百年大計，教育為先，伴隨著各行各業(yè)積極尋求數(shù)字化轉(zhuǎn)型，教育行業(yè)的數(shù)字化、智慧化建設(shè)也在不斷加速。云課堂、遠程互動教學、線上線下混合式教育、優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源城鄉(xiāng)共享等等，引發(fā)了全國大中小學教育理念、教育方法等方面的變革，也對教育行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提出了全新的要求。
2021年，教育部等六部門印發(fā)了《關(guān)于推進教育新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，構(gòu)建高質(zhì)量教育支撐體系的指導意見》。意見提出，要建設(shè)教育專網(wǎng)，按需擴大學校出口帶寬，實現(xiàn)中小學固定寬帶網(wǎng)絡(luò)萬兆到縣、千兆到校、百兆到班，以及部省數(shù)據(jù)中心、高校超算中心等設(shè)施的高速互聯(lián)。同時，推動校園局域網(wǎng)升級，保障校內(nèi)資源與應用的高速訪問。通過5G、千兆無線局域網(wǎng)等方式，實現(xiàn)校園無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。
在"光進銅退"的大趨勢下，江蘇徐州攜手華為，利用F5G（第五代固定網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)打造了一張全光教育專網(wǎng)，實現(xiàn)了萬兆骨干、千兆到校、百兆到班，創(chuàng)造了全光教育專網(wǎng)建設(shè)的"徐州樣本"。
數(shù)字時代呼喚教育網(wǎng)升級
徐州市教育專網(wǎng)始建于2004年，2005年建成投入使用，為當?shù)亟逃袠I(yè)的網(wǎng)絡(luò)應用提供了較好的基礎(chǔ)條件。不過隨著教育行業(yè)信息化的發(fā)展，原有的教育專網(wǎng)逐步暴露出局限性。一方面，智慧課堂在全國發(fā)展迅猛，視頻公開課、微課、線上教學材料、模擬實驗教學資源等先進教育資源越來越多，課堂上也開始越來越多地使用數(shù)字化教育終端，這些都對校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提出了更高的要求；另一方面，教育公平化要求城鄉(xiāng)盡可能共享優(yōu)質(zhì)資源，因此高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施應該覆蓋每一所學校，實現(xiàn)教育資源均衡發(fā)展。
此外，不同地區(qū)、不同學校的技術(shù)力量各不相同，很多學校并不具備網(wǎng)絡(luò)設(shè)施日常運維能力，這就要求校園網(wǎng)絡(luò)不僅要具備更高的可靠性、安全性，確保日常教學能按計劃順利進行，還應該通過技術(shù)手段減少基層中小學的網(wǎng)絡(luò)維護工作。
2021年，徐州市教育局開始實施教育專網(wǎng)2.0工程，以校園網(wǎng)為"元節(jié)點"，市教育局網(wǎng)絡(luò)中心＋各縣市區(qū)網(wǎng)絡(luò)中心為樞紐，形成1+11的網(wǎng)絡(luò)管理與應用模式，即建成1條超過10萬兆規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)出口通道，通過11條萬兆級骨干鏈路貫穿成網(wǎng)，可以為百萬級終端提供網(wǎng)絡(luò)接入服務，支持千萬級終端用戶的管理與應用。
徐州市教育專網(wǎng)2.0采用了校園網(wǎng)、縣區(qū)級教育專網(wǎng)、市教育專網(wǎng)三層架構(gòu)，上接省級和國家級教育專網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)。其中，校園網(wǎng)是徐州教育專網(wǎng)2.0的元節(jié)點，為確保校園網(wǎng)絡(luò)安全、高速、可靠運行，2021年通過調(diào)研、總結(jié)部分學校校園網(wǎng)的F5G建設(shè)、管理與應用，發(fā)布了《徐州市中小學校園網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)指南（2021版）》的標準，針對中小學校園網(wǎng)的建設(shè)，提出穩(wěn)定、高效、適度超前的全光校園網(wǎng)建設(shè)標準�？h區(qū)級教育專網(wǎng)位于第二層，也是此次徐州教育專網(wǎng)2.0項目的難點。
F5G入駐區(qū)縣教育專網(wǎng)
教育城域網(wǎng)2.0工程實現(xiàn)"互聯(lián)網(wǎng)分流、三層對接"的目標后，為建設(shè)徐州市教育專網(wǎng)奠定基礎(chǔ)。
據(jù)徐州市電教與裝備發(fā)展中心網(wǎng)絡(luò)中心主任朱強介紹，完成了"校園網(wǎng)全光網(wǎng)建設(shè)指南"之后，又通過深度調(diào)研識別出了縣區(qū)級教育專網(wǎng)存在的一些問題。通過"問題導向"，徐州明確了六條縣區(qū)級教育專網(wǎng)建設(shè)原則：一是網(wǎng)絡(luò)應該易管理、易運維、易擴展、強安全，適應教育行業(yè)的特點；二是做到全區(qū)縣一張網(wǎng)，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享；三是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)智慧化、智能化，骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬10G以上，滿足數(shù)字化、智慧化教育的高速發(fā)展；四是全區(qū)縣有線、無線網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一接入認證，實現(xiàn)人員可控，保證安全；五是網(wǎng)絡(luò)主動運維，實時智能感知網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、智能管控，降低運維難度；六是采用成熟、可靠、穩(wěn)定和先進的技術(shù)與理念，保障基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺的穩(wěn)定可靠，并且滿足未來發(fā)展需求。
什么樣的網(wǎng)絡(luò)符合這些需求？既然已經(jīng)把F5G應用到校園網(wǎng)里，為什么不能把這種技術(shù)再用到區(qū)縣級的教育專網(wǎng)去？最終，徐州市選擇攜手華為基于F5G全光網(wǎng)解決方案打造區(qū)縣級教育專網(wǎng)，在骨干采用萬兆鏈路，在校內(nèi)以千兆鏈路覆蓋教學、管理、校園安防、校園廣播、無線網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)。與其它技術(shù)路線相比，F(xiàn)5G無源全光技術(shù)能夠更好的匹配教育專網(wǎng)廣聯(lián)接、長覆蓋的需求，簡化教育專網(wǎng)的運維工作，并且可以杜絕卡頓丟包等現(xiàn)象，確保遠程課堂的持續(xù)穩(wěn)定可用。
F5G全光網(wǎng)：三個統(tǒng)一，極簡運維
徐州市教育專網(wǎng)整體架構(gòu)以響應國家戰(zhàn)略、運用新技術(shù)為設(shè)計基礎(chǔ)，是一個"接入網(wǎng)、匯聚網(wǎng)、中繼網(wǎng)"。整體設(shè)計架構(gòu)包含五層：一、以F5G全光網(wǎng)技術(shù)"接入直屬單位校園網(wǎng)"；二、以F5G全光網(wǎng)技術(shù)建設(shè)縣區(qū)級教育專網(wǎng)；三、以F5G全光網(wǎng)技術(shù)"匯聚縣區(qū)級教育專網(wǎng)"；四、徐州市教育專網(wǎng)由1+11個網(wǎng)絡(luò)中心組成"十萬兆互聯(lián)網(wǎng)通道"，為廣大師生提供"安全、高效、綠色"的互聯(lián)網(wǎng)出口，發(fā)揮"中繼網(wǎng)"作用；五、"徐州市教育專網(wǎng)"是連接省、國家教育專網(wǎng)的"中繼網(wǎng)"。
在實際使用中，首先全區(qū)縣一張網(wǎng)，40公里長距離覆蓋使得各種教育應用可以非常順暢地直達基層課堂、每一個學生的桌面；其次，教育專網(wǎng)可以統(tǒng)一下發(fā)策略、統(tǒng)一管理，無論遠近城鄉(xiāng)、學校規(guī)模大小，都可以共享中心校設(shè)備資源，減少學校設(shè)備和運維人力的投入；此外，光纖的使用壽命長達30年，確保未來帶寬升級平滑演進，輕松擴容。
以徐州下轄某縣為例，縣級教育專網(wǎng)覆蓋了當?shù)?個街道、12個鎮(zhèn)、130多個所中小學、幼兒園。項目完工后，做到了校園網(wǎng)出口帶寬按需調(diào)整，千兆到校、百兆到班。目前全縣初高中已完成智慧課堂建設(shè)，豐富的微課、教案、導學案、習題和模擬實驗教學資源等可以直達課堂；高一、高二年級實現(xiàn)了基于平板電腦終端的線上線下混合式學習；所有學校都可以參與國家、省、市、縣五級的優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育教學資源共享共建。
縣級教育專網(wǎng)投入使用后，當?shù)亟虒W模式和方法也發(fā)生了改變。一方面教育資源可以按需流動，教育公平化有了更好的體現(xiàn)；另一方面，從教育主管部門、學校到教師，都可以根據(jù)數(shù)據(jù)進行多維度、精細分析，科學制定決策。此外，更容易獲得的教育資源也為本地公眾提供了更多的學習機會，讓偏遠地區(qū)的居民也能隨時學習、終生學習。
借助F5G全光網(wǎng)絡(luò)，徐州市建成了覆蓋全市教育主管部門和學校的教育專網(wǎng)，實現(xiàn)了校園網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)、專網(wǎng)專云的互聯(lián)互通，為全市中小學生提供了均等的教育基礎(chǔ)設(shè)施和線上資源，對本地教育的總體發(fā)展奠定了扎實的基礎(chǔ)。
朱強表示，未來，徐州市還將進一步完善網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，真正實現(xiàn)教育專網(wǎng)從網(wǎng)絡(luò)、硬件、軟件和應用四個領(lǐng)域的綜合發(fā)展。 
