高職院校無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的思考

楊亞洲

[摘要]隨著校園網(wǎng)發(fā)展完善,網(wǎng)絡(luò)無處不在日益體現(xiàn)出來,校園網(wǎng)的建設(shè)也越來越向多方面發(fā)展,有線+無線的混合方式,可以給校園網(wǎng)用戶提供最快捷、方便的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。于是,就怎樣根據(jù)高職院校的特點(diǎn),建設(shè)一個(gè)安全可靠并且實(shí)用的校園無線網(wǎng)絡(luò)提出一些看法和建設(shè)思路。

[關(guān)鍵詞]數(shù)字化校園校園網(wǎng)無線網(wǎng)AP

中圖分類號(hào):G47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1220169-01

高職院校的校園網(wǎng)建設(shè)應(yīng)以信息化建設(shè)服務(wù)和服從于學(xué)校事業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和任務(wù)為基本指導(dǎo)思想,緊密結(jié)合學(xué)院人才培養(yǎng)工作和學(xué)院實(shí)際發(fā)展的特點(diǎn)和現(xiàn)狀,不斷滿足學(xué)校教育教學(xué)、科研、生活等對(duì)各項(xiàng)校園網(wǎng)設(shè)施和應(yīng)用系統(tǒng)的需求。

隨著高職院校網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展越來越快,絕大多數(shù)院校均建立了校園有線網(wǎng)絡(luò),尤其是筆記本電腦因價(jià)格降低而迅速普及,很多同學(xué)和教師擁有了筆記本電腦,有線網(wǎng)絡(luò)的局限性凹顯出來。試想,如果我們?cè)趫D書館、草地上、食堂內(nèi)、上課等任何時(shí)間、地點(diǎn),可以隨意的進(jìn)行上網(wǎng)交流、訪問,那又是如何的愜意。

解決上述問題的答案就是無線網(wǎng)絡(luò),2003年6月IEEE 802.11g標(biāo)準(zhǔn)誕生,標(biāo)志著無線的速率已經(jīng)能滿足正常的需求,而2006年1月15日,最新一代IEEE 802.11n的無線傳輸草案的通過,無線網(wǎng)的接入帶寬已經(jīng)能夠達(dá)到100M帶寬。這為無線網(wǎng)的普及帶來了更多可能。當(dāng)前的無線網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)具有可靠的通信、低成本、靈活性、移動(dòng)性、快速安裝、高吞吐量、保護(hù)用戶投資、抗干擾性強(qiáng)、隱蔽性好、抗多徑干擾等特點(diǎn)。通過專業(yè)網(wǎng)橋、接入點(diǎn)及客戶端設(shè)備,能夠搭建各種層次的無線網(wǎng)絡(luò),包括長(zhǎng)距離局域網(wǎng)連接,點(diǎn)多點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接,室內(nèi)外覆蓋等各類無線網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)無線網(wǎng)絡(luò)在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。采用無線方式,架設(shè)方便,運(yùn)行、維護(hù)成本低,周期短。

那么,無線網(wǎng)絡(luò)又該如何搭建呢?特別是還要考慮到,在高職院?？赏度胄畔⒒ㄔO(shè)的資金非常有限的情況。

制訂詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案,了解高職院校的需求分析,找出重要應(yīng)用點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)的重要前提。

工勘,無線項(xiàng)目中最重要的一環(huán),工勘的好壞,會(huì)直接影響到后期信號(hào)的分布。錯(cuò)誤的工勘,除了在前期物料的計(jì)算上帶來大的誤差,造成浪費(fèi)或者因?yàn)槿绷涎诱`工期,更可能導(dǎo)致后期工程結(jié)束時(shí),網(wǎng)絡(luò)大范圍的不可用,導(dǎo)致接連的返工。

覆蓋,無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的覆蓋包括室內(nèi)覆蓋和室外覆蓋,顧名思義,兩種是對(duì)于不同的場(chǎng)合應(yīng)用的。針對(duì)學(xué)校的情況而言,這里的室外覆蓋單純指建筑外的覆蓋。

室外覆蓋,因?yàn)樯婕暗母采w范圍遠(yuǎn)大于室內(nèi),所以我們考慮的是首先能讓用戶收到無線信號(hào),其次再考慮用戶有效的接入帶寬。無線信號(hào)的容易衰減是無線的一大硬傷,所以室外分布的時(shí)候,我們要盡量避開樹木茂盛,或者遮擋的地方?？睖y(cè)的時(shí)候最好有學(xué)校的平面圖,然后確定需要覆蓋的范圍,再根據(jù)設(shè)備的性能,來決定無線設(shè)備的安放位置。一般來說,發(fā)射功率為20DB的AP,無遮擋的情況下覆蓋范圍為100M,然后再根據(jù)實(shí)際情況,選擇合適的定向或者全向天線。

室內(nèi)覆蓋,目前有兩種覆蓋方式:小功率AP放裝覆蓋和室內(nèi)分布系統(tǒng)。小功率AP放裝覆蓋,主要使用于比較空曠的大型場(chǎng)合,象會(huì)議室,體育館等,特點(diǎn)是安裝方便,同時(shí)信號(hào)也能保證。室內(nèi)分布系統(tǒng)相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單,學(xué)校里,基本都有運(yùn)營(yíng)商的室內(nèi)分布系統(tǒng),也就是運(yùn)營(yíng)商提供CDMA,3G等服務(wù)的那套線路。如果可能,跟運(yùn)營(yíng)商協(xié)商后,在該系統(tǒng)中接入我們的無線有源設(shè)備(AP),就可以共享這套線路了。接入使用的合路器,對(duì)該系統(tǒng)的損耗在0.5到1DB左右,這個(gè)損耗很低,可以接受。同時(shí),無線網(wǎng)絡(luò)工作在2.4GHZ頻道,與其他系統(tǒng)互不干擾。此方式的好處是使用的設(shè)備少,工程費(fèi)用很低,而且施工簡(jiǎn)單。但是同樣,因?yàn)锳P的性能有限,接入的用戶就少了,同時(shí),信號(hào)被擴(kuò)散的范圍比較廣,相對(duì)前者,薄弱很多。如果跟運(yùn)營(yíng)商協(xié)商不通,則只能自行布置室內(nèi)分布系統(tǒng)了。

完成信號(hào)覆蓋的勘測(cè)和規(guī)劃以后,我們無線網(wǎng)絡(luò)的模型已經(jīng)初步成型,接下來是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊?guī)劃。目前無線的組網(wǎng)方式有兩種,FAT AP和FIT AP+AC(無線控制器)組網(wǎng),FAT AP是指無線網(wǎng)絡(luò)的配置,數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)都在AP上實(shí)現(xiàn),每臺(tái)AP都是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),推薦在AP數(shù)量少的情況下使用,FIT AP+AC是最近開始流行的組網(wǎng)方式,AP只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),同時(shí)AP的配置統(tǒng)一通過AC配置,AP上零配置。這種組網(wǎng)大大的方便了無線網(wǎng)絡(luò)的管理,是眾多廠家推薦的組網(wǎng)方式。

接下來要畫好無線網(wǎng)絡(luò)拓樸圖、無線網(wǎng)絡(luò)整體覆蓋示意圖制訂AP信道規(guī)劃表。

至此,一個(gè)基本的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃就展現(xiàn)在我們面前了,剩下的,就是研究不同廠家的產(chǎn)品質(zhì)量和性能、價(jià)格等。要從比較細(xì)節(jié)入手,從吸頂天線、全向天線、定向天線、高頻饋線、避雷器、信號(hào)功分器到室外屏蔽網(wǎng)線、天線支架,電源線、避雷接地等,還有網(wǎng)絡(luò)相連的一系列需要配置交換機(jī)都要逐一了解。最重要的是了解不同廠家產(chǎn)品在不同環(huán)境下配以不同天線所能傳輸?shù)木嚯x或是穿墻能力,相信實(shí)測(cè)的參數(shù),以實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

無線的好處很多,但缺點(diǎn)也不少,無線的信號(hào)衰減是讓人非常苦惱的,往往透過幾堵墻,信號(hào)就已經(jīng)衰減到不可用了。而且由于信號(hào)的不可見,無線覆蓋的盲區(qū)排找起來也比較麻煩。經(jīng)過測(cè)試,無線信號(hào)在發(fā)射功率為500MW的情況下,在天線底下,信號(hào)強(qiáng)度為-28DB左右,穿過一堵50厘米厚的墻后,信號(hào)衰減到-58DB,繼續(xù)穿過一堵50里面的墻,信號(hào)減少到-85DB。這個(gè)相對(duì)于-70DB的最低強(qiáng)度要求來說,已經(jīng)不能夠滿足使用了。同時(shí),無線的帶寬也是目前比較弱勢(shì)的,由于無線需要使用大量的資源來維持無線信道,目前802.11G的實(shí)際物理線路在28M左右,這是在信號(hào)最好的情況下,所以無線對(duì)于某些需要高速應(yīng)用的場(chǎng)合來說,還是比較不足的。無線只有3個(gè)不干擾的信道,也就是說,在一定的范圍內(nèi),只有3臺(tái)AP是不會(huì)干擾的,但是受AP接入用戶性能限制,有時(shí)候一個(gè)地方AP的數(shù)量往往超過3臺(tái),這時(shí)候就導(dǎo)致信號(hào)干擾,表現(xiàn)為信號(hào)顯示非常好但是怎么連就連接不上。在安全性方面,還有近年針對(duì)WEP、WPA等安全的破解,如著名BackTrack 4等基于 Linux,以及Aircrack-ng for Windows等等的破解無線工具,因此迫切要求改進(jìn)加密方式、算法和進(jìn)一步加強(qiáng)安全性。

參考文獻(xiàn):

[1]冉曉旻,無線網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用,清華大學(xué)出版社.

[2]楊哲編,無線網(wǎng)絡(luò)安全攻防實(shí)戰(zhàn),電子工業(yè)出版社.