摘要：校園無線網是高校“智慧校園”重要的組成部分，通過無線網絡建設，可滿足數據、語音、視頻、圖像、多媒體等相關教育信息的傳輸，可實現校園網的運營收費、辦公自動化系統、多媒體教學管理、數字圖書館和上網訪問等網絡應用。文章在分析高校校園無線網絡建設優勢與特點及難點的基礎上，介紹分析高校無線校園網絡建設方案。

　　1高校無線校園網絡建設的優勢與特點

　　第一，安裝方法簡便：WLAN網傳輸系統在實際安裝的過程上對技術人員的操作水準要求不是很高，最為重要的一點事無線網絡在實際的管線敷設中基本不涉及管道與布線工作，這意味著人力與物力上的節約。第二，使用靈活：無線技術的出現讓WLAN設備的位置與安裝過程變得更加靈活，也就是說很多有限網絡覆蓋技術無法達到的區域，都可以通過無線網絡技術來進行實現。這讓校園網絡覆蓋面積得到了較大程度擴展，也間接提升了校園工作落實的效率。第三，成本低廉：WLAN網絡由于很少涉及線路，因此布線與設備建設上占用的資金可以得到較大限度的節約，網路體系結構的簡化，也讓協議轉換器設備上的資金占用問題得到完美解決，設備維護上也是一筆筆資金開銷的占用點，但是無線網絡技術基本不涉及，讓成本得到了最大限度的節約。第四，便于擴展：WLAN網橋系統對擴撲結構以及平滑擴容工作上的種類適應性強，可以支持多種型號，并在容量傳輸系統升級上擁有較強的轉換能力，小容量傳輸系統平滑擴展可以直接擴展為中容量傳統系統。

　　2高校無線網絡建設的難點

　　第一，高校中師生數量非常多，用戶的密度很高，不適合無線廣域網的使用。無論是現在的4G，還是發展中的5G，因為它接入用戶的區域面積較大，同時又是信道共享的，因此每一信道只能供少量的用戶使用，無線信道數量又受無線頻率的限制。所以，對高密度用戶區域，只能通過無線局域網替代無線廣域網。第二，無線網技術的發展日新月異，即使在建設之初采用的是當時最先進的標準，采購的是性能最高的軟硬件，也許等項目還沒驗收完成，又有新的網絡標準問世，即還沒有使用已經落后了。所以，建議高校無線網絡的建設需采用“靈活彈性”的理念，統一規劃，分步實施。第三，無線網絡的干擾嚴重，用戶頻繁掉線和認證，無線網絡不穩定，用戶使用體驗差。第四，無線網絡架構的持續發展能力差，一旦在使用的無線網標準不適應用網的需求，只能推倒重來，整網重新建設，沒法實現系統平滑升級與資源利舊。第五，建設的無線網絡，沒法兼顧使用的高便利性與網絡的高安全性，如無法很好解決無線網絡的數據空中加密和快速認證。第六，不能很好兼顧“無線”校園和“生態”校園的矛盾，無線信號覆蓋效果和節能始終是個矛盾。

　　3高校無線校園網絡建設方案

　　3.1總體建設目標

　　無線校園網的規劃與設計是為了解決目標區域的無線網絡覆蓋，需要在了解WiFi網絡優缺點的基礎上，全面了解相關網絡設備的主要特性，在有限的資源條件下，最大限度地提高WiFi網絡的整體性能，給用戶(學校師生員工)提供最佳的使用體驗。良好的用戶體驗，在數字無線校園網的規劃與設計時需要制訂如下目標：（1）能夠同時承載語音和數據業務，并且語音業務用戶感知接近或者達到傳統移動通信的水平。（2）具有管理方便，認證、計費系統和有線網絡統一，能夠無縫互聯。（3）具有可擴展性，能夠根據業務需求隨時擴展，方便擴展。（4）具有較高的安全性，能夠有效防護和對抗網絡的入侵。（5）建設標準統一，沿用國際通用標準，設備的選型也要做到兼容、通用和性能指標一致。

　　3.2前端AP場景設計

　　3.2.1公共室內區域應用場景

　　公共室內區域應用場景包括教學樓、實訓樓、體育館、圖書館、食堂等。

　　（1）設計方案

　　此類場景可采用高無線性能的802.11ac和智能型放裝式AP來解決無線信號用戶性能和接入速率問題。智能天線徹底解決傳統天線存在覆蓋盲區的弱點；快速、準確地識別終端類型，如果是使用功率較低的手機、平板電腦等移動終端，智能天線能夠通過動態信號補償技術，根據移動終端的類型和位置動態調節無線信號覆蓋角度、強度及大小，保障移動終端在任何位置的無線信號覆蓋。

　　（2）AP點設置

　　設計中將不規整區域分成若干小區域，在中心位置處設置1臺AP放置于天花板上；如果層高超過6m，為了保證覆蓋效果，采用壁掛部署；覆蓋半徑15-20m，根據需要設置1-2臺。

　　3.2.2室外場景

　　室內場景包括室外活動場、校園樓宇之間公共區域等。選用了室外型AP，采用最新標準的802.11ac協議，可以提供高達1.167Gbps的接入速率。采用IP68防護等級的外殼設計，適合在極端的室外環境中使用，可有效避免室外惡劣天氣和環境影響，大大降低了安裝和維護難度。室外型AP分為定向和全向產品，無線信號覆蓋的角度不同，設計方案時根據校園總圖的位置，在校園四角選用室外型AP定向產品，在學校中心位置選用全向產品，覆蓋半徑約為100m，可設置在多層教學樓或者宿舍的屋面處。根據總圖測算，整體校園需要部署13個AP點。

　　3.3無線校園網的拓撲結構

　　無線校園網建設采用無線控制器AC+FitAP的組網方式。無線控制器AC旁掛在現有的有線網絡的核心交換機上，可以方便對整網的無線AP進行統一配置和管理。旁掛的組網方式使無線網絡的部署更為靈活，可將無線AP部署到單獨建立的一套無線網絡，也可直接將無線AP部署到現有的有線網絡中。部署在不同位置的AP通過六類雙絞線與POE交換機進行通信，同時POE交換機利用六類雙絞線為AP供電。各個POE交換機通過多模光纖匯總到該棟樓的匯聚交換機上。各棟樓的匯聚交換機通過單模光纖匯總至無線控制器側的核心交換。這樣，無線AP接入POE交換機將無線數據轉發，經過上聯的匯聚交換機，匯總至核心交換機最終由無線控制器AC對其數據進行處理。

　　3.4無線網絡性能測試和優化

　　無線校園網絡建設完，需要對其進行一系列的性能測試。無線信號覆蓋強度是無線局域網性能的一項重要指標。可在具有無線網卡的筆記本電腦上運行專用測試軟件“WirelessMon”，對無線信號覆蓋強度進行測試。無線信號覆蓋強度的指標要求為：95%以上的區域的信號強度應大于-80dBm。信噪比是無線網絡中信號和噪聲的比例，可在具有無線網卡的筆記本電腦上運行專用測試軟件“NetworkStumbler”對信噪比進行測試。信噪比的指標要求為：95%以上的區域中，用戶接收到的信噪比應大于20dBm。

　　3.5網絡安全管理

　　首先，將無線網絡單獨劃分。根據校園用戶的人數以及其信息重要程度，可以將校園的校園網絡分為三個網絡：無線網、校園網、資源網，為保證校園網絡信息安全，將網絡單獨區分開來，并通過核心交換機對不同子網間的訪問進行嚴格控制，從而防止無線網路對有線校園網絡的非法侵入。其次，建立無線網絡的實施監控與訪問機制。解決網絡信息泄露和破壞問題，首先要做好防御問題，由于校園無線網絡變化范圍大，因此，管理人員必須做好網絡訪問監控工作，并且對于網絡訪問用戶做好核實工作，便將用戶身份分不同層次，范圍內的用戶不能越界訪問其他網絡，避免網絡攻擊者截取用戶信息，獲取更多訪問權限的問題。最后，加強對網絡病毒防范。在校園移動客戶端和網絡管理中心必須安裝防病毒軟件，并且禁止未安裝防毒軟件的用戶隨意訪問校園資源。此外使用者應該加強安全防

　　4高校無線網絡運維管理

　　高校作為國家的高等學府，對網絡的需求量大質高，對高校無線校園網絡的運維人員提出了更高的要求。高校必須構建一個全面科學的無線校園網運維體系保障其高效運行。

　　首先建立一個無線校園網絡監控平臺，對整個網絡系統運行狀況進行實時監控、診斷、評估、決策。同時通過可視化、儀表化、智能化的網絡管理模式，把復雜的運維管理工作簡單化、人性化，從而提升網絡的服務質量，保證網絡的穩定運行。

　　5結束語

　　在網絡技術發展日新月異的今天，無線網絡的覆蓋已經是大勢所趨，WLAN無線網正逐步取代傳統的有線網絡。高校也加快了“智慧校園”網絡的建設，實現向無線網絡化教學模式的轉變，為信息時代培養更多的高素質人才提供了有力支撐。

　　參考文獻

　　[1]宋鵬.基于瘦AP組網方式的高校無線校園網的研究與設計[D].湖南大學,2013.

　　[2]高春陽,白亮,孫平.高校無線校園網建設研究[J].電腦知識與技術,2013,9(35):7913-7914.

　　作者戴兵紅

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