高校WLAN信息化建設(shè)方案

任軍利

【摘要】 從校園WLAN 的架構(gòu)模式及管理模式為出發(fā)，針對目前校園WLAN 的架構(gòu)現(xiàn)狀存在的問題，采用扁平化架構(gòu)模式和精細化的管理方法使校園網(wǎng)管理體系更加安全高效，從而達到提高管理水平和以信息化服務(wù)師生的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】 高校 WLAN 信息化

從校園WLAN 的架構(gòu)模式及管理模式為出發(fā)，針對目前校園WLAN 的架構(gòu)現(xiàn)狀存在的問題，采用扁平化架構(gòu)模式和精細化的管理方法使校園網(wǎng)管理體系更加安全高效，從而達到提高管理水平和以信息化服務(wù)師生的目標(biāo)。

一、高校教育信息化建設(shè)基本條件

1.1校園基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)情況

校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)光纖到達校園內(nèi)每一座辦公樓、教學(xué)樓、實驗樓、學(xué)生宿舍樓與家屬樓，光纖總長度50多公里。室內(nèi)布線到達辦公、教學(xué)、公寓的每一個房間，學(xué)校統(tǒng)一組織施工的信息點近25000個。新校區(qū)實現(xiàn)IPv6網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

校園網(wǎng)核心層采用萬兆以太網(wǎng)技術(shù)，主干鏈路為10GE/1GE。校園網(wǎng)與CERNET接入帶寬為300Mbps， 中國電信接入帶寬為2.5Gbps，中國聯(lián)通接入帶寬2.5Gbps。校園網(wǎng)已經(jīng)建設(shè)成為連接多個校區(qū)的大型高速計算機網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)信息安全管理方面，配置有防火墻、網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件、反垃圾郵件網(wǎng)關(guān)等安全設(shè)備，采用基于802.1X客戶端的用戶管理系統(tǒng)，校園網(wǎng)絡(luò)具有較好的安全性、可靠性和可管理性。

1.2管理應(yīng)用系統(tǒng)及教學(xué)服務(wù)資源建設(shè)情況

在信息化管理應(yīng)用方面，學(xué)校主要部門和院系陸續(xù)建設(shè)完成了自己的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，主要有：教務(wù)管理系統(tǒng)、學(xué)工管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)、資產(chǎn)設(shè)備管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、研究生管理系統(tǒng)、教學(xué)質(zhì)量評估系統(tǒng)、圖書信息系統(tǒng)、戶政信息管理系統(tǒng)、招生信息網(wǎng)、就業(yè)信息網(wǎng)等。精品課程、視頻點播系統(tǒng)、以及公共教學(xué)資源網(wǎng)站建設(shè)完成并開始使用；一些院系也建設(shè)完成了具有自身特點的學(xué)科實訓(xùn)環(huán)境和教學(xué)支持平臺，比如地外傳學(xué)院的英語學(xué)習(xí)系統(tǒng)，化工學(xué)院的有機化學(xué)伊甸園等。

這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)及教學(xué)資源的建成和應(yīng)用，標(biāo)志著校園信息化建設(shè)從對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求正在向信息化應(yīng)用需求轉(zhuǎn)變，與此同時，也要求校園信息化的建設(shè)內(nèi)容從基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)向精細化管理發(fā)展。

二、高校教育信息化建設(shè)原則

一是做好統(tǒng)籌規(guī)劃和整體設(shè)計，保持建設(shè)理念的一致性和技術(shù)路線的延續(xù)性；二是立足實際，根據(jù)學(xué)校發(fā)展的客觀現(xiàn)實和實際條件開展建設(shè)，將有限的資金用在刀刃上，同時推動管理機制建設(shè)；三是以需求為導(dǎo)向，充分尊重學(xué)校教學(xué)和管理的需要立項建設(shè)；四是應(yīng)用驅(qū)動，以應(yīng)用促建設(shè)。

三、高校信息化WLAN建設(shè)內(nèi)容

3.1校園WLAN 扁平化架構(gòu)設(shè)計

扁平化的架構(gòu)模式并非是聯(lián)接層次的減少，而是指網(wǎng)絡(luò)邏輯層次的簡化。扁平化架構(gòu)的優(yōu)勢：清晰的區(qū)分各個層次的功能，同時實現(xiàn)用戶、業(yè)務(wù)控制的集中化，由核心設(shè)備進行業(yè)務(wù)控制和管理，接入設(shè)備一般只需要提供基礎(chǔ)的AP 管理、二層VLAN 劃分等功能，不涉及到具體的用戶業(yè)務(wù)功能，因此增加用戶業(yè)務(wù)時，無需考慮其是否支持，無需考慮設(shè)備型號。網(wǎng)絡(luò)層次劃分清晰后，整個網(wǎng)絡(luò)更有利于擴展。扁平化架構(gòu)，可以將傳統(tǒng)的三層架構(gòu)簡化為兩個層次，業(yè)務(wù)控制層和寬帶接入層。

3.2校園WLAN 的扁平化部署

核心層除核心路由器外，還有具有用戶自助功能的Portal 服務(wù)器，Radius 認(rèn)證平臺，出口網(wǎng)關(guān)設(shè)備，用戶管理平臺及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等。

（1） 核心層，也稱為業(yè)務(wù)控制層，所有涉及用戶策略的下發(fā)都由其控制，包括用戶IP 地址的分配、用戶上網(wǎng)帶寬等權(quán)限的下發(fā)、用戶在線狀態(tài)的監(jiān)聽和用戶計費等審計業(yè)務(wù)的實現(xiàn)。此外，在核心層面上實現(xiàn)了有線無線用戶的一體化。

（2） 寬帶接入層，扁平化部署弱化了AC 功能，除了管理AP 的基本功能外，只需要開啟SSID，將核心層提供的用戶VLAN 與SSID關(guān)聯(lián)，從而實現(xiàn)用戶通過此VLAN 與核心層通訊。

3.3校園WLAN 的精細化管理

（1） 基于賬號類型的用戶權(quán)限管理。

根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)鏈路，可以分為校園網(wǎng)權(quán)限、教科網(wǎng)權(quán)限和國際權(quán)限等賬號。此種基于賬號類型的用戶權(quán)限管理，不僅具有良好的用戶體驗，也為管理者實現(xiàn)了管理的精細化。

（2）基于流量計費的用戶流量管理。

無線網(wǎng)與有線網(wǎng)相比，帶寬相對較窄，P2P 下載致使用戶相互影響也時有發(fā)生，因此從規(guī)范管理的角度來看，對無線網(wǎng)進行一定的流量限制是有必要。傳統(tǒng)架構(gòu)下，流量管理不僅較難實現(xiàn)，而且要在每臺AC 上進行繁瑣的策略部署。在扁平的架構(gòu)下，弱化AC 功能后，所有的流量計費功能都由核心路由器、出口網(wǎng)關(guān)及Radius 共同承擔(dān)，不僅全網(wǎng)下實現(xiàn)了統(tǒng)一部署，而且可以避免AC 不支持某項功能的尷尬。對核心層進行新功能開發(fā)，更可以實現(xiàn)校園網(wǎng)、教科網(wǎng)和國際網(wǎng)流量的不同計費策略，不僅對用戶行為進行了限制，還能減輕國際出口帶寬的壓力。

（3） 基于用戶終端的認(rèn)證管理。

扁平化的WLAN 架構(gòu)下，由于部署的核心功能強大，同時，所有新的需求只需在核心層進行定制開發(fā)，為不斷更新的用戶終端接入奠定了良好的基礎(chǔ)。扁平化的部署，采用認(rèn)證方式是核心路由器提供DHCP等功能、配合Web Portal服務(wù)器、Radius 服務(wù)器及萬兆出口網(wǎng)關(guān)設(shè)備實現(xiàn)用戶上網(wǎng)接入認(rèn)證。用戶的主要認(rèn)證接入方式是Web 認(rèn)證，通過80端口的http 服務(wù)或443 端口的https服務(wù)進行用戶瀏覽器認(rèn)證。網(wǎng)頁認(rèn)證相對于客戶端認(rèn)證，最大的優(yōu)勢就是用戶終端操作系統(tǒng)兼容性強，終端只要支持http/https 協(xié)議，就能實現(xiàn)接入認(rèn)證。同時為了方便用戶，可以針對PC 終端例如Windows、Mac OS、Linux 等系統(tǒng)，或者移動終端如iPhone、iPad、Android 等系統(tǒng)開發(fā)相應(yīng)的模擬http/https 協(xié)議的客戶端，此客戶端僅僅為模擬網(wǎng)頁認(rèn)證，因此設(shè)計相對較為簡單快捷。

四、高校教育信息化建設(shè)預(yù)期效果

通過網(wǎng)絡(luò)扁平化和管理精細化的優(yōu)化工作，使校園網(wǎng)原先層次模糊的功能區(qū)分清晰化，使原先粗放的管理變得更加精準(zhǔn)。與傳統(tǒng)校園WLAN 的部署和管理相比，可以發(fā)現(xiàn)校園WLAN 扁平化部署和精細化管理具有更高的效率也更有利于管理，為改善整個校網(wǎng)無線的用戶體驗奠定了基礎(chǔ)，使校園網(wǎng)管理與服務(wù)更加安全、便捷，網(wǎng)絡(luò)資源的分配更加合理、高效。

參 考 文 獻

[1]孫少陵，李新，葉偉.WLAN市場發(fā)展現(xiàn)狀與前景.中興通訊技術(shù)，2003（2）.

[2]邵永紅.我國寬帶發(fā)展中存在的問題.合作經(jīng)濟與科技，2009（12）.

[3]丁建國.無線局域網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀及前景.合作經(jīng)濟與科技，2009（12）.

[4]張曉艷，施云濤.高校WLAN的網(wǎng)絡(luò)管理及優(yōu)化.江蘇通信，2010（9）.

[5]李文晶.企業(yè)通訊發(fā)展歷程.IP領(lǐng)航，2011（5）.

[6]謝融融，貴忠.淺談校園WLAN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè).中國通訊，2010（3）.