開放環(huán)境下高校無線網建設實踐初探

【摘 要】隨著以智能手機為代表的移動終端的飛速普及，對高校而言，為廣大師生提供校園無線網絡服務的必要性也日益增加。在建設校園無線網絡的過程中如何合理的向運營商開放校園網，達到雙贏，筆者根據實踐經驗，闡述了開放環(huán)境下高校無線網建設的思路與困局。

【關鍵詞】校園網；無線網；AP

一、高校無線網絡建設現狀

近年來高校網絡用戶增勢迅猛，校內智能終端廣泛普及，迫切需要校園無線網絡的建設。2013年1月-3月，我國全國手機出貨量1.34億部，智能手機的占有量已達到了73.8%，其中Android手機占所有智能手機的91.6%?；谶@一不可阻擋的趨勢，移動、電信、聯通均已開始大規(guī)模布局Wi-Fi網絡，在這個背景下，各大高校也已陸續(xù)開始架設校園Wi-Fi。

1.高校無線網絡缺口巨大

雖然大多高校均已建設無線網，但受資金、校園面積、人員密集程度等條件限制，都有很大的改進空間。以中國人民大學為例，校園無線網覆蓋分為校園公共場所（室外）、公共區(qū)域（室內）、學生宿舍區(qū)（室內）三期，分期招標通過不同的運營商架設校內無線網。僅公共區(qū)域的無線架設就用了POE交換機76臺，上千個無線AP，每天承載七千多個客戶端的上網需求，支持信號為RUC與CMCC兩個SSID的無線信號連接，高峰時流量能達到500M流入與200M流出。其中熱門區(qū)域如新圖書館，在線總AP為68個，該區(qū)域的流量占校園總流量的近半，但依然是無線網信號不佳的核心區(qū)域?？梢灶A見，隨著各類智能終端---如筆記本、平板電腦、智能手機的進一步普及，每一屆新生入學都會將校園無線網用戶數推入新高，校園無線網的運營與管理必將面對嚴峻的挑戰(zhàn)。

2.無線網建設的抉擇：自籌？開放？

（1）自籌建網與向運營商開放校園建網

在校園有線網的建設中，92.4%的高?！安捎脤W校投資自建自維的方式”來進行校園網的維護和管理，只有不到8%的學校采用外包的形式進行校園網的運維。自建無線網固然有其好處，但各校網絡管理單位大多為教輔單位，在校內經費中申請中處于弱勢。另外，無線網建設施工、維護工作必然會增加現有網絡工作人員的工作負擔，容易出現消極怠工、延誤工期等問題。因此，我們大膽預測，校園無線網絡的建設模式，必將突破現有以自建為主的格局，引入通信運營商共建校園無線網絡。

對逐利的通信運營商而言，校園移動互聯網業(yè)務快速增長帶來了區(qū)域性的“智能風暴”效應。各大運營商紛紛搶占校園市場，增加網絡基礎設施投資。運營商的策略為各高校轉變無線網絡建設模式提供了契機。

（2）開放校園無線網建設案例

中國人民大學是以人文社會科學為主的綜合性研究型全國重點大學，目前學校共有全日制在校生30999人。學校無線網絡一期和二期的建設均由中國人民大學獨立完成，截止2009年底共有305個無線接入點。2011年4月與中國移動北京公司合作開始無線網絡三期工程，共在全校范圍內新建了1092個無線接入點，成為北京市無線網絡覆蓋最密集的高校之一。中國移動北京公司與中國人民大學簽署校園無線網絡建設協議后，又先后與中國農業(yè)大學、北京交通大學、北京林業(yè)大學等13所高校達成合作，共同開展校園無線網絡建設。

二、開放環(huán)境下無線網絡建設實踐

開放環(huán)境下的無線網建設引入了運營商為校內提供服務，多方需求的沖突給項目的進行帶來了一定的難度，筆者現將無線網絡建設中校方與運營商兩個團隊中的內部關系略作梳理，以供各同仁參考：

1.協調校內各單位關系

在高校所有招標項目的實施中，資產處與財務處分別負責項目的商務與資金支持。項目前期得到學校財務處資金支持后，建設過程中涉及到設備變更，譬如增加無線網的DHCP設備用于無線地址的分發(fā)，需要校方協調資產處得到他們的支持。

項目施工過程中，要在樓宇上架設光纖和AP設備，這些設備會改變樓層外觀，需要得到校方后勤及保衛(wèi)部門的許可。所有的POE交換機、無線AP設施需安裝到教學樓、學生宿舍、辦公樓等多個地點，這些設備需要得到所在單位的代為監(jiān)管。校方需要協調這些內部關系明確權責，避免出現設備丟失時互相推諉的情況。

在校師生是無線網絡的使用者，在無線網絡的建設與管理中，需要吸引師生群體的參與，搭建網絡異常時的第一時間報修與反饋機制，培養(yǎng)學生自愿參與的意愿。中國人民大學通過網絡中心服務臺、網絡中心微博、校園論壇等平臺搭建了一個多渠道的快速收集反饋疑問的互動機制。

2.協調運營商的內部關系

開放環(huán)境下無線網絡的建設，不僅要協調校內各單位的關系，同時也要關注運營商內部的職責與分工。由于運營商將諸多工作采用外包方式進行，校園無線網絡建設大體分為銷售方、設計方、施工方、維護方。

銷售方和設計方大多都屬于運營商，但是不能一概而論，據筆者了解，在北方，電信的設計工作都是外包的。在項目的設計環(huán)節(jié)中，學校網絡管理部門一定要對運營商的設計方案進行全面考量，嚴格把關。譬如網絡管理部門規(guī)劃中采用98芯的光纜給校園骨干網使用，如果運營商設計時不清楚既定策略或核心機房的方位，并未將光纜穿入核心機房，而是根據校園圖紙自取無線結合點，必然導致后期施工與使用上的麻煩。

運營商設計完成，交由校方審核通過后，項目進入施工環(huán)節(jié)，光纜鋪設與無線網建設由施工方負責，此工程多為外包給第三方施工，校園網絡部門應對施工進度與效果全程跟進。項目施工完成后，無線網絡設備的維護工作會交給運營商招標的第三方進行維護，無線網絡后期的調整與故障排除均由該單位完成。

除了需要關注以上方面外，無線設備的提供方在整個項目中也扮演者重要角色，校園網絡建設的規(guī)劃在實際的運用中會偶有更改，就需要設備提供方來為校方人員進行培訓或者技術支持，但是在供應鏈中，設備提供方的甲方是運營商，與校方沒有合同關系，必須在項目開始前就確定其應對校方需求的響應職責。

從以上關系體系來看，校園網絡管理部門在這個體系中應如何定位呢？筆者認為，應處于校園無線網絡建設項目中的主導地位。

3.明確學校網絡管理部門的主導地位

開放環(huán)境下無線網絡建設雖然選擇打開校門，與運營商合作建網，但是學校網絡管理部門在項目的整個過程中應處于主導地位，一方面做好上面提到的項目各參與方的溝通管理，另一方面也要做好技術把關工作，建議校園無線網在校園有線網絡之外獨立成網，形成無線自己的獨立網絡與網絡出口核心設備直連，應根據校園網絡的實際使用量提供足夠多的內網地址段作為無線網地址池，具體注意以下策略：

策略一：將AC下沉到校園內。

各校都會選擇將AC下沉到校園內，每個AP分別開啟雙SSID：學校、運營商，雙SSID下分別設置不同的IP地址，運營商公網流量通過AC集中轉發(fā)，校園網內部流量通過AP實現校園網轉發(fā)，這樣實現了校內聯網的同時，也決定了其網絡控制權為學校網絡管理部門。

策略二：全校區(qū)無線Vlan區(qū)的劃分。

在建網之初就應基于用戶數、用戶體驗、認證需求等因素確定最佳策略。如建校之初為應用不同的策略，將校園無線網劃分成八個Vlan大區(qū)。若用戶拿著移動設備在校園內走動，其會經歷至少8次無線網連接請求，由于校內采用網關計費，則其每次都需要輸入用戶名密碼，且不管計費賬戶是否具有8次同時在線的權限，其用戶體驗就相當差了。這種情況下，校內無線地址也增加了幾何級數的占用量，容易造成其他用戶獲取不到無線地址的故障。經驗豐富的網管人員會確定全校無線為同一Vlan，建網之初就給足地址池，延長地址釋放時間為24小時甚至更長，既減少了管理成本，又提升了用戶體驗。

策略三：無線用戶計費策略。

與無線網使用者息息相關的是無線網如何收費，如何認證。管理者需要協調好方便認證與賬號安全的關系。據筆者了解，移動終端多采用網頁認證，從目前的趨勢來看，智能終端上集認證、消費、信息推送為一體的軟件將成為發(fā)展趨勢。

策略四：對無線項目的監(jiān)控與加點的全面協調。

校園無線網絡建成后，應在校園網管系統(tǒng)中搭建直觀的流量監(jiān)控，既要有對交換機的監(jiān)控，又要有每個AP的狀態(tài)的監(jiān)控，通過網管系統(tǒng)的監(jiān)控發(fā)現問題后，必然對AP做出適當調整，這就需要上文提到運營商、銷售方、施工方甚至維護方多方協調，其周期必然很長，需做好長期推進的準備。

三、實踐中的困局

開放環(huán)境下校園無線網絡建設過程中，會面臨由開放校園引入運營商面臨的問題，筆者列出以下實踐中遇到的困局供同仁參考：

1.資產困局

參與到項目中的公司要求有清晰的財產所有權，要求全套設備都由公司出資并擁有絕對的所有權，原則上不同意校方增設AP，這樣導致學校開運動會、臨時會議，需要增加AP的申請有困難。建議校方爭取到自己的工程預留的無線路由（俗稱胖AP）與POE交換機，以應對臨時緊急加點的需求。

2.協調困局

校園無線網建設時如果不同時期分段引進了多家運營商的無線接入設備，此時校方會面臨著如何統(tǒng)一策略，實現上文提到的諸如同一Vlan等策略的問題。另外，不同時期多家運營商的設備新舊不一，就目前來看，2010年左右建設的無線設備采用的為IEEE802.11abg的無線wlan標準，2013年左右已普遍建立了IEEE802.11n的標準，未來第五代無線標準（5G wifi）-IEEE802.11ac/ad標準也已經確立。而校園無線網建設的時間順序是：辦公區(qū)域，教學與宿舍區(qū)域，公共區(qū)域。隨著項目的推進，越早建設的區(qū)域其技術越舊，這就導致重要的辦公教學區(qū)反而效果越差。校方網絡管理部門為了實現資源的合理配置，無法跨運營商調整，若推倒重建，必然造成資源的浪費且周期太長。

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