以太彩光,多媒體教室網路的“好拍檔”

導語:教育數字化轉型與”彩光“相遇,極簡光方案將如何滿足數字化轉型過程中,高校各使用場景的新需求新挑戰。我們將和您一起,共同解讀場景和方案的適配性,探討數字校園發展方向,為教育數字化轉型貢獻力量。
新一輪科技革命正重塑課堂教學,隨著ChatGPT-4o等國內外AI產品在多模態即時互動能力上的持續投入,使得AI可以更好的理解學生的意圖及情感,未來,AI領銜的資訊化技術將在課堂教學中扮演更加重要的角色。系統的快速響應能力與即時互動能力,將成為教學方式革新的最大瓶頸。憑藉彩光技術在頻寬與時延方面的優異能力,極簡以太彩光方案將成為新時代多媒體教學網路的優選。
多媒體教室的典型環境要求
我國多媒體教室的建設發展,經歷多個歷史過程。現行的國家標準《GB/T 36447-2018 多媒體教學環境設計要求》(以下簡稱為《設計要求》)指出,演示型多媒體教學環境,主要適用於授課、學術報告、演講等教學活動模式。其基本應用功能應包括:便捷上網、多媒體演示、擴聲和大螢幕顯示。其系統組成應包括:板書演示裝置、多媒體演示裝置、多媒體計算機、大螢幕顯示系統、擴聲裝置、訊號源切換分配裝置、中央控制系統、多媒體講臺與輔材等。【1】
圖:傳統的演示性多媒體教室網路設計示意圖
傳統的演示型多媒體教室的業務較為簡單,主要服務於教學便捷上網以及多媒體演示資料傳輸,因此網路設計多采用傳統乙太網方案,按照《設計要求》的規定,演示型多媒體教學環境僅需採用6類銅線部署,滿足6個資訊點,有線網路大於4個介面,無線網路大於1Gbps頻寬即可滿足需求。
圖:演示型多媒體教室環境的資訊網路系統特性指標
新技術重塑多媒體教室
網路要求倍速提升
隨著物聯網技術與數字治理的發展,多媒體教室內的物聯終端不斷增加,課堂需要採集的資料大量增加,給網路規劃提出了新問題。面對不斷增加的教室業務,每次教室改造,需從弱電井拉線,過程中協調複雜、施工成本高、工期長、新業務上線慢,給業務部門造成了很大的困擾。
因此十四五期間,依託光網路技術不斷進步,越來越多的學校希望採用全光方案,透過部署入室光裝置,解決有線網路資訊點位擴容和無線網路頻寬增加的難題。
然而隨著大資料、物聯網、知識圖譜與AI助手的快速發展,學生獲取知識的渠道發生了重大的變化。傳統的教育教學勢必跟隨時代的腳步調整。
清華大學校長李路明對外表示,2024年學校將建設100門人工智慧賦能教學試點課程,併為每一位2024級新生配備“AI成長助手”。【2】
這意味著十五五期間,多媒體教室的網路建設,需要在保障傳統師生便捷上網、多媒體演示的基礎上,為每一位新生提供充足的頻寬,保障其流暢訪問校內的大資料中心與課程影片中心業務,促進知識圖譜與“AI助手”的使用體驗提升。同時還要讓師生的業務終端可以便捷訪問教室內的各類顯示終端與物聯網裝置,保障多媒體演示、教學裝置訪問及線上線下師生互動。
因此多媒體教室需保障每學生至少30-50Mbps的可用頻寬,小型教學環境(50人)需要至少1.5G-2.5Gbps的獨享頻寬,大型教學環境(150人)需要近4.5G-7.5G的獨享頻寬。
《高等學校數字校園建設規範(試行)》指出:資訊科技始終處於快速發展中,新技術層出不窮。高等學校在數字校園建設中應積極探索新技術的創新應用,使資訊化能更好地支撐教學、科研、管理、服務等業務創新和高等學校事業發展。【3】
在這樣的應用場景之下,傳統的基於時分複用的全光方案,無論是基於千兆速率的PON方案,還是基於萬兆速率的XGSPON方案,都存在分光降低實際接入速率的問題,難以保障頻寬的獨享可用,從而降低業務的使用流暢度和體驗度,難以滿足面向未來的多媒體教室對頻寬的需求。
更適合未來課堂多媒體場景
的以太彩光方案
針對此類應用場景需求,基於波分複用的以太彩光方案,更加適用於面向未來課堂的多媒體教學場景。
圖:採用以太彩光方案部署的演示型多媒體教室
彩光技術,通常指的是光通訊領域中的波分複用技術(Wavelength Division Multiplexing, WDM)。極簡光方案透過WDM將一系列載有資訊、但波長不同的光訊號合成一束,沿著單根光纖傳輸;在接收端再用同樣的技術,將各個不同波長的光訊號分開。不同波長的光相互之間不干擾,各波長同時各自獨立傳輸訊號,因此沒有傳輸頻寬上的損失。
圖:彩光技術示意圖
以太彩光方案在教學樓部署多臺無源的透明匯聚裝置,上行雙冗餘光纖鏈路到中心機房的超聚合交換機上,可實現1:1收斂比的可靠傳輸。下行透過光纖連線所有房間,穩定實現10G頻寬進房間。
根據教室型別的不同,在多媒體教室內部署1-3臺極簡多速率交換機作為入室交換機,透過8-24個多速率介面,連線Wi-Fi 6/Wi-Fi 7裝置、音影片裝置、PC及各類物聯網裝置,實現“全校一張全光網,教學業務巧融合”,積極營造數字化、個性化、終身化的智慧教育環境。
圖:極簡以太彩光方案架構圖
Q :彩光方案在多媒體教室拓展性如何?
A:方案採用光纖入室部署,不佔橋架空間,業務就近接入,靈活擴充套件。方案提供8/16/24等不同埠形態入室靜音交換機,可快速接入各種IP終端。
Q :彩光方案給多媒體教室頻寬帶來哪些變化?
A:方案可實現核心到接入間的點到點透傳,頻寬無損,無分光實現1:1萬兆頻寬;同時支援2.5G/5G/10G PoE/PoE++埠,可充分發揮Wi-Fi 6/Wi-Fi 7效能,1次部署,10年無憂,滿足多媒體教室對於頻寬的各類要求。
Q :彩光方案在多媒體教室運維管理有何特色?
A:方案採用成熟乙太網協議,天然支援二層廣播和組播流量,同時支援SDN管理,裝置即插即用,大幅減輕運維工作量;樓棟採用無源匯聚裝置,實現弱電間管理無憂。
【1】https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/gb/newGbInfo?hcno=DECEFFE953315C6D1171AB1FB955FAC7
【2】https://www.tsinghua.edu.cn/info/2986/109851.htm
【3】http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/202103/t20210322_521675.html
您最想了解哪個場景下的彩光網路適配性
歡迎在評論區和我們分享~
您需要的就是我們關注的!

相關文章