淺談校園無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢及其實(shí)施方案

周揚(yáng)玲

摘 要：隨著校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用不斷增加，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為老師和學(xué)生獲得信息的主要手段之一，并隨著教育部門實(shí)施推進(jìn)“校園信息化”，建設(shè)數(shù)字化校園的需要，建立并完善校園的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，為廣大學(xué)生和教學(xué)、科研人員提供更多學(xué)習(xí)、工作和生活上的便利，是當(dāng)前各個學(xué)校重點(diǎn)工作之一。

關(guān)鍵詞：校園無線網(wǎng)；優(yōu)勢；實(shí)施方案

近些年，計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展，全球信息通信技術(shù)的發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出“寬帶化、IP化和無線化”的新特點(diǎn)。其中，無線寬帶網(wǎng)技術(shù)的突飛猛進(jìn)尤其受到了各國各個領(lǐng)域和信息化工作者的極大關(guān)注并成為當(dāng)前研究與應(yīng)用熱點(diǎn)。無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)的發(fā)明和進(jìn)步幫助我們拋開了網(wǎng)線有線的固定限制。隨著教育部門推進(jìn)“校園信息化”，建設(shè)數(shù)字化校園的需要，建立并完善校園的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，為廣大學(xué)生和教學(xué)、科研人員提供更多學(xué)習(xí)、工作和生活上的便利，是當(dāng)前各個學(xué)校重點(diǎn)工作之一。

1 無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢

1.1 靈活性

移動性不再受有線線纜的束縛，用戶可以隨意地增加工作站，隨意的漫游。隨時隨地用戶都可以隨心所欲的連接到網(wǎng)絡(luò)，并可以在大范圍空間中實(shí)現(xiàn)移動中學(xué)習(xí)、辦公，訪問網(wǎng)絡(luò)資源。

1.2 投資少

無線局域網(wǎng)不再需要大量的工程布線，同時節(jié)省了線路維護(hù)的費(fèi)用；增加用戶或網(wǎng)絡(luò)重新規(guī)劃無需鋪設(shè)線路。

在校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷發(fā)展的情況下，無線網(wǎng)絡(luò)可滿足在不改變主體架構(gòu)與大部分設(shè)備的前提下，平滑實(shí)現(xiàn)升級和擴(kuò)充，降低原有網(wǎng)絡(luò)的硬件投資，并保證擴(kuò)展后的系統(tǒng)可用性與穩(wěn)定性。

1.3 應(yīng)用范圍廣

可用于大樓局域網(wǎng)，也可用于建筑物之間（如運(yùn)行中心和備份中心之間）；能夠在整個站點(diǎn)內(nèi)或選定的區(qū)域內(nèi)靈活且頻繁地改變LAN布線；任何其地點(diǎn)因建筑物或預(yù)算的限制（如建筑物是老舊的、地點(diǎn)是臨時性的）而不適于使用LAN布線場合；任何需要視野內(nèi)建筑物到建筑物橋接設(shè)備所能提供的靈活性和成本節(jié)省的場合。

1.4 擴(kuò)展性強(qiáng)

基于校園級網(wǎng)絡(luò)的未來可持續(xù)發(fā)展，采用的無線產(chǎn)品均具備可適應(yīng)未來發(fā)展校園級無線寬帶應(yīng)用（如無線語音應(yīng)用、無線視頻會議應(yīng)用、無線多媒體通信應(yīng)用、無線防網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等）的需要，并提供低成本的無縫升級和前后兼容。

1.5 傳輸速率高，碼分多址能力強(qiáng)

無線網(wǎng)絡(luò)的速度可達(dá)10M，可支持200個用戶連接，且易于擴(kuò)展，以適應(yīng)更大量的讀者需求。

1.6 便于教學(xué)

校園無線網(wǎng)絡(luò)能提供對整個校園網(wǎng)用戶的無線上網(wǎng)服務(wù)，通過無線網(wǎng)絡(luò)師生可以在學(xué)校任何地方很方便地連入校園網(wǎng)，進(jìn)行信息的查詢，并且馬上可以得到數(shù)字化的全文信息，方便地進(jìn)行學(xué)習(xí)。以一節(jié)JAVA語言課為例，如果學(xué)校教學(xué)設(shè)備有限，不能保證每節(jié)計算機(jī)課都能在機(jī)房中上，那么學(xué)生又剛好有筆記本電腦，這樣我們可以在學(xué)校多媒體教室上課，學(xué)生可以通過無線網(wǎng)絡(luò)查找老師的服務(wù)器，并能看到老師的演示，當(dāng)演示結(jié)束學(xué)生還可以馬上上機(jī)操作，使學(xué)生真正地達(dá)到實(shí)踐能力的提高。

2 校園無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)施方案

對于無線局域網(wǎng)來說，一方面要考慮無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋問題，另一方面也要考慮無線網(wǎng)絡(luò)安全對網(wǎng)絡(luò)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(chǎn)品的簡單組合，而是一種整體的校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。考慮到日后擴(kuò)展的需要，校園無線局域網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)盡量保證高吞吐量、安全的移動性以及與有線網(wǎng)絡(luò)的無縫結(jié)合。

無線網(wǎng)絡(luò)的容量需求：為滿足無線網(wǎng)絡(luò)的容量需求，校園無線網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時首先需要考慮AP（無線接入點(diǎn)）蜂窩直徑內(nèi)的用戶數(shù)量與應(yīng)用內(nèi)容。用戶數(shù)量和應(yīng)用內(nèi)容是推動帶寬需求增長的主要因素。由無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)決定，用戶對帶寬的需求越高，要求信號質(zhì)量越好，從而減小了無線信號的覆蓋范圍，計算網(wǎng)絡(luò)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(jī)數(shù)量，從而計算出這個區(qū)域提供服務(wù)所需的總帶寬，然后在保證網(wǎng)絡(luò)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(luò)的覆蓋范圍：一般情況下AP的通信范圍室內(nèi)被限定在50～100米左右、室外被限定在100～600米左右。無線局域網(wǎng)用戶往往被束縛于局部空間內(nèi)，一旦超越信號覆蓋范圍，那么就會失去與網(wǎng)絡(luò)的連接，無法繼續(xù)進(jìn)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(shí)施微蜂窩覆蓋，首先要建立包含多個訪問點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)，將要提供服務(wù)的范圍劃分為若干個基本服務(wù)區(qū)，每個區(qū)域由一個訪問點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)的無線客戶端構(gòu)成。無線客戶端與訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)采用AP的基本服務(wù)區(qū)標(biāo)示符（BSSID），內(nèi)部設(shè)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(diǎn)分別與有線網(wǎng)絡(luò)相連，從而形成以有線網(wǎng)絡(luò)為主干的多接入點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)，這樣可以有效地擴(kuò)大無線網(wǎng)絡(luò) 覆蓋面積，達(dá)到在較大活動空間無線漫游的目的。與移動電話的蜂窩系統(tǒng)十分類似，系統(tǒng)允許一個用戶在不同的接入點(diǎn)覆蓋區(qū)域內(nèi)任意漫游，隨著位置的變換，無線客戶端會掃描附近的接入點(diǎn)，并根據(jù)信號的強(qiáng)弱和包錯誤率來自動選擇一個接入點(diǎn)進(jìn)行連接，一旦找到新的接入點(diǎn)，無線客戶端就向其發(fā)送重新關(guān)聯(lián)請求。如果能夠收到重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)，信號會由一個AP自動切換到另外一個 AP，整個切換過程對用戶是完全透明的，而且在切換的過程中網(wǎng)絡(luò)不會發(fā)生中斷。