楊紹文

（大理白族自治州財貿(mào)學校，云南 大理 671003）

0 引言

信息傳輸?shù)姆绞綇臅艂鬏敯l(fā)展到網(wǎng)絡傳輸。網(wǎng)絡信息傳輸方式跨越了時間和空間上的阻礙。師生無論是與家人通信還是處理工作，通過局域網(wǎng)都變得高效便捷。校園網(wǎng)的基本要求應該包括大容量、高速率的數(shù)據(jù)傳輸。在無線校園局域網(wǎng)沒有出現(xiàn)之前，有線校園局域網(wǎng)絡一直承擔著學校網(wǎng)絡連接的重要職責。但由于其在網(wǎng)絡連接中出現(xiàn)了很多不實用的網(wǎng)絡特征，無線校園局域網(wǎng)絡優(yōu)化了有線校園局域網(wǎng)絡。從校園網(wǎng)實用性的角度出發(fā)，無線局域網(wǎng)絡在校園網(wǎng)中擁有無可比擬的特點，無線局域網(wǎng)能很好地滿足校園活動要求［1-3］。

1 無線局域網(wǎng)絡的優(yōu)點

無線局域網(wǎng)絡可以無視空間的約束，凡在覆蓋空間內(nèi)都可以接入網(wǎng)絡，擁有很強的靈活性。無線局域網(wǎng)絡不僅配置方式種類繁多，而且能提供有線局域網(wǎng)無法提供的服務，如“漫游”等。在校園服務中，學校的未來發(fā)展規(guī)劃帶有不確定性，這就需要預先設定很多利用率不高的信息點，但網(wǎng)絡發(fā)展有可能不遵循原有的規(guī)劃路線，如此就需要支付額外的費用進行網(wǎng)絡升級。若采用無線局域網(wǎng)絡，可以降低上述情況發(fā)生的概率。有線局域網(wǎng)絡如果出現(xiàn)斷線故障，特別是線路故障，往往不易找到源頭，排除故障需花費很大的代價。相反，無線局域網(wǎng)絡可很輕松地排查故障，找出網(wǎng)絡故障點的源頭，快速恢復原有網(wǎng)絡連接。無線局域網(wǎng)還具有更快的傳輸速度，不限于單用戶使用，擴展能力強［4-5］。

2 校園網(wǎng)的基本功能

校園網(wǎng)為師生提供免費的網(wǎng)絡服務，在學生首次登錄校園網(wǎng)時需要完成校園網(wǎng)的注冊。校園網(wǎng)的密碼和賬戶是由學校規(guī)定的，學生在注冊完成后可修改賬號的密碼，增強賬號安全性。校園網(wǎng)是為師生提供多功能教學、多功能辦公的多媒體寬帶網(wǎng)絡。首先，校園網(wǎng)能夠維持整個校園系統(tǒng)的正常運轉，通過校園網(wǎng)的使用，學生可訪問只能通過校園網(wǎng)訪問的網(wǎng)站，享受獨有資源。其次，校園網(wǎng)提供線上教學的功能，運用線上線下相結合的教學方式，讓教師傳播知識。使用校園網(wǎng)不僅可以高速直接訪問眾多國際知名學術機構資源，還可以快速訪問目前全國各大名校豐富的教育資源［4］。

3 校園網(wǎng)中無線局域網(wǎng)的使用

從當前校園網(wǎng)的實際應用狀況來看，無線局域網(wǎng)絡主要應用于校園內(nèi)部辦公。如今的高科技設備一般都需要無線網(wǎng)絡的支持，如手機、PDA、筆記本等。無線局域網(wǎng)絡主要有兩種使用方式：樓宇內(nèi)和樓宇間［1］。

3.1 樓宇內(nèi)的無線連接方式

樓宇內(nèi)的無線連接方式有以下幾種：第一種為完全對等無線連接。這種網(wǎng)絡方式在不準備建立無線網(wǎng)絡的普通用戶中應用更為廣泛，如具備臨時連接性質的小型商務活動。對于處在完全對等無線連接方式下的無線節(jié)點局域網(wǎng)絡，需要單獨連線接入具有總控制和轉接口等功能的無線接入通信設備，并且所有無線節(jié)點都可以完全對等地進行通信，這也是最為直白的無線節(jié)點組網(wǎng)網(wǎng)絡格式。但它仍然有一些小的缺點，因為兩個無線節(jié)點間的距離較長，各自的節(jié)點無線通信網(wǎng)卡的射頻發(fā)射與連續(xù)接收通信功率被嚴格限制。這類局域網(wǎng)絡對能夠直接相連的無線節(jié)點個數(shù)也有一些限制，不能實現(xiàn)單個與多個相互傳輸數(shù)據(jù)，也不可多對多同時傳輸。第二種為網(wǎng)絡接入控制方式。這種接入方式比較適用于一些網(wǎng)絡布線不易或網(wǎng)絡接入設備使用率不高的學校場所，如學校的臨時會議廳等。接入解決方式可以歸類為用戶能夠自行實施的接入方案，但能夠根據(jù)網(wǎng)絡覆蓋范圍，挑選接入方法，有單AP方法和多AP方法。單AP轉接方法是以一個星型無線拓撲網(wǎng)絡結構為基礎，所有無線通信網(wǎng)絡節(jié)點都由一個AP節(jié)點轉接，單一的AP轉接方式不僅可以獨立采取，還能與整個無線網(wǎng)絡無縫相連。航運業(yè)大樓等覆蓋范圍較廣的網(wǎng)絡區(qū)域，因為對AP節(jié)點覆蓋范圍要有一定約束，節(jié)點之間移速過快有可能不會影響無線網(wǎng)絡的正常在線運行，因此需要考慮使用多AP網(wǎng)絡接入方法。多AP網(wǎng)絡接入辦法是單層多AP網(wǎng)絡接入的一種拓展，通過有線網(wǎng)絡主干網(wǎng)與各個區(qū)的AP節(jié)點相連，保障全部網(wǎng)絡節(jié)點都可以正常實現(xiàn)該地區(qū)內(nèi)無線漫游。在使用多AP網(wǎng)絡接入辦法方式的設計時，應該把整個無線網(wǎng)絡的節(jié)點覆蓋范圍和網(wǎng)絡容量囊括在內(nèi)，保證無縫相連，這種經(jīng)常變動的網(wǎng)絡節(jié)點能夠維持網(wǎng)絡全天候正常在線。在網(wǎng)絡密度比較大的區(qū)域內(nèi)，應該考慮使用更多的網(wǎng)絡容量，設計時應該準確預算區(qū)域內(nèi)的節(jié)點數(shù)目，并且在制定網(wǎng)絡速度的目標后確立AP數(shù)目。在布局AP時，還應該將外部環(huán)境考慮在內(nèi)，安裝者在考察過實際情況后確定AP場所。在臨時場所建立的無線網(wǎng)絡，接入點應該位于天花板上，以保障信號源的穩(wěn)定，降低信號源受外界干擾的概率［2］。

3.2 樓宇間無線連接

在公寓樓宇間，無線通信局域網(wǎng)絡連接可以使用室外網(wǎng)橋無線連接方法，主要用途是通過使用兩個無線通信設備相對點相連來直接實現(xiàn)其相對點無線連接，無線局域網(wǎng)獨占信道，所以適用于相距較遠的網(wǎng)絡相連。當一個校園內(nèi)的無線局域網(wǎng)不一定適合室外布線時，室外網(wǎng)絡連接式網(wǎng)橋的設計方法可被采納。室外網(wǎng)橋為無線網(wǎng)和局域網(wǎng)的室外連接應用提供了多種多樣的室外連接實現(xiàn)方式，可以被廣泛應用在不同學校以及校區(qū)相距較遠的建筑室外網(wǎng)絡連接。

4 無線局域網(wǎng)絡建設的必要性

無線局域網(wǎng)在教育事業(yè)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。如今，大多數(shù)學校把無線局域網(wǎng)作為有線局域網(wǎng)的拓展，在校園建設中使用無線局域網(wǎng)作為校園網(wǎng)，使之成為校園網(wǎng)絡構建中的重要部分，發(fā)揮了網(wǎng)線局域網(wǎng)的優(yōu)點。將無線局域網(wǎng)絡正確地應用在網(wǎng)絡配置中，彌補了各校存在已久的不足。無線局域網(wǎng)絡標準能與現(xiàn)代網(wǎng)絡進行平滑的連接，即插即用，可以被迅速地應用于有線網(wǎng)絡布局中。無線局域網(wǎng)絡不需要像有線局域網(wǎng)絡一樣花費巨額占用費，也不需要占據(jù)過多的空間，易于布局。相對于有線網(wǎng)絡，無線局域網(wǎng)絡不用過多鋪設有線信息點，以較小的代價獲取校園網(wǎng)絡帶來的便利［6］。

4.1 校園無線局域網(wǎng)絡現(xiàn)狀

無線局域網(wǎng)絡是伴隨著靈活性與便利性的新型網(wǎng)絡。無線局域網(wǎng)絡首次投用使用的時間應為二戰(zhàn)時期，美軍使用無線電信號來傳輸信息，后來成為21世紀信息浪潮中發(fā)展最迅猛的科技應該追溯到1997年IEEE8022.11標準發(fā)表等關鍵事件發(fā)生后。1999年9月，802.11bc技術標準正式開始發(fā)布后，掀起了無線網(wǎng)絡基礎建設的“浪潮”，也為無線網(wǎng)絡局域網(wǎng)的物理層和mamac物理層建設提供了統(tǒng)一的技術指標，無線局域網(wǎng)絡在校園網(wǎng)建設中打開了市場。

科技的進步為無線局域網(wǎng)在校園網(wǎng)中的建設指明了前進方向。無線局域網(wǎng)絡在校園網(wǎng)建設中承擔了更多的職責，為教學管理、科研工作、教學評價提供了極大的便利。無線局域網(wǎng)絡可以為使用者帶來無限生機與活力，是為師生提供信息學習、知識發(fā)布、信息學習的一個重要平臺。

4.2 校園無線局域網(wǎng)的使用環(huán)境

無線網(wǎng)絡接入局域網(wǎng)由無線模擬聯(lián)絡接入網(wǎng)卡和一個無線網(wǎng)絡端口接入點(AP）共同連接構成。從廣義上來說，WLAN是指不再需要任何網(wǎng)線就可以直接發(fā)送和傳輸數(shù)據(jù)的無線網(wǎng)絡局域網(wǎng)。只要通過無線網(wǎng)絡直接安裝模擬無線網(wǎng)絡接入路由器或無線網(wǎng)絡接口器的AP，在無線網(wǎng)絡終端機上直接安裝無線模擬聯(lián)絡接入網(wǎng)卡，就可以輕松松地連接無線網(wǎng)絡。從模擬無線網(wǎng)絡接入局域網(wǎng)的基本結構定義可以看出，要成功組建一個模擬無線網(wǎng)絡接入局域網(wǎng)，需要的無線基礎網(wǎng)絡硬件設備一般是無線模擬聯(lián)絡接入網(wǎng)卡和一個無線網(wǎng)絡接入路由器。隨著無線局域網(wǎng)在校園中的普及，師生可以在工科樓、理科樓、圖書館、辦公樓以及戶外隨時隨地使用無線局域網(wǎng)，學生學習和教師處理工作更加得心應手。無線局域網(wǎng)技術的進一步發(fā)展主要表現(xiàn)為更快的傳輸速度、更便捷的互動以及多重安全性等方面。靈敏度更高的無線局域網(wǎng)絡在社會生產(chǎn)生活中能大幅度提高勞動生產(chǎn)力，縮短社會必要勞動時間，提高勞動速率，為校園注入了新的活力。

4.3 常用用戶身份認證解決方案

在校園無線局域網(wǎng)的連接中，需要用戶輸入正確的賬號和密碼方能使用，其目的就是實現(xiàn)用戶身份認證。一方面，用戶身份認證排除了外來用戶的干擾；另一方面，用戶在使用無線局域網(wǎng)絡時避免了接入點被外來用戶占用，校園師生連不上網(wǎng)的尷尬局面。用戶身份認證的方式有很多，包括PPPOE認證、WEB/Portal認證與IEEE802.1x認證。這3種認證方式各有優(yōu)缺點，也有其他認證方式無可代替的作用。

4.3.1 PPPOE認證

PPPOE認證方式是身份認證的領先者。BNAS通過PPP進行連接，PPP是一種十分成熟的技術，功能強大，便捷好用，可改善用戶的體驗。

4.3.2 IEEE 802.1x認證

IEEE 802.1x協(xié)議可以提供身份認證、用戶授權等功能，讓以太網(wǎng)在校園網(wǎng)建設中展現(xiàn)自身能力。802.1x協(xié)議基于C/S架構，能接入網(wǎng)絡的只有經(jīng)過授權的使用者。認證消息沒有經(jīng)過處理之前，EAPOL搭建了數(shù)據(jù)與端口之間的橋梁。認證信息核實完成后，用戶才能連接無線校園局域網(wǎng)，保障網(wǎng)絡安全。其協(xié)議核心內(nèi)容有3點。第一點是規(guī)定提供具有認證者的信息通信協(xié)議。第二點是明確規(guī)定具有認證者與其服務器之間的通信協(xié)議。第三點是明確規(guī)定根據(jù)通信協(xié)議之間交換的信息結果以及信息質量來確定控制者與認證者間的端口傳輸狀態(tài)。

5 無線局域網(wǎng)絡應用實例

在實際應用中，需要連接無線局域網(wǎng)絡的人數(shù)不固定，但如果確定了每天達到高潮時的總人數(shù)，則可以有計劃地布局，確保接入點使用量足夠。某校工科樓內(nèi)有線網(wǎng)絡接入點固定，但仍然有一些數(shù)量龐大的年輕人群占用，而且這些用戶家中自帶的智能手機或者電腦較多，導致有線局域網(wǎng)供不應求，所以該校在建樓之初還保留了無線局域網(wǎng)絡來滿足用戶需要。使用無線主機接入基站方式，接入基站節(jié)點為無線接入基站。每臺無線AP主機可同時供20人使用，結合實際使用情況，管內(nèi)每層只需鋪設4個無線接入基站節(jié)點即可充分滿足使用需求，充分展現(xiàn)了無線局域網(wǎng)絡的優(yōu)點，讓樓內(nèi)師生都可感受到校園網(wǎng)的方便之處。

6 校園網(wǎng)中無線局域網(wǎng)絡的要求

無論是國內(nèi)還是國外的學校，對校園網(wǎng)建設都提出了很多要求，例如：(1）網(wǎng)絡應具有高安全性、高效性。學校的教育系統(tǒng)與其他系統(tǒng)有所不同，若是學校的校園網(wǎng)安全性不高，則可能導致漏題、學生私自修改答案等后果，給教育公平性帶來一系列挑戰(zhàn)。(2）校園網(wǎng)的建設應該把管理放在第一位。在接入校園網(wǎng)時對每個連接者做身份驗證，在帶寬上做限制，保障校園網(wǎng)的服務讓使用人員滿意。(3）校園網(wǎng)能夠處理不同的業(yè)務，旨在實現(xiàn)優(yōu)質教育資源的共享網(wǎng)絡化。市場上出現(xiàn)了種類繁多的辦公應用軟件，校園網(wǎng)必須能夠支撐這些軟件的運轉，推動校園網(wǎng)絡辦公的發(fā)展。(4）校園網(wǎng)的開放性和包容能力要足夠強，校園網(wǎng)是根據(jù)用戶需求和對未來用戶人數(shù)的預計建設而成的，并據(jù)此進行校園網(wǎng)的升級換代。因此，網(wǎng)絡建設應采用標準協(xié)議和相關規(guī)則，大幅度減少對原有網(wǎng)絡框架和現(xiàn)有網(wǎng)絡設備的調(diào)整。此外，無線局域網(wǎng)絡如果能夠優(yōu)化，就可以提供更多的功能。例如：(1）節(jié)點間穩(wěn)定，高效傳輸。(2）設備的日常維護，這也是一個難點，設備可能會出現(xiàn)年代失修、線路老化等問題。(3）優(yōu)化校園網(wǎng)，提高辦公、管理效率、科研能力。只有更新?lián)Q代，才能處理好日新月異的信息數(shù)據(jù)。校園無線局域網(wǎng)具有防御性強、可靠性高的特點。從國內(nèi)高校校園網(wǎng)絡的建設情況來看，高效安全的網(wǎng)絡是基石，海量應用為核心，一系列網(wǎng)絡規(guī)定制度是保障。目前，校園無線局域網(wǎng)絡規(guī)模逐步穩(wěn)定擴大，網(wǎng)絡環(huán)境也在逐步改善。總體來說，隨著無線局域網(wǎng)的發(fā)展，高校原本的局域網(wǎng)絡隊伍中慢慢出現(xiàn)了無線局域網(wǎng)絡的身影。

7 結語

科技的進步與發(fā)展在為校園生活提供便利的同時，也為校園生活的豐富多彩提供了有力保障?，F(xiàn)階段，個人筆記本電腦與智能手機的使用頻率大幅提升，也正因如此，無線移動局域網(wǎng)絡成為一種適應信息時代快速發(fā)展的新型技術產(chǎn)物，可以被當作有線專用局域網(wǎng)絡的一種拓展。盡管無線局域網(wǎng)絡仍然有很多缺點，但在當今時代的發(fā)展下，無線局域網(wǎng)絡建設勢不可擋。無線移動局域網(wǎng)絡與有線移動局域網(wǎng)絡的關系主要是互相促進、技術互補，兩者不可分割。