高職院校數字化網絡運維管理平臺構建探析

摘要：伴隨著高等教育機構信息化的建設，校園網絡已經成為與水、電一樣不可或缺的基礎設施，成為數字化校園、智慧校園等業務系統正常運行的核心保障。然而，由于高等教育機構師生群體龐大、設備類型繁多，并且環境復雜，這給高校網絡的運營維護工作帶來了前所未有的挑戰。這些挑戰包括數據量的激增、網絡安全的威脅以及遠程教學的技術需求等。因此，信息化部門常常因為用戶滿意度低、故障響應速度慢、管理層認可度低等問題而受到困擾。本研究以廣東茂名健康職業學院為案例，旨在通過構建一個包含自動化故障檢測和預測性維護的數字化網絡管理平臺，打造全面的IT知識庫，并搭建具有多層次技能的梯隊型人才隊伍，來提升網絡服務質量和運行效率。經過兩年的實施，該方案在該學院層面得到了積極的反饋，并在提高用戶滿意度方面取得了顯著進展。具體表現在用戶滿意度的調查結果提升了25%，同時，系統故障的平均響應時間減少了30%。

關鍵詞：教育信息化；數字校園；運維管理；知識庫；高職院校

中圖法分類號：TP39 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）22-0110-04

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

為了適應教育信息化的快速發展和應對多變的網絡安全環境，各級院校都在增加對信息化建設的投資和推廣。特別是在2018年教育部發布《教育信息化2.0行動計劃》和2020年7月針對高職院校發布《職業院校數字校園規范》后，教學應用、學習應用以及數字化校園建設成為了各大院校關注的重點。這些趨勢和政策變化加劇了對高效、可靠網絡運維服務的需求，尤其是在高職院校。

然而，在實踐中，高職院校面臨一些挑戰。趙志輝等人的研究指出，云計算、物聯網和綜合服務大廳是當前高校信息化建設的關注焦點[1]。鐘文鋒等的調研進一步明確了與雙一流和本科院校相比，高職院校的信息化建設更注重智慧校園、信息網絡安全和信息化評價[2]。此外，由于技術力量相對較弱和信息化技術隊伍建設受到限制[3]，高職院校在信息網絡安全和管理業務流程優化方面面臨更多挑戰。這些問題不僅影響了教學和研究，也嚴重降低了用戶的滿意度，這一點在用戶滿意度調查和系統性能評估中得到了明確的體現[4]。

基于以上背景，本文以廣東茂名健康職業學院為例，探討如何構建一個數字化的運維管理平臺，以適應不斷變化的教育信息化需求，并實現自動化故障檢測和預測性維護。同時，研究還關注通過何種網絡運營維護實踐有效提升服務水平和響應速度。

本研究的貢獻在于通過兩年的實踐，研究團隊不僅提出了一套具體可行的數字化運維管理平臺構建方案，還在用戶滿意度和故障響應速度方面取得了顯著改善，填補了高職院校在這一領域的研究空白。具體而言，這一成果體現在理論和實踐操作的改進，以及對高職院校信息化政策和實施策略的有益建議。

1 廣東茂名健康職業學院信息化建設與挑戰

首先，本文深入分析廣東茂名健康職業學院在信息化建設方面的成就與所遭遇的挑戰，為找到可行的解決方案并提出有建設性的建議奠定基礎。

1.1 網絡架構與資源

廣東茂名健康職業學院已經建立了包括教學辦公網、監控網絡、學生宿舍網絡和無線校園網在內的網絡架構。通過與電信、移動和教科網的三個專線出口連接，學院實現了5G總帶寬，滿足了大部分教學和研究需求。

盡管硬件設施較為齊全，但在接入層存在部分不可網管的交換機，這增加了網絡維護的壓力，尤其是在信息中心資源受限、技術人員不足的情況下，這一問題顯得更為突出。

1.2 業務系統與網絡安全

學院已成功部署了一些關鍵業務系統，包括財務管理、一卡通系統和圖書館管理系統，并為它們設置了基本的安全防護。這些系統處理著敏感數據，如學生信息、員工記錄和財務數據，是學院運轉的重要組成部分。根據等級保護2級的建議和專家經驗[5]，在邊界安全區配置了出口防火墻、上網行為管理系統，在數據中心隔離區配置了堡壘機、日志審計、網絡應用防火墻（WAF）和漏洞掃描等安全設備。盡管已經采取了基本的安全措施，但面對網絡安全的復雜性和不斷變化的威脅環境，保障網絡安全仍然是一個持續的挑戰。除了外部威脅，如黑客攻擊和惡意軟件，還要注意內部風險，如員工誤操作和安全漏洞。學院已經部署了一些基礎安全設備，但仍然缺乏全面的風險評估和實時監控機制，這使得網絡環境對各種威脅更加敏感。隨著技術的發展和威脅的不斷演化，學院需要不斷更新網絡安全策略，包括技術升級和投入更多的專業人才與資源，以構建更加安全可靠的網絡環境。

1.3 用戶體驗與常見問題

學院在信息化建設方面取得了一定的成果，但用戶體驗仍有待提高。根據用戶的反饋，最常見的問題是故障響應時間長和由于備件缺乏導致的維修延誤。這些反饋揭示了信息中心在運營維護管理方面存在的不足，例如對個別技術人員過度依賴、缺乏標準化流程和有效的人員培訓，這些問題限制了服務質量并增加了運營風險。

1.4 人力資源與管理機制

由于條件的限制，廣東茂名健康職業學院的信息化管理往往偏重于管理而輕于服務，這種情況在高職院校中普遍存在[6]，反映出學院信息化團隊的規模和專業能力的不足。目前，該團隊僅由5名教師組成，他們不僅在應對技術問題時力不從心，而且在專業發展和技能提升方面也遇到了障礙。這進一步揭示了高職院校中信息化隊伍普遍人員稀缺、技術力量薄弱的問題。這種情況限制了學院在信息化建設方面的進步，并可能影響其長期的技術適應能力和創新能力。

為了解決這個問題，學院啟用了學生志愿者來協助進行基本的網絡維護。雖然這種做法在短期內緩解了工作壓力，但學生志愿者缺乏專業知識和實踐經驗，可能導致操作錯誤和系統不穩定，也可能無意中增加了網絡安全的風險。

綜上所述，學院在推進信息化建設的過程中，不僅面臨著硬件和軟件方面的問題，而且需要重視人力資源和管理機制的完善。這些問題和挑戰相互關聯，形成了一個復雜的挑戰網絡，需要通過綜合而精細的規劃來解決。

2 廣東茂名健康職業學院信息化建設策略

為解決上述困境，提升學院的網絡運行水平和服務質量，本研究以全過程數字化運營維護作為切入方向，依托數字化運維平臺，深化學生協管模式，加強網絡運維團隊的梯隊化建設，豐富知識庫。這些舉措不僅直接回應了先前提到的問題，還將大幅提升教學和行政工作效率。經過一年多的發展，已逐步實現了網絡運維的精細化管理。具體措施如下：

2.1 多媒體教室檢查自動化

為提高學院一百多間多媒體教室的管理效率，本研究引入了物聯網（IoT） 智能設備和管理系統。這些系統不僅大大減少了人工檢查所需的時間和資源，還降低了由設備故障引起的課程中斷。該物聯網系統與學院的教務系統實現了無縫對接。在有排課時的教室里，系統會提前15分鐘自動打開電腦、投影等設備，以便為授課做好準備。

為確保系統的準確性和效率，根據研究文獻[7-8]的建議，通過遠程攝像頭將教室幕布的位置和投影內容發送到自行研發的診斷模型。該模型能自動判斷是否出現了位置異常或內容異常的情況。一旦模型檢測到異常，它會自動向IT資產管理系統（NMS） 發送告警。然后，由值班的協管團隊根據告警信息向特定教室派發維修任務。

對模型的誤報率和漏報率進行了量化評估。經過測試，當前誤報率為5%，而漏報率為3%。這一數據表明，盡管還有改進空間，但模型的準確性已經達到了令人滿意的水平。自從該模型投入使用以來，由于設備故障導致的教室更換頻率已經從之前的幾乎每天降低到現在的每周1～2次。具體而言，故障率降低了約70%。

2.2 整體網絡維護簡單化

通過數字化平臺，將網絡維護從復雜的技術性工作轉化為易用的日常型任務。這不僅大大降低了技術門檻，還使非專業人員能夠參與并支持維護工作，從而實現更高效的資源分配和快速響應。首先，采用鏈路聚合技術將4條寬帶出口線路組成線路群，用于支持教學辦公區和教工宿舍。經過這種鏈路聚合和分流，網絡擁塞率減少到了低于2%。學生宿舍區則由Wi-Fi運營商提供網絡，通過一個2G專線訪問校內資源，并預留了30%的帶寬用于未來擴容。

在安全性方面，通過網瑞達公司的IT資源管理系統（NMS） 和ZDNS的DDI系統建設，確保了DHCP、DNS等基礎服務的自主管理。這樣不僅實現了故障可視化，還提供了數據化的運營分析和菜單式的配置選項，為學生協管團隊的接手奠定了基礎。

2.3 知識經驗積累案例化

通過飛書文檔搭建了團隊知識庫，用以沉淀高價值信息和形成完整的知識體系。具體操作包括：每解決一個問題后，會進行一次總結，以文檔形式記載。這里的“三輪評審”是基于“準確性、可用性和可讀性”三個標準進行的。例如，當運維團隊解決了一個關于網絡安全的常見問題后，會將解決方案文檔化，并通過團隊評審來優化內容。這樣做旨在將隱性知識轉化為顯性知識，提高團隊的整體能力。文獻[9-11]在知識庫的前期框架搭建上提供了關鍵的理論支持，特別是在知識分類和標簽系統的設計方面。

2.4 技術團隊建設梯隊化

本院實施了多層次的技術團隊構建策略，重點引入學生協管團隊。這一做法由教師作為導師逐步傳承，形成了老帶新的健康人才梯隊。團隊成員在每次處理技術故障前，會先查詢現有知識庫，掌握標準操作流程。通過故障處理后的復盤和總結，運維團隊能夠不斷地更新和優化知識庫。

除了內部培訓，運維團隊還聘請了來自各個硬件和軟件供應商的專家進行外部咨詢和技術指導。例如，進行了網絡日志分析和網絡安全等級保護的專業培訓。同時，團隊成員也接受軟技能培訓，以提高與非技術人員，尤其是年長教師的溝通能力。

2.5 管理與服務交付數字化

借助網絡管理系統（NMS） ，所有網絡資產信息已成功從Excel表格遷移到集中平臺。這不僅改善了資產管理，還為網絡故障的快速診斷提供了便利。基于這一平臺，運維團隊實現了對網絡運行狀況、關鍵業務流量以及設備配置的全面監控，為分級診斷和精準支持提供了基礎[12]。

此外，NMS系統也是學生協管團隊工作的依托。該系統實現了大多數工作流程的數字化，例如網絡運維、資產盤點和日志審計。示例流程的數字化操作如圖1所示。通過這一系統，IT資產、運維和日志等關鍵信息得到了量化數據的支持，實現了對團隊工作量和服務質量的精準評估，顯著提高了工作效率和服務水平。借助這一系列措施，學生協管團隊已經解決了近80%的網絡故障問題，明顯提升了他們的技術和分析能力。據統計，今年已有4名同學成功進入知名網絡公司實習，并受到了高度評價。

2.6 故障處理提前化

本研究充分運用網絡管理系統（NMS） 的告警功能，對告警設備、指標和通知策略進行了細致的優化。這樣，在網絡或硬件出現故障的第一時間，告警信息就會直接發送到網絡運維團隊，使得故障處理可以在用戶反饋前立即開始。根據近一年的數據分析，通過該機制，已解決了大多數問題，如網線松動、投影異常、幕布不能降落等，這些問題占據了超過70%的日常報修問題。

在團隊的日常值班機制中，已經設立了明確的值班檢查標準和流程。圖2展示了日常操作的一個示例。每天，團隊成員需要對網絡管理系統（NMS） 中的設備運行狀態進行全面檢查，并定期對網絡主干線、弱電井以及機房進行現場巡查。這種做法不僅使運維團隊能夠掌握實時的網絡硬件狀態，而且積累了大量有用的運行數據。這些數據用于分析網絡性能、優化運維流程，并有助于預測和預防潛在的網絡故障，從而確保網絡的穩定和高效運行。

為了進一步提高故障處理效率，研究團隊將這一標準化的日常檢查和NMS平臺的告警通知結合，成功地在大多數情況下在維修上報之前解決了簡單問題。例如，處理了一起因網絡設備故障導致的投影問題，通過NMS的實時告警，在用戶報修前就已經解決了問題。

總的來看，通過這些創新措施，網絡運營維護已經變得更加高效和簡單化。這不僅提高了教學和行政工作效率，還為學生提供了寶貴的實踐機會。通過系統的量化評估，可以清楚地看到，這些措施已經在提高設備可用性、降低故障率和增加用戶滿意度方面取得了實實在在的成果。

3 結束語

總體來說，學院的網絡運維在初期階段主要依賴于故障報修進行運營，這導致維護團隊長時間處于忙碌狀態。隨著IT資產管理平臺的引入和資產數字化的全面實施，情況得到了顯著改善。結合知識庫的構建、學生協管團隊的分級建設，以及日常運營維護任務的標準化，學院的網絡維護進入了更為精細和智能的管理階段。

根據數據顯示，經過一年多的系統改進，實現了多媒體教室檢查的自動化，簡化了整體網絡維護流程，并且積累了豐富的知識和經驗案例庫。此外，技術團隊的層級結構得到了優化，運營維護過程得以數據化管理，而故障處理時間也顯著縮短。這些改進不僅顯著提升了用戶滿意度，還增強了系統的可維護性和可靠性。

然而，隨著用戶需求的不斷提升和技術環境的快速變化，運維團隊面臨著新的挑戰和問題。例如，如何開發自動應答機器人和智能修復Agent，以支持用戶在非工作時間進行“自助”故障修復，以及如何利用大數據分析和先進的機器視覺模型來預測并消除潛在故障，都是未來需要深入研究和發展的方向。研究團隊在追求技術和服務卓越的道路上，將持續探索新的解決方案和前沿技術，以適應不斷變化的需求和挑戰。

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【通聯編輯：張薇】