fù)責(zé)Omdia對(duì)固定寬帶接入行業(yè)的覆蓋,包括組件、設(shè)備和軟件,專(zhuān)注于PON、xDSL/Gfast和電纜。Julie密切關(guān)注技術(shù)發(fā)展及其對(duì)供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)的影響,曾擔(dān)任私人和公開(kāi)交易的通信公司的高管、投資者和董事會(huì)成員。在加入Omdia之前,Julie曾擔(dān)任Teknovus的業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁。
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