南开大学于1994年就开始进行校园计算机网络（NKNET）建设，先后与多个因特网ISP实现连通。随着中国教育和科研计算机网（CERNET）的逐步建成，南开大学于1995年正式接入CERNET,同时开始接纳校内用户上网，成为首批接入CERNET的院校。随着网络信息技术的不断发展，南开大学校园网也经过了多次升级和改造。

但是，随着网络应用的发展以及用户群的增加，校园网的压力越来越大，主要表现在以下几个方面：

（1）网络带宽瓶颈。随着校园网上信息资源的不断丰富、应用平台的不断增加、用户数量的不断增大，原有的网络带宽已经不能满足信息流量增长的需要。特别是随着多媒体网上教学、视频点播等应用的兴起，对网络带宽的需求迅猛增加。网络带宽已经成为制约校园网新兴业务开展的瓶颈。

（2）安全和管理问题。学生用户的网络行为有别于其他网络用户，增加了管理和安全方面的难度。例如，IP盗用、私设网络服务、黑客行为、大量P2P应用（如BT）等，令校园网管理人员防不胜防。

（3）多业务需求。许多新的教学科研项目的开展，需要校园网在多业务性上予以支持。例如，对MPLS VPN、IPv6的支持，更强大的QoS保障，更好的IP VPN业务等。特别是随着CNGI工程的开展，学校对IPv6实验网的需要会逐渐增大，需要校园网对IPv6提供强有力的支持。

为什么建设万兆校园网

目前，万兆以太网已经进入规模成熟应用阶段，大量的网上应用和更多业务的开展对万兆以太网本身也产生了巨大的推动作用，万兆以太网技术正在发生巨大而深刻的变化。在核心技术推动和用户需求强力拉动两种力的作用下，新一代万兆以太网应运而生并已经广泛应用于教育行业以及数据中心的出口、城域网的骨干。

万兆以太网相对于以往代表最高适用度的千兆以太网拥有着绝对的优势和特点。其技术特色首先表现在物理层面上。万兆以太网是一种只采用全双工数据传输的技术，不支持单工和半双工，也不再采用CSMA/CD 机制。为简化故障定位，万兆以太网不再支持自协商。万兆以太网还提供了广域网物理层接口，方便与WAN/MAN的融合。

万兆以太网技术基本承袭了以太网、快速以太网及千兆以太网技术，因此在用户普及率、使用方便性、网络互操作性及简易性上皆占有极大的引进优势。在升级到万兆以太网解决方案时，用户不必担心既有的程序或服务是否会受到影响，升级的风险非常低，同时在未来升级到40G甚至100G都将是很明显的优势。

万兆标准意味着以太网将具有更高的带宽(10G)和更远的传输距离(最长传输距离可达40公里)。在企业网中采用万兆以太网可以最好地连接企业网骨干路由器，这样大大简化了网络拓扑结构，提高网络性能。万兆以太网技术提供了更多的更新功能，大大提升QoS，具有相当的革命性，因此，能更好的满足网络安全、服务质量、链路保护等多个方面需求。

随着网络应用的深入，WAN/MAN与LAN融和已经成为大势所趋，各自的应用领域也将获得新的突破，而万兆以太网技术让工业界找到了一条能够同时提高以太网的速度、可操作距离和连通性的途径，万兆以太网技术的应用必将为三网发展与融和提供新的动力。

万兆以太网的应用具有以下几大特征：

1)万兆以太网结构简单、管理方便、价格低廉。由于没有采用访问优先控制技术，简化了访问控制的算法，从而简化了网络的管理，并降低了部署的成本，因而得到了广泛的应用。

2)过去有时需采用数个千兆捆绑以满足交换机互连所需的高带宽，因而浪费了更多的光纤资源，现在可以采用万兆互连，甚至4个万兆捆绑互连，达到40G的宽带水平。

3)采用万兆以太网，网络管理者可以用实时方式，也可以用历史累积方式轻松地看到第2层到第7层的网络流量。允许“永远在线”监视，能够鉴别干扰或入侵监测，发现网络性能瓶颈，获取计费信息或呼叫数据记录，从网络中获取商业智能。

4)以太网的可平滑升级保护了用户的投资，以太网的改进始终保持向前兼容，使得用户能够实现无缝的升级，一方面不需要额外的投资升级上层应用系统，也不影响原来的业务部署和应用。

5）具有强大的QoS保障，提供丰富的业务特性（ACL、策略路由、安全），与其它技术相结合可以提高网络的性能和健壮性。比如，万兆以太网技术支持10G RPR，万兆以太网和RPR的结合，可以使得网络的核心部分既实现了传输的可靠性，又能有效的保证环上各节点公平的共享带宽，提供有效的本地CoS和QoS能力，10GE与PRP的结合是构成端到端QoS解决方案的一部分。

万兆以太网已经大规模应用于非常广泛的领域。特别是在教育网，无论在信息访问量、用户数还是业务应用上，与几年前相比已有极大的改变。根据近几年权威机构的统计，所有行业的信息访问量排行中，教育行业一直高居榜首，出口访问利用率可以达到97%。学生用户的网络行为有别于其它用户，有鲜明特点，即每用户的流量大 ，平均上网时间长(为商业用户和小区用户上网时间的数倍)，在线用户比率高。同时，学生计算机运行大量的服务程序，造成来自校内外的巨量访问。另外，校园网网络应用复杂，并随着多媒体网上教学、视频点播等应用的兴起，对网络带宽的需求迅猛增加。因此，这就对网络的性能提出了更高的要求。万兆以太网已经成为教育网建设的必备技术。

如何建设南开万兆校园网