校園網(wǎng)無線網(wǎng)絡

1、無線校園網(wǎng)方案規(guī)劃設計摘要：在信息迅猛發(fā)展的今天，國內所有高校均實現(xiàn)了有線網(wǎng)絡的建設。但是隨著教學設施 的完善、筆記本的普及和無線互聯(lián)技術的出現(xiàn)，越來越多的便攜式計算機終端被帶進了教室， 越來越多的學生也開始擁有了帶有無線網(wǎng)卡的計算機終端。學生對無線網(wǎng)的依賴性相當之 高，“隨時隨地獲取信息”已成為學生的新需求。所以，將無線網(wǎng)絡應用到校園網(wǎng)絡之中會 更方便于教師的教學和學生的學習，使學生、教師和管理人員無論在室內還是室外都可以介 入網(wǎng)絡，創(chuàng)建移動的無線教室。Abstract： In the rapid development of information today, the domestic

2、construction of all colleges and universities are to realize the wired network. But with the improvement of the teaching facilities, the emergence of the popularity of laptop and wireless Internet technology, more and more portable computer terminal is brought into the classroom, more and more stude

3、nts also began to have a computer with a wireless network card terminal. The student to the dependence of the wireless network is quite high, anytime, anywhere access to information has become a new demand of students. So, the application of a wireless network to the campus network will be more conv

4、enient to teachers teaching and students learning, and make students, teachers and management personnel in indoor or outdoor can be involved in the network, to create a mobile wireless classroom.關鍵字：無線網(wǎng)網(wǎng)絡校園網(wǎng)方便Key words: Wireless networks Network campus network convenient概述無線局域網(wǎng)（WLAN）技術于20世紀90年代逐步成熟并

5、投入商用，既可以作傳統(tǒng)有線網(wǎng) 絡的延伸，在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡。無線局域網(wǎng)具有以下顯著特點：簡易性： WLAN網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)的安裝快速簡單，可極大的減少敷設管道及布線等繁瑣工作；靈活性： 無線技術使得WLAN設備可以靈活的進行安裝并調整位置，使無線網(wǎng)絡達到有線網(wǎng)絡不易覆 蓋的區(qū)域；綜合成本較低：一方面WLAN網(wǎng)絡減少了布線的費用，另一方面在需要頻繁移動 和變化的動態(tài)環(huán)境中，無線局域網(wǎng)技術可以更好地保護已有投資。同時，由于WLAN技術本 身就是面向數(shù)據(jù)通信領域的IP傳輸技術，因此可直接通過百兆自適應網(wǎng)口和企業(yè)、學校內 部Intranet相連，從體系結構上節(jié)省了協(xié)議轉換器等相關設備；擴展

6、能力強：WLAN網(wǎng)橋系 統(tǒng)支持多種拓撲結構及平滑擴容，可以十分容易地從小容量傳輸系統(tǒng)平滑擴展為中等容量傳 輸系統(tǒng)；隨著WLAN技術的快速發(fā)展和不斷成熟，目前在國內外具有較多的中大規(guī)模應用， 諸如荷蘭的阿姆斯特丹市的全城覆蓋，向客戶提供各種業(yè)務。需求分析2.1.總體建設目標總體建設目標是以現(xiàn)有工作區(qū)和休閑區(qū)內網(wǎng)絡為依托，利用無線網(wǎng)絡技術，改善工作區(qū)信息 網(wǎng)絡建設基礎設施的環(huán)境，解決何時何地都能上網(wǎng)問題，進一步擴大教學區(qū)網(wǎng)絡的使用范圍， 使學生、教師在任何時間、任何地點都能方便高效地使用信息網(wǎng)絡。（1）在學校實行無線覆蓋。在學校中，你是不可能做到每一個角落都一定可以網(wǎng)線到位的。 而隨著學校信息化的

7、發(fā)展，勢必要求把網(wǎng)絡延伸到校園的每一個角落，比如體育場館、會議 廳、圖書館閱覽室、辦公樓內擴容、家屬區(qū)上網(wǎng)，這些地方都無法采用有線網(wǎng)絡來完成，只 有WLAN可以解決這些問題。（2）在校園內能漫游。用戶在移動中，需要時刻保持與網(wǎng)內不同無線接入點的穩(wěn)定連接以 實現(xiàn)漫游。室外無線接入點RG-P-780支持標準漫游協(xié)議，實現(xiàn)跨區(qū)域的無縫漫游，并自動 尋找最佳信號質量的無線接入點建立連接。（3）方便管理，迅速排錯。對設備的管理是網(wǎng)絡管理的重要部分。建成后的企業(yè)無線網(wǎng)絡 中，所有網(wǎng)絡設備應當遵循統(tǒng)一的、標準的管理協(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)絡中心管理人員可以在網(wǎng)管工作站隨時觀察每

8、一臺網(wǎng)絡設備的工作狀態(tài)。（4）認證機制。在銳捷網(wǎng)絡STWN解決思想中，通過銳捷網(wǎng)絡成熟的基于802.1x的AAA平 臺，配合銳捷網(wǎng)絡無線接入點，可為每個無線用戶提供入網(wǎng)身份認證機制。2.2具體實施目標校園無線網(wǎng)網(wǎng)絡結構要求：無線接入所需布設的AP通過校園網(wǎng)的匯聚層設備接入到校園網(wǎng) 中，在匯聚層都提供相應的接口給無線網(wǎng)線，在接入層設備要在方案中進行描述。工程布線 和安裝要求：室內部分：定好較為開闊位置，將網(wǎng)線和電源線走暗線敷設到位；掛在墻上， 可利用設備本身自帶的安裝附件進行安裝；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構，可以固定在

9、天花板內。 安裝過程中應充分考慮防盜問題。室外部分：根據(jù)設備位置有兩種布線方式。如果AP設備 放置在樓頂，則需要走網(wǎng)線和電源線；如果AP設備放置在室內，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，安裝過程中應充分考慮防盜。 供電部分：AP的供電可采用POE方式由接入的網(wǎng)絡設備進行供電。2.3實施原理對于無線局域網(wǎng)來說，一方面要考慮無線網(wǎng)絡的覆蓋問題，另一方面也要考慮無線網(wǎng)絡安全 對網(wǎng)絡管理提出的挑戰(zhàn)。校園局域網(wǎng)一般具有較大的規(guī)模，不是無線產品的簡單組合，而是 一種整體的校園網(wǎng)絡系統(tǒng)?？紤]到日后擴展的需要，校園無線局域網(wǎng)系統(tǒng)應盡量保證高吞吐 量、安全的移動性以

10、及與有線網(wǎng)絡的無縫結合。無線網(wǎng)絡的容量需求：為滿足無線網(wǎng)絡的容 量需求，校園無線網(wǎng)絡在網(wǎng)絡規(guī)劃時首先需要考慮AP (無線接入點)蜂窩直徑內的用戶數(shù) 量與應用內容。用戶數(shù)量和應用內容是推動帶寬需求增長的主要因素。由無線網(wǎng)絡的特點決 定，用戶對帶寬的需求越高，要求信號質量越好，從而減小了無線信號的覆蓋范圍，要計算 網(wǎng)絡的容量，首先需要確定在覆蓋區(qū)域和這個區(qū)域中的客戶機數(shù)量，從而計算出這個區(qū)域提 供服務所需的總帶寬，然后在保證網(wǎng)絡帶寬的前提下，計算提供足夠的覆蓋所需要的AP數(shù) 量。無線網(wǎng)絡的覆蓋范圍：一般情況下AP的通信范圍室內被限定在50100米左右、室外被限 定在100600米左右。無線局域網(wǎng)用

11、戶往往被束縛于局部空間內，一旦超越信號覆蓋范圍， 那么就會失去與網(wǎng)絡的連接，無法繼續(xù)進行通信。針對這種狀況，采用多AP微蜂窩無線覆蓋可以得到很好的解決。實施微蜂窩覆蓋，首先要 建立包含多個訪問點的無線網(wǎng)絡，將要提供服務的范圍劃分為若干個基本服務區(qū)，每個區(qū)域 由一個訪問點以及與其關聯(lián)的無線客戶端構成。無線客戶端與訪問點關聯(lián)采用AP的基本服 務區(qū)標示符(BSSID)，內部設備都使用同一個頻道通信，相鄰蜂窩選擇不同的頻道。每個接 入點分別與有線網(wǎng)絡相連，從而形成以有線網(wǎng)絡為主干的多接入點的無線網(wǎng)絡，這樣可以有 效地擴大無線網(wǎng)絡覆蓋面積，達到在較大活動空間無線漫游的目的。3無線校園網(wǎng)建設方案針對學校采

12、用WLAN技術構架寬帶網(wǎng)絡服務，從技術上、工程上以及提供的服務質量上均能 較好的滿足校方的要求.3.1整網(wǎng)邏輯拓撲圖鑒于的有線網(wǎng)絡已經較為完善，已經是百兆到樓，部分樓已經做到千兆到樓，本次工程采用 AP就近接入的原則，同時又由于現(xiàn)在每棟樓的有線網(wǎng)絡為無線網(wǎng)絡只能提供一個有線接口， 此有線接口下接一臺交換機完成網(wǎng)絡接口的擴展，同時完成POE供電的功能；作為整個無線 局域網(wǎng)絡的中央管理控制器，無線交換機無線控制器通過校園的核心交換機接入網(wǎng)絡。由胖 瘦雙模室外型WA1208E對電子樓門前空地等室外區(qū)域進行覆蓋，胖瘦雙模室內型WA2220E 對所有室內區(qū)域進行覆蓋。如圖3-1千兆光纖超五美非屏蔽雙發(fā)線

13、千兆光纖超五美非屏蔽雙發(fā)線圖3-1整體網(wǎng)絡拓撲圖3.2無線用戶認證解決方案本方案主要采用portal認證，WA2220E-AG/WA1208E-AGP與無線控制器通過二層隧道協(xié)議通 信，無線用戶的認證點都是放置于無線業(yè)務插卡設備上，后臺的iMC認證計費系統(tǒng)作為用戶 鑒權點。鑒于目前無線網(wǎng)絡本次規(guī)模，從網(wǎng)絡支撐能力的角度來看，需要1塊板卡就可以實 現(xiàn)。針對無線用戶，無線控制器作為802.1x認證的終結點，iMC認證計費系統(tǒng)作為最后的 鑒權點，當用戶在AP內進行切換時，此時的主要工作由無線交換機進行統(tǒng)一調度，當用戶 在不同的端口下的不同AP的覆蓋范圍時，此時用戶不會再次觸發(fā)認證。3.3整網(wǎng)安全解決

14、方案無線局域網(wǎng)絡主要服務于學校的學生與教師，也是規(guī)模的公眾型網(wǎng)絡，同時由于學生出于技 術的研究興趣，會對網(wǎng)絡發(fā)起各種各樣的攻擊行為，此時網(wǎng)絡安全問題在建網(wǎng)時必須考慮問 題，安全方式主要側重幾個方面：用戶安全、網(wǎng)絡安全，而在校園網(wǎng)絡中主要依附于用戶實 體的屬性主要包括用戶使用的信息終端二層屬性（諸如：MAC地址）及用戶的帳號、密碼， 而對于學校學生用戶來，帳號信息都是一個實名原則，與學生的學藉進行關聯(lián)的，這樣本無 線網(wǎng)絡中著重考慮使用無線網(wǎng)絡的空口信息的安全機制，同時也要考慮與無線相關的有線網(wǎng) 絡的安全問題，對于原有有線網(wǎng)絡的安全問題，在本技術建議書中不作相應的考慮;如下圖3-2：圖3-23.4

15、無線網(wǎng)絡管理解決方案基于標準的SNMP協(xié)議實現(xiàn)對設備的管理，專門的無線局域網(wǎng)管理軟件Quidview無線組件可 實現(xiàn)對WLAN所有網(wǎng)元的管理。網(wǎng)管工作站可以放在網(wǎng)上的任意位置，通過標準的SNMP即可 實現(xiàn)對無線交換機的管理。無線交換機可以實現(xiàn)更為強大的管理包括AP的自動拓撲發(fā)現(xiàn)、 自動升級、批量配置、分級管理、分級告警等，并可實現(xiàn)針對無線覆蓋空間內的射頻掃描、 非法接入點監(jiān)聽等安全功能。4無線工程實施解決方案根據(jù)本項目的需求與學校的業(yè)務發(fā)展需求，初步確定室內部分主要覆蓋以下空間，主要包括 圖書館所有的空間及辦公樓所有的空間；根據(jù)實際工勘的結果來看，可以歸納為四大類：AP 室內無障礙覆蓋、AP室

16、內穿越障礙覆蓋、室外開闊空間覆蓋，參考文獻陳莉莉.寬帶無線接入技術比較以及應用分析J.科技資訊，2009,(10).趙彩霞.淺議無線通信技術的發(fā)展及應用J.科技信息，2009,(20).程海英，陳勇.無線傳感器技術在智能家居系統(tǒng)的應用J.中國儀器儀表，2009,(11) .4劉丹譜,郝建軍，樂光新.WiMAX寬帶無線接入技術及其應用J.中興通訊技術，2008,(01).唐釗.淺析高速公路數(shù)字視頻監(jiān)控傳輸與交換J.科技創(chuàng)新導報，2009,(22).易龍.從中國無線技術與應用大會看當前六大熱點無線技術J.中國無線電，2009,(09).程廣.無線技術應用新亮點J.中國無線電，2009,(08).毛卿.APN體系結構及其典型應用J.鄭州鐵路職業(yè)技術學院學報，2007,(03).江頡，金鳳，蔡家楣.無線電子商務中企業(yè)級CA設計J.浙江工業(yè)大學學