周扬玲
摘 要:随着校园网络规模不断扩大,网络应用不断增加,网络已经成为老师和学生获得信息的主要手段之一,并随着教育部门实施推进“校园信息化”,建设数字化校园的需要,建立并完善校园的无线网络覆盖,为广大学生和教学、科研人员提供更多学习、工作和生活上的便利,是当前各个学校重点工作之一。
关键词:校园无线网;优势;实施方案
近些年,计算机与网络技术高速发展,全球信息通信技术的发展趋势呈现出“宽带化、IP化和无线化”的新特点。其中,无线宽带网技术的突飞猛进尤其受到了各国各个领域和信息化工作者的极大关注并成为当前研究与应用热点。无线局域网(WLAN)技术的发明和进步帮助我们抛开了网线有线的固定限制。随着教育部门推进“校园信息化”,建设数字化校园的需要,建立并完善校园的无线网络覆盖,为广大学生和教学、科研人员提供更多学习、工作和生活上的便利,是当前各个学校重点工作之一。
1 无线网络的优势
1.1 灵活性
移动性不再受有线线缆的束缚,用户可以随意地增加工作站,随意的漫游。随时随地用户都可以随心所欲的连接到网络,并可以在大范围空间中实现移动中学习、办公,访问网络资源。
1.2 投资少
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;增加用户或网络重新规划无需铺设线路。
在校园网络规模不断发展的情况下,无线网络可满足在不改变主体架构与大部分设备的前提下,平滑实现升级和扩充,降低原有网络的硬件投资,并保证扩展后的系统可用性与稳定性。
1.3 应用范围广
可用于大楼局域网,也可用于建筑物之间(如运行中心和备份中心之间);能够在整个站点内或选定的区域内灵活且频繁地改变LAN布线;任何其地点因建筑物或预算的限制(如建筑物是老旧的、地点是临时性的)而不适于使用LAN布线场合;任何需要视野内建筑物到建筑物桥接设备所能提供的灵活性和成本节省的场合。
1.4 扩展性强
基于校园级网络的未来可持续发展,采用的无线产品均具备可适应未来发展校园级无线宽带应用(如无线语音应用、无线视频会议应用、无线多媒体通信应用、无线防网络监控等)的需要,并提供低成本的无缝升级和前后兼容。
1.5 传输速率高,码分多址能力强
无线网络的速度可达10M,可支持200个用户连接,且易于扩展,以适应更大量的读者需求。
1.6 便于教学
校园无线网络能提供对整个校园网用户的无线上网服务,通过无线网络师生可以在学校任何地方很方便地连入校园网,进行信息的查询,并且马上可以得到数字化的全文信息,方便地进行学习。以一节JAVA语言课为例,如果学校教学设备有限,不能保证每节计算机课都能在机房中上,那么学生又刚好有笔记本电脑,这样我们可以在学校多媒体教室上课,学生可以通过无线网絡查找老师的服务器,并能看到老师的演示,当演示结束学生还可以马上上机操作,使学生真正地达到实践能力的提高。
2 校园无线网络实施方案
对于无线局域网来说,一方面要考虑无线网络的覆盖问题,另一方面也要考虑无线网络安全对网络管理提出的挑战。校园局域网一般具有较大的规模,不是无线产品的简单组合,而是一种整体的校园网络系统。考虑到日后扩展的需要,校园无线局域网系统应尽量保证高吞吐量、安全的移动性以及与有线网络的无缝结合。
无线网络的容量需求:为满足无线网络的容量需求,校园无线网络在网络规划时首先需要考虑AP(无线接入点)蜂窝直径内的用户数量与应用内容。用户数量和应用内容是推动带宽需求增长的主要因素。由无线网络的特点决定,用户对带宽的需求越高,要求信号质量越好,从而减小了无线信号的覆盖范围,计算网络的容量,首先需要确定在覆盖区域和这个区域中的客户机数量,从而计算出这个区域提供服务所需的总带宽,然后在保证网络带宽的前提下,计算提供足够的覆盖所需要的AP数量。无线网络的覆盖范围:一般情况下AP的通信范围室内被限定在50~100米左右、室外被限定在100~600米左右。无线局域网用户往往被束缚于局部空间内,一旦超越信号覆盖范围,那么就会失去与网络的连接,无法继续进行通信。针对这种状况,采用多AP微蜂窝无线覆盖可以得到很好的解决。
实施微蜂窝覆盖,首先要建立包含多个访问点的无线网络,将要提供服务的范围划分为若干个基本服务区,每个区域由一个访问点以及与其关联的无线客户端构成。无线客户端与访问点关联采用AP的基本服务区标示符(BSSID),内部设备都使用同一个频道通信,相邻蜂窝选择不同的频道。每个接入点分别与有线网络相连,从而形成以有线网络为主干的多接入点的无线网络,这样可以有效地扩大无线网络 覆盖面积,达到在较大活动空间无线漫游的目的。与移动电话的蜂窝系统十分类似,系统允许一个用户在不同的接入点覆盖区域内任意漫游,随着位置的变换,无线客户端会扫描附近的接入点,并根据信号的强弱和包错误率来自动选择一个接入点进行连接,一旦找到新的接入点,无线客户端就向其发送重新关联请求。如果能够收到重新关联响应,信号会由一个AP自动切换到另外一个 AP,整个切换过程对用户是完全透明的,而且在切换的过程中网络不会发生中断。