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2017-06-10 09:52:14


一、需求分析

    在“科教兴国”的政策的指引下,教育信息化建设得到了迅猛的发展。在近两年,各学校、教育机关和相关机构的网络建设进入新一轮发展高潮,各大中小学校陆续建设起符合当今教学要求的校园网络。在相对发达地区,不少学校甚至对已建立校园网络进行改造升级。随着发展,新的应用需求也层出不穷,对网络建设、改造有了更高的需求:

    个人数据通信的发展,功能强大的便携式数据终端以及多媒体终端得到了广泛的应用。为了实现使用户能够在任何时间、任何地点均能实现数据通信的目标,要求传统的计算机网络由有线向无线、由固定向移动、由单一业务向多媒体发展。无线时代正在来临,这意味着可以在任何便于工作的地方,在教室、实验室、图书馆、办公室、餐厅、会议室以及在室外,都能享受工作和学习的自由和灵活性。无线局域网具有的高灵活性和可靠性正在成为每个学校根本的、必备的合作工具。

    无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它提供了使用无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个人化和多媒体化应用提供了潜在的手段。在互联网高速发展的今天,无线局域网将是未来发展的趋势,必将最终代替传统的有线网络。

    随着社会对计算机依赖性的迅速增加,用户要求互连的计算机数量更多,类型也更为复杂。现代电子技术的发展,使人们可以根据不同的要求选择不同的网络方案,但传统有线网络由于受设计或环境条件的制约,在物理、逻辑和资金方面普遍存在着一系列问题,特别是当涉及到网络移动和重新布局时。所以发展一种可行的无线通信网络技术作为现有数据连接的扩充已成为一种需要。进入90年代以来,随着个人数据通信的发展,功能强大的便携式数据终端以及多媒体终端得到了广泛的应用。为了实现使用户能够在任何时间、任何地点均能实现数据通信的目标,要求传统的计算机网络由有线向无线、由固定向移动、由单一业务向多媒体发展,因此更进一步的推动了无线局域网(Wireless LAN,简称WLAN)的发展。

    无线局域网有了突破性的进展是在IEEE 802.11标准颁布以后,它的制定是无线网络技术发展的一个里程碑。802.11标准除了体现了无线局域网的优点和各种不同的性能以外,还使得各种不同厂商的无线产品得以兼容,从而促进了无线局域网的全面发展,结束了多种标准共存的混乱局面。 目前,802.11b标准已是最成熟的无线应用的标准,并且也是无线局域网当中应用最多协议标准,已经得到了无线移动环境的广泛接受,在未来的无线技术发展的过程中802.11g802。11a标准将以更高的性能推动无线局域网WLAN的发展。

伴随着校园信息化水平的提高,学校的老师和学生对随时随地接入网络进行教学和科研的需求越来越普遍;与此同时,无线技术迅速发展,WLAN已经由最初只支持11Mbps速率的802.11b标准发展到支持54Mbps速率的802.11a802.11g标准,目前支持300Mbps速率的802.11n产品也正在逐步标准化;无线终端日渐普及,伴随着笔记本电脑的普及,无线网卡成为笔记本电脑的标准配置之一;WLAN技术和学校需求相结合,推动了无线校园网技术的发展,根据权威机构调查,目前国内超过75%985高校已经规模建设无线校园网,超过30%普通高校也已经完成无线校园网的规模部署。


二、无线局域网的特点

无线局域网具有传统有线网络无法比拟的特点:

  • 灵活性,不受线缆的限制,可以随意增加和配置工作站;
  • 低成本,无线局域网不再需要大量的工程布线,同时节省了线路维护的费用;
  • 移动性,不受时间、空间的限制,用户可在网络中漫游;
  • 易安装,对于有线网络来说,无线局域网的组建、配置和维护更为容易。


三、无线局域网应用的环境

所有这些无线局域网的特点使其可以广泛使用在以下的领域:

  • 移动办公的环境:大型企业、医院等移动工作的人员应用的环境;
  • 难以布线的环境:历史建筑、校园、工厂车间、城市建筑群、大型的仓库等不能布线或者难于布线的环境;
  • 频繁变化的环境:活动的办公室、零售商店、售票点、医院、以及野外勘测、试验、军事、公安和银行金融等,以及流动办公、网络结构经常变化或者临时组建的局域网;
  • 特殊项目的局域网:航空公司、机场、货运公司、码头、展览和交易会等;
  • 小型网络用户:办公室、家庭办公室(SOHO)用户;


四、无线局域网设计原则

根据校园的实际情况,考虑用户需求、覆盖范围、用户密度、建筑结构、业务构成等各方面的需求,校园无线局域网建设的主要是作为校园有线网络的补充,利用无线网络技术进一步扩展对学校各个大楼和室外部分区域的覆盖范围,使全校师生在学校内部能够随时随地、方便高效地使用校园网络资源;促进教学和科研发展,进一步拓展研究空间;提升校园网络环境,提高管理水平和效率,推动学校信息化建设。

因此,在设计网络方案时根据下列原则进行学校无线局域网的设计:

1、侧重实际应用,覆盖范围要求覆盖学校内大部分区域,尤其是包括各会议室、办公室、图书资料室和大厅等教学楼、会议室和体育场馆等有线网络不易覆盖的区域,为教学和学习生活提供切实可用的无线网络环境;

    2、采取通行的网络协议标准:目前无线局域网普遍采用802。11系列标准,因此校园无线局域网将主要支持802.11a/b/g/n标准以提供可供实际应用的相对稳定的网络通讯服务;

    3、全面的无线网络支撑系统,以避免无线设备及软件之间的不兼容性或网络管理的混乱而导致的问题;

    4、保证网络访问的安全性;

    5、安全、认证、管理要求。为了阻止非授权用户访问无线网络,以及防止对无线局域网数据流的非法侦听,无线网络要具有相应的安全手段,主要包括:物理地址(MAC)过滤、服务区标识符(SSID)匹配、有线等效保密(WEP)、二层隔离、WPA支持等。


五、总体方案构架图

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