楊亞洲

[摘要]隨著校園網(wǎng)發(fā)展完善,網(wǎng)絡無處不在日益體現(xiàn)出來,校園網(wǎng)的建設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)絡應用。于是,就怎樣根據(jù)高職院校的特點,建設一個安全可靠并且實用的校園無線網(wǎng)絡提出一些看法和建設思路。

[關鍵詞]數(shù)字化校園校園網(wǎng)無線網(wǎng)AP

中圖分類號:G47文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1220169-01

高職院校的校園網(wǎng)建設應以信息化建設服務和服從于學校事業(yè)發(fā)展的目標和任務為基本指導思想,緊密結合學院人才培養(yǎng)工作和學院實際發(fā)展的特點和現(xiàn)狀,不斷滿足學校教育教學、科研、生活等對各項校園網(wǎng)設施和應用系統(tǒng)的需求。

隨著高職院校網(wǎng)絡的發(fā)展越來越快,絕大多數(shù)院校均建立了校園有線網(wǎng)絡,尤其是筆記本電腦因價格降低而迅速普及,很多同學和教師擁有了筆記本電腦,有線網(wǎng)絡的局限性凹顯出來。試想,如果我們在圖書館、草地上、食堂內、上課等任何時間、地點,可以隨意的進行上網(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,2003年6月IEEE 802.11g標準誕生,標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)能夠達到100M帶寬。這為無線網(wǎng)的普及帶來了更多可能。當前的無線網(wǎng)技術已經(jīng)具有可靠的通信、低成本、靈活性、移動性、快速安裝、高吞吐量、保護用戶投資、抗干擾性強、隱蔽性好、抗多徑干擾等特點。通過專業(yè)網(wǎng)橋、接入點及客戶端設備,能夠搭建各種層次的無線網(wǎng)絡,包括長距離局域網(wǎng)連接,點多點、點對點網(wǎng)絡節(jié)點連接,室內外覆蓋等各類無線網(wǎng)絡。同時無線網(wǎng)絡在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。采用無線方式,架設方便,運行、維護成本低,周期短。

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

制訂詳細的設計方案,了解高職院校的需求分析,找出重要應用點,是實現(xiàn)的重要前提。

工勘,無線項目中最重要的一環(huán),工勘的好壞,會直接影響到后期信號的分布。錯誤的工勘,除了在前期物料的計算上帶來大的誤差,造成浪費或者因為缺料延誤工期,更可能導致后期工程結束時,網(wǎng)絡大范圍的不可用,導致接連的返工。

覆蓋,無線網(wǎng)絡信號的覆蓋包括室內覆蓋和室外覆蓋,顧名思義,兩種是對于不同的場合應用的。針對學校的情況而言,這里的室外覆蓋單純指建筑外的覆蓋。

室外覆蓋,因為涉及的覆蓋范圍遠大于室內,所以我們考慮的是首先能讓用戶收到無線信號,其次再考慮用戶有效的接入帶寬。無線信號的容易衰減是無線的一大硬傷,所以室外分布的時候,我們要盡量避開樹木茂盛,或者遮擋的地方?？睖y的時候最好有學校的平面圖,然后確定需要覆蓋的范圍,再根據(jù)設備的性能,來決定無線設備的安放位置。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)實際情況,選擇合適的定向或者全向天線。

室內覆蓋,目前有兩種覆蓋方式:小功率AP放裝覆蓋和室內分布系統(tǒng)。小功率AP放裝覆蓋,主要使用于比較空曠的大型場合,象會議室,體育館等,特點是安裝方便,同時信號也能保證。室內分布系統(tǒng)相對來說比較簡單,學校里,基本都有運營商的室內分布系統(tǒng),也就是運營商提供CDMA,3G等服務的那套線路。如果可能,跟運營商協(xié)商后,在該系統(tǒng)中接入我們的無線有源設備(AP),就可以共享這套線路了。接入使用的合路器,對該系統(tǒng)的損耗在0.5到1DB左右,這個損耗很低,可以接受。同時,無線網(wǎng)絡工作在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備少,工程費用很低,而且施工簡單。但是同樣,因為AP的性能有限,接入的用戶就少了,同時,信號被擴散的范圍比較廣,相對前者,薄弱很多。如果跟運營商協(xié)商不通,則只能自行布置室內分布系統(tǒng)了。

完成信號覆蓋的勘測和規(guī)劃以后,我們無線網(wǎng)絡的模型已經(jīng)初步成型,接下來是網(wǎng)絡拓撲的規(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)絡的配置,數(shù)據(jù)的轉發(fā)都在AP上實現(xiàn),每臺AP都是一個獨立的系統(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只負責數(shù)據(jù)轉發(fā),同時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)絡拓樸圖、無線網(wǎng)絡整體覆蓋示意圖制訂AP信道規(guī)劃表。

至此,一個基本的無線網(wǎng)絡規(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)品質量和性能、價格等。要從比較細節(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)絡相連的一系列需要配置交換機都要逐一了解。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,相信實測的參數(shù),以實測數(shù)據(jù)為準。

無線的好處很多,但缺點也不少,無線的信號衰減是讓人非常苦惱的,往往透過幾堵墻,信號就已經(jīng)衰減到不可用了。而且由于信號的不可見,無線覆蓋的盲區(qū)排找起來也比較麻煩。經(jīng)過測試,無線信號在發(fā)射功率為500MW的情況下,在天線底下,信號強度為-28DB左右,穿過一堵50厘米厚的墻后,信號衰減到-58DB,繼續(xù)穿過一堵50里面的墻,信號減少到-85DB。這個相對于-70DB的最低強度要求來說,已經(jīng)不能夠滿足使用了。同時,無線的帶寬也是目前比較弱勢的,由于無線需要使用大量的資源來維持無線信道,目前802.11G的實際物理線路在28M左右,這是在信號最好的情況下,所以無線對于某些需要高速應用的場合來說,還是比較不足的。無線只有3個不干擾的信道,也就是說,在一定的范圍內,只有3臺AP是不會干擾的,但是受AP接入用戶性能限制,有時候一個地方AP的數(shù)量往往超過3臺,這時候就導致信號干擾,表現(xiàn)為信號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,因此迫切要求改進加密方式、算法和進一步加強安全性。

參考文獻:

[1]冉曉旻,無線網(wǎng)絡原理與應用,清華大學出版社.

[2]楊哲編,無線網(wǎng)絡安全攻防實戰(zhàn),電子工業(yè)出版社.