CERNET主干網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系升級擴(kuò)容工程可研報告補(bǔ)充報告

“十一五”211工程高等教育公共服務(wù)體系－CERNET主干網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系升級擴(kuò)容工程PAGE“十一五”211工程高等教育公共服務(wù)體系CERNET主干網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系升級擴(kuò)容工程可行性研究報告補(bǔ)充報告主管部門： 教育部承擔(dān)單位： 中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CERNET網(wǎng)絡(luò)中心

XX大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、

西安交通大學(xué)、東南大學(xué)、華南理工大學(xué)、

東北大學(xué)、北京郵電大學(xué)、華中科技大學(xué)、

電子科技大學(xué)等高等學(xué)校報告編制日期：XXXX年九月PAGE–PAGE22–目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第1章 補(bǔ)充報告的總體說明 1第2章 原可研報告主要內(nèi)容 32.1 項(xiàng)目建設(shè)總體目標(biāo) 32.2 項(xiàng)目建設(shè)主要內(nèi)容 32.3 投資估算 6第3章 近兩年的需求變化分析 73.1 2007年所做CERNET主干網(wǎng)流量預(yù)測 73.2 近兩年CERNET主干網(wǎng)流量實(shí)際情況與預(yù)測 83.3 CERNET主干網(wǎng)流量類型分析 93.4 需求分析結(jié)論 12第4章 建設(shè)方案的細(xì)化和補(bǔ)充說明 134.1項(xiàng)目建設(shè)總體目標(biāo) 134.2項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容 134.3項(xiàng)目建設(shè)方案的細(xì)化和補(bǔ)充說明 16第5章 與原可研報告的對比 21附件：細(xì)化和補(bǔ)充后的項(xiàng)目建設(shè)方案2007年10月，中國電子工程設(shè)計(jì)院編制完成了由中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CERNET網(wǎng)絡(luò)中心（簡稱：CERNET網(wǎng)絡(luò)中心）、XX大學(xué)、北京大學(xué)等高校承擔(dān)的《“十一五”211工程高等教育公共服務(wù)體系“CERNET主干網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系升級擴(kuò)容工程”》項(xiàng)目可行性研究報告。2007年11月國家發(fā)改委委托有關(guān)機(jī)構(gòu)對該項(xiàng)目進(jìn)行了評審。經(jīng)過認(rèn)真調(diào)查、分析和研究，我們認(rèn)為，雖然從編制可研報告至今已經(jīng)過去了近兩年時間，但是當(dāng)初的需求分析是基本正確的，建設(shè)方案是基本可行的。我們對原可研報告進(jìn)行了適當(dāng)?shù)募?xì)化補(bǔ)充，編制完成了《“十一五”211工程高等教育公共服務(wù)體系CERNET主干網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系升級擴(kuò)容工程》項(xiàng)目可行性研究報告的補(bǔ)充報告。我們首先根據(jù)2008和2009年CERNET主干網(wǎng)的實(shí)際流量對2007年的帶寬和流量預(yù)測進(jìn)行了驗(yàn)證，得出的結(jié)論是，2008和2009年CERNET主干網(wǎng)實(shí)際流量基本符合當(dāng)時所做的預(yù)測，這說明原可研報告的需求分析基本正確。報告進(jìn)一步說明，原可研報告提出的項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容基本可行，可以滿足未來需求。由于兩年來有些情況還是發(fā)生了一些變化，比如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷升級完善，價格略有降低；2008年發(fā)生的金融和經(jīng)濟(jì)危機(jī)，導(dǎo)致一些設(shè)備供應(yīng)商無法對原來的設(shè)備進(jìn)行升級和維保；網(wǎng)絡(luò)視頻等新應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)，導(dǎo)致CERNET主干網(wǎng)某些主要線路流量增勢明顯，超出平均預(yù)期，需要盡快增加帶寬等。針對這些變化，我們對原項(xiàng)目可研報告中部分專題的個別建設(shè)內(nèi)容做了適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充和擴(kuò)展，以便更好地滿足項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)。補(bǔ)充報告首先對原項(xiàng)目可研報告主要內(nèi)容進(jìn)行了回顧，然后對近兩年的CERNET主干網(wǎng)流量進(jìn)行了分析，接著對原建設(shè)方案部分內(nèi)容的細(xì)化和補(bǔ)充進(jìn)行了說明。最后對補(bǔ)充和細(xì)化的建設(shè)目標(biāo)和經(jīng)費(fèi)與原項(xiàng)目可研報告進(jìn)行了對比說明。項(xiàng)目建設(shè)總體目標(biāo)本項(xiàng)目的總體目標(biāo)是：繼續(xù)加強(qiáng)中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNET）的建設(shè)水平，擴(kuò)大CERNET傳輸網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和傳輸容量，提高主干網(wǎng)及核心節(jié)點(diǎn)的性能，支持全國1000多所大學(xué)的高速接入，加強(qiáng)國際國內(nèi)互聯(lián)能力，成為達(dá)到世界先進(jìn)水平的國家教育和科研信息基礎(chǔ)設(shè)施。在此基礎(chǔ)上，健全和完善高性能網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理和安全保障系統(tǒng)，建立公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)，完善大容量重點(diǎn)學(xué)科信息資源服務(wù)系統(tǒng)。通過本項(xiàng)目建設(shè)，全面提高CERNET的技術(shù)水平和服務(wù)能力，支撐面向全國高等教育的普遍服務(wù)和面向全國高校重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)的科研服務(wù)，使其成為現(xiàn)代國民教育體系和國家科技創(chuàng)新體系的重要基礎(chǔ)設(shè)施。概括地講，本項(xiàng)目的總體目標(biāo)，是在211工程多項(xiàng)建設(shè)任務(wù)中，CERNET這一國家教育和科研信息基礎(chǔ)設(shè)施要率先達(dá)到世界先進(jìn)水平。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的形象化描述，就是達(dá)到或超過4個1000：CERNET傳輸網(wǎng)帶寬能力達(dá)到1000Gbps以上，主干網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)的交換能力達(dá)到T比特（1000Gbps）以上，具有為1000所高校提供100M/1G/10Gbps高速接入的能力，與國內(nèi)外主要互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)速率均超過1000Mbps。項(xiàng)目建設(shè)主要內(nèi)容在211二期工程公共服務(wù)體系建設(shè)項(xiàng)目“CERNET高速地區(qū)網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系建設(shè)項(xiàng)目”的基礎(chǔ)上，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢和“十一五”期間全國211學(xué)校和重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)對互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的新需求，本期建設(shè)內(nèi)容分為以下七個方面。1、傳輸網(wǎng)擴(kuò)展和擴(kuò)容工程建設(shè)內(nèi)容為適應(yīng)“十一五”期間CERNET網(wǎng)絡(luò)流量預(yù)計(jì)增加的需要，將已經(jīng)建成的CERNET高速傳輸網(wǎng)向西部擴(kuò)展，使DWDM（密集波分多路復(fù)用）系統(tǒng)從原來覆蓋23個省、市、自治區(qū)擴(kuò)大到覆蓋全國29個省、市、自治區(qū)（只有新疆和西藏未覆蓋）。進(jìn)一步提高DWDM系統(tǒng)的傳輸能力，通過擴(kuò)容和新增設(shè)備，使CERNET傳輸網(wǎng)主體部分（三環(huán)結(jié)構(gòu)、東北、西北鏈路等）的設(shè)計(jì)容量達(dá)到800G，并具有升級到1.6T的傳輸能力；通過原有設(shè)備的搬遷和使用，使西北、華南等支路的設(shè)計(jì)容量達(dá)到80G。傳輸網(wǎng)擴(kuò)大覆蓋范圍和提升設(shè)計(jì)容量，以滿足CERNET主干網(wǎng)和CNGI-CERNET2未來幾年的帶寬增長需求。2、主干網(wǎng)升級和擴(kuò)容工程建設(shè)內(nèi)容在CERNET高速傳輸網(wǎng)擴(kuò)展和擴(kuò)容基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)CERNET主干網(wǎng)的升級和擴(kuò)容。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量增長需求以及傳輸能力，將主干網(wǎng)38個核心節(jié)點(diǎn)分成三類（一類節(jié)點(diǎn)8個、二類節(jié)點(diǎn)16個、三類節(jié)點(diǎn)14個），連接一類節(jié)點(diǎn)的帶寬達(dá)到20Gbps以上，連接二類節(jié)點(diǎn)的帶寬達(dá)到10Gbps以上，連接三類節(jié)點(diǎn)的帶寬達(dá)到2.5Gbps以上。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，增加冗余線路和冗余設(shè)備，每個核心節(jié)點(diǎn)配置核心路由器和核心備份路由器各1臺，進(jìn)一步改善主干網(wǎng)性能。3、高速接入體系和核心節(jié)點(diǎn)環(huán)境建設(shè)內(nèi)容在CERNET主干網(wǎng)升級和擴(kuò)容基礎(chǔ)上，在分布全國36個城市的38個主干網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)上建立CERNET高速接入系統(tǒng)。為提高系統(tǒng)的可靠性，在每個節(jié)點(diǎn)配置接入路由器和接入備份路由器各1臺，并配置速率為100Mbps/1Gbps/10Gbps的高速、高密度接入能力。在已有的節(jié)點(diǎn)環(huán)境基礎(chǔ)上，按照三類不同標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步改善每個節(jié)點(diǎn)環(huán)境，包括機(jī)房、供電、空調(diào)等。4、國際國內(nèi)互聯(lián)系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容為改變目前CERNET國際國內(nèi)互聯(lián)互通存在瓶頸的現(xiàn)狀，建設(shè)CERNET國際國內(nèi)互聯(lián)系統(tǒng)，在位于北京、上海、廣州的國內(nèi)互聯(lián)點(diǎn)配置國內(nèi)互聯(lián)路由器各1臺，實(shí)現(xiàn)與國內(nèi)中國電信等主要互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營單位的高速互聯(lián)；在位于北京的國際出口處配置國際互聯(lián)路由器1臺，使國際互聯(lián)總帶寬達(dá)到20Gbps，并建設(shè)穩(wěn)定可靠的國際互聯(lián)管理系統(tǒng)（另行安排）。5、高性能網(wǎng)絡(luò)管理和安全保障系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容在211二期建成的主干網(wǎng)運(yùn)行安全基本保障系統(tǒng)基礎(chǔ)上，建立和完善高性能網(wǎng)絡(luò)管理和安全保障系統(tǒng)，在CERNET網(wǎng)絡(luò)中心和38個核心節(jié)點(diǎn)開發(fā)和部署分布式網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量管理系統(tǒng)，主干網(wǎng)有害行為監(jiān)測系統(tǒng)，應(yīng)急響應(yīng)協(xié)同服務(wù)系統(tǒng)，對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)做到“知情可控”，加強(qiáng)安全防范能力，提高服務(wù)質(zhì)量，保證CERNET主干網(wǎng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。6、公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容基于CERNET主干網(wǎng)，初步建立CERNET公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)，包括CERNET安全服務(wù)系統(tǒng)和CERNET視頻服務(wù)系統(tǒng)。在CERNET網(wǎng)絡(luò)中心建立安全服務(wù)中心，面向教育系統(tǒng)提供數(shù)字證書服務(wù)；建立視頻服務(wù)中心，為視頻應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)性能保障和視頻管理服務(wù)。開展若干安全服務(wù)、視頻服務(wù)示范應(yīng)用。嘗試為各類教育信息化應(yīng)用系統(tǒng)提供公共支撐服務(wù)，提高網(wǎng)絡(luò)使用效益。7、重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)升級和擴(kuò)展建設(shè)內(nèi)容在211二期工程建立的重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步升級和完善重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)平臺，在CERNET網(wǎng)絡(luò)中心以及北京、上海、廣州建立分布式信息服務(wù)節(jié)點(diǎn)，擴(kuò)展重點(diǎn)學(xué)科信息資源系統(tǒng)，對已經(jīng)建立的14個重點(diǎn)學(xué)科信息資源系統(tǒng)擴(kuò)容，并新增40個左右重點(diǎn)學(xué)科資源系統(tǒng)，構(gòu)成覆蓋12個重點(diǎn)學(xué)科門類、完整覆蓋理工一級重點(diǎn)學(xué)科、總計(jì)50個以上重點(diǎn)學(xué)科點(diǎn)的分布式、大容量、多學(xué)科的高校重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)。投資估算經(jīng)過測算，本項(xiàng)目工程估算總投資為36240.02萬元。按專題投資估算見下表。編號建設(shè)內(nèi)容名稱投資估算（萬元）1傳輸網(wǎng)擴(kuò)展和擴(kuò)容104792主干網(wǎng)升級和擴(kuò)容75603高速接入體系和核心節(jié)點(diǎn)環(huán)境建設(shè)64684國際國內(nèi)互聯(lián)系統(tǒng)18005高性能網(wǎng)絡(luò)管理和安全保障系統(tǒng)29276公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)10507重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)升級和擴(kuò)展15358項(xiàng)目總體44219合計(jì)36240 2007年所做CERNET主干網(wǎng)流量預(yù)測2007年CERNET主干網(wǎng)總流量80G，總帶寬137G，平均線路利用率為58%。根據(jù)CERNET流量統(tǒng)計(jì)情況，流量按年增長率為20％計(jì)算。為了滿足CERNET主干網(wǎng)流量逐年增長的需求，為了有效利用投資、提高線路利用率、減少網(wǎng)絡(luò)擁塞，CERNET主干網(wǎng)的總帶寬需求以按年增長率27％計(jì)算。2007年對未來網(wǎng)絡(luò)流量增長和帶寬需求情況預(yù)測見表3-1。表3-1 CERNET主干網(wǎng)流量增長和帶寬需求預(yù)測年度200720082009201020112012201320142015總流量（G）8096115138166199239287344帶寬需求（G）137174221281356453575730927根據(jù)表3-1的帶寬需求預(yù)測，為了滿足未來5年的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，原可研報告中主干網(wǎng)升級擴(kuò)容工程的設(shè)計(jì)總帶寬為450G，升級后的帶寬平均利用率的預(yù)測情況見表3-2。表3-2 CERNET主干網(wǎng)帶寬平均利用率預(yù)測年度200720082009201020112012201320142015總流量（G）8096115138166199239287344目前總帶寬（G）137137137平均利用率（％）587084設(shè)計(jì)總帶寬（G）450450450450450450平均利用率（％）313744536476近兩年CERNET主干網(wǎng)流量實(shí)際情況與預(yù)測2007年至2009年，CERNET主干網(wǎng)的實(shí)際流量分別為80G、98.3G和121G。圖3-1是CERNET網(wǎng)管系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)的CERNET主干網(wǎng)2007年至2009年的總流量圖。從圖中可以看出，流量呈明顯的上升趨勢。表3-3給出了預(yù)測流量和實(shí)際流量的對比，從表3-3可看出，近兩年CERNET主干網(wǎng)的實(shí)際流量和2007年所作預(yù)測基本符合。這說明近兩年的變化符合當(dāng)時所作的需求分析，因此，我們得出結(jié)論：原可研圖3-1CERNET主干網(wǎng)2007年-2009年總流量表3-3 2007-2009年實(shí)際流量與預(yù)測值對比情況年度200720082009預(yù)測總流量（G）8096115實(shí)際總流量（G）8098121根據(jù)表3-1的帶寬需求預(yù)測，2007年設(shè)計(jì)可研報告時，為了滿足未來5年，也就是至2012年的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，主干網(wǎng)升級擴(kuò)容工程的設(shè)計(jì)總帶寬為450G。根據(jù)表3-2，按照這個設(shè)計(jì)帶寬，2013年以后，帶寬平均利用率將超過50％，主干網(wǎng)需要進(jìn)一步升級擴(kuò)容。但是由于截至2009年項(xiàng)目還沒有啟動，預(yù)計(jì)完成時期將推遲，如果按照450G的設(shè)計(jì)帶寬，從現(xiàn)在起未來5年，也就是截至到2014年，帶寬利用率已經(jīng)超過50%，主干網(wǎng)已經(jīng)需要擴(kuò)容?？紤]到目前部分CERNET主要主干網(wǎng)鏈路擁塞非常嚴(yán)重，急需在原建設(shè)方案基礎(chǔ)上再進(jìn)行升級，因此，我們將主干網(wǎng)的設(shè)計(jì)帶寬提高為500G，調(diào)整后的主干網(wǎng)線路的平均利用率預(yù)測見表3-4。從表3-4可以看出，到2014年，線路利用率預(yù)計(jì)為57%，這個設(shè)計(jì)帶寬將能夠滿足未來五年的發(fā)展需要。表3-4 CERNET主干網(wǎng)帶寬平均利用率預(yù)測年度200720082009201020112012201320142015總流量（G）8098121138166199239287344目前總帶寬（G）137137137實(shí)際平均利用率（％）587288原設(shè)計(jì)總帶寬（G）450450450450450450原平均利用率（％）313744536476設(shè)計(jì)總帶寬（G）500500500500500500平均利用率（％）283340485769CERNET主干網(wǎng)流量類型分析根據(jù)CERNET主干網(wǎng)流量和校園網(wǎng)流量統(tǒng)計(jì)，根據(jù)CERNET用戶特點(diǎn)分析，CERNET網(wǎng)絡(luò)流量主要用于廣大師生的教學(xué)和科研工作。（1）用戶特點(diǎn)由于CERNET是中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)，連接了我國2000多所高校、教育機(jī)構(gòu)和科研單位，它的用戶群體主要是廣大的大學(xué)生、教師和科研人員。同時，CNNIC2009年7月最新的調(diào)查結(jié)果顯示，目前中國互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)民中，10至29歲的網(wǎng)民占總網(wǎng)民數(shù)的62.8%；并且，中國網(wǎng)民中高學(xué)歷比例較重，大專及以上學(xué)歷網(wǎng)民超過25.1%。這說明，CERNET面對的用戶是中國互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)民的主體，這些用戶利用互聯(lián)網(wǎng)更有效地開展教學(xué)和科研工作。（2）應(yīng)用類型根據(jù)CERNET的用戶特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)主要用于：1）信息瀏覽和信息獲?。?）圖書資料的檢索；3）選課、課件獲取、國際國內(nèi)會議的投稿；4）資源、文件共享；5）電子郵件；6）學(xué)術(shù)研究與討論；7）學(xué)術(shù)會議、重大事件的在線觀看等；8）高性能計(jì)算和使用教育網(wǎng)格等其他應(yīng)用。同時，CERNET還支持網(wǎng)絡(luò)高招錄取、網(wǎng)上托?？荚嚨戎卮髴?yīng)用。（3）流量分析圖3-3給出CERNET主干網(wǎng)上8個主要節(jié)點(diǎn)的流量按應(yīng)用分類統(tǒng)計(jì)圖，其中綠色部分代表WWW應(yīng)用（端口號為80），所占總流量的比例為37％，如表3-5所示。1.XX節(jié)點(diǎn)2.北大節(jié)點(diǎn)3.北郵節(jié)點(diǎn)4.西安節(jié)點(diǎn).沈陽節(jié)點(diǎn)6.廣州節(jié)點(diǎn)7.上海節(jié)點(diǎn)8.南京節(jié)點(diǎn)圖3-2CERNET主干網(wǎng)8個節(jié)點(diǎn)流量餅圖表3-5CERNET流量中WWW應(yīng)用所占比例舉例節(jié)點(diǎn)XX北大北郵西安沈陽廣州上海南京平均%53.623.921.755.938.746.727.950.832.5從CERNET應(yīng)用類型分析，信息瀏覽和獲取、信息檢索、課件獲取、會議投稿等應(yīng)用都使用WWW瀏覽方式。同時，餅圖中37％的WWW應(yīng)用說明CERNET網(wǎng)絡(luò)流量主要用于教學(xué)和科研工作。由于IPTV，VOD、VOIP、P2P、WEB2.0等應(yīng)用的推廣，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用向?qū)崟r多媒體方向發(fā)展，這些類型的應(yīng)用也不斷增多。由于這些應(yīng)用對應(yīng)的端口號不固定，因此，無法具體分析出目前網(wǎng)上應(yīng)用具體屬于上述哪一類。從校園網(wǎng)的案例分析推斷，P2P的應(yīng)用大約占總流量的40％以上，包括了基于P2P文件共享、視頻課件網(wǎng)上直播等教學(xué)科研應(yīng)用。例如基于P2P文件共享系統(tǒng)Maze，注冊用戶過百萬，索引超過2億文件，是CERNET支持的P2P典型應(yīng)用之一。需求分析結(jié)論通過以上分析，我們得出的結(jié)論是，經(jīng)過兩年的變化，原可研報告對CERNET主干網(wǎng)的流量和帶寬預(yù)測基本符合實(shí)際變化情況；并且從對2009年的實(shí)際流量類型的分析可以看出，CERNET網(wǎng)絡(luò)流量主要用于廣大師生的教學(xué)和科研工作。因此，可以認(rèn)為，原可研報告當(dāng)初設(shè)定的建設(shè)目標(biāo)符合實(shí)際情況，基本合理。由于兩年來有些情況還是發(fā)生了一些變化，比如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷升級完善，價格略有降低；2008年發(fā)生的金融和經(jīng)濟(jì)危機(jī)，導(dǎo)致一些設(shè)備供應(yīng)商無法對原來的設(shè)備進(jìn)行升級和維保；網(wǎng)絡(luò)視頻等新應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)，導(dǎo)致CERNET主干網(wǎng)某些主要線路流量增勢明顯，超出平均預(yù)期，需要盡快增加帶寬等。針對這些變化，我們對原項(xiàng)目可研報告中的建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充細(xì)化，其中部分專題的個別建設(shè)內(nèi)容做了適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充和擴(kuò)展，以便更好地滿足項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)。項(xiàng)目建設(shè)總體目標(biāo)原可研報告描述的項(xiàng)目建設(shè)總體目標(biāo)不變，并進(jìn)一步細(xì)化了預(yù)期達(dá)到“4個1000”的具體內(nèi)容。本項(xiàng)目總體目標(biāo)是：繼續(xù)加強(qiáng)中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNET）的建設(shè)水平，擴(kuò)大CERNET傳輸網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和傳輸容量，提高主干網(wǎng)及核心節(jié)點(diǎn)的性能，支持全國1000多所大學(xué)的高速接入，加強(qiáng)國際國內(nèi)互聯(lián)能力，成為達(dá)到世界先進(jìn)水平的國家教育和科研信息基礎(chǔ)設(shè)施。在此基礎(chǔ)上，健全和完善高性能網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理和安全保障系統(tǒng)，建立公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)，完善大容量重點(diǎn)學(xué)科信息資源服務(wù)系統(tǒng)。通過本項(xiàng)目建設(shè)，全面提高CERNET的技術(shù)水平和服務(wù)能力，支撐面向全國高等教育的普遍服務(wù)和面向全國高校重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)的科研服務(wù)，使其成為現(xiàn)代國民教育體系和國家科技創(chuàng)新體系的重要基礎(chǔ)設(shè)施。概括地講，本項(xiàng)目的總體目標(biāo)，是在211工程多項(xiàng)建設(shè)任務(wù)中，CERNET這一國家教育和科研信息基礎(chǔ)設(shè)施要率先達(dá)到世界先進(jìn)水平。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的形象化描述，就是達(dá)到或超過4個1000：CERNET傳輸網(wǎng)帶寬能力達(dá)到1000G以上；CERNET主干網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)交換能力達(dá)到T比特，主干網(wǎng)總帶寬達(dá)到500G；為1000所高校提供100M以上高速接入的能力,為其中100所高校各提供1000M接入能力；與國內(nèi)外主要互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)速率均超過1000M，總互聯(lián)帶寬達(dá)到項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容原可研報告描述的項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容不變，并根據(jù)兩年來發(fā)生的變化進(jìn)行了適當(dāng)?shù)募?xì)化和補(bǔ)充。具體是，在211二期工程公共服務(wù)體系建設(shè)項(xiàng)目“CERNET高速地區(qū)網(wǎng)和重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)體系建設(shè)項(xiàng)目”的基礎(chǔ)上，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢和“十一五”期間全國211學(xué)校和重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)對互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的新需求，本期建設(shè)內(nèi)容分為以下七個方面。1、傳輸網(wǎng)擴(kuò)展和擴(kuò)容工程建設(shè)內(nèi)容為適應(yīng)“十一五”期間CERNET網(wǎng)絡(luò)流量預(yù)計(jì)增加的需要，將已經(jīng)建成的CERNET高速傳輸網(wǎng)向西部擴(kuò)展，使DWDM（密集波分多路復(fù)用）系統(tǒng)從原來覆蓋23個省、市、自治區(qū)擴(kuò)大到覆蓋全國29個省、市、自治區(qū)（只有新疆和西藏未覆蓋）。進(jìn)一步提高DWDM系統(tǒng)的傳輸能力，通過擴(kuò)容和新增設(shè)備，使CERNET傳輸網(wǎng)所有部分的設(shè)計(jì)容量達(dá)到800G，并具有升級到1.6T的傳輸能力；傳輸網(wǎng)擴(kuò)大覆蓋范圍和提升設(shè)計(jì)容量，以滿足CERNET主干網(wǎng)和CNGI-CERNET2未來幾年的帶寬增長需求。2、主干網(wǎng)升級和擴(kuò)容工程建設(shè)內(nèi)容在CERNET高速傳輸網(wǎng)擴(kuò)展和擴(kuò)容基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)CERNET主干網(wǎng)的升級和擴(kuò)容。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量增長需求以及傳輸能力，將主干網(wǎng)38個核心節(jié)點(diǎn)分成三類（一類節(jié)點(diǎn)8個、二類節(jié)點(diǎn)16個、三類節(jié)點(diǎn)14個），連接一類節(jié)點(diǎn)的帶寬達(dá)到20Gbps以上，連接二類節(jié)點(diǎn)的帶寬達(dá)到10Gbps以上，連接三類節(jié)點(diǎn)的帶寬達(dá)到2.5Gbps以上。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，增加冗余線路和冗余設(shè)備，每個核心節(jié)點(diǎn)配置核心路由器和核心備份路由器各1臺，進(jìn)一步改善主干網(wǎng)性能。主干網(wǎng)總帶寬達(dá)到500G。3、高速接入體系和核心節(jié)點(diǎn)環(huán)境建設(shè)內(nèi)容在CERNET主干網(wǎng)升級和擴(kuò)容基礎(chǔ)上，在分布全國36個城市的38個主干網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)上建立CERNET高速接入系統(tǒng)。為提高系統(tǒng)的可靠性，在每個節(jié)點(diǎn)配置接入路由器和接入備份路由器各1臺，并配置速率為100Mbps/1Gbps/10Gbps的高速、高密度接入能力。在已有的節(jié)點(diǎn)環(huán)境基礎(chǔ)上，按照三類不同標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步改善每個節(jié)點(diǎn)環(huán)境，包括機(jī)房、供電、空調(diào)等。4、國際國內(nèi)互聯(lián)系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容為改變目前CERNET國際國內(nèi)互聯(lián)互通存在瓶頸的現(xiàn)狀，建設(shè)CERNET國際國內(nèi)互聯(lián)系統(tǒng)，在位于北京、上海、廣州的國內(nèi)互聯(lián)點(diǎn)配置國內(nèi)互聯(lián)路由器各1臺，實(shí)現(xiàn)與國內(nèi)中國電信等主要互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營單位的高速互聯(lián)；在位于北京的國際出口處配置國際互聯(lián)路由器1臺，使國際互聯(lián)總帶寬達(dá)到20Gbps，并建設(shè)穩(wěn)定可靠的國際互聯(lián)管理系統(tǒng)（另行安排）。5、高性能網(wǎng)絡(luò)管理和安全保障系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容在211二期建成的主干網(wǎng)運(yùn)行安全基本保障系統(tǒng)基礎(chǔ)上，建立和完善高性能網(wǎng)絡(luò)管理和安全保障系統(tǒng)，在CERNET網(wǎng)絡(luò)中心和38個核心節(jié)點(diǎn)開發(fā)和部署分布式網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，主干網(wǎng)有害行為監(jiān)測系統(tǒng)，應(yīng)急響應(yīng)協(xié)同服務(wù)系統(tǒng)，對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)做到“知情可控”，加強(qiáng)安全防范能力，提高服務(wù)質(zhì)量，保證CERNET主干網(wǎng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。6、公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容基于CERNET主干網(wǎng)，初步建立CERNET公共網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基本支撐系統(tǒng)，包括CERNET安全服務(wù)系統(tǒng)和CERNET視頻服務(wù)系統(tǒng)。面向教育系統(tǒng)提供數(shù)字證書服務(wù)；建立視頻服務(wù)中心，為視頻應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)性能保障和視頻管理服務(wù)。嘗試為各類教育信息化應(yīng)用系統(tǒng)提供公共支撐服務(wù)，提高網(wǎng)絡(luò)使用效益。7、重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)升級和擴(kuò)展建設(shè)內(nèi)容在211二期工程建立的重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步升級和完善重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)平臺，在CERNET網(wǎng)絡(luò)中心以及北京、上海、廣州建立分布式信息服務(wù)節(jié)點(diǎn)，擴(kuò)展重點(diǎn)學(xué)科信息資源系統(tǒng)，對已經(jīng)建立的14個重點(diǎn)學(xué)科信息資源系統(tǒng)擴(kuò)容，并新增40個左右重點(diǎn)學(xué)科資源系統(tǒng)，構(gòu)成覆蓋12個重點(diǎn)學(xué)科門類、完整覆蓋理工一級重點(diǎn)學(xué)科、總計(jì)50個以上重點(diǎn)學(xué)科點(diǎn)的分布式、大容量、多學(xué)科的高校重點(diǎn)學(xué)科信息服務(wù)系統(tǒng)。項(xiàng)目建設(shè)方案的細(xì)化和補(bǔ)充說明在保持原可研報告提出的建設(shè)目標(biāo)和基本內(nèi)容不變的情況下，根據(jù)近兩年的實(shí)際情況，以及項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)有所縮減的情況，對個別專題的部分建設(shè)內(nèi)容做了補(bǔ)充和細(xì)化，其中，專題1、2和3的部分建設(shè)內(nèi)容有一些小的調(diào)整，建設(shè)目標(biāo)基本不變。專題4、5、6和7的建設(shè)內(nèi)容基本和原可研報告的內(nèi)容保持一致，經(jīng)費(fèi)有所縮減。主要細(xì)化和補(bǔ)充說明如下：專題1：傳輸網(wǎng)擴(kuò)展和擴(kuò)容工程的建設(shè)專題建設(shè)目標(biāo)不變，建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行微調(diào)，將原有80G設(shè)備搬遷的地區(qū)調(diào)整為新上800G波分系統(tǒng)。這些地區(qū)是：成都-昆明、重慶-貴陽、西寧-蘭州-銀川、廣州-南寧-桂林、廣州-?？?、北京-呼和浩特、濟(jì)南-青島。說明：當(dāng)初設(shè)計(jì)時，受到經(jīng)費(fèi)等條件限制，因此考慮將替換下來的80G設(shè)備，通過設(shè)備搬遷，安裝在CERNET高速傳輸網(wǎng)尚未通達(dá)的地區(qū)，這樣能夠充分利用國家以往項(xiàng)目的投資。現(xiàn)在將80G替換改為新上800G設(shè)備的原因有以下幾方面：1）2008年全球爆發(fā)的金融和經(jīng)濟(jì)危機(jī)，使得原80G傳輸設(shè)備的提供商面臨重組以及技術(shù)升級等變化，在2008年下半年，接到80G設(shè)備廠商的正式通知，我們所使用的80G系列設(shè)備在2008年已經(jīng)停止生產(chǎn)。原有設(shè)備維保到2010年結(jié)束。新發(fā)生的情況導(dǎo)致這些設(shè)備今后將無法進(jìn)行維保和擴(kuò)容。2）近兩年隨著光傳輸技術(shù)的發(fā)展，800G系統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)成為國際主流，并且國內(nèi)傳輸設(shè)備廠商這兩年的產(chǎn)品質(zhì)量也提升較快。應(yīng)該能夠滿足目前的建設(shè)需要。3）考慮到西部地區(qū)近年來的快速發(fā)展勢頭，新上800G系統(tǒng)具備較好的擴(kuò)容能力，能夠更好的滿足未來幾年主干網(wǎng)快速發(fā)展的需要。圖4-1CERNET高速網(wǎng)傳輸拓?fù)鋱D專題2：主干網(wǎng)升級和擴(kuò)容工程專題建設(shè)目標(biāo)指標(biāo)略有提升，主干網(wǎng)帶寬在原設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，增加北京-廣州、武漢-南京2條20G線路，主干網(wǎng)設(shè)計(jì)總帶寬達(dá)到490G。圖4-2是建設(shè)后的CERNET主干網(wǎng)拓?fù)鋱D。主干網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)設(shè)備配置略微變動，A類節(jié)點(diǎn)建設(shè)由原來方案的核心設(shè)備新增，備份設(shè)備利用原有設(shè)備，變?yōu)樾略龊诵脑O(shè)備和備份設(shè)備；B類節(jié)點(diǎn)建設(shè)由原來的新增核心設(shè)備和備份設(shè)備變?yōu)樾略龊诵脑O(shè)備，備份設(shè)備利用原有設(shè)備；C類節(jié)點(diǎn)配置基本不變。新增設(shè)備數(shù)量基本保持不變，原建設(shè)內(nèi)容需要新增設(shè)備40臺，目前需要新增設(shè)備41臺。說明：主干網(wǎng)帶寬增加北京-廣州、武漢-南京20G線路，原因是北京-廣州-武漢以及武漢-南京是CERNET主干網(wǎng)的核心線路，這幾個節(jié)點(diǎn)服務(wù)的高校非常集中，造成這些線路的帶寬使用率均較高，平均在70%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國際互聯(lián)網(wǎng)使用量超過30%就要升級的規(guī)則。同時，與國內(nèi)商業(yè)網(wǎng)的互聯(lián)也集中在北京、廣州和上海（滬寧線）。圖4.3和4.4是北京-廣州、武漢-南京從06年至09年的實(shí)際流量圖，從圖中可以看出，北京-廣州，武漢-南京的鏈路利用率已經(jīng)接近100%，急需升級。同時，根據(jù)前面的需求預(yù)測，增加主干網(wǎng)的設(shè)計(jì)帶寬，將能夠更好的滿足未來5年主干網(wǎng)的流量需求。主干網(wǎng)設(shè)備根據(jù)主干網(wǎng)帶寬的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了小的調(diào)整，主要是為了進(jìn)一步增加節(jié)點(diǎn)能力。圖4-2CERNET主干網(wǎng)帶寬及連接設(shè)計(jì)圖4.3北京至廣州鏈路2006-2009年流量統(tǒng)計(jì)圖4.4武漢至南京鏈路2006-2009年流量統(tǒng)計(jì)專題3：核心節(jié)點(diǎn)和高速接入體系建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容基本保持不變，主干網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)的接入設(shè)備配置略微進(jìn)行了調(diào)整，由原來設(shè)計(jì)的每個節(jié)點(diǎn)新增一臺接入設(shè)備，備份設(shè)備利舊，調(diào)整為每個節(jié)點(diǎn)新增2臺設(shè)備。即，原方案新增設(shè)備38臺，調(diào)整后新增設(shè)備76臺。節(jié)點(diǎn)環(huán)境建設(shè)部分，適當(dāng)下調(diào)機(jī)房改造費(fèi)。由于設(shè)備價格變化等原因，調(diào)整后，經(jīng)費(fèi)略微縮減。說明：CERNET要實(shí)現(xiàn)具有為1000所高校提供100M以上高速接入的能力，為100所高校各提供1000M接入能力，接入節(jié)點(diǎn)的能力必須增強(qiáng)。根據(jù)目前的設(shè)備價格，可以在經(jīng)費(fèi)不做太大調(diào)整的基礎(chǔ)上，為每個節(jié)點(diǎn)再新增一臺設(shè)備，并且通過將原來已有設(shè)備用作接入設(shè)備的備份。進(jìn)一步加強(qiáng)接入節(jié)點(diǎn)能力。根據(jù)可研報告評估意見，適當(dāng)下調(diào)了機(jī)房改造費(fèi)用。專題4：國際國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容、經(jīng)費(fèi)都基本保持不變。說明：由于國內(nèi)幾大運(yùn)營商的互聯(lián)互通問題一直得不到很好的解決，CERNET對國內(nèi)互聯(lián)帶