校園無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)_第1頁
校園無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)_第2頁
校園無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)_第3頁
校園無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)_第4頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、軟件職業(yè)學(xué)院無線校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)專業(yè):學(xué)號(hào):指導(dǎo)老師:目錄摘要 1一、無線局域網(wǎng)絡(luò)的定義與特 點(diǎn). 21.1 無線局域網(wǎng)的定義 21.2 無線局域網(wǎng)的特點(diǎn) 21.3 無線局域網(wǎng)的需求分析 4二、無線校園網(wǎng)絡(luò)的接入方式 102.1 、無線網(wǎng)卡.112.2 、無線接點(diǎn)與無線網(wǎng)橋 112.3 、無線天線發(fā)射與接收 112.4 、無線局域網(wǎng)接入控制器( AC )與認(rèn)證服務(wù)器( AS ) 12三、構(gòu)建無線校園網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu) 123.1 規(guī)劃拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 123.2 規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)層次 133.3 匯聚層和接入層設(shè)計(jì) 133.4 主干網(wǎng)設(shè)計(jì)14四、構(gòu)建校園無線局域網(wǎng)的方案174.1、WLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程174.2

2、、調(diào)研及勘查 184.3覆蓋設(shè)計(jì) 18五、信息化的實(shí)現(xiàn),無線網(wǎng)絡(luò)拓寬了校園網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用22六、網(wǎng)絡(luò)通信與信息的安全23七、無線校園網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施方案25八、無線校園網(wǎng)絡(luò)實(shí)施步驟與應(yīng)用27總結(jié) 29 參考文 獻(xiàn) 30 致 31摘要隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用手段的更新,校園網(wǎng)絡(luò)的地位在 學(xué)校教育教學(xué)中越來越重要,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟和普及, 拓寬了有線校園網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用空間, 無線網(wǎng)絡(luò)解決方案更能滿足校 園網(wǎng)絡(luò)的師生要求, 并且擁有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)所不能比擬的易擴(kuò)容性和 移動(dòng)性,已經(jīng)逐漸成為眾多網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最佳方案選擇。 在校園中 安裝無線接入點(diǎn),學(xué)校師生教職員工可以很方便接入校園網(wǎng)絡(luò), 為工作、 學(xué)習(xí)帶來方便和提高了

3、效率, 也提高了教學(xué)效果。 本文 就軟件職業(yè)學(xué)院無線校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了一些技術(shù)性參考和設(shè) 計(jì)意見。一、無線局域網(wǎng)絡(luò)的定義與特點(diǎn)1.1 無線局域網(wǎng)絡(luò)的定義無線局域網(wǎng)絡(luò) WLAN (Wireless Local Area Networks) 是利用 射頻( RF)技術(shù)在空氣中發(fā)送和接受數(shù)據(jù),無需線纜介質(zhì),是一個(gè) 相當(dāng)便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合 的產(chǎn)物,使用無線信道來接入網(wǎng)絡(luò),為通信的移動(dòng)化,個(gè)人化和多 媒體應(yīng)用提供了傳輸實(shí)現(xiàn)手段,并成為寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的有效方案。 無線網(wǎng)絡(luò)取代了傳統(tǒng)介質(zhì)構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò),提供有線局域網(wǎng)絡(luò)的所有 功能。無線局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)已經(jīng)能夠穩(wěn)定達(dá)到

4、11MB/S,最 新協(xié)議可以將無線傳輸?shù)乃俣忍岣叩?54MB/S,傳輸距離可以達(dá)到 20KM以上。但根據(jù)目前的技術(shù)情況,無線局域網(wǎng)絡(luò)不是用來取代有 線局域網(wǎng)絡(luò),而是用來彌補(bǔ)有線局域網(wǎng)絡(luò)的不足,以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)延伸 的目的和追求。目前,與有線局域網(wǎng)相比較, 無線局域網(wǎng)具有開發(fā)運(yùn)營(yíng)成本低、 時(shí)間短,投資回報(bào)快,易擴(kuò)展,受自然環(huán)境、地形及災(zāi)害影響小, 組網(wǎng)靈活快捷等優(yōu)點(diǎn)。無線局域網(wǎng)除能傳輸語音信息外,還能順利 地進(jìn)行圖形、圖像及數(shù)字影像等多種媒體的傳輸。而且隨著ATM無線局域網(wǎng)的投入使用, 其數(shù)據(jù)傳輸率將達(dá)到 20M25Mbps,可更好地 滿足用戶的需求。1.2無線局域網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)1) 、組網(wǎng)速度快、工程周

5、期短,開發(fā)、運(yùn)營(yíng)成本低在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中,網(wǎng)絡(luò)布線的施工一般情況下是施工周期 最長(zhǎng)、對(duì)周邊環(huán)境影響最大的。 在施工程時(shí), 往往需要破墻掘地、 穿線架管。而無線局域網(wǎng)最大的優(yōu)點(diǎn)就是減少了繁雜的網(wǎng)絡(luò)布線 的工作量,一般只要安放一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn) AP( Access Point 無線 Hub)設(shè)備就可建立覆蓋整個(gè)建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò), 減少 了對(duì)布線的需求和與布線相關(guān)的一些開支, 還可以為用戶提供靈 活性更高、移動(dòng)性更強(qiáng)、擴(kuò)充性更方便的方式。2)、使用靈活,具有高移動(dòng)性 無線局域網(wǎng)絡(luò),通信圍不受環(huán)境條件的限制,拓寬了網(wǎng)絡(luò)的傳 輸圍。在有線網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息的限制。無 線局域網(wǎng)可以使用網(wǎng)

6、絡(luò)設(shè)備的位置選擇變得更為容易,只要無線網(wǎng) 的信號(hào)覆蓋區(qū)域,任何一個(gè)位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。3)、擴(kuò)展能力強(qiáng),管理方便 在已有無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,只需通過增加 AP(無線接入點(diǎn) ) 及相 應(yīng)的軟件設(shè)置即可對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效擴(kuò)展。同時(shí),相對(duì)于有線網(wǎng) 絡(luò),無線局域網(wǎng)的組建、配置和維護(hù)較為容易,一般的計(jì)算機(jī)教師 和工作人員都可以勝任網(wǎng)絡(luò)的管理工作。4)、抗干擾性強(qiáng),安全性能高 無線局域網(wǎng)采用特定的帶寬頻率傳輸信號(hào),減少了外界信號(hào)的 干擾,增強(qiáng)傳輸代碼的可靠性,減少誤碼和錯(cuò)碼的出現(xiàn)提高了抗干 擾性。另外,無線局域網(wǎng)以空氣為介質(zhì),傳輸?shù)男盘?hào)可跨越很寬的 頻段,數(shù)據(jù)不容易被竊取,保證了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩?,同時(shí)無線局

7、 域網(wǎng)采取網(wǎng)絡(luò)隔離及網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證措施;無線局域網(wǎng)設(shè)置有嚴(yán)密的用戶 口令及認(rèn)證措施,防止非法用戶入侵;同時(shí),無線局域網(wǎng)設(shè)置附加 的第三方數(shù)據(jù)加密方案,即使信號(hào)被盜聽也難以理解其中的容。對(duì) 于有線局域網(wǎng)中的諸多安全問題,在無線局域網(wǎng)中基本上可以避免。5) 、受自然環(huán)境、地形及災(zāi)害影響小。 無線網(wǎng)絡(luò)由于本身特點(diǎn),可根據(jù)客戶需求靈活定制網(wǎng)絡(luò)環(huán)境, 覆蓋圍大,幾乎不受地理環(huán)境制約。1.3 需求分析1.3.1 建設(shè)背景 在信息迅猛發(fā)展的今天,國(guó)所有高校均實(shí)現(xiàn)了有線校園的建設(shè)。但隨著教學(xué)設(shè)施的完善,越來越多的便攜式計(jì)算機(jī)終端被帶進(jìn)了教 室,越來越多的學(xué)生也開始擁有了帶有無線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)終端。教 師和學(xué)生對(duì)高校校

8、園網(wǎng)的依賴性相當(dāng)之高, “隨時(shí)隨地獲取信息”已 成為廣大師生們的新需求。 但是,傳統(tǒng)的有線校園網(wǎng)存在著諸多 “網(wǎng) 絡(luò)盲點(diǎn)”,比如在圖書館、食堂等許多不宜網(wǎng)絡(luò)布線的場(chǎng)館設(shè)施如何 聯(lián)網(wǎng)?在教室、實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)合如何突破網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)限制、實(shí)現(xiàn)多人同 時(shí)上網(wǎng)的問題?這就需要我們?cè)诂F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上充分?jǐn)U展和利用 無線網(wǎng)絡(luò)來解決。就軟件職業(yè)學(xué)校的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和探討。決定 對(duì)學(xué)校無線校園網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)做一套合理的方案。軟件學(xué)院平面圖1.3.2 學(xué)校建設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)總體建設(shè)目標(biāo)是以現(xiàn)有宿舍區(qū)和教學(xué)區(qū)網(wǎng)絡(luò)為依托,利用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù), 改善教學(xué)區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的環(huán)境,解決何時(shí)何地都能上網(wǎng)問題,進(jìn)一 步擴(kuò)大教學(xué)區(qū)網(wǎng)絡(luò)

9、的使用圍,使師生們?cè)谌魏螘r(shí)間、任何地點(diǎn)都能方便高效地 使用信息網(wǎng)絡(luò)。(1)在學(xué)校實(shí)行無線覆蓋。在校園中,你是不可能做到每一個(gè)角落都一定 可以網(wǎng)線到位的。而隨著校園信息化的發(fā)展,勢(shì)必要求把網(wǎng)絡(luò)延伸到校園的每 一個(gè)角落,比如階梯教室、體育場(chǎng)館、會(huì)議廳、圖書館閱覽室、辦公樓擴(kuò)容、 家屬區(qū)上網(wǎng),這些地方都無法采用有線網(wǎng)絡(luò)來完成,只有 WLAN可以解決這些問 題。(2)在學(xué)校能漫游。用戶在移動(dòng)中,需要時(shí)刻保持與網(wǎng)不同無線接入點(diǎn)的 穩(wěn)定連接以實(shí)現(xiàn)漫游。室外無線接入點(diǎn) RG-P-780支持標(biāo)準(zhǔn)漫游協(xié)議,實(shí)現(xiàn)跨區(qū) 域的無縫漫游,并自動(dòng)尋找最佳信號(hào)質(zhì)量的無線接入點(diǎn)建立連接。(3)方便管理,迅速排錯(cuò)。對(duì)設(shè)備的管理

10、是網(wǎng)絡(luò)管理的重要部分。建成后 的校園無線網(wǎng)絡(luò)中,所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)當(dāng)遵循統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的管理協(xié)議和兼容性, 并滿足集中、統(tǒng)一管理的功能需要,使得網(wǎng)絡(luò)中心管理人員可以在網(wǎng)管工作站 隨時(shí)觀察每一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作狀態(tài)。1.3.3 具體實(shí)施目標(biāo) 側(cè)重實(shí)際應(yīng)用,覆蓋校園大部分區(qū)域,為教學(xué)和學(xué)習(xí)生活提供切實(shí)可用的 無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境;采取通行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn):目前無線局域網(wǎng)普遍采用 802.11 系 列標(biāo)準(zhǔn),因此校園無線局域網(wǎng)將主要支持 802.11g (54M帶寬)標(biāo)準(zhǔn)以提供可供 實(shí)際應(yīng)用的相對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù),同時(shí)兼顧多種類型應(yīng)用和將來的投資保 護(hù),需要同時(shí)支持 801.11a ,802.11b ,實(shí)現(xiàn)雙頻三模技

11、術(shù)。但是為了長(zhǎng)遠(yuǎn)利益 著想我們的無線設(shè)備將采用支持 802.11n 標(biāo)準(zhǔn)( 300M帶寬)的設(shè)備為以后的升 級(jí)預(yù)留空間。全面的無線網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)(包括無線網(wǎng)管、無線安全等) ,以避免 無線設(shè)備及軟件之間的不兼容性或網(wǎng)絡(luò)管理的混亂而導(dǎo)致的問題;保證網(wǎng)絡(luò)訪 問的安全性;采用非獨(dú)立型的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選型(即:有線無線結(jié)合) 。A、覆蓋圍要求 有線網(wǎng)絡(luò)無法接入的室外場(chǎng)所:校園一些場(chǎng)所很難實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有線接入,采用無線方式可以實(shí)現(xiàn)覆蓋大圍室外空間的無線網(wǎng)絡(luò)接入。本次建設(shè)主要包括圖 書館前后空地、食堂、學(xué)生宿舍(學(xué)生教室外學(xué)習(xí)的主要地方) 。 有線網(wǎng)絡(luò)使用不便或受限的室空間:校園一些室場(chǎng)所空間較大,會(huì)產(chǎn)生許 多人

12、同時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)的需求,采用有線的方式只能提供少量接口,不能滿足要求。 用無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋來解決相當(dāng)數(shù)量的移動(dòng)設(shè)備同時(shí)訪問網(wǎng)絡(luò)的問題。主要包括圖 書館、行政樓、學(xué)生餐廳、教學(xué)樓、宿舍等。B、安全、認(rèn)證、和管理要求 實(shí)現(xiàn)針對(duì)用戶管理、認(rèn)證、控制功能;C、校園無線網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求 無線接入所需布設(shè)的無線路由器通過校園網(wǎng)的匯聚層設(shè)備接入到校園網(wǎng) 中,在匯聚層都提供相應(yīng)的接口給無線網(wǎng)。D、工程布線和安裝要求 室部分:定好較為開闊位置,將網(wǎng)線走暗線鋪設(shè)到位,無線路由器可利用 設(shè)備本身自帶的安裝附件進(jìn)行安裝;如果需要遮蔽,則需要定制非金屬安裝盒; 如果是掛在天花板上,則根據(jù)天花板的情況而定,若天花板是非金屬結(jié)構(gòu),可

13、 以固定在天花板。安裝過程中應(yīng)充分考慮防盜問題。室外部分:根據(jù)設(shè)備位置有兩種布線方式。如果無線路由器設(shè)備放置在樓 頂,則需要走網(wǎng)線和電源線;如果無線路由器設(shè)備放置在室,天線放置在室外, 則需要走天線饋線。這兩種方式饋線都需走鐵管,貼防水膠方式處理,安裝過 程中應(yīng)充分考慮防盜。供電部分:無線路由器的供電可采用 POE方式由接入的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行供電(無需本地供電)。E、產(chǎn)品能力要求產(chǎn)品支持 AES、 WEP加密等安全標(biāo)準(zhǔn)、漫游切換、支撐 QOS能力1.4 校園無線網(wǎng)在教育中的發(fā)展與應(yīng)用1.4.1 教學(xué)網(wǎng)絡(luò) 通過校園無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋機(jī)房、多媒體教室等。為廣大師生提供了一個(gè)更為 有效的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)平臺(tái),加強(qiáng)了學(xué)

14、習(xí)生活的交流,同時(shí)為學(xué)生在教室的自習(xí)提供 一個(gè)方便的查詢資料的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。1.4.2 圖書館網(wǎng)絡(luò) 通過無線校園網(wǎng)覆蓋整個(gè)圖書館所有的區(qū)域,教師和學(xué)生可以很方便地利 用無線網(wǎng)絡(luò)查閱到網(wǎng)絡(luò)上的相關(guān)資料和瀏覽數(shù)字圖書。行政辦公網(wǎng)絡(luò)通過無線校園網(wǎng)覆蓋學(xué)校的各系、院辦公樓和行政辦公區(qū),通過對(duì)辦公區(qū) 域提供無線網(wǎng)絡(luò),提高了各職能部門的效率,滿足了教職員工的在線查詢能力, 大大提高了各職能部門的服務(wù)質(zhì)量。1.4.3 教工、學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò) 在教工宿舍和學(xué)生宿舍提供了無線局域網(wǎng)無線覆蓋,滿足了教工和學(xué)生臨 時(shí)上網(wǎng)的要求。1.4.4 無線應(yīng)急網(wǎng)絡(luò) 在出現(xiàn)需要突發(fā)性大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)服務(wù)要求的場(chǎng)合,提供臨時(shí)性的無線網(wǎng)絡(luò)服 務(wù),

15、滿足用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求。校園信息化建設(shè)一直是高質(zhì)量、高效率教學(xué)辦公的保障,隨著 802.11g 無 線局域網(wǎng)技術(shù)和無線產(chǎn)品的成熟,無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將會(huì)為網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)、教學(xué)開 創(chuàng)新的應(yīng)用模式; 利用無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)校信息的發(fā)布、共享、傳遞,推進(jìn)教學(xué)及 管理信息化,拓展學(xué)生的知識(shí)面。而有線網(wǎng)絡(luò)只能提供師生們固定的、有限的 網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn),隨著時(shí)代的進(jìn)步,筆記本電腦的普及,師生們希望不僅僅是在實(shí) 驗(yàn)室才能將他們的計(jì)算機(jī)連上網(wǎng)絡(luò),而在校園的草坪上、宿舍區(qū)、圖書館等任 何一個(gè)角落都能將他們的筆記本電腦隨時(shí)隨地、隨心所欲的聯(lián)入校園網(wǎng)或 Internet 、不愿再受有線的束縛。 WLAN技術(shù)的出現(xiàn), 學(xué)校采用無線組建校園

16、網(wǎng), 學(xué)生們不僅可以在宿舍和實(shí)驗(yàn)室固定的地方上網(wǎng) ,還可以在課堂上、圖書館等 許多地方很方便的接入,甚至根據(jù)自己的合理時(shí)間安排,在學(xué)校寬闊空曠的花 園草坪上上網(wǎng)查閱學(xué)習(xí)資料。在考試前夕更可以減少機(jī)房、電子閱覽室等可以 有線上網(wǎng)園區(qū)的壓力,改進(jìn)學(xué)校的學(xué)習(xí)環(huán)境,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與成績(jī)。 所以,對(duì)于學(xué)校來說,一方面教學(xué)的互動(dòng)性增強(qiáng)了,另一方面,教學(xué)的信息量 大大增加了;在課堂上,學(xué)生不再僅僅是被動(dòng)的聽者,也是互動(dòng)教育的參與者, 學(xué)生可以用自己的資料來參與教學(xué),同時(shí)這些數(shù)據(jù)可隨時(shí)共享,在課堂上現(xiàn)場(chǎng) 做演示,并允許老師和同學(xué)們共享文件。回到宿舍,學(xué)生也不再為找網(wǎng)絡(luò)接口 而發(fā)愁,躺在宿舍的床上既可用筆

17、記本無線上網(wǎng),享受最前沿科技帶來的便捷 和樂趣,周末期間可在多個(gè)宿舍之間自由共享文件進(jìn)行學(xué)習(xí)探討、學(xué)術(shù)交流、 音樂視頻點(diǎn)播等自由娛樂。、無線校園網(wǎng)絡(luò)的接入方式局域網(wǎng)組建規(guī)劃是多學(xué)科知識(shí)的綜合,涉及系統(tǒng)工程學(xué)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、安全技術(shù)、軟件工程等領(lǐng)域。如圖 2-1 :無線局域網(wǎng)( WLAN)技術(shù)大致有藍(lán)牙( Bluetooth )、IEEE 802.11 系列、 HiperLAN、HomeRF技術(shù)等。目前得到廣泛應(yīng)用的較成熟的技術(shù)是 IEEE 802.11 系列:分為有 IEEE 802.11b 、IEEE 802.11b 和IEEE 802.11g 。其中, IEEE 802.11b支持

18、11Mbps共 享接入速度,采用 2.4GHz ISM頻段; IEEE 802.11b 技術(shù),它采用了 5GHz頻段, 其速率高達(dá)成 54Mbps;而 IEEE 802.11g 是一種混合標(biāo)準(zhǔn),它即能適應(yīng) IEEE 802.11b 標(biāo)準(zhǔn),又符合 IEEE 802.11a 標(biāo)準(zhǔn),但技術(shù)不是很成熟。綜合目前技術(shù) 情況考慮, IEEE 802.11b 無論是傳輸距離還是傳輸速率都占有優(yōu)勢(shì),因此,大 部分無線校園網(wǎng)可選擇 IEEE 802.11b 標(biāo)準(zhǔn)。無線局域網(wǎng)的組成包括無線網(wǎng)卡、無線接入點(diǎn)( Access Point ,簡(jiǎn)稱 AP) 和無線天線, 以及接入控制器 AC和認(rèn)證服務(wù)器 AS。無線局域網(wǎng)

19、利用常規(guī)的局域 網(wǎng)(如 10/100/1000M 以太網(wǎng))及其互聯(lián)設(shè)備(路由器、交換機(jī))構(gòu)成骨干支撐 網(wǎng)。利用無線接入點(diǎn)( AP)來支持移動(dòng)終端( MT)的移動(dòng)和漫游。配有無線網(wǎng) 卡的臺(tái)式 PC機(jī)、筆記本電腦或其他設(shè)備就可以與無線網(wǎng)絡(luò)連接起來。2.1 、無線網(wǎng)卡對(duì)于客戶端,無線網(wǎng)卡作為無線網(wǎng)絡(luò)的接口實(shí)現(xiàn)與無線網(wǎng)絡(luò)的 連接。無線網(wǎng)卡根據(jù)接口類型的不同,主要有三種類型:PCMCIA無線網(wǎng)卡、 PCI 無線網(wǎng)卡和 USB無線網(wǎng)卡。1)PCMCIA無線網(wǎng)卡僅適用于筆記本電腦, 支持熱插拔, 可以非常方便地實(shí) 現(xiàn)移動(dòng)式無線接入。2)PCI接口無線網(wǎng)卡適用于普通的臺(tái)式計(jì)算機(jī)使用。3)USB接口無線網(wǎng)卡適用

20、于筆記本電腦和臺(tái)式機(jī),支持熱插拔。這種類型 的網(wǎng)卡一般外置有天線,拆卸方便,是一種非常好的選擇。2.2 、無線接點(diǎn)與無線網(wǎng)橋無線接入點(diǎn) AP(Access Point )的作用是完成 WLAN和 LAN之間的橋接。其 作用類似于以太網(wǎng)中的集線器。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中增加一個(gè)無線 AP之后,即可成倍擴(kuò)展 網(wǎng)絡(luò)覆蓋直徑。 根據(jù)產(chǎn)品特性,一個(gè) AP可以支持的接入計(jì)算機(jī)的數(shù)量相關(guān)很大, 一般產(chǎn)品可供接入的計(jì)算機(jī)數(shù)目是 30-40 臺(tái),最多可以支持到 100 臺(tái)左右。由 于無線 AP基本上都擁有一個(gè)以太網(wǎng)接口, 可以很方便與有線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無縫連接。 許多無線 AP還擁有代理服務(wù)器和路由功能,借助于 ADSL或 Cab

21、le Modem等連 接,從而實(shí)現(xiàn) Internet 接入共享。無線網(wǎng)橋( Bridge )是在以太網(wǎng)之間提供高速、遠(yuǎn)距離( 30Km 以)的 連接。一般用于連接兩個(gè)或多個(gè) LAN (每個(gè) LAN 位于不同建筑物),適合高吞 吐量的應(yīng)用,以及有線難以鋪設(shè)的場(chǎng)所和環(huán)境。2.3 、無線天線發(fā)射與接收WLAN工作站也可漫游( Roaming)在不同的 AP之間。 AP的覆蓋理論上可達(dá) 到約 250m左右,在半開放性空間,或有間隔的區(qū)域,也只能達(dá)到 30-50m左右。 由于微波是直線傳播,所以微波都是小角度穿透幾面墻體,墻體將減弱信號(hào), 如果墻體為鋼筋混凝土,信號(hào)則會(huì)更弱。所以,在實(shí)際情況下,都要加裝

22、外接 增益天線(天線主要有全向和指向天線) ,對(duì)所接收或發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行增益,使 距離到達(dá)更遠(yuǎn)、信號(hào)更強(qiáng)。2.4 、無線局域網(wǎng)接入控制器( AC )與認(rèn)證服務(wù)器( AS ) 無線局域網(wǎng)接入控制器( AC)是 WLAN 和 IP 骨干網(wǎng)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的接 口網(wǎng)關(guān)。在非 802.1x 的 WLAN 中, AC 負(fù)責(zé)發(fā)起認(rèn)證請(qǐng)求,監(jiān)視用戶實(shí)時(shí)使 用情況并采集計(jì)費(fèi)信息送入 AS 中進(jìn)行計(jì)費(fèi)。認(rèn)證服務(wù)器( AS )提供與 WLAN 無線接入?yún)^(qū)域之間的 IP 認(rèn)證和計(jì)費(fèi)信 息接口。 AS 、 AC 、 AP 之間使用標(biāo)準(zhǔn)的 RADIUS 協(xié)議傳送認(rèn)證、鑒權(quán)和計(jì) 費(fèi)信息。 AS 能支持多個(gè) AC 和 AP ,

23、即能夠同時(shí)滿足大圍的 WLAN 接入需求。三、構(gòu)建無線校園網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則:無線覆蓋設(shè)計(jì)將遵循按照信號(hào)圍最大化原則,在全校全面覆 蓋的前提下,重點(diǎn)選擇部分區(qū)域進(jìn)行更加細(xì)膩的覆蓋。并且,保證無線網(wǎng)絡(luò)穩(wěn) 定性并與絕大多數(shù)主流無線網(wǎng)卡兼容,同時(shí)兼顧考慮網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容,為今后網(wǎng)絡(luò)擴(kuò) 容做好預(yù)留。3.1 規(guī)劃拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中小型、小型局域網(wǎng)一般可采用星型結(jié)構(gòu) ;大中型局域網(wǎng)絡(luò)考慮鏈路 傳輸?shù)目煽啃裕刹捎萌哂嘟Y(jié)構(gòu)??紤]因素1)地理環(huán)境2)傳輸介質(zhì)與距離3)可靠性 如圖 2-7星型星型冗余圖 2-73.2 規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)層次局域網(wǎng)分層是按照網(wǎng)絡(luò)規(guī)模劃分為三個(gè)層次:(1) 核心層(2) 匯聚層(3) 接入層 如

24、圖 2-8 :如圖 2-8(4) 中小型、小型局域網(wǎng)一般可采用核心 / 接入層 ;(5) 大型、大中型局域網(wǎng)絡(luò)一般可采用核心 / 匯聚/ 接入層3.3 匯聚層和接入層設(shè)計(jì)接入層堆匯聚層: 存在與否,取決于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大小。當(dāng)建筑樓信息點(diǎn)較多(比如, 大于 22 個(gè)點(diǎn))超出一臺(tái)交換機(jī)的端口密度,而不得不增加交換機(jī)擴(kuò)充端口時(shí), 就需要有匯聚交換機(jī)。交換機(jī)間如果采用級(jí)連方式,即將一組固定端口交換機(jī) 上聯(lián)到一臺(tái)背板帶寬和性能較好的匯聚交換機(jī)上,再由匯聚交換機(jī)上聯(lián)到主干 網(wǎng)的核心交換機(jī)。如果采用多臺(tái)交換機(jī)堆疊方式擴(kuò)充端口密度,其中一臺(tái)交換 機(jī)上聯(lián),則網(wǎng)絡(luò)中就只有接入接入層: 即直接信息點(diǎn),通過此信息點(diǎn)將網(wǎng)

25、絡(luò)資源設(shè)備( PC等)接入網(wǎng)絡(luò) 匯聚層采用級(jí)連還是堆疊,要看網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)的分布情況。匯聚層、接入層:一般采用 100Base-TX快速交換式以太網(wǎng),采用 10/100Mbps 自適應(yīng)交換到桌面,傳輸介質(zhì)是超五類或五類雙絞線。要根據(jù)應(yīng)用需求可選擇 支持 12 個(gè)光端口模塊 .3.4 主干網(wǎng)設(shè)計(jì) 主干網(wǎng)技術(shù)的選擇,要根據(jù)以上需求分析中用戶網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大小、網(wǎng)上傳輸 信息的種類和用戶可投入的資金等因素來考慮。主干網(wǎng)用來連接建筑樓宇和服 務(wù)器群,可能會(huì)容納網(wǎng)絡(luò)上 5080%的信息流,是網(wǎng)絡(luò)大動(dòng)脈。 連接建筑群的主 干網(wǎng)一般以光纜作傳輸介質(zhì),典型的主干網(wǎng)技術(shù)主要有 100Mbps-FX 以太網(wǎng)、 1000Mb

26、ps SX/LX以太網(wǎng)等。3.5 局域網(wǎng)設(shè)計(jì) 你是否有這樣的愿望?在校園的任何一個(gè)角落,無論在操場(chǎng)上,草坪上或 者教室,辦公室, 亦或教職工小區(qū)或者學(xué)生宿舍區(qū)。 只要有一臺(tái)筆記本電腦 (或 者臺(tái)式機(jī)),一塊無線網(wǎng)卡您便可以輕松實(shí)現(xiàn)寬帶上網(wǎng),查閱自己需要的資料, 欣賞網(wǎng)上精彩的電影。這一切在以前也許只是一個(gè)夢(mèng)想,必須通過煩瑣的綜合 布線來實(shí)現(xiàn)。而現(xiàn)在,隨著無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,一切都問題都迎任而解,通過無 線方式接入,可以徹底擺脫有線的束縛,輕松實(shí)現(xiàn)無線寬帶接入互聯(lián)網(wǎng),并且 價(jià)格已不再昂貴。并且已經(jīng)在我國(guó)知名學(xué)府,如大學(xué),南開大學(xué)率先投入使用。無線網(wǎng)絡(luò)是由無線網(wǎng)卡、無線集線器、無線交換機(jī)、計(jì)算機(jī)及其它

27、相關(guān)設(shè) 備組成,利用無線微波信道作為傳輸介質(zhì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò), 簡(jiǎn)稱為 WLAN無( 線局域 網(wǎng)) 。無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)速度與以太網(wǎng)相當(dāng)。一個(gè) AP (Access Point, 也稱無線 集線器 ) 最大可支持 200 多個(gè)用戶的接入。 WLAN的數(shù)據(jù)傳輸率目前最高可達(dá) 11Mbps,傳輸距離可遠(yuǎn)至 1.5 公里,它可以與現(xiàn)有的有線連網(wǎng)和諧地結(jié)合起來, 不僅傳輸距離遠(yuǎn),而且使網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)也具有可移動(dòng)性,能快速方便地解決使 用有線方式不易實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)辦公網(wǎng)絡(luò)的連接問題。大家可以想象一下,當(dāng)學(xué)生們驚奇地發(fā)現(xiàn)自己的筆記本電腦在學(xué)校任何角 落都可以上網(wǎng)時(shí)的那份興奮勁現(xiàn)在這一切的實(shí)現(xiàn)都不是夢(mèng)了。無線局域網(wǎng) 設(shè)

28、計(jì)無線網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)無限。1. 對(duì)等方式 圖 12. 接入方式 圖 23. 中繼方式 圖 3PC機(jī)膝上型計(jì)算機(jī)筆記本無線網(wǎng)橋筆記本筆記本無線局域網(wǎng)交換機(jī)有線局域網(wǎng)圖 1 無線對(duì)等局域網(wǎng)圖2 無線網(wǎng)中繼連接筆記本筆記本交換機(jī)圖3 以AP為中心的星型結(jié)構(gòu)建成的無線網(wǎng)絡(luò)的性能: 將建成的無線校園覆蓋網(wǎng)絡(luò),能夠達(dá)到如下要求:1最高帶寬為 11M,單片網(wǎng)卡下載速率最高可達(dá) 400K,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了 ADSL 和撥號(hào)上網(wǎng);2單個(gè) AP覆蓋半徑為 1.5 公里,能覆蓋整個(gè)校園;增加若干分中心以后, 可以覆蓋更大的圍,并且能完全屏蔽盲區(qū);3四層網(wǎng)絡(luò)密碼和入網(wǎng) MAC地址設(shè)備號(hào)認(rèn)證,可有效控制上網(wǎng)計(jì)算機(jī),管 理十分方便

29、;4利用校園現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,免除學(xué)校挖溝布線的麻煩,節(jié)約學(xué)校投 資;可在學(xué)校操場(chǎng)、演播廳等任意地方暢游網(wǎng)絡(luò);5節(jié)省用戶投資: 每戶只需一塊無線網(wǎng)卡 (USB無線網(wǎng)卡或 PCMCIA筆記本無線網(wǎng)卡),即可共享單位的 Internet 出口3.6 通信設(shè)備的選型1. 通信設(shè)備選型基本原則2. 品牌選擇 擴(kuò)展性考慮“量體裁衣”策略 性價(jià)比高、質(zhì)量可靠的原則3. 核心交換機(jī)選型要求 高性能,高速率 便于升級(jí)和擴(kuò)展 , 高可靠性 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)控制能力,提供 QoS和網(wǎng)絡(luò)安全,以持 RADIUS、TACACS等+ 認(rèn)證 機(jī)制良好的可管理性,支持通用網(wǎng)管協(xié)議,如 SNM、P RMO、N RMON等24.

30、匯聚和接入層交換機(jī)選型要求 靈活性 高性能 在滿足技術(shù)性能要求的基礎(chǔ)上,最好價(jià)格便宜,使用方便,即插即用,配 置簡(jiǎn)單具備一定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量和控制能力以及端到端的 QoS(服務(wù)質(zhì)量) 如果用于跨地區(qū)企業(yè)分支部門通過公網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程上聯(lián)的交換機(jī),還應(yīng)支持 虛擬專網(wǎng) VPN標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。支持多級(jí)別網(wǎng)絡(luò)管理。5. 遠(yuǎn)程接入與訪問設(shè)備選型要求。四、構(gòu)建校園無線局域網(wǎng)的方案4.1 、WLAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程WLAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程可以分為以下幾個(gè)步驟:調(diào)研及勘查、覆蓋 設(shè)計(jì)、頻率規(guī)劃、容量規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化幾個(gè)步驟。通過調(diào)研了解客戶需求,明確網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)、應(yīng)用背景,分析 用戶對(duì)象群及數(shù)量、業(yè)務(wù)特征等;并對(duì) WLAN覆蓋現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)

31、行勘查,獲 得現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境參數(shù)、傳輸及點(diǎn)位等資源情況。在此基礎(chǔ)上制定合理的 WLAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃總體原則和策略。覆蓋設(shè)計(jì)階段首先確定 WLAN網(wǎng)絡(luò)的覆蓋方式,即采用室還是室 外覆蓋方式、單獨(dú)建設(shè)還是與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)合路等。確定覆蓋方式 之后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行鏈路預(yù)算,在此基礎(chǔ)上初步確定AP點(diǎn)位及數(shù)量。在有條件情況下,進(jìn)行 WLAN仿真,預(yù)測(cè)規(guī)劃效果,并根據(jù) 仿真結(jié)果進(jìn)行調(diào)整,直到各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到目標(biāo)值。 覆蓋設(shè)計(jì)之后根據(jù) 前面確定的 AP點(diǎn)位及數(shù)量進(jìn)行合理頻率規(guī)劃,規(guī)避頻率干擾,力求 將干擾降到最小。若頻點(diǎn)始終無法合理規(guī)劃,需重新調(diào)整 AP的點(diǎn)位 及數(shù)量。然后根據(jù)用戶需求進(jìn)行容量規(guī)劃。容量規(guī)劃與頻率規(guī)劃是

32、相互 關(guān)聯(lián)又相互制約的,提升容量將增大干擾,降低干擾又會(huì)減少網(wǎng)絡(luò) 容量,容量規(guī)劃的目的就是找到容量和干擾整體最優(yōu)的結(jié)合點(diǎn)。最后,在 WLAN網(wǎng)絡(luò)建成之后,進(jìn)行實(shí)際的測(cè)試,做相應(yīng)的優(yōu)化 調(diào)整,使網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到最優(yōu)。當(dāng)然, WLAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的這幾個(gè)步驟之 間是相互關(guān)聯(lián)、不可分割的,進(jìn)行實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮這幾 方面,這樣才能減少網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃往復(fù)次數(shù),并使最終的 WLAN網(wǎng)絡(luò)性能 接近最優(yōu)。4.2 、調(diào)研及勘查 前期調(diào)研和規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ),是獲得規(guī)劃輸入?yún)?shù)的 過程。調(diào)研階段需與運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行良好溝通,以確定準(zhǔn)確的覆蓋目標(biāo)、 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)容量以及網(wǎng)絡(luò)的預(yù)期質(zhì)量。由于 WLAN信號(hào)在空間衰減較快,且 WLA

33、N多應(yīng)用于室環(huán)境,建筑結(jié)構(gòu)、房屋材質(zhì)對(duì) WLAN信號(hào)的 影響很大,需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的勘查, 為 WLAN的規(guī)劃、仿真做好前期準(zhǔn)備。 另外, WLAN使用的是非授權(quán)頻段,前期勘查的另一目的是確認(rèn)附近 是否有干擾源,是否需要與其他運(yùn)營(yíng)商或企業(yè)商議頻率問題或采取 其它干擾規(guī)避措施。4.3 覆蓋設(shè)計(jì)4.3.1 覆蓋方式WLAN網(wǎng)絡(luò)大體可以分為下面兩種場(chǎng)景、 4 類覆蓋方式。( 1)室覆蓋:?jiǎn)为?dú)建設(shè)方式、共用室分布系統(tǒng)建設(shè)方式;( 2)室外覆蓋:室外型 AP覆蓋方式、 Mesh型網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式。4.3.2 室單獨(dú)建設(shè)方式這是目前最簡(jiǎn)單、應(yīng)用最廣的 WLAN建設(shè)方式。如圖 1 為某辦公樓 WLAN 網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)位圖。圖

34、 1 某辦公樓 WLAN網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)位圖 采取單獨(dú)建設(shè)方式時(shí),主要根據(jù) WLAN的覆蓋和容量需求在相應(yīng)的位置布 放,并將走線長(zhǎng)度控制在允許圍。隨后的鏈路預(yù)算只需計(jì)算空間損耗即可。一般來說,單獨(dú)布放點(diǎn)位選擇比較靈活,基本可以使用適合WLAN覆蓋的最佳點(diǎn)位;并且由于使用了較多的 AP,可以獲得較大的網(wǎng)絡(luò)容量。4.3.3 共用室分布系統(tǒng)建設(shè)方式 目前很多高檔寫字樓已經(jīng)進(jìn)行了移動(dòng)通信的室分布系統(tǒng)建設(shè),在引入 WLAN 時(shí)可以考慮采用共用室分系統(tǒng)的建設(shè)方式;另外,沒有室分系統(tǒng)的樓宇在規(guī)劃 建設(shè)室分布系統(tǒng)時(shí)可以將 WLAN信號(hào)一同考慮。如圖 2 所示,將 WLAN的無線射頻信號(hào)通過合路器饋入室分布系統(tǒng),各頻段信

35、號(hào)共用天饋進(jìn)行覆蓋圖 2 室型由于 WLAN設(shè)備輸出信號(hào)強(qiáng)度較小,一般采用后端合路,使 AP盡量接近 天線。共用室分布系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于可以充分利用原有資源,工程量較小,經(jīng)濟(jì) 快捷。另一方面, 應(yīng)注意 WLAN使用與原有系統(tǒng)不同的頻段, 需更換支持 2.4GHz 的元器件;需重新進(jìn)行鏈路預(yù)算。共用室分布系統(tǒng)時(shí)天線點(diǎn)位可能不是最優(yōu)的; 且由于使用的 AP較少,網(wǎng)絡(luò)容量較低。4.3.4 室外型 AP覆蓋方式 對(duì)于居民樓、校園等以覆蓋需求為主的地區(qū),可以使用室外型AP進(jìn)行覆蓋。如圖 3 所示,AP置于建筑物頂端或外墻,使用室外型 AP和高增益天線,對(duì) 室進(jìn)行覆蓋。圖 3 室外型采用室外型覆蓋方式建設(shè)速度

36、快,網(wǎng)絡(luò)維護(hù)簡(jiǎn)單,投資少見效快。但應(yīng)注 意下面幾方面問題。(1)室外 WLAN信號(hào)和室 WLAN信號(hào)之間的干擾;(2)WLAN為共享帶寬,無法保障單個(gè)用戶的帶寬;(3)室 WLAN信號(hào)的覆蓋效果。4.3.5Mesh 型網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式對(duì)于室外較大面積(如城市、校園等)的 WLAN覆蓋可以采用 Mesh型網(wǎng) 絡(luò)覆蓋。如圖 4 所示, Mesh技術(shù)采用網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu),通過若干個(gè)基于無線互聯(lián)的 AP群對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行覆蓋,并將數(shù)據(jù)回傳至有線 IP 骨干網(wǎng)。五、校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對(duì)信息化的實(shí)現(xiàn),無線網(wǎng)絡(luò)拓寬了校園網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 近幾年,隨著我國(guó)校園信息化的開展,各教育機(jī)構(gòu)根據(jù)實(shí)際情 況,都建起了一定規(guī)模的計(jì)算機(jī)校園網(wǎng)絡(luò),

37、信息化如雨后春筍般全 面鋪開,校園網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)越來越明顯,效果越來越顯著,部分地區(qū)已 經(jīng)建起了城域網(wǎng)達(dá)到了互聯(lián)互通的程度(、南海、等珠三角 地區(qū)都已經(jīng)建起了教育城域網(wǎng))。校園網(wǎng)的建設(shè)為管理提供了有效 的手段;為教育提供了電子化教學(xué)平臺(tái);為資源提供了共享的便利; 為學(xué)校提供了對(duì)外的窗口。根據(jù)近幾年來校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況分析, 由電纜或光纜構(gòu)成的 局域網(wǎng)有其本質(zhì)的缺陷:布線、改線工程量大;線路容易損壞;網(wǎng) 中的各站點(diǎn)不可移動(dòng)。特別是當(dāng)要把相距數(shù)公里到數(shù)十公里距離的 遠(yuǎn)程站點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí),或把這樣距離的兩個(gè)局域網(wǎng)相連時(shí),當(dāng)采用 線路做傳輸媒介時(shí),有速率低、誤碼率高和線路可靠性差的問題; 而敷設(shè)專用通訊線路時(shí),

38、有布線施工難度大,費(fèi)用多、耗時(shí)長(zhǎng)等不 足。這些問題都不同程度的制約著正在迅速擴(kuò)大的聯(lián)網(wǎng)需求。解決 這一難題且有效和快速的方法是采用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。無線校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對(duì)于提升我國(guó)信息化水平具有重要意義,對(duì)學(xué)校、教師 以及學(xué)生來說,具有廣泛和現(xiàn)實(shí)的意義,將對(duì)教育、社會(huì)和國(guó)家產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影 響:1)對(duì)學(xué)生來講有著重要的意義: 每個(gè)學(xué)生都能平等地掌握和擁有獲取網(wǎng)絡(luò)資源和信息的資格; 促進(jìn)學(xué)生參與教學(xué)的互動(dòng)性,豐富課程的教學(xué)資源; 可以方便開展以學(xué)生為中心的教學(xué)模式, 提升網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的協(xié)作方式; 實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的相互性,方便學(xué)生開展學(xué)習(xí),溝通、討論和協(xié)作; 提升學(xué)生自身能力,豐富層面,運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。2

39、)無線校園網(wǎng)對(duì)教師也起著重要的意義: 有效地提高教師的業(yè)務(wù)能力,提升教育教學(xué)的能力和溝通能力; 促進(jìn)教師提高運(yùn)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)的操作技能技巧; 全面改善教師的工作環(huán)境,從繁重的教學(xué)工作任務(wù)解脫,辦公環(huán)境不局限在一個(gè)固定地點(diǎn); 實(shí)時(shí)高效方便開展遠(yuǎn)程教育。3)無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)學(xué)校的意義: 提高學(xué)校宣傳效應(yīng),提高學(xué)校知名度和競(jìng)爭(zhēng)力; 推動(dòng)學(xué)校教育改革,促進(jìn)辦學(xué)需求,減少教學(xué)環(huán)節(jié)的運(yùn)營(yíng)成本; 推進(jìn)學(xué)校信息化、網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化的建設(shè); 促進(jìn)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化,提高對(duì)教學(xué)的管理能力,提升教學(xué)質(zhì)量。六、網(wǎng)絡(luò)通信與信息的安全學(xué)校對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的要求集中在:價(jià)格低廉,安裝快捷,具有移動(dòng)性和易用 性,支持快速增長(zhǎng)的用戶需求,同時(shí)具

40、備安全性。什么是計(jì)算機(jī)安全 ? 計(jì)算機(jī)安全是指保護(hù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)而采取的技術(shù)的和管理的安全措施,保 護(hù)計(jì)算機(jī)硬件、軟件和數(shù)據(jù)不會(huì)因偶爾或故意的原因而遭到破壞、更改和泄密。針對(duì)無線校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)需求,無線校園網(wǎng)不僅要滿足性能、價(jià)格等各種要 求,還提供了便利性,是有保護(hù)、可管理、且增強(qiáng)無線網(wǎng)絡(luò)安全的網(wǎng)絡(luò)。第一,網(wǎng)絡(luò)必須體現(xiàn)簡(jiǎn)單方便。 當(dāng)用戶試圖連接到網(wǎng)絡(luò)時(shí),無線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng) 分析用戶的網(wǎng)絡(luò)配置,并提供連接,使用戶直接連到網(wǎng)絡(luò)而無需安裝特殊的軟 件并更改自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)必須完全兼容所有的電腦設(shè)備,不需要 更改就能接入。第二,網(wǎng)絡(luò)必須考慮安全性。1、所有常規(guī)有線網(wǎng)絡(luò)存在的安全威脅和隱患都存在。2、外

41、部人員可以通過無線網(wǎng)絡(luò)繞過防火墻,對(duì)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行非授權(quán)存取。3、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔]有加密或者加密很弱,易被竊取、竄改和插入。4、部信息點(diǎn)可以設(shè)置無線網(wǎng)卡為 P2P模式與外部員工連接。5、無線網(wǎng)絡(luò)的安全產(chǎn)品相對(duì)較少,技術(shù)相對(duì)比較新。 第三,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該體現(xiàn)可管理性和可運(yùn)營(yíng)性。 無線校園網(wǎng)管理起來很方便。對(duì)技術(shù)人員的要求不是很高,一般經(jīng)過數(shù)天 的培訓(xùn)都可以勝任。網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)十分人性化,只需要花幾分鐘的時(shí)間便可 以監(jiān)控和管理整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè) AP 和 無線用戶的情況。根據(jù)本校本單 位的實(shí)際情況,適當(dāng)收費(fèi)減輕學(xué)校的資金負(fù)擔(dān),應(yīng)該是體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性和 運(yùn)營(yíng)性。通過 AC和 AS可以權(quán)監(jiān)網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。

42、對(duì)于不同的局域網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境與需求,無線局域網(wǎng)可采取不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)互連:1、網(wǎng)橋連接型:不同的局域網(wǎng)之間互連時(shí),由于物理上的原因,若采取有 線方式不方便,則可利用無線網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)二者的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接,無線網(wǎng)橋不 僅提供二者之間的物理與數(shù)據(jù)鏈路層的連接,還為兩個(gè)網(wǎng)的用戶提供較高層的 路由與協(xié)議轉(zhuǎn)換。2、基站接入型:當(dāng)采用移動(dòng)蜂窩通信網(wǎng)接入方式組建無線局域網(wǎng)時(shí),各站 點(diǎn)之間的通信是通過基站接入、數(shù)據(jù)交換方式來實(shí)現(xiàn)互連的。各移動(dòng)站不僅可 以通過交換中心自行組網(wǎng), 還可以通過廣域網(wǎng)與遠(yuǎn)地站點(diǎn)組建自己的工作網(wǎng)絡(luò)。3、Hub接入型:利用無線 Hub可以組建星型結(jié)構(gòu)的無線局域網(wǎng),具有與有 線 Hub

43、 組網(wǎng)方式相類似的優(yōu)點(diǎn)。在該結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的無線局域網(wǎng),可采用類似于 交換型以太網(wǎng)的工作方式,要求 Hub具有簡(jiǎn)單的網(wǎng)交換功能。4、無中心結(jié)構(gòu):要求網(wǎng)中任意兩個(gè)站點(diǎn)均可直接通信。此結(jié)構(gòu)的無線局域網(wǎng)一般使用公用廣播信道, MAC層采用 CSMA類型的多址接入?yún)f(xié)議七、無線校園網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施方案根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),依照學(xué)校本身環(huán)境的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施可 應(yīng)用在兩大方面:其中一是室教學(xué)環(huán)境;另外一個(gè)是室外校園環(huán)境。無線網(wǎng)絡(luò) 可以原有的有線校園網(wǎng)基礎(chǔ)擴(kuò)建,也可直接進(jìn)行分步實(shí)施進(jìn)行完全無線。1、室環(huán)境的無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)在室部署 WLAN的第一步是要確定 AP的數(shù)量和位置。 也就是要將多個(gè) AP形 成的各自的無線

44、信號(hào)覆蓋區(qū)域進(jìn)行交叉覆蓋,各覆蓋區(qū)域之間無縫連接。所有 AP通過雙絞線與有線骨干網(wǎng)絡(luò)相連,形成以有線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),無線覆蓋為延伸 的大面積服務(wù)區(qū)域。 所有無線終端通過就近的 AP接入網(wǎng)絡(luò),訪問整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源。覆蓋區(qū)的間隙會(huì)導(dǎo)致在這些區(qū)域無法連通。安裝人員可以通過地點(diǎn)調(diào)查來 確定 AP的位置和數(shù)量。地點(diǎn)調(diào)查可以權(quán)衡實(shí)際環(huán)境(如教室的面積等)和用戶 需求,考慮到教學(xué)環(huán)境對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、網(wǎng)絡(luò)速度的要求,這包括覆蓋頻率、信道 使用和吞吐量需求等。多個(gè) AP通過線纜連接在有線網(wǎng)絡(luò)上,使無線終端能夠訪 問網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)部分。通常情況下,一個(gè) AP最多可以支持多達(dá) 80 臺(tái)計(jì)算機(jī)的接入,當(dāng)然,數(shù)量 為 2030 臺(tái)時(shí)工

45、作站的工作狀態(tài)最佳, AP 的典型室覆蓋圍是 30100m。根據(jù)教 室和會(huì)議廳的大小,可配置 1 個(gè)或多個(gè)無線接入點(diǎn)。無線局域網(wǎng)在室外主要有以下幾種結(jié)構(gòu):點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型、多點(diǎn)對(duì) 點(diǎn)型和混合型 :1) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型 該類型常用于固定的要聯(lián)網(wǎng)的兩個(gè)位置之間,是無線聯(lián)網(wǎng)的常用方式,使 用這種聯(lián)網(wǎng)方式建成的網(wǎng)絡(luò),優(yōu)點(diǎn)是傳輸距離遠(yuǎn),傳輸速率高,受外界環(huán)境影 響較小。2) 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型 該類型常用于有一個(gè)中心點(diǎn),多個(gè)遠(yuǎn)端點(diǎn)的情況下。其最大優(yōu)點(diǎn)是組建網(wǎng) 絡(luò)成本低、維護(hù)簡(jiǎn)單;其次,由于中心使用了全向天線,設(shè)備調(diào)試相對(duì)容易。 該種網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)也是因?yàn)槭褂昧巳蛱炀€, 波束的全向擴(kuò)散使得功率大大衰減, 網(wǎng)絡(luò)傳輸速率

46、低,對(duì)于較遠(yuǎn)距離的遠(yuǎn)端點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)的可靠性不能得到保證。3)混合型 這種類型適用于所建網(wǎng)絡(luò)中有遠(yuǎn)距離的點(diǎn)、近距離的點(diǎn),還有建筑物或山 脈阻擋的點(diǎn)。在組建這種網(wǎng)絡(luò)時(shí),綜合使用上述幾種類型的網(wǎng)絡(luò)方式,對(duì)于遠(yuǎn) 距離的點(diǎn)使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式,近距離的多個(gè)點(diǎn)采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式,有阻擋的點(diǎn)采 用中繼方式。2、室外環(huán)境的無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)1)設(shè)備的選擇: AP、無線全向天線、無線定向天線。 全向天線:在所有 水平方位上信號(hào)的發(fā)射和接收都相等。 定向天線:在一個(gè)方向上發(fā)射和接收大 部分的信號(hào)。2)室外考慮因素 與教室、會(huì)議室不同的是,在校園區(qū)室外配置無線接入點(diǎn)要復(fù)雜一些,要 把各自成一個(gè)局域網(wǎng)而又有一定距離的各棟樓房連接起來。

47、在網(wǎng)絡(luò)的每一端接 入 AP,并在距離遠(yuǎn)或信號(hào)弱地方,同時(shí)外接高增益天線,這樣就可以實(shí)現(xiàn)幾公 里以的兩個(gè)網(wǎng)段之間的互聯(lián)了。根據(jù)實(shí)際情況,校園無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)通常出現(xiàn)在以下這幾個(gè)方面。1、辦公室:教師利用便攜式電腦準(zhǔn)備講課稿;2、課堂 /教室:教師利用筆記本電腦演示課件,學(xué)生利用終端訪問課件或 校園網(wǎng)絡(luò)信息資源;3、宿舍:學(xué)生課外訪問學(xué)習(xí)參考資源;訪問 Internet, 學(xué)習(xí)更多知識(shí);4、草坪綠地:戶外環(huán)境實(shí)現(xiàn)輕松學(xué)習(xí);5、會(huì)議培訓(xùn)室:利用筆記本參加會(huì)議交流;6、閱覽室:利用筆記本訪問特有資源教學(xué)樓無線覆蓋。7、計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室:可以采用有線或無線的連接。八、無線校園網(wǎng)絡(luò)實(shí)施步驟與應(yīng)用 構(gòu)建無線校

48、園網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)有序有理有據(jù)的過程,首先要做好網(wǎng)絡(luò)的調(diào)查、 研究和策劃,做好方案和設(shè)備的購買,以及工程的施工、安裝等,還要做好各 方面的評(píng)估、測(cè)評(píng)、調(diào)試、應(yīng)用等步驟。 。無線校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的工期與校園規(guī)模以及無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)密度相關(guān)1、 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境分析根據(jù)需要建設(shè)的校園網(wǎng)實(shí)際場(chǎng)地情況和項(xiàng)目需求,了解現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況、設(shè)備配置、網(wǎng)絡(luò)管理、應(yīng)用類型等,建立無線覆蓋或者無線網(wǎng)橋構(gòu)建方案。2、 現(xiàn)場(chǎng)效果測(cè)試,定位網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能根據(jù)環(huán)境分析得出的結(jié)論,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)效果測(cè)試。通過特定的輔助工具,檢 測(cè)無線覆蓋圍、信號(hào)強(qiáng)度、網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量以確定 AP的最佳安裝位置,還可以調(diào) 整天線的高度和角度,達(dá)到最優(yōu)的無線網(wǎng)絡(luò)性能。3、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)施在通過效果測(cè)試以后,進(jìn)行設(shè)備選型,根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的AP、放大器、天線以及其他的輔助設(shè)備進(jìn)行無線校園網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。4、網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目評(píng)估和測(cè)評(píng) 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后,在各種環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試,以確定無線網(wǎng)絡(luò)的流量、穩(wěn)定

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