淺談無線校園網(wǎng)體驗(yàn)寬帶設(shè)計(jì)

萬幸 李興華 羅萬波 黃敏

摘 要：在無線校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，必須建設(shè)無線校園的相關(guān)業(yè)務(wù)及引導(dǎo)推送系統(tǒng)及門戶，以達(dá)到能夠?yàn)閺V大用戶提供優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)資源和良好的引導(dǎo)模型的目的。本文討論了基于體驗(yàn)寬帶的業(yè)務(wù)系統(tǒng)模型以及具體的技術(shù)方案設(shè)計(jì)，著重從用戶使用角度分析了校內(nèi)用戶和校外用戶的區(qū)分引導(dǎo)服務(wù)，提出了幾種改善用戶體驗(yàn)的建議。

關(guān)鍵詞：體驗(yàn)寬帶；門戶；直播；推送系統(tǒng)

1 技術(shù)背景

隨著目前各高校正在實(shí)施建設(shè)無線校園方案，在無線校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，向校園用戶提供何種業(yè)務(wù)以及如何引導(dǎo)用戶使用此業(yè)務(wù)，是設(shè)計(jì)者必須解決的技術(shù)問題。正是基于以上這些問題，很多高校建設(shè)了無線校園的相關(guān)業(yè)務(wù)平臺(tái)以及引導(dǎo)推送系統(tǒng)門戶，以達(dá)到能夠?yàn)閺V大用戶提供優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)資源和良好的引導(dǎo)模型的目的。本文討論了基于體驗(yàn)寬帶的設(shè)計(jì)方案和相關(guān)的技術(shù)細(xì)節(jié)。

2 業(yè)務(wù)建設(shè)

2.1 校園無線門戶建設(shè)

校園無線門戶是校園開放業(yè)務(wù)的訪問引導(dǎo)，用戶通過此門戶來了解校園公司的業(yè)務(wù)內(nèi)容，此門戶和其內(nèi)容要求能夠適配不同的終端，提升用戶感受。校園專網(wǎng)平臺(tái)和公網(wǎng)平臺(tái)共用無線校園門戶。作為一個(gè)校園的窗口，校園門戶不僅要滿足校內(nèi)用戶的學(xué)習(xí)生活需求，也要向校外用戶展示校園的各方面信息。校園門戶必須具有較好的界面設(shè)計(jì)、豐富的內(nèi)容資源、完美的用戶體驗(yàn)以及安全可靠的并行服務(wù)能力。這就要求校園門戶的建設(shè)必須從技術(shù)上進(jìn)行充分的考慮，以滿足未來發(fā)展的需要。

2.2 體驗(yàn)內(nèi)容選擇

校園網(wǎng)絡(luò)中心根據(jù)學(xué)校提出的開放業(yè)務(wù)情況，并在后期能夠通過本地鏡像的方式實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)寬帶的資源引入，包括國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)資源以及其他相關(guān)鏈接網(wǎng)站。從技術(shù)上考慮應(yīng)該盡可能節(jié)約校園出口帶寬，減少出口流量，加強(qiáng)本地緩存資源。

2.3 直播視頻業(yè)務(wù)

提供多套教學(xué)名師精品課程的在線直播業(yè)務(wù)，以滿足由于選課人數(shù)限制而不能現(xiàn)場(chǎng)聽課的校內(nèi)外用戶。同時(shí)提供CCTV1、CCTV2以及校園新聞臺(tái)等重要的新聞直播頻道。直播業(yè)務(wù)還可根據(jù)校園具體需求進(jìn)行靈活調(diào)整和配置，最大限度利用校內(nèi)帶寬資源。同時(shí)由于高清直播所占流量較大，因此必須在交換機(jī)上開啟組播功能，以減小校園網(wǎng)絡(luò)流量壓力。同時(shí)必須嚴(yán)格限制高清頻道的數(shù)量，保證重要的節(jié)目服務(wù)質(zhì)量，必要時(shí)開啟二層QoS區(qū)分不同業(yè)務(wù)的服務(wù)等級(jí)。

3 技術(shù)方案

3.1 總體需求

校園無線業(yè)務(wù)技術(shù)需要綜合考慮以下幾方面： ①校內(nèi)用戶和校外用戶的區(qū)分；②校園無線門戶推送系統(tǒng)建設(shè)；③校園無線門戶的建設(shè)；④用戶的訪問控制方案；⑤校園門戶的安全性和可靠性；⑥校園門戶的用戶體驗(yàn)。無線校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)還必須根據(jù)不同時(shí)段用戶的數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)的控制，以滿足重要的業(yè)務(wù)和重要用戶的訪問體驗(yàn)。

3.2 無線接入點(diǎn)配置

無線接入點(diǎn)可以使用本地和遠(yuǎn)程網(wǎng)管更改其用戶名和密碼，開放本地更改用戶名和密碼的權(quán)限。無線帶有兩個(gè)SSID：一個(gè)用于免認(rèn)證模式，可以提供校外用戶的臨時(shí)訪問需要；另外一個(gè)是認(rèn)證模式，可以提供校內(nèi)用戶的訪問需求。使用多SSID技術(shù)最好將不同SSID設(shè)置于不同的無線頻點(diǎn)，以減小信號(hào)間的相互干擾，提升系統(tǒng)整體容量。同時(shí)用戶根據(jù)SSID的名稱能夠引導(dǎo)不同的用戶進(jìn)行相應(yīng)的連接，提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的效率。

3.3 用戶區(qū)分技術(shù)

校內(nèi)用戶和校外用戶的區(qū)分通過不同地址段來實(shí)現(xiàn)，對(duì)于校外用戶來說，當(dāng)終端連接上無線校園網(wǎng)后將自動(dòng)獲得一個(gè)受限的IP地址，在獲得地址后可以訪問部分開放的校園內(nèi)網(wǎng)資源。對(duì)于校內(nèi)用戶來說，剛開始和校外用戶一樣也獲得一個(gè)受限的IP地址，然后通過撥號(hào)連接重新獲得一個(gè)新的不同網(wǎng)段的IP地址，這個(gè)地址擁有訪問更多資源的權(quán)限。對(duì)于校外用戶沒有訪問外網(wǎng)的權(quán)限，只能訪問校內(nèi)的部分資源；而校外用戶訪問外網(wǎng)可以采用計(jì)費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行訪問控制。

3.4 引導(dǎo)推送功能

校園無線引導(dǎo)推送功能的實(shí)現(xiàn)主要是基于DNS來實(shí)現(xiàn)，對(duì)校園開放的業(yè)務(wù)不會(huì)強(qiáng)制推送引導(dǎo)門戶。當(dāng)用戶訪問無權(quán)限的內(nèi)容時(shí)，系統(tǒng)會(huì)強(qiáng)制推送引導(dǎo)門戶，一方面作為校園業(yè)務(wù)的宣傳，比如校園新聞、重要活動(dòng)、資源列表等；另一方面能夠引導(dǎo)用戶的使用，減少用戶在使用過程中出現(xiàn)的問題。引導(dǎo)推送功能的主要工作流程如下：

①用戶請(qǐng)求經(jīng)過DNS解析系統(tǒng)。

②在DNS系統(tǒng)的F5設(shè)備中配置匹配策略，若用戶校外用戶，則把用戶請(qǐng)求發(fā)送到體驗(yàn)寬帶解析服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)用戶的解析。

③若用戶是校內(nèi)用戶，則把用戶請(qǐng)求發(fā)送到正常解析服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)用戶的正常解析。

④在體驗(yàn)寬帶解析服務(wù)器上，若用戶訪問非開放的業(yè)務(wù)，則把用戶請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到跳轉(zhuǎn)機(jī)，由跳轉(zhuǎn)機(jī)處理用戶的訪問，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)跳轉(zhuǎn)。

⑤若用戶訪問的是開放業(yè)務(wù)，則在體驗(yàn)寬帶解析服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)正常的解析，把用戶訪問的請(qǐng)求正常解析后返回給用戶。

⑥跳轉(zhuǎn)機(jī)處理用戶的請(qǐng)求后，把其跳轉(zhuǎn)到校園無線門戶，在校園無線門戶上集成相應(yīng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)鏈接，實(shí)現(xiàn)用戶的跳轉(zhuǎn)引導(dǎo)。

3.5 訪問控制技術(shù)

校園無線業(yè)務(wù)需要開通體驗(yàn)寬帶等相關(guān)的內(nèi)網(wǎng)功能，由于體驗(yàn)寬帶需要訪問一定的內(nèi)網(wǎng)資源，因此需要進(jìn)行相應(yīng)的限制措施，避免用戶使用非開放的業(yè)務(wù)占用出口資源。同時(shí)對(duì)于校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)一些重要信息也要限制校外用戶訪問，保證校園重要信息不被泄露。

限制措施采用DNS和流控配合的方案，在流控設(shè)備上開放協(xié)議的白名單，主要是HTTP協(xié)議和相關(guān)的業(yè)務(wù)，能夠做到對(duì)開放業(yè)務(wù)的粗略管理，同時(shí)限制DNS的訪問協(xié)議，禁止內(nèi)網(wǎng)的用戶使用外網(wǎng)的DNS；結(jié)合DNS系統(tǒng)，對(duì)開放業(yè)務(wù)配置相應(yīng)的DNS白名單，做到開放業(yè)務(wù)的精細(xì)化管理。

4 總結(jié)

無線校園體驗(yàn)寬帶建設(shè)主要任務(wù)是保證校內(nèi)外用戶能夠訪問相應(yīng)權(quán)限內(nèi)的資源，提升用戶使用無線寬帶的感知。在建設(shè)無線寬帶的過程中，需要使用負(fù)載均衡、DNS解析、流量控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)門戶的推送。

作者簡(jiǎn)介：

萬幸，男，樂山職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程師，畢業(yè)于東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，碩士研究生，曾任職于中國(guó)電信、中興通訊以及江蘇有線，主要研究方向：寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。