教育城域网
分层的教育信息网络系统
教育城域网(Educational Metropolitan Area Network,EMAN)是通过网络互联同一地区教育机构,实现教育资源整合与开放共享的分层教育信息网络系统,由中心网、教育行政部门子网和学校子网构成,采用统一数据标准进行信息传递,并通过物理或虚拟隔离接入中国教育科研网(CERNET)。该系统重点建设教育行政部门信息网络中心,开发综合教育信息管理系统及学科资源库,支持学籍管理、网络备课授课、视频点播等场景,并可通过电子政务、教育资源共建共享等功能实现区域教育协同。上海的雏形最早是1995年建成的连接八所高校的64K DDN双环网。
基本结构
教育城域网是一个分层的教育信息网络系统,由中心网、城域各级教育行政部门子网和各个学校子网组成。教育城域网上的各级教育行政部门和各个学校都使用统一的数据标准进行信息传递,而且对外公开提供标准化的数据和功能接口,可以和遵守标准接口的第三方应用程序挂接。
建设目标
教育信息网络建设采用以教学与管理应用为核心、软硬件并重的建设模式,应重点实现以下五个方面的建设与研制目标:
(1)建设市、县两级教育局的信息网络中心
(2)连接中国教育科研网和因特网以获取网上资源:
(3)建设市教育局的综合教育信息管理系统:
(4)建设中小学各学科教学资源及相应的资源管理系统;
(5)对中小学教师和管理人员进行多种不同层次的培训,建设一支能适应教育信息化需求的高素质教师队伍和管理队伍。实现这五个目标的最终目的是要使教育网络真正发挥高效的教育管理与教学功能。
上海市2025年发布的“智云量子教育城域网”为例,其建设目标为构筑面向未来教育发展的数智化底座,构建“1+1+2+N”的立体化数智教育底座,即1张量子光网、1朵算网融合的教育行业云、人工智能和国产信创两大能力服务引擎,以及N个教育行业数智应用(MaaS应用),旨在支撑教育系统的数字化转型和数智化创新发展。
服务对象
教育城域网是一个对上连接省、市有关单位和CERNET、Internet主干网,对下连接各区/县教育局、学校,沟通全市教育系统各事业单位和学校;对外面向全社会服务的大型综合性信息网络。例如,上海教育城域网直接接入205个教育单位,覆盖3000多家教育机构的4000多个园区,并通过“智云量子教育城域网”为教育与科研人员提供高效、智能、普惠的信息服务生态系统。
建设原则
(1)教育专用性原则。根据教育部的有关指示精神,城市教育专用网要接入中国教育科研网CERNET,共享教育资源,开展远程教育。通过中国教育科研网的统一出口连接因特网Intenet,通过防火墙隔离公用网上的对青少年有害的信息。因此,在组建城市教育专用网与当地公用网络公司谈判租用光缆通道时,在资金允许的条件下,应当只租用网络公司的光芯,组成独立的教育专用网,使教育专用网与当地的公用网从物理结构上脱离,否则,也可租用他们的信道,但是要通过虚拟网的形式将教育专用网与当地的公用网从逻辑上脱离,组成虚拟的教育专用网,这样,才能保证教育专用网的纯洁。
(2)可靠性原则。可靠性主要是指设各的可靠性,在关键的设备和线路应采用冗余方式提供备份,切实保证网络的正常运行。
(3)安全性原则。网络的安全性越来越受到人们的普遍关注,网络黑客、网络犯罪和黄色毒素危害着网络的正常运行。网络的安全性对于教育系统也是非常重要的一个问题,因此教育系统在接入电信城域网时,应选择可行方案和采用可靠技术保证接入网络的安全性。例如,上海在2025年升级的“智云量子教育城域网”中,将主干光纤线路升级为量子传输网,利用量子密钥分发技术提供抗量子安全保障。
(4)可扩展性原则。对于教育系统来说,可扩展性主要指网络接入速率的可扩展性,随着规模与技术的不断发展,现在的宽带在不远的将来可能会变成“窄带”,因此,网络必须具有良好的可扩展性,能够满足未来几年内的接入需求。此外,网络的可持续发展也通过运营模式的创新得到保障,例如上海教育城域网在2025年实现了从“市财政投入、市教委建设运行”到“谁使用谁付费、企业投入运营”的转型。
(5)先进性原则。对于教育部门和学校来说,网络的接入技术应当先进,不论是设备的选型还是在技术上,应考虑其先进性原则,保证网络对新技术的支持。以上海教育城域网为例,从1995年的64K DDN专线起步,历经帧中继、IPv6双栈等技术阶段,至2025年建成主干百G互联的光缆专网,并融入“智云上海”实现算网融合。
(6)灵活性原则。能为教育系统提供不同的接入方式,如:DDN专线、ISDN拨号、ADSL、10/100M/1000M快速以太网、ATM、El/E3等不同的网络接口和服务。
功能
教育城域网主要通过各种教育应用平台和教育资源来为教育管理人员、教学人员、学生、家长等人群提供多方面服务,其功能通常包括:
(1)信息发布
·教育城域网基础设施的建设使得各学校的网络实现互联互通,学校和教育行政部门之间、学校和学校之间可以方便地实现信息传输;
·在教育城域网中,通过教育行政部门的官方网站,可以向外展示本地区教育的基本情况和特色,也可以实现教育系统内部信息发布与快速传输的作用;
·在教育城域网中,各学校均通过主页发布本校的有关信息,而通过城域网,教育行政部门和各学校可以方便地访问和交流;
·教育城域网能为教育行政部门下属教育机构和所有的教育工作者提供E-mail和个人主页空间等先进网络技术应用服务,为网络时代的信息交流与传递提供最基础的条件。
(2)教育管理
教育城域网是一个教育行政部门管理下属机构的重要方式,能够极大提高管理效率,同时也是国家教育电子政务政策的具体体现。诸如学校管理、学籍管理、教师档案管理、学生成绩管理、财产管理、组织管理、公文流转等信息化管理手段,将有效地提高管理效率。
(3)教育资源共享
·教育城域网可以轻松地实现区域性教育资源的共建共享,是区域范围内的教育资源的集散地;
·通过教育城域网,可以实现“一处安装,随处访问”,大大节省各个学校分别购买教育资源的资金投入,使得全地区有了一个统一的资源中心。
(4)教学应用
·在资源共建共享的基础上,可以轻松实现网络备课与授课、网络考试、网上提问与答疑,提高教学效率;
·教育城域网是宽带网络,因此能够实现语音和视频应用,包括视频教学节目的点播、远程教师授课的直播或广播以及视频会议应用等。
(5)数据交换
实现各学校的学生档案信息、成绩信息等和教师的档案信息、职称信息等信息的上报告。
发展历程与案例
各地教育城域网持续升级网络架构。
1995年,上海教育城域网以64K DDN双环网起步,连接上海交通大学复旦大学等八所高校,为教育信息化奠定基础。2005年,上海建成全国首个IPv4/IPv6双栈教育专网,应用于远程手术和远程教学等场景。
2025年12月26日,上海发布“智云量子教育城域网”,完成了从“互联互访”到“全域智能”的跨越。其运营模式转型为“谁使用谁付费、企业投入运营”,由中国电信上海公司承担运营,并建立管委会、专家委员会和用户委员会联盟自治机制。
前沿技术融合与应用
2025年12月,上海率先部署全国首个“智能+量子”超大规模的教育数智化底座“智云量子教育城域网”。该网络构建了“1+1+2+N”的立体化数智教育底座,即1张量子光网、1朵算网融合的教育行业云、人工智能和国产信创两大能力服务引擎,以及N个教育行业数智应用(MaaS应用)。通过量子传输网与量子密钥服务专区提供抗量子安全保障,并基于中国电信“天衍”量子计算云平台,开放超导量子、光量子、中性原子等多技术路线的量子算力,供高校和科研机构进行实验研究和产学研转化。
同时,成立了资源互联交换、人工智能应用、区块链应用、数据创新、量子应用、信创和安全六大创新实验室,基于该网络搭建实践平台,并启动了第三届“天翼云杯”上海市大学生云计算应用大赛,以聚焦AI应用能力培养。
参考资料
最新修订时间:2025-12-31 12:44
目录
概述
基本结构
建设目标
参考资料