基于WLAN技术的无线校园网设计

摘要：随着无线技术的发展与校园信息化的提高，基于wlan 的无线校园网络构建已成趋势，成为有线校园网拓展和延伸的重要手段之一。对无线局域网的基础和架构进行研究，分析了苏州siso校园中的现有网络特征，并论述了在siso建设无线网路的架设方案。

关键词：无线局域网；网络架构；无线ap

中图分类号：tp393文献标识码：a文章编号：1672-7800（2012）012-0142-02

0引言

随着校园内无线用户的增加和无线网络的高速发展，为学校提供新的无线校园信息化服务成为一种必然趋势。无线局域网wlan（wireless local area network）具有高移动性、高接入速率、低数据承载成本的特点，是固定网络接入和移动网络数据业务的有效补充，可以满足siso广大师生们“随时随地上网”的需求。通过建设校园无线网络，可以为学校师生提高科研能力与学习水平提供新的平台。无线校园已经成为提升教学环境品质、提高教育资源利用率的重要保障。

1无线局域网基础架构

无线局域网wlan（wireless local area network）是当今社会网络发展的趋势，它以无线传输介质作为媒体，与传统的局域网相比，既保证了网络的通信能力，又能够使用户不受地域的，真正实现随时、随地、随意地上网。

目前最热门的wi-fi技术，是使用最广泛的接入技术。使用wi-fi技术可以搭建多种不同架构的无线接入网络。常见的wi-fi接入网主要有两种架构：集中式架构、自治式架构。

1.1集中式架构

集中式是一种层次化的架构，主要是一个wlan控制器（俗称ac），负责配置、控制和管理多个无线接入点（ap）。ac也被称为接入控制器。与其它模式相比，集中式架构中ap的功能有所减弱，主要是ac承载了其运作的大部分功能管理，此种ap又被称为“fit ap”，ap上的部分功能是可变的。集中式架构的主要优势在于，对于企业中的多个ap，它能为网络管理员提供一种结构化的、层次化的控制模式，管理员无需对每个ap进行单独管理，通过ac可以实现统一管理。

1.2自治式架构

在自治式架构中，每个ap都运作。无线客户端的数据进入有线局域网后的数据帧全部都是ieee 802.3帧，每个ap都是网络上的一个单独的网络实体，此种ap被称为“fat ap”，可以对它们进行的管理。在wlan发展初期，大部分ap都是自治式的ap，可以作为的网络实体进行管理。

2校园无线网络的规划与设计

2.1网络需求分析

本文所论述的无线校园网的规划是以苏州工业园区服务外包职业学院为对象，占地28万m2。校园内共有大小建筑10幢，师生员工4 000余人，地理环境简单，考虑满足以下几个方面的需求：

（1）建设一个满足siso教师教学和工作，以及实训室实验需要的无线校园网络，且必须安全可靠。

（2）有线与无线的统一。高校网络已经建设了基础有线网络，无线网络建设必须在原有网络上进行，以实现网络互联。这就要求校园原有网络架构不需要任何改变，只需用原有的网管、认证系统就可以对无线网络进行管理和统一认证。

（3）网络覆盖场所包括教学楼、实训楼（c＼＼d1两栋教学楼，f＼＼g＼＼h三栋实训楼）：各层走廊和教室均要求信号覆盖；篮球场及足球场：要求信号完全覆盖；行政楼：要求信号完全覆盖；学生食堂：要求信号完全覆盖。

（4）无线网络工作频段：将按照2.4g工作频段，信道总共分为channel 1、6、11三个完全不干扰频段；室外允许最大距离110～350m，室内允许最大距离为40～110m。

（5）无线网络必须支持数据、语音等多种业务，以满足学院的需求，如上课网上翻阅资料、教师办公查阅资料等。

（6）现在建设高校无线网络，除了要考虑对现有ipv4 网络终端的无线接入，还要考虑今后的延展性，支持高性能的ipv6 的用户接入。

2.2校园无线网络拓扑结构设计

对于局部无线网络，主要采用的是以ap或ac为中心结点的层次型结构，其目的是为了满足多用户的需求及以后拓展。而如果建设全局无线校园网，可将网络划分为核心层、汇聚层、接入层进行分层设计。

2.3siso无线网络物理设计

siso校园已经实现了“千兆到校园，百兆到桌面”的主干网络，信息点覆盖教学、图书馆和实训楼（f/g/h）等。借助于fit ap模式架构，可以在现有校园有线网络的基础上建立的无线网络，ac则部署在行政楼信息中心机房统一管理。

2.4无线网络构建方法

siso无线网络使用阈值法构建，通过调整fit ap的阈值，控制ap接入覆盖范围，调节ap的信道等，并增加ap数量，提高系统容量。学校人群中主要由中层干部、转业教师和大量学生组成，以上人群学习和工作分布在以下区域：教学楼c、行政楼a、实训楼f/g/h、学生宿舍、下城市广场等主要活动场所。

因此，同范围内的多个ap利用802.11g协议标准、1、6、11三个信道分别进行设计，客户可以根据自身的地理位置和工作协议来选择信道和ap接入，从而提高系统容量。

2.5无线校园网安全设计

在安全方面，主要是采用识别异常流量，阻断网络攻击与异常外发行为、过滤恶意脚本与危险插件、过滤挂马网页，避免无安全防护的终端染毒、被劫持，提升内网安全。

数据安全是无线局域网的一个重要指标，广播数据容易被非法用户截获，给无线局域网用户带来损失。无线加密功能，能对数据进行加密，有效地保障数据的安全性。网络登录使用账号认证，学生使用学号，教师使用工号来进行认证。借助这种基于标准的集中管理体系结构，无线网络安全才能够得到保证，并且可以满足不同等级信息安全的要求。

3结语

本文设计的无线校园网络，能够很好地解决链路冗余问题，满足校园教师和学生的网络需求，保证了siso校园网的先进性和可扩展性，方便网络后期升级和维护。即使某些核心设备故障或者其它原因致使网络发生故障，网络的冗余链路也会保证网络的持续稳定运行。但本设计在实际施工架设等方面的设计还有待提高和完善。

参考文献：

[1]亮，郭放，唐鹤权.无线校园的设计研究[j].厦门大学学报，2007（2）.

[2]谢希仁.计算机网络[m].北京：电子工业出版社，2009.

[3]马辉，李贺武，李星.大规模无线局网的设计与实现[j].计算机工程与应用，2003（3）.

[4][美]赫尔德.构建无线局域网[m].北京：人民邮电出版社，2002.

（责任编辑：孙娟）

design on wireless campus network based on

wlan technology

abstract：in this paper，the wireless lan basis and structure were studied，analysis of the suzhou siso campus existing network characteristics，and discusses the construction of wireless network in siso the erection schemes.

key words： wlan； network architecture； wireless ap