【正文】 網(wǎng)絡的多媒體課件、遠程教學、國內(nèi)外校際合作使得現(xiàn)代教育成為一個電子化學習的大課堂。 伴隨著校園網(wǎng)絡的發(fā)展，“數(shù)字校園”概念逐漸被高等院校采納和實施。 目前 校園網(wǎng) 一般是由 網(wǎng)絡設備、計 算機及其輔助設備 、 軟件等構成的為學校教育教學和管理服務的應用系統(tǒng) 。隨著多媒體視頻應用的普及， 加之 P2P 應用的不斷增長， 校園網(wǎng)的帶寬性能面臨著嚴峻的考驗。 可以說，高速、穩(wěn)定、安全 、可管理 是校園網(wǎng)建設的基本要求和最終目標 。通過網(wǎng)頁訪問、即時通信、 遠程協(xié)助 、數(shù)據(jù)共享 和 Email 這些先進的應用手段，提高了 教育信息 領域信息共享的效率，縮短了 教育信息 工作者之間的距離，提高了教育信息 的 辦公效率 。管理員無法知道 政務網(wǎng) 的網(wǎng)絡的運行狀況、帶寬的使用情況以及網(wǎng)絡中到底運行著什么應用。 IT 管理員沒有一個有效 的管理工具來回答下述經(jīng)常面臨的問題： ? 運營商提供給 教育信息 網(wǎng) 的鏈路是否達到要求，鏈路的運行質(zhì)量如何？ ? 網(wǎng)絡出口的帶寬到底是在被如何使用的？帶寬使用的詳細情況是什么？（例如高峰在何時？占用帶寬比重大的應用、用戶是哪些？） ? 網(wǎng)絡中哪些用戶、哪些應用占用了大部分的網(wǎng)絡帶寬資源？ ? 對于突發(fā)的網(wǎng)絡病毒導致的異常流量的情況無法預警并采取相應的措施來進行監(jiān)視、控制和解決； ? 我們什么時候需要進行網(wǎng)絡的升級和帶寬擴容等等問題。 IT 管理員無法知道網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行狀況、帶寬的使用情況以及網(wǎng)絡中到底運行著什么應用。絕大多數(shù)用戶的網(wǎng)絡完全處于失控狀態(tài)。包含各類的網(wǎng)絡應 用，如網(wǎng)上課件交流、辦公軟件、 、FTP、 WEB、在線點播等。最終導致諸如網(wǎng)絡游戲、 P2P 應用對網(wǎng)絡帶寬資源嚴重的毫無節(jié)制的搶占使用。 ? 缺乏應用運行性能準確評測 當用戶申告應用響應速度緩慢或不斷掉線時，網(wǎng)絡管理 人員無法判定到底 7 是網(wǎng)絡出了問題還是應用服務器本身有毛病，也無法對“快慢”作準確定義。 8 隨著 IT 技術的發(fā)展，基于 TCP/IP 的應用也從最初簡單的網(wǎng)絡層應用發(fā)展到應用層也就是 OSI 第七層的應用，而網(wǎng)絡的建設也已經(jīng)從物理層連接，數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層的高速網(wǎng)絡的建設。 按照傳統(tǒng)的帶寬解決方案 ， 當發(fā)生網(wǎng)絡速度慢、帶寬資源不足的情況下，一般都 都是選擇 擴容來增加網(wǎng)絡帶寬 ， 以此 來保證 網(wǎng)絡運行 的 通暢 。 根據(jù) 學校 網(wǎng)絡系統(tǒng)的現(xiàn)狀，以及 學校 在進行網(wǎng)絡運維管理過程中面臨的問題和挑戰(zhàn)，我們對 學校 應用優(yōu)化與帶寬管理系統(tǒng)的建設進行全面系統(tǒng)的分析。 ” 綜上所述， 學校 應用優(yōu)化與帶寬管理的建設需求為： ? 能夠自動分析和識別網(wǎng)絡中 L2～ L7 層的各種網(wǎng)絡協(xié)議和應用，實現(xiàn)網(wǎng)絡運行的可視化； ? 通過分析各種協(xié)議和應用的帶寬使用情況，分析網(wǎng)絡性能瓶頸的原因，并通過相應的措施予以控制和解決； 9 ? 能夠全面識別和控制包括 P2P、 VoIP、視頻 /流媒體、 HTTP、網(wǎng) 絡游戲、數(shù)據(jù)庫及中間件等在內(nèi)的多種應用； ? 能夠基于應用優(yōu)先級的劃分實現(xiàn)全面的帶寬控制，并提供虛擬帶寬通道、最大帶寬限制、保證帶寬、帶寬租借等帶寬管理功能； ? 能夠基于源 /目的 IP、時間段、 VLAN ID、 Session 數(shù)、應用協(xié)議等參數(shù)，實現(xiàn)應用優(yōu)化與帶寬控制策略； ? 能夠識別并阻斷黑客的端口掃描以及普通的 DoS 攻擊行為； ? 系統(tǒng)能夠提供豐富的、圖文并茂的報表； 通過建成學校應用優(yōu)化與帶寬管理系統(tǒng)，為用戶提供主動式的、智能化的、可視化的帶寬管理服務，達到可視、可測、可控、可優(yōu)化的管理目標，為帶寬優(yōu)化與管控、網(wǎng)絡 規(guī)劃提供科學的依據(jù)。 11 帶寬管理與應用優(yōu)化 思路和步驟 蘇州 邁科 網(wǎng)絡安全技術 有限公司（以下簡稱邁科公司）是全球帶寬管理和應用優(yōu)化市場的先行者，憑借著強大的研發(fā)團隊和在協(xié)議分析、帶寬管理、應用優(yōu)化等方面近 5 年多的實踐經(jīng)驗，推出業(yè)界領先的 AOS（應用優(yōu)化系統(tǒng)）系統(tǒng)。 作為業(yè)界領先的應用優(yōu)化與流量管控解決方案， Max AOS 系統(tǒng)以 DPI 和行為啟發(fā)式分析技術為核心，結合帶寬自動分配算法、令牌桶算法、隨機公平隊列等技術，能夠全面識別和控制包括 P2P、 VoIP、視頻 /流媒體、 HTTP、網(wǎng)絡游戲、數(shù)據(jù)庫及中間件等在內(nèi)的多種應用，提供虛擬帶寬通道劃分、最大帶寬限制、保證帶寬、帶寬租借、應用優(yōu)先級等一系列帶寬管理功能，為用戶提供主動式的、智能化的、可視化的帶寬管理服務，達到可視、可測、可控、可優(yōu)化的管理目標 ，為 帶寬優(yōu)化與管控、網(wǎng)絡規(guī)劃提供科學的依據(jù) 。系統(tǒng)基于 DPI 智能分類引擎，實現(xiàn)對網(wǎng)絡中 L2～ L7 層網(wǎng)絡協(xié)議和應用進行自動識別和分類。 第二步：應用優(yōu)化與帶寬控制 針對 教育信息 行業(yè)應用優(yōu)化和帶寬管理的需求，對關鍵業(yè)務進行優(yōu)先級的劃分，并為不同級別的業(yè)務應用和網(wǎng)絡協(xié)議劃分了高、中、低三種級別的虛擬帶寬通道，然后在高、中、低三個級別的通道下面，為不同的網(wǎng)絡協(xié)議和業(yè)務應用細分相應的子通道，從而提供最大帶寬限制、保證帶寬、帶寬組件、隨機公平隊列等功能。 第三步：報表分析 管理 在完成第二步的應用優(yōu)化和帶寬控制的措施后， AOS 系統(tǒng)提供豐富的、圖文 13 并茂的、實時的和歷史（天、周、月、年）的統(tǒng)計分析報告；管理員通過這些報告可以了解帶寬使用情況，同時對帶寬控制的結果進行跟蹤，為下一步帶寬控制策略的調(diào)整與優(yōu)化打下基礎。 在帶寬管理的整個生命周期中，隨著時間的推移、技術的發(fā)展、新的軟件普及、應用系統(tǒng)以及應用模式的變化，隨時會產(chǎn)生新的帶寬管理問題。 14 AOS 解決方案 優(yōu)勢 分析 ． Max 系統(tǒng)解決方案實現(xiàn)的功能和目標 Max 應用優(yōu)化和帶寬管理解決方案為 學校 網(wǎng)絡 達到如下功能和效果： ? 校園網(wǎng)骨干網(wǎng)絡的可視化：系統(tǒng)基于 DPI（深度包檢測）技術實現(xiàn)對L2~L7 層協(xié)議和應用的識別，從而使得管理員能夠全面了解校園網(wǎng)出口中運行的協(xié)議和應用，以及帶寬的詳細使用情況。 ? 保障時延要求高的特殊應用，如 VoIP、視頻會議等。 ? 學生上網(wǎng)行為控制：限制校園網(wǎng)中學生訪問 Inter 的 P2P、流媒體及在線視頻、聊天、網(wǎng)絡游戲等應用。 . Max AOS 系統(tǒng) 體系 架構概述 Max AOS 系統(tǒng)采用了業(yè)界最先進的分布式計算、集中式管理的三層體系 15 結構，其中 IP 帶寬管理設備作為最核心的設備，負責主要的計算和處理工作；管理服務器作為整體 AOS 系統(tǒng)的樞紐，負責對 IP 帶寬管理設備的管理以及數(shù)據(jù)的分析和存儲；客戶端作為配置管理的終端，負責 AOS 系統(tǒng)的配置管理及日常運維工作。 Max AOS 系統(tǒng)的體系結構如下圖所示。 IP 系列帶寬管理設備采用了多種軟硬件加速機制，能夠 16 提供線速的 10/100/1000Mbps 吞吐量。 ? 管理服務器（ Management Server） 管理服務器是 AOS 系統(tǒng)的樞紐， 它一方面要負責集中管理和控制部署在網(wǎng)絡中的所有 IP 帶寬管理設備，并接收來自于不同 IP 帶寬管理設備的數(shù)據(jù)，然后進行詳細地分析和統(tǒng)計報告；另一方面，它接收管理客戶端的指令來對 AOS 系統(tǒng)進行配置管理和日常運維工作。 AOS 系統(tǒng)支持分布式結構、集中式管理， IP 帶寬管理設備分布式的部署在用戶的各個網(wǎng)絡當中，并通過管理服務器進行集中式的 管理和控制。只要管理客戶端能夠訪問數(shù)據(jù)管理中心服務器，它就可以在任何地方管理任何架設于管理服務器之下的 IP 帶寬管理設備。 MAXNET AOS 系統(tǒng) IP 帶寬管理設備高端產(chǎn)品采用 MIPS 架構，并采用了多核的 MIPS 芯片，集成了內(nèi)容分析、數(shù)據(jù)加密與壓縮等專用 CPU 功能，實現(xiàn) 了高流量環(huán)境下的線速處理能力。 18 目前， MAXNET AOS 系統(tǒng)能夠識別 600 多種網(wǎng)絡協(xié)議和應用軟件，涵蓋了目前主流的各種應用，包括 P2P、 IM、 VoIP、視頻 /流媒體、網(wǎng)絡游戲、炒股軟件以及企業(yè)內(nèi)部核心應用等。 AOS 系統(tǒng)通過 DPI 技術實現(xiàn)應用和協(xié)議的自動識別與分類，同時結合各種先進的 Qos 保障機制和算法，為用戶提供主動的、智能化的帶寬管理服務。 基于硬件 Bypass 實現(xiàn)系統(tǒng)的高可靠性 IP 帶寬管理設備支持多種方式的旁路措施（ Bypass），內(nèi)置電口旁路以及外置光 Bypass 交換機，在設備故障和斷電時不影響網(wǎng)絡的正常運行；智能化的Software Bypass 設計在即使發(fā)生不可預測的軟件故障或性能問題時保證網(wǎng)絡的順暢，保證用戶網(wǎng)絡的高可用性和安全性。 支持 InLine 接入及雙機冗余的高可用性 MAXNET AOS 系統(tǒng) IP 帶寬管理設備采用透明模式，自身運行在 InLine 橋接模式下，無需配置 IP 地址，完全無須改變現(xiàn)有網(wǎng)絡結構或客戶端計算機設定。 此外， MAXNET AOS 系統(tǒng) IP 帶寬管理設備支持雙機冗余的高可用解決方案，用戶可以采用兩臺 IP 帶寬管理設備組成高可用集群陣列，有效的避免單點故障，提高網(wǎng)絡的可用性。 如下圖所示， MAXNET AOS 系統(tǒng)的主要 功能包括四個部分： ? 網(wǎng)絡流量的實時檢測與智能分類 ? 應用優(yōu)化與帶寬控制 ? 報表分析管理 ? 帶寬控制策略的調(diào)整與優(yōu)化 21 網(wǎng)絡流量的 可視化分析 網(wǎng)絡流量的實時監(jiān)控與分析 檢測與智能分類 AOS 系統(tǒng)實時流量分析器提供了實時流量采集、分析和展現(xiàn)功能，實時流量數(shù)據(jù)支持自動刷新，并提供 IP 地址、應用、通道、帶寬等各種實時流量圖表，讓用戶可以全面掌控網(wǎng)絡帶寬的使用情況，使得網(wǎng)絡運行狀況、應用情況、帶寬使用情況等狀況完全可視化。如下圖所示。 AOS 實時流量分析器 是管理員優(yōu)化網(wǎng)絡帶寬、解決帶寬惡意使用的有力的管理工具，為后續(xù)的帶寬優(yōu)化與管控、網(wǎng)絡規(guī)劃提供科學的依據(jù)。 基于 DPI 技術的應用層自動識別和智能分類 DPI（ Deep Packet Insp