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摘要：随着互联网技术、物联网技术、云计算和大数据分析技术的快速发展，校园信息化建设进人智慧校园阶段，智慧信息服务在学校教学、科研、管理和校园生活中的作用越来越大。文章提出了智慧校园管理系统建设的具体内容，同时在系统设计方面提出了建议，服务教学管理，提高了教学质量，促进校园综合实力提升。
关键词：智慧校园；智慧信息服务；基础网络设计；
引 言
我国教育信息化建设历经多媒体化、网络化、数字化，正向目前倡导的智慧化发展，各类网络服务越来越丰富，超大信息量的数字化图书馆、智慧化教学系统等日渐成为热点，传统的教学模式正在向自主性、探究性、互动性的教学模式转变，智慧校园正在深刻改变着校园的内涵。
一、智慧校园概念
随着教育信息化进程的不断推进，校园信息化建设已演变为智慧校园建设，各级教育主管部门和学校都在积极推进智慧校园的建设。智慧校园的核心是坚持以人为本，以服务为导向，利用信息技术来方便师生的学习与校园生活。智慧校园以其对校园全面的数据化及对数据的广泛使用，来实现智慧校园的“智慧”，如智能考勤、能源监管、学习行为分析、互联网数据、物联网数据，涉及面广，应用广泛，前景诱人。
二、智慧校园建设的基本内容
智慧校园建设的目的就是实现教学管理等相关活动的智慧化，真正满足精细化管理、智慧化决策、个性化服务及便利高效快捷的管理环境的需求。
智慧校园的体系架构由基础层与应用层两大层次组成。中基础层包括网络资源融合、数据资源融合；应用层包括教学管理、人事管理、财务管理、科研管理、综合管理。智慧校园体系架构如图1所示。
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图1智慧校园体系架构
三、智慧校园网的规划
3.1设计原则
智慧校园网是可管理、高速率、可控制、开放性、资源完善的网络体系。可以为大量的文件传输服务器，视频教学服务期、数据库服务器、Web服务器以及各种各样的教学资源和课，甚至与各种应用平台都提供强有力的支持，从而满足了日常办公、教学、科研以及生活等方方面面的需求、设计原则如下:
（1）致性原则。可以通过校园平台建立一卡通，实现学习生活管理一致化，例如学生可以实现用一个卡出入宿舍楼、图书馆、餐厅、体育馆等场所。
（2）可用性原则。所开发的智慧校园，要本着可用的原则，不能建立起来之后过了两年又落后了，要时时学习，不断更新，把将来若干年的需求都要想到，真正实现数字化智慧校园。
（3）可靠性原则。对采集信息的技术要有可靠性保障对于采用的产品也要有很高的可靠性。
（4）安全性原则。对于一个数字化智慧校园，首先要保障信息的安全性和稳定性。要保证信息不泄露，系统能正常地运行。那么在进行硬件配套的时候就需要有各种各样的安全硬件设施，如果防火墙，还需配置软件资源，如入侵检测系统。
（5）经济性原则。智能校园要本着经济实惠的原则去搭建，应减少重复建设、避免资源浪费。
四、智慧校园网的设计
4.1智慧校园的系统架构
数字化智慧校园构建的一般思路:在传统互联校园网的基础上，结合物联网技术，构建一个安全可靠，智能优化的校园网、实现“信息共享集中控制”从而实现校园的信息化管理。教师可以登录智慧校园进行教学管理，可以申报各种课题，可以申请精品课程，在线网络课程，可以实现一个校园教学视频。学生可以登录数字化智慧校园选修课程，查询成绩，用一卡通实现学费收缴，书费电费水费的支付等等，既方便了学生，又方便了老师，更方便了学生管理。
4.2校园网设计
（1）核心层设计
网络核心层作为整个校园网的数据交换核心，应在保证高速数据交换性能的情况下，具备高可靠性。所以，建议在核心区配置两台高性能核心交换机，双机构建智能弹性架构，这样可成倍增加核心层性能和可靠性。为进一步增加设备可靠性，每台核心交换机应配双引擎、双电源、双风扇。
两台核心设备互为备份，其中任何一台核心设备出现故障后，另一台正常工作的核心交换机能够立即接管故障机的所有工作，保障网络畅通。同时，在两台核心交换机都正常工作时能够对汇聚文换机上行数据流量进行负载均衡，减少单台设备的数据压力。双核心下行采用4万兆双光纤链路连接汇聚交换机，形成高可靠性无阻塞高速骨干网。
整个核心系统应具备1:N和N:1双向虚拟化特性，N:1虚拟化让核心层具备高性能和高可靠性，而1:N虚拟化让核心层满足不同层次的网络隔离及业务隔离需求。
（2）汇聚层设计
汇聚层是网络的枢纽，起到承上启下的作用，需要保证网络的可靠性和高带宽，建议汇聚层根据学校功能区规划的不同而区别对待。校园一般根据功能区划分为:教学区、生活区(学生和老师)、图书馆、行政办公区及其他辅助区等。
教学区对网络性能要求比较高，不仅带宽要足够，网络还必须稳定可靠，所以建议该区域汇聚交换机采用双汇聚，并配置双引擎、双电源、双风扇，并支持双机虚拟化，以提高骨干层交换性能。
行政办公区，一般可把行政办公楼、后勤楼、体育馆、活动中心等归结到行政办公区。对校领导办公的行政楼，因为对数据传输可靠性、安全性要求比较高，而且常会有教育系统视频会议、校园应急指挥等的传输要求，所以建议配置双汇聚，并支持虚拟化，以提高汇聚层性能，并配置双引擎、双电源、双风扇等，进一步增加设备的可靠性；对其他一般办公区域的汇聚层，在资金不富裕时，采用单汇聚即可。
（3）接入层设计
目前，接入层交换机推荐全千兆交换机，上行口可选择万兆上行。与汇聚层连接，应根据接入层交换机数量选择不同连接方式。如果只有一台接入交换机，可采用双链路上行到汇聚交换机，保证链路冗余；如果是多台接入文换机，应采用高速堆叠模块进行堆叠，上行2~4端口聚合绑定，这样可使链路冗余、负载均衡，同时带宽得以增加。
(4)网络拓扑设计
对于大型校园，比如万人以上的校园，数据访问量十分巨大，传统的星型双归属链路模型会导致核心汇聚的光纤数量巨大，对核心的端口资源也是巨大考验，核心层更容易成为网络瓶颈。所以，大型校园建议网络架构采用多核心设计，即在不同地理位置布置核心交换机，多个核心交换机组成环网。
（5）后端服务器连接网设计
校园服务器组分两种，一种是对外服务器组，一种是对内服务器组。服务器建设对校园网而言，主要关注两方面。首先就是服务器访问畅通，其次就是服务器数据安全。对较大规模校园，学生及老师对服务器的访问量都很可观，所以服务器端网络同样需要满足高可靠性和高带宽的要求。
（6）校园网出口设计
目前，大多数校园网都需要访问教育网和Internet，因为出口数据量一般都比较大，硬件路由器应选择高性能路由器。如果资金预算有限，可选单路由出口设计，也可以用代理服务器作为共享连接Internet。
（7）校园无线网设计
传统的观点认为，校园无线网( WLAN)是校园有线网的延伸，是有线网的补充。从目前无线网络应用看，无线网络越来越普及，大有替代有线网的势头，原因在于无线网具有以下特点：
①减少敷设管道及布线的工作量，让施工简单容易。
②无线网络覆盖面远超过有线网络，适合无死角网络覆盖。
③实现有线无线一体化网络，充分发挥有线、无线网络各自的优势。
4.3安全策略
其实，在网络飞速发展的社会，网络安全是一个非常大的问题，智能校园的安全更是非常重要的问题。学生的信息至关重要，例如学籍信息、成绩信息等。这些信息一旦泄露，就有可能导致严重的后果。最近学生信息频繁地被攻击者所利用，应该进一步加强这一块的建设。智能校园的安全隐患主要表现在无线网络木来就很不安全，传输层与应用层的协议木身的开放性及存在很多的漏洞，也是一个很重大的威胁，另外很多电子标签也存在先天不足。所以搭建智慧校园时一定要考虑好安全策略，建立一个强有力的安全防护方案。
五、结束语
随着教育信息资源的不断整合，教育体系的不断完善，智能校园是高校校园网发展的一个大趋势，主要介绍了智能校园搭建中的一些技术和基本方案，设计方案以满足实际教育需求为基本前提，围绕教学和管理的核心需求展开，基于先进信息技术的发展和新型教育理念进行创新设计，力争为师生提供一个智慧的、便捷的、人文的智慧校园。
参考文献
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