基于IEEE 802.11N 标准及Fit AP 架构的WLAN 校园网设计
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作者: 王玉婷
摘要：21世纪是网络的时代，很难想象没有网络的世界会是什么样子的，校园作为高素质人才聚集地对于网络的需求也是必要的，这就要求校方为在校师生提供更为便捷的校内无线信号解决方案，来满足需求。无线局域网的存在的目的就是在网络发达的现今社会在校园中也能够随时随地通过智能手机和计算机随时随地的连接到互联网，互联的好处是即时性，所有的教学资源有一个大的平台去共享，共享的好处是不言而喻的，交流更加顺畅，教育资源充分利用，教学效果得到提高，该文的目的就是为校园网的建设提供一些思路希望对更好的建设网络有益。
关键词：校园网络；高效实用；互联；共享
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）30-6739-02
校园网是在学校范围内，为学校教学、科研和管理等教育提供资源共享、信息交流和协同工作的计算机网络。随着我国经济的飞速发展和先进技术的不断引进，我国校园网络建设发展的速度是非常迅速的，从无到有仅仅经历了几个年头，并且在日常的教学活动中起到了积极的促进作用。校内网络搭建了师生沟通的平台并且实现了资源的真正实时共享，这在原来是无法想象的。互联网在深刻的影响着每个人的生活方式，网购，网聊等等形式，在校园中影响也是深远的，计算机开始普及化，更加时尚的智能手机和平板电脑更是丰富了人们的交流方式。每一种新兴事物的产生必然是人们需求的结果，在互联网日益发达的今天，人们不再满足于简单的十分局限的网线连接，即时，便捷，快速，成为人们对于网络的新的要求，这样无限网络营运而生，随着技术的进步这已经不再是昂贵的技术产品而越来越具有普及化的趋势，在校园内随时随地的登录网络访问教学资源成为现代化教育基础设施的重要组成部分。可以说，评价一所高校现代化教育设施是否完善的重要标准之一就是校园网络的铺设是否达到要求，理应受到各方的重视。
本文将从校园网络建设的标准，技术指标和自身特点几个方面结合实际例子进行例举，介绍基于802.11N标准及Fit AP架构的WLAN校园网设计思路。
1 WLAN校园网应用需求分析
首先，我们要进行产品的需求分析，即时谁需要这样的网络，虽然很多高校都已经建设了自己的校园网络并已经投入使用但是随着科技的进步和人们需求的增长，都对校园网络提出了新的要求：
1） 现代化教学的要求
所谓现代化教学就是讲各种先进的教学手段教学工具应用到实际的教学活动中去。网络的信息量是巨大的，对于学生的帮助也是显而易见的，校园网络建设的意义之一在于提高教学效率和学习效率，随时随地的共享和交流能够做到这一点。
2） 端口数量的限制
在网络并不是十分发达的前几年，人们对于网络的认识可能还只是每台电脑连接的那条电话线或者网线，一条网线只能连接一台电脑即使是通过路由器进行转换也需要很多条线进行连接，犹如蜘蛛的脉络，而无线网络的出现使连接互联网变得方便的多了，无论通过智能手机还是计算机（一般是笔记本电脑）都能通过无线网络连接互联网，如果网速允许的话没有端口限制也不用牵引网线更加便捷。在目前很多高校还在沿用旧的设备很明显已经跟不上时代的要求了。想象一下不用连接各种数据线而仅靠一台终端设备便可实现多台设备连接网络，这相对于普通端口网线连接具有怎样巨大的优势。
3） 移动办公
当代人们的生活节奏和工作节奏越来越快，快节奏要求的效率要求人们在办公的时候能够即时的处理一些随时发生的状况了解工作的进行状况，无线网络能够做到这一点，办公人员可在任何时间、任何地点处理与教务相关的任何事情，随时随地通畅地进行交互流动，有效提高教学效率。
4） 临时性活动
学术交流是各高校间交流教学经验和教学资源的重要活动，学校内的各种会议的召开，学生临时组织的各种活动等等都属于临时性活动，都具有时间上的灵活性特点，有可能需要在短暂的时间内要求建立资源平台，交流中心，这在原来是不可想象的，要想准备一场大型的会议可定需要准备很多的器材，需要很多条线路让设备与网络相连，线路的铺设，设备的摆放，各方面的协调是一项复杂而又繁重的工作，而且各设备连接网络的线路需要特别的注意以防掉线。无线网络的出现使这一切变得简单许多，没有线路的束缚各种活动举办的场所有了很大的可选性，只要有无线网络的端口就能实现多台设备的无线连接，极大地节省了时间并提高了效率。无线网络让工作变得简单而又高效。
2 WLAN校园网的设计原则
每种事物的存在必然有其自身独特之处，校园网的存在需要满足校园内师生的需求特点，要充分考虑到老师与学生这一群体使用网络的特点，总的来说必须满足以下几点：
首先是可靠性，所有设备的运行必须能够满足师生的最基本诉求即便捷，快速。
第二就是先进性，这是必然要求，先进的网络设备能够提供更好的网络体验，从硬件上要采用已经成熟运用并且具有良好使用效果的计算机硬件设备，新建的校内网络系统能够最大程度上满足师生的网络需求。
第三就是实用，实用的基本要求就是随时随地无障碍的链接，并且这种连接必须简单而又快速，不需要过多的步骤和太高的难度，这样一来才能做到无线网络的实用性效果。
第四是可扩展性，可扩展性代表着系统的使用时间的长短，随着科技的飞速发展，尤其是在高速更替的IT技术方面更要做好升级或者更换的准备，在建设之初就应该考虑到设备在使用一定时间之后的升级换代问题，要易于维护和升级这是基本要求。
3 WLAN校园网组网方式
WLAN校园网络有两个重要的组成部分就是无线访问节点和接入控制器，前者在无线网络中充当用户的中心通信点，可以连接有线和无线网络。使用Web浏览器和命令行接口 （CLI）都可以完成配置。一般来说， AP可以配置两个接口，以太网接口和无线端口；后者也可以称作无线网关，起到安全控制和监控的作用。 一般来说组网方式可分为胖AP（FAT AP）组网和瘦AP（FIT AP）组网，两者各具特点应用的场所也有所不同，以下就详细介绍一下这两种组网方式。
胖AP（FAT AP）组网独立工作，单台配置，不受无线控制器对其自身的管理。胖AP用做覆盖是一般可有两种工作模式分别是网桥和路由器。一般依托上层有线网络资源实现无线覆盖。这种部署方式一般不会应用于比较大的规模的网络部署活动中，一般不采用路由器模式工作，作为纯二层接入设备使用。尤其是在组件比较大型的网络的时候胖AP组网模式的工作量是十分大的，包括后期的维护和升级都十分复杂，而且当设备失窃的时候比较容易造成配置信息的丢失与泄露。瘦AP（FIT AP）组网作为一种灵活的组网方式具有优秀的扩展性、智能的RF管理功能、自动部署和故障恢复功能、强大的漫游支持功能等，可以很直观的把瘦AP看做是一根天线，用户通过它进行无线通道接入，这样一来做到了用户的鉴权，漫游，网络管理等功能与AC的分离，这样的组网方式让整个网络可控制性更强了，更具有灵活性和可移动性。因为具有很多其他组网方式没有的优势越来越受到人们的关注，相信在不久的将来会有很大的发展。
4 WLAN校园网的设计方案
校园网的设计要从高校的实际出发，结合师生的使用特点进行布局，由于高校内的高层楼宇比较多要采用室内室外多种无线信号释放结合的方法，以高速无线的方式覆盖整个校园，让校园内的每个角落都能够收到无线信号并能即时的连接，这需要强大的无线信号释放设备支持，要保证无线信号的持续性和流畅性，这样才能够保证校园网络中的师生能够随时的在网络平台上进行交流和资源的共享。由于现在计算机设备和智能手机的性能的不断提高，对于网络的质量要求也越来越高，如视频通话，高清视频电影的播放等等都对校内无线网络信号的质量提出了更高的要求。
4.1校园无线网络拓扑结构设计
在建设整个无线网络的时候一定要按照一定的规则进行，如一般来说可以把无线网络分成核心层、汇聚层、接入层几个层次进行建设和管理，这样一来才能做到有条不紊。
4.2 无线网络物理设计
在搭建校园网络的过程中可以尝试几种组网方式的结合使用，如在现在已经存在的有线网络的基础上建立单独的无线网络体系并进行管理，这样一来不但节省了资源也能够高效的利用现有资源，做到资源优化使用，节约成本。
4.3无线网络构建方法
抓主要矛盾，在重点区域进行重点覆盖，如教学楼，图书馆，学生宿舍教职工苏俄和中进行更加细致的部署做到无缝覆盖，这样才能够使网络得到高效的利用。
4.4无线校园网安全设计
安全是网络的重中之重，在设计之初就要考虑到安全问题，要建立完善的防御体系与甄别体系，做到不受到外界病毒的感染和人为的网络攻击，保证师生在使用网络的时候能够安心和放心。冗余的中央服务控制保证校园复杂接入环境的安全无线接入，通过提供N+1的冗余控制器架构，提供可靠的无线接入网络。
5 结束语
无线网络的使用是时代发展进步的要求，在高校教学中依靠无线的移动性强、灵活快捷、投资回报快、传输速率高、可靠性强等优点，可迅速满足学校及学生的网络需求，为教学质量的提高提供了物质保障。
参考文献：
[1] 焦永杰，熊建设，董长娥.对无线校园网构建技术的探索[J].潍坊学院学报，2006（6） .
[2] 何勇亮，郭放，唐鹤权.无线校园网的设计研究[J].厦门大学学报（自然科学版），2007（S2）.
[3] 姚嵩.基于802.11n的园区无线网络设计和部署[J]. 产业与科技论坛，2012（5）.
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