更智能化的教育解决方案：智能联网101

　　从幼儿园到大学，智能网络都在课堂上伴随着您。

　　“我们把无线视为我们网络的下一步的必然之路，因为25%的学生已经拥有了便携式电脑，而且这个数字还可能继续上升。我们希望提供无线业务，并在需求开始前投入运营，这样我们就不会落在别人后面。”

　　——Rusty Smith，麦迪逊威斯康星大学网络工程师

　　这是教育界的一个让人称奇的时刻：学生和教员使用技术来打破障碍，拉近他们之间的距离，激发他们的想象力。

　　智能网络正在消除教室所造成的物理障碍，学习可以在任何有线和无线连接存在的地方得以继续。它们前所未有地将人群、建筑群、校园和机构连接了起来，在任何距离，人们都可以共享资源，交流意见。同时，它们为课堂注入了丰富的互动内容，让人十分难忘。

　　最重要的是，技术进步为各个规模和级别的学校提供了这些和其他益处。今天的网络管理简单而且经济高效，即使专家和资源有限的单位也可以根据面临的问题部署复杂的解决方案。

　　正如本指南所述，全世界的学院、大学和中小学都利用智能交换、千兆以太网、无线连接和IP电话等技术，以充实课程、改进通信、实现自动化管理、保护重要资源和提高学习过程。

　　Cisco Systems帮助无数学校、校区、学院和大学开发了根据他们需求定制的联网部署解决方案标准，它还提供了可以进行扩展和演进的端对端解决方案，各个组织能够随着需求的变化和新技术的出现而逐渐改进网络。没有任何一家公司的产品能比Cisco Catalyst?家族的堆栈式和底座式交换机更适合未来的联网方法。通过提供基本连接或千兆以太网功能，它们可以根据目前带宽要求迅速扩大网络容量，为以后的发展提供了广阔的空间。这意味着，不管是基于旧的铜电话线还是最新的光纤，任何网络都可以提供一流公司才能享受到的生产力和效率。

　　Cisco Catalyst交换机不光提供原始速度。更重要的是，它们将智能服务从网络核心扩展到学生、教师和管理者所处的网络边缘。这提供了高级的服务质量(QoS)和高可用性，并增强了确保网络在发展过程中高效、可靠、安全地运行所需的安全性。这些业界领先的特性为发展无线联网和IP电话等新技术清除了障碍，进一步提高了学生、教员和职员的能力。

　　“利用Cisco的IP电话技术，我们在15分钟时间内就搬迁了办公室(在一次炸弹威胁事件后)。我们只需把电话拔掉，带到新办公室，然后安装交换机。15分钟后，所有的电话都可以使用，如同我们在总部一样。这项技术具有不可估量的价值，它让我们与学校保持了通信，并且保持业务毫无障碍的运行。”

　　在Cisco Systems的帮助下，我们能够简单、经济地进行迁移…

　　从集线器到交换机：

　　为适应当今的应用和带宽需求，我们应该使用100 Mbps快速以太网或1000 Mbps千兆位交换机取代配线间中的所有10 Mbps的网络集线器，这一点至关重要。

　　与向所有连接端口转发数据包的网络集线器不同，交换机只将数据包转发到有效端口(导向最终目的地的端口)。这样可降低网络的总体流量、增强安全性，因为信息包仅限于发送给指定端口。

　　除了提供更多带宽，Cisco Catalyst交换机能够提供智能业务，这些业务能够增强安全性，最大限度地提高了网络的正常运行时间。它们还提供QoS功能，可确定流量类型，对每一个信息包进行优先级排列。这样可确保关键时刻应用能够正常运行，例如话音和视频的传输，在这些应用中，延迟将严重影响质量。依靠基础设施，从网络集线器迁移到交换机就如同拔下一个设备再插入另一个设备那样简单。Cisco Catalyst交换机能够将宽带集成到任何网络基础设施中，无论该设施使用1、2或3类电铜质电话线、5类铜缆或光纤。

　　到千兆以太网

　　对于处在技术前沿的市政、地区和国家政府机构而言，全千兆以太网交换的性能优势变得日益重要。原因非常简单。随着每次流量增长，以及需求更高、占用更多带宽的应用的推出，网络面临的压力越来越大。

　　千兆以太网速度达到1000 Mbps，它提供了网络需要的带宽，以满足新需求、消除网络瓶颈、提高性能、增加基础设施的现有投资回报。

　　作为LAN交换领域的业界领导者，Cisco采用了光纤和铜线布线的标准解决方案，更快和更简单地迁移到千兆以太网。Cisco产品也能够分阶段部署，更加有序地迁移到千兆以太网，从网络核心开始逐渐发展到配线间。

　　学校和大学可以用Cisco Catalyst交换机来把千兆以太网扩展到台式交换机上，以支持目前功能强大的计算机、复杂的应用和过高的流量，不仅简单而且经济上可以承受。Cisco解决方案提供了10Gbps的速度，可以满足即使具有最高带宽要求的应用，包括校园和校区范围的连接。

    到融合网络：

　　您无需为话音、视频和数据维护低效率的单独网络。在单个网络整合三种服务(也称为融合)是最显而易见的解决方法。它得到了通信行业和分析家的广泛接受和认可，因特网协议(IP)将成为传输话音、视频和数据的标准方法。

　　融合网络支持Web、电子邮件、电话呼叫和视频会议等，它具有几个优点，包括简化管理、提高可靠性和冗余性，大幅节约IT资源和长途电话费的成本。

　　当今的最大需求是IP电话，也称为IP话音服务，这种应用使电话呼叫能够在为数据而设计的网络上传输。将话音和数据业务融合在一个网络上，可显著降低成本。对政府部门而言尤其如此，因为即使规模最大的政府机构也经常被迫雇用外部承约商来管理单独网络。

　　Cisco Catalyst交换机提供了支持IP电话所需的高级QoS功能，它支持Cisco IP电话的Inline Power电源，因而每一个房间不再需要单独的供电插座。

　　Cisco系统是网络融合的公认领导者。适当时，CiscoAVVID(话音、视频和集成数据)能够提供一种开放的基于标准的基础，使它能够很容易推出IP电话服务和其他基于因特网的应用。

　　到无线网络：

　　尽管无线连接提供了很大的自由度和灵活性，它的优点远非只是“随时、随地”的网络接入。在某些情况下，该技术为传统有线连接提供了更简单、更加经济高效的选择。在其他情况下，例如面临石棉带来的环境危害的历史建筑或地区，它可能是扩展高速网络接入的唯一可行方法。如果师生员工可以通过具有更多移动性和灵活性的新途径进行教学的话，那么，即使一个完全的有线网络校园也可以从无线网络中受益。

　　Cisco Aironet系列无线产品为可靠、安全和高速的无线连接设立了标准。各种设备可用于满足不同需求，包括用于室内无线连接的接入点和客户机适配器，用于建筑物之间的室外长距离连接的无线网桥。无线网桥比T1/E1线路的吞吐量高几倍，不需要安装光缆或支付租用线路费用。在建筑物内部，Cisco Aironet接入点实际上可在产品部署的任何地方提供网络资源的持续连接。这不仅使网络用户能够在广泛的扩展区域内自由漫游，同时维持不受干扰的网络接入，而且能够节约企业的时间和再配线费用。如果工作组的规模大小和位置发生变化，可以简单通过添加或移动接入点来解决，进一步降低了设施成本。

　　Cisco Aironet技术与Wi-Fi兼容，非常适合于多厂家客户。它具有可升级性、可管理性和先进的安全特征，网络管理员可以在复杂的校园环境中轻松部署一个无线局域网。

　　Cisco Aironet接入点利用与有线网络相同的管理工具，能够进行简单、快速地进行部署。例如，它支持内部电源，使接入点能够通过以太网端口从Cisco Catalyst交换机牵引它们的运行电源。如果没有交换机，内部电源能够通过输电适配器提供，而不需要单独电源，如壁装电源插座，从而大幅降低了安装成本。

　　“我们经常重新设置光纤连接，以维持教室中台式机和便携式电脑与校园局域网之间的连接。有了无线连接，我们无需再进行这些工作，因为移动教室始终保持连接。由于每年无需再做这样的调整，我们从中节约了一大笔资金。”

　　—Vass Johnson，北卡罗莱洲威克镇公立学校系统联网主管

　　Cisco Catalyst系列

　　* Cisco Catalyst 2950系列交换机使我们能够采用单独、固定配置、可堆栈的模型，在网络边缘轻松、经济地部署基本或智能化业务，这些模型提供了线速快速以太网和千兆以太网桌面/接入连接。Catalyst 2950系列智能以太网交换机能够与Catalyst 3550系列智能以太网交换机结合使用，将IP从网络核心路由到网络边缘。

　　*Cisco Catalyst 3550系列交换机提供了一些全新的企业级可堆栈多层交换机。借助各种快速以太网和千兆以太网配置，该系列可用功能强大的接入层交换机和骨干交换机，适用于作小型政府网络。第一次使用时，客户就能够部署网络范围的智能服务，包括IP路由，同时保持传统LAN交换的简单性。对于融合网络，Cisco Catalyst 3524-PWR XL交换机提供了电源，而无需将Cisco IP电话和Aironet接入点连接到壁装电源插座或其他电源。此外，Catalyst 3524-PWR XL交换机提供了高级服务质量(QoS)、完全集成Cisco IP电话、高可用性的网络功能。

　　*Cisco Catalyst 4000 系列交换机可将控制从骨干扩展到网络边缘，通过智能网络服务和其他功能实现，包括高级服务质量(QoS)、可扩展性能、全面安全性和简化管理。它们的高密度和高性能模块设计支持LAN上的10/100/1000交换、分组电话、增强型安全和融合网络的集成WAN性能。

　　*Cisco Catalyst 6500 系列交换机具有业界领先的可扩展性和灵活性，能够支持业界范围很广的接口密度和服务模块。Cisco Catalyst 6500 系列交换机能够满足您对安全性、千兆位可扩展性、高可用性、丰富业务、网络骨干中的多层交换、分配、配线间拓扑、数据中心环境的日益增长的需求，包括支持10千兆位的以太网接口和高达OC-48速度的WAN连接。

    Cisco Aironet系列

　　*Cisco Aironet 1200 系列接入点能够提供最大的安全性、可管理性和可靠性无线连接，同时提供投资保护和到未来高速无线LAN技术的平滑迁移路径。符合IEEE 802.11b(Wi-Fi )的Cisco Aironet 1200系列接入点目前可支持11 Mbps速率的数据传输，能够实现到新兴IEEE 802.11a标准的无缝移植。模块化的设计可支持单带和双带配置，使传统领域能够随着需求变化和相应技术发展而进行升级。

　　*Cisco Aironet 350 系列接入点和无线LAN Client Adapter提供了在经济高效；易于管理解决方案进行无线联网的优点。该类产品支持11 Mbps速率的数据传输，符合IEEE 802.11b (Wi-Fi)标准。Cisco Aironet 350 系列接入点有两种版本：标准型和增强型。标准型提供塑料机架和集成天线，增强型提供金属机架和辅助天线的外部天线接头，以便能够在更广的温度范围内正常运行。Cisco Aironet 350 系列无线LAN Client Adapter提供PC卡和PCI卡两种模型。

　　*Cisco Aironet 350系列无线网桥能够在相距25英里(40.2公里)的建筑物之间进行高速连接。其吞吐量是T1/E1线路的几倍，而成本却低于T1/E1，无线网桥是数据密集和视距应用的理想解决方案，例如连接难以布线难度大的站点、园区设置、卫星办公室和临时网络。Cisco Aironet 350系列无线网桥能够进行端到端或端到多端应用的配置，使两个或更多站点能够连接为单个LAN和/或共享单个高速互联网连接。

　　Cisco IP电话解决方案

　　Cisco IP电话是下一代的智能通信设备，能够在局域网或广域网的任何位置提供收费品质的音频，而无需要companion PC机。

　　Cisco IP电话的最新模式完全可编程，以支持不断变化的需求和偏好选择。当它与Cisco Catalyst交换机的内部电源模型结合使用时，Cisco IP电话能够从网络获得电源，而不需要单独的电源插座。Cisco IP电话的型号包括Cisco IP电话7910G/7910G+SW、79406、7960G、IP扩展模式7914和IP Conference Station 7935。

　　借助在便携式电脑上运行的Cisco IP SoftPhone，无论在何处连接企业网络，您都可以接收呼叫。甚至能够使用拨号连来检查话音邮件和发送呼叫。集成电话薄和拖放控制能够简化任何呼叫。例如，您只需将电话薄条目拖放到用户界面，即可建立一个虚拟会议室，邀请电话会议的参与者。一旦话音会议建立，您便可以与别人共享您桌面上的应用，方法是将它们从列表中选出，或将把它们拖放到虚拟会议室。

　　CiscoCallManager是Cisco IP电话解决方案的基于软件的呼叫处理组件。该软件能够把企业电话特性和功能扩展到分组电话网络设备，如IP电话、媒体处理设备、IP话音(VoIP)网关和多媒体应用。其他的数据、话音和视频服务，例如一体化信息处理、多媒体视频会议、协作联系中心和互动多媒体响应系统，能够通过CiscoCallManager开放电话应用编程接口(API)与IP电话解决方案交互。CiscoCallManager可安装在CiscoMedia Convergence Serve7800系列和Cisco Integrated Communication System 7750上。

    领先潮流

　　乡村地区、城镇、大城市甚至军队机构都纷纷向Cisco系统寻求有效、可靠、安全的联网解决方案。原因如下：

　　*提高工作效率。Cisco解决方案使企业能够轻松地增强网络接入和部署领先的工作效率应用、改进通信、理顺业务、扩展网络资源的范围，以便员工和参与者能够完成更多工作。

　　*端到端解决方案。Cisco能够为各种应用提供端到端解决方案，包括从基本连接到高速无线接入，以及边缘到核心的IP电话。

　　*更高的投资回报。Cisco支持几代Catalyst交换机、Aironet无线设备和IP电话产品的新功能，具备保护客户投资的传统。

　　*简化管理。Cisco Catalyst交换机提供了能够简化网络管理的所有方面的工具，从部署新设备到配置网络边缘到核心的智能服务。基于Web的CiscoWorks2000系列工具提供一种主动方法，以进行网络规划、监控和故障排除，包括支持简单网络管理协议(SNMP)和远程监控(RMON)。Cisco Cluster Management(CMS)软件内置在Catalyst 2950 和3550交换机中，能够利用任何标准Web浏览器，同步配置最多16台的集群交换机，进一步简化了网络管理。

　　*千兆以太网连接。Cisco Catalyst 2950、3550、 4000和6500系列交换机提供从网络核心到边缘的完整千兆以太网交换解决方案。

　　*无以伦比的性能。Cisco Catalyst系列具有业界领先的性能、功能、可扩展性和灵活性，能够为您的网络运行提供有价值的增强功能。

　　*CiscoIOS 软件。Cisco Catalyst网络平台在CiscoISO软件上运行，能够为互联网应用建立一体化系统，为建立因特网应用奠定稳固的基础。在网络上扩展通用业务和接口也降低了培训、管理和故障排除的成本。

　　高级性能支持众多需求

　　Cisco系统提供各种解决方案，能够帮助教育人士迎接面临的挑战。通常场景包括：

　　场景1   班级规模和房间分配总是在改变---这意味着教室联网的要求也经常改变。

　　解决方案——无线访问可以快速地集成到任何环境中，减少了根据变化要求而对教室重新布线所用的时间和费用。Cisco Aironet接入点让您可以迅速地将无线连接扩展到室内甚至室外的每个人。在保持网络接通的情况下，教师和教授可以在室外讲课。许多学校和学院已经采用Cisco Aironet用户卡，借助Cisco Aironet接入点和无线笔记本电脑设置了网上购物车，创立了“移动无线课堂”，需要时，它随时随地都可用于扩展网络资源，因此不会发生要将学生集中到计算机房而中断课程的情况。Cisco Catalyst交换机支持带有内部电源的无线联网，Cisco Aironet接入点可以从网络连接中获得运行电源，从而减少了对单独电源的需求。无线技术还可以用来连接远程课堂或办公室，减少了对租用线路或电缆的需求。Cisco Aironet 350系列无线网桥为距离多达25英里 (40.2 公里)的大楼之间提供了高速链路。

　　场景2   四周没有足够的电话线，但是扩展现有PBX电话系统的费用又非常高。

　　解决方案2——将话音和数据融合到单个网络中将大大节约成本，同时减少维持分离的电话系统所需的服务和设备。Cisco IP电话使得每个教师都能承担一个带有话音邮件的电话的费用，从而改进了他们与同事和父母的交流。同时，这也保证能在紧急情况下马上提供帮助。Cisco IP电话还大大简化了位置变化问题，无需另外扩展，它们就可以移动到网络的任何位置。融合联网还使得IP电话可以用在其他方面，比如出席跟踪和通过学校公共地址系统发布公告。同时，Cisco Catalyst交换机可以用来为Cisco IP电话提供基于网络的内部电源，从而减少了对单独电源的需求。

　　场景3  　如果现在还没有很好的教育软件和多媒体内容，那就把它一同列到课程计划中。这样可以把多媒体内容分配给学生，同时保持不同的班级同步。

　　解决方案——Cisco Catalyst交换机可以轻松实现视频多点传送完成和管理，提供了先进的质量服务(QoS)和多点传送特征，可以支持广播质量的视频。教育内容可以存储到Cisco IP/TV?服务器上，根据需要提供服务。CiscoVoIP技术还支持视频会议，以增强通信和协作。

　　场景4   不管是否有保证，校园个人安全越来越成为令人担忧的问题。但是人员和设备等的主要开支也是个问题。

　　解决方案——同样支持视频会议和E-learning应用的多媒体服务网络也支持一个有效的但并不昂贵的安全措施：IP视频监视。 IP视频照相机可以直接插入局域或广域网络，从而无需对大楼或校园重新布线。它们还可以用作常用的监视系统，防止犯罪所构成的威胁，保障了学生和教职员工的安全。

　　场景5   学校开学期间高峰时间的超大网络流量减少了网络响应时间。这妨碍了重要应用的网络性能，如发送带宽密集型的 e-learning内容等。

　　解决方案——Cisco Catalyst交换机可以对网络进行广泛的监视，可以轻松地对所有时间的流量细节进行跟踪。先进的服务质量(QoS)和速率限制特征可以区分流量优先次序并对其进行控制。在不影响其他用户的情况下，可以把宽带先提供给有需求的关键应用和人员。场景6    未经授权就使用网络资源，这是个令人非常担忧的问题。在有些情况下，问题很简单，只是学生浪费珍贵的带宽下载大型的音乐和视频文件；在有些情况下，问题就要严重得多，涉及到事先策划的对重要数据和其他资源的访问和破坏。

　　解决方案——Cisco Catalyst交换机提供了大量的安全和管理特征，保证网络免受内部和外部威胁。比如，访问控制名单可以轻易地被配置来抵制未经授权的访问者，监视通信情况或过滤内容，以确保网络的正确使用。同时，速率限制可以让人们通过电脑对用户使用的宽带量进行控制，从而保证了资源没有被不正确地使用。

　　网络设计示例

　　1.中小学提供的高功能网络图示例

　　有线课堂：         PC    IP电话  打印机      Catalyst 2950/3550             

　　多媒体中心：       PC    PC   文件服务器    Catalyst 2950/3550

　　学校办公室/行政处： PC  IP电话  打印机  文件服务器      Catalyst 2950/3550   

　　Catalyst4000/65000         Cisco路由器  E-learning      互联网

　　无线课堂：Aironet无线接入点              无线打印机    带有无线适配器的移动学习设备

　　图书馆：  文件服务器     Catalyst2950/3550/4000    Aironet无线网桥    便携式电脑通道1   便携式电脑通道6      便携式电脑通道11                 Aironet无线接入点  

　　临时课堂： Aironet无线网桥        打印机        Aironet无线接入点          便携式电脑

　　2. 中小学校区高功能网络图示例

小学：   便携式电脑  Aironet无线接入点  PC   IP电话    打印机    Catalyst2950/3550/4000/6500     文件服务器

　　学校办公室/行政处：PC    IP电话   IP电话   PC  打印机   Catalyst2950/3550堆栈4000/6500    文件服务器 

　　IP视频监视：显示器    IP安全照相机   Catalyst2950/3550 堆栈    

　　Catalyst4000/6500    Aironet 无线网桥     Cisco路由器     E-learning     互联网    视频会议

　　有线中学：Aironet无线接入点      Catalyst4000/6500   Catalyst2950/3550 堆栈      打印机        文件服务器      PC

　　无线中学：文件服务器      Catalyst2950/3550/4000  Aironet无线网桥   Aironet无线接入点      PC

　　网络设计示例(续)

　　3.大学网络图示例

　　教员办公室：PC、IP电话、文件服务器、Catalyst 2950/3550/4000*

　　多媒体：   PC、PC、文件服务器、Catalyst 2950/3550/4000

　　行政办公室：PC、打印机、文件服务器群、Catalyst 2950/3550/4000、Catalyst 4000/6500

　　学生宿舍：便携式电脑、IP电话、IP电话、便携式电脑、Catalyst 2950/3550堆栈、打印机、文件服务器、Catalyst 3550

　　e-learning、互联网、视频会议

　　有线教室：Catalyst 2950/3550、打印机、便携式电脑、便携式电脑

　　图书馆：Catalyst 2950/3550/4000*、Aironet无线接入点、便携式电脑通道1、便携式电脑通道11、便携式电脑通道6

　　临时教室：Aironet无线网桥、打印机、Catalyst 2950/3550、便携式电脑、便携式电脑

　　Aironet无线网桥、Catalyst 4000/6500、Cisco 路由器

　　*对于需要为IP电话或无线接入点提供内部电源的实施，可部署Catalyst3524-4PWR XL交换机，作为Catalyst2950和3550交换机的替代产品。Catalyst4000和6500交换机支持内部电源，非常适用于此类环境。

　　“精通技术的这一代大学生在采用高性能网络时不会遇到任何问题。实际上，由于他们能够更好、更轻松地访问在线资源和工具，他们的学习已经发生了转变。”