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“以光惠算”走進校園,湖北大學用F5G-A全光網賦能智慧校園

2025年05月27日 16:57來源:華為人氣:118

  湖北大學將深化F5G-A與教育教學融合,推進人工智能、大數據等技術的創新應用,探索通感一體等應用場景,全面賦能學生學習、教師教學、學校治理、教育創新和交流合作。
 
  SUN的聯合創始人約翰·蓋奇,曾在1984年提出過一個大膽的猜想——“網絡就是計算機”。
 
  到了大模型時代,40多年前的猜想被賦予了新的內涵。大模型訓練和推理所需的資源,遠超單臺計算機的承載能力,涌現出了新的網絡范式:大模型和AI應用部署在云端,用戶在終端調用。網絡不再只是數據傳輸的通道,而是計算體系的一部分,擔綱了連接云端應用和用戶需求的“樞紐”。
 
  在這樣的趨勢下,越來越多的企業和園區開始部署萬兆全光網絡,以滿足智能化對大帶寬、低時延、高吞吐的需求。
 
  比如華為在5月16日舉辦了園區網絡“以光惠算”先鋒行動發布會,深度聚焦AI時代園區網絡建設需求,推出了基于F5G-A技術架構的萬兆全光園區解決方案,向外界示范了AI時代智慧園區網絡的標桿。
 
  其中湖北大學作為全球首個部署超萬兆光網的高校,直觀呈現了萬兆全光在教育場景下的創造力。
 
  01.智能化浪潮來了,園區網絡還停留在上個時代
 
  早在十幾年前,全球的運營商就開始用光網絡替代銅線網絡,2020年中國光纖用戶的滲透率已經達到93%。然而不少園區的網絡架構,至今還依賴銅線,帶寬低、布線雜亂、可擴展性差等痛點頻頻被提及。
 
  兩年前的湖北大學,也曾為園區網絡的一連串痛點苦惱,網絡能力和業務需求間出現了嚴重斷層。

 
  一個典型現象就是網絡帶寬無法滿足新興場景的連接需求。
 
  高清視頻教學、大規模在線課程以及冷凍電鏡、虛擬仿真等科研數據的傳輸,早已成為湖北大學日常教學的常態。過去的網絡架構受限于銅纜部署、設備性能、架構層級多等問題,已經無法滿足師生們高密度、高速率、低時延的網絡接入要求。
 
  在集中上課、數據密集傳輸等高峰時段,網絡擁堵頻發,卡頓、延遲、掉線等問題時常發生。
 
  因為不同網絡的建設時間不同,湖北大學還面臨“多網并存”的挑戰。
 
  校園網最初是用以太網技術建的多媒體教室,后面建了一張多媒體教學網,再加上安防網、財務網、醫療網,不同的物理網絡相互獨立、煙囪式部署,形成了“各自為政”的孤島:缺少有效的互聯互通,不僅數據共享困難、業務協同效率低下,也讓網絡運維管理越來越復雜。
 
  湖北大學有2600多位教職工,在校學生超過34000人,接入設備數量多、類型復雜,而且現網設備已經運行8年,存在設備老化、故障率高等問題,一旦出現了網絡故障,運維人員需要跨多個系統排查,動輒需要幾個小時。
 
  特別是武漢的夏季高溫,一到晚上的用網高峰期,弱電機房的溫度經常達到六七十度,致使匯聚交換機頻繁重啟,造成大面積斷網。如果不及時采取措施,還可能會因為溫度太高產生安全隱患。
 
  時間來到2024年3月,湖北大學成立了“大數據中心”,統籌智慧校園2.0建設。針對和智能化斷代的校園網絡,“大數據中心”的首要目標正是構建融合、開放、統一承載的新型網絡架構,全面解決校園網絡的種種短板。
 
  在對市面上的主流網絡通信技術進行了充分調研論證后,擁有簡架構、易運維、高可靠、好演進等優勢的F5G-A脫穎而出,最終選擇F5G-A+Wi-Fi 7的全光網架構作為湖北大學網絡改造的升級方案。
 
  02.首個“超萬兆光網”高校,解決了哪些問題?
 
  2024年8月1日,湖北大學的“有線無線一張網”工程正式啟動,新建了2個核心網絡機房,并對兩個校區70棟建筑9843個房間進行了光網絡改造,在2025年初全面開通運行全光校園網。
 
  相較于過去的網絡架構,湖北大學基于F5G-A+Wi-Fi 7技術的超萬兆光網,實現了三個方面的創新:
 
  一是全光直連。
 
  整個網絡改造涉及兩個校區、70棟建筑、9843個房間,從核心機房到教室光終端“一光到底”,沒有使用一根網線。光終端上行通過光纖聯接光線路終端OLT,下行聯接智慧教室、報告廳、操場等高密AP。
 
  由于光纖帶寬遠超傳統網線,且光信號傳輸延遲低、抗干擾強,輕松實現了網絡25G帶寬到教室,光終端用戶側端口速率能夠達到1000M,足以滿足不同應用場景下的高速傳輸需求。
 
  二是簡化架構。
 
  不同于傳統機房雜亂的數據線,走進湖北大學新建的網絡機房,幾乎看不到“走線”,原因是網絡架構的簡化。
 
  傳統園區網絡是核心層、匯聚層、接入層的“三層架構”,網絡信號需要經過多級交換設備傳輸,導致鏈路復雜、設備多、耗電高;湖北大學的全光網絡采用的是兩層架構,OLT通過光纖連接到無源分光器,再由分光器將信號分發至每一個終端,整個網絡的能耗減少了30%以上。
 
  三是互聯互通。
 
  湖北大學的兩個校區部署波分設備,并通過2條100G的光纖互聯,保障了教學資源、科研應用和管理系統的高效協同。
 
  學校里的智慧教室專網、安防專網、醫保專網、一卡通專網、財政專網和5G專網等全部并入全光校園網,通過全光網絡的統一承載能力,實現了底層架構到業務層的多網融合,不僅降低了網絡管理的難度,原先棘手的“孤島”問題被徹底消除,業務系統間數據被全面打通。
 
  作為全球首個部署超萬兆光網的高校,湖北大學的網絡改造都解決了哪些問題呢?不難和前面提到的痛點對號入座。
 
  比如在網絡運維的可視化,湖北大學為光接入箱、光纜井蓋和光交箱均安裝了智能傳感設備,并通過統一的智能網絡運維平臺對校園網進行檢測、調度和維護,實現了全網可管、可視、可控。
 
  再比如網絡智能巡檢,每隔一段時間就會把所有的網絡設備巡檢一次,發現設備出現故障后會自動派發工單,幫助運維人員及時、高效解決網絡問題,告別了“先有投訴再去處理”的被動局面。
 
  03.“以光惠算”走進校園,為創造力注入新動能
 
  “有線無線一張網”僅僅是湖北大學智慧校園2.0的第一個工程,將在兩年時間內陸續完成計算存儲一朵云、師生數據一張表、辦事服務一站式、網絡安全一體化等工程,加速向數字化、智能化轉型。
 
  兩年的行動計劃尚未過半,但在“以光惠算”的新范式下,湖北大學的創造力已經被萬兆全光“點亮”。
 
  同樣是智慧教室,網絡擁堵、卡頓、延遲大等缺陷已是過去時,25G到教室的全光網絡為教學打開了新的想象空間:
 
  旅游學院過去下載一個3D影像,幾十個G的內容要下載幾十分鐘,常常要占用半堂課的時間;現在網速從百兆升級到25G,同樣大小的內容,只需要不到20秒的時間,幾乎感受不到等待時間。
 
  以往限于網絡時延大,只能淺嘗輒止的VR教學,有了超大帶寬、確定性時延的萬兆全光網絡,沉浸式教學將是一種常態,學生可以在“虛擬實驗室”里身臨其境地探索分子結構、解剖模型、還原歷史場景……
 
  按照湖北大學官方披露的信息:“將深化F5G-A與教育教學融合,推進人工智能、大數據等技術的創新應用,探索通感一體等應用場景,全面賦能學生學習、教師教學、學校治理、教育創新和交流合作。”生成式AI等新技術走進高校課堂,已經是一種現在進行時,或將給每個學生配備一個會編程、查論文、做PPT的“學習搭子”。
 
  被全光網絡重塑的,不只是教學場景,還為學生們的科研創新打開了更大的想象空間。
 
  湖北大學微電子學院的一位研究生,在實驗室里搭建了一套無人工程車除冰系統。在無人工程車上集成了紅外熱成像、視覺識別、蒸汽噴射等能力,通過高穩定、低時延的網絡控制無人工程車進行數據的實時采集,智能識別變電站絕緣子的結冰情況,并根據冰層厚度噴射蒸汽除冰,有望在真實作業中用無人工程車替代高危的除冰工作。
 
  按照華為政企光領域總裁楊曦在園區網絡“以光惠算”先鋒行動發布會演講中的觀點:“華為希望攜手客戶、伙伴,抓住以光惠算’時代機遇,推進園區數智化和低碳化發展,共贏AI時代園區數智新未來!
 
  全球首個部署超萬兆光網高校的落地經驗,將以解決方案的形式輸出給更多的院校,為全球高校提供可復制、可推廣的經驗模板。
 
  04.寫在最后
 
  在千行萬業智能化轉型的大背景下,智能終端數量在成倍增長,音視頻流量以每年30%的速度遞增,2025年80%的應用會“上云”……園區網絡已經無法容忍“漸進式”的優化,一場結構性變革勢在必行。
 
  華為中國政企商業MKT與解決方案銷售部部長浦強表示:華為將沿著伙伴lead作戰路徑,從研營銷供服全方位做好支持,聚焦打造方案硬核競爭力,全開放營銷資源,全鏈路資源保障伙伴銷供服,從商機挖掘、項目拓展、方案開發、敏捷供應到快速交付,并將投入360人的專職拓展團隊,幫助伙伴贏取產業新空間,共建全光產業,助力更多園區客戶與“數智世界 一觸即達”。(原作者:張賀飛)
 
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