校园无线网络解决方案Word格式.docx
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校园无线网络解决方案Word格式.docx
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有些具有历史意义的学校建筑物不适合钻孔布线;
拥有多个校区的学校在校区间联网成本较高等。
那么,在不宜进行网络布线的场馆该如何联网呢?
在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制,实现多人同时上网呢?
这些传统有线校园网的“网络盲点”问题,与师生员工“随时随地获取信息”的新需求之间的矛盾如今将可以通过Vivato无线Wi-Fi网络技术轻松解决。
二、Vivato无线产品优势
VivatoWi-Fi基站采用了“智能天线”技术,即平面相控阵列天线系统(类似许多军用雷达系统采用的系统)。
这种相控阵列系统由平板阵列组成,能够以电子方式形成狭窄的无线电波波束。
由于信号能量集中,在基站发射功率相同的情况下,Vivato基站就可以提供更长距离的覆盖和更强的阻挡物穿透能力。
Vivato2.4GHz室外Wi-Fi基站的覆盖范围最典型的是可视距离内4公里直接连接,基站与基站之间无线连接可达50公里,建筑物内的标准Wi-Fi用户的连接最远可达1公里。
一个Vivato室内无线基站的覆盖区域相当于12个传统AP的覆盖区域,如下二图:
2、抗干扰
Vivato的Wi-Fi基站及高性能相控阵列智能天线系统的技术先进性使Vivato基站能够以电子方式形成狭窄的无线电波波束,这类波束能够精确瞄准,波形又可以维持在狭窄的覆盖区域,所以Vivato的系统几乎可以消除来自邻近信道的干扰(802.11b和802.11g系统存在这个问题,因为信道重叠率很高)。
3、成本
一个Vivato无线基站完成了整个无线网,相比传统AP方案在设备成本和安装成本上都更经济。
4、易安装
Vivato%20Wi-Fi%20架构产品直接支持802.11b%20Wi-Fi客户,%20不必其它产品的介入。
在实际应用中只需安装一个Vivato基站,就可以基本上完成了无线网的搭建。
Vivato%20Wi-Fi%20交换减少了许多复杂的配线,也减少了为覆盖而部署的大量AP。
5、易管理
Vivato系统在用户使用时自动连接。
Vivato系统可以轻松的扩展,在系统变化时它所需要的管理很少。
Vivato系统的管理方式和以太网交换系统一样。
当使用了较多的Viviato%20Wi-Fi基站与网桥/路由器时,整个系统可以使用一个Vivato可视管理器。
Vivato产品具有内置式的安全机制,%20管理与应用工具。
它们还集成了现在的第二层/%20第三层LAN%20管理系统,%20包括第三方的WLAN%20访问与安全控制器。
6、安全
支持WPA及WPA2,多级的安全性-TKIP提供Wi-Fi级的加密;
IEEE%20802.1x作为认证与访问控制协议;
VPN通过与终止;
认证VLANS;
以及欺诈访问点检测,都包括在里面。
一起使用时,Vivato产品可以通过一个统一的界面进行管理。
三、网络拓朴
1、拓朴图说明
A)使用Vitato室外交换机覆盖大片的室外场地(如体育场等),然后Vivato室外交换机通过与机房无线设备(Vivato室外交换机或Vivato无线网桥)进行中继无线连接,使用户接入校园主干网。
B)使用一个或几个Vitato室内交换机覆盖未布线或不方便布线的建筑物内部。
如图书馆、礼堂、阶梯教室及学生宿舍等,然后Vivato室内交换机通过与机房无线设备(Vivato室外交换机或Vivato无线网桥)进行中继无线连接,使用户接入校园主干网。
C)对于已有内部布线的建筑物,无须铺设光纤,通过Vivato无线网桥与机房无线设备(Vivato室外交换机或Vivato无线网桥)进行中继无线连接,就可方便、高性价比的将建筑物内网络接入校园主干网。
D)用VP1210室外基站,为一幢教学楼提供室内覆盖应用.在相邻的楼上安装一台VP1210室外基站,从外面发射信号给楼内,%20VP1210的信号可以穿过楼墙,基本上可以满足整个教学楼全部的无线上网要求.
图3
Vivato主要使用一个VivatoVP1210802.11b室外Wi-Fi基站。
把性能稳定的VP1210室外基站安到校园的建筑物顶上,就可以为整个校园(室内和室外)提供无线接入,并且能覆盖大面积的校园区域,同时也可以和相距几十公里的分校区提供远程无线连接。
如图3.中VivatoWi-Fi基站与有线网络连接,覆盖整个的校园和分校,加上很强的建筑物穿透能力。
同时在一些信号不易达到的地方放置VivatoWi-Fi网桥/路由器,此网桥与基站之间使用WDS协议进行无线背靠背中继连接。
基站和无线网桥均可对无线Wi-Fi终端提供无线连接,而且移动无线用户可以在各个无线接入设备中平滑漫游。
C)用VP1210室外基站,为一幢教学楼提供室内覆盖应用.
VivatoVP1210802.11b室外Wi-Fi基站的规格及性能参数。
VA2200–VivatoWi-Fi网桥/路由器的规格及性能参数。
VivatoVP2200无线室内基站的规格及性能参数。
四、认证与计费
基于Radius的认证计费系统由Radius认证计费软件和服务器两部分组成,采用先认证,后分配IP,再通过Radius服务器的数据统一计费。
由单台Radius服务器构成的计费系统最多可支持2048个宽带用户的计费,随着用户数量的增加,可通过增加Radius服务器数量的方式方便地扩充系统容量。
该解决方案可很好地满足校园运营商的需要。
计费系统支持Radius标准的AAA计费,用于校园用户有线或无线接入互联网的帐号授权、登陆验证、帐号管理和增值服务的费用计算,提供网络认证、网络管理、计费功能、用户管理和监视功能等宽带接入和营运管理功能和数据库接口。
无线网络解决方案
(二)――校园无线网络
随着宽带网络的迅猛发展,高校网络建设的逐步普及,越来越多的师生已经离不开网络,在实验室可以调阅数据库、图书馆里可以查阅全部分类藏书、回宿舍可以登录校园网站等等;
越来越多的上网需求也带来了上网方式的逐步丰富——作为有线网络的有益补充和技术发展,无线在校园里的应用已经越来越普遍。
下面以学生宿舍和图书馆为例,介绍无线网络构建的解决方案。
宿舍无线组网方案分析:
较旧的学生宿舍一般都没有网络布线,现在如果要布线,工程浩大,花费不菲,所以无线方式是最便捷、节约的方式。
当然,无线网络必须保证足够的覆盖范围和网速,如果覆盖范围太小,能接入的用户数很少,需要的无线宽带路由器就会增多,成本也相应提高;
如果网速太低,用户除了浏览网页以外什么也做不了,这样的无线就不足为用了。
所以,宿舍无线组网首选TP-LINK域展?
&
速展?
无线产品系列。
配套使用TP-LINK域展?
无线宽带路由器TL-WR640G/641G/642G、无线PCI网卡TL-WN650G、无线笔记本网卡TL-WN610G,或无线USB网卡TL-WN620G(集成速展?
技术)构建网络。
TP-LINK域展?
系列无线产品,可提供室内最远200米的传输距离(因环境而异),以及最高可达108M的无线传输速率,充分保证一个无线路由器能覆盖多个宿舍(深圳大学研究生宿舍环境实测可覆盖最少7间宿舍),并都能提供令人满意的速率。
使学生在宿舍里也能享受视频影视、在线游戏等大数据流量上网娱乐。
并可通过TP-LINK域展?
无线宽带路由器TL-WR640G/641G/642G的防火墙、防止DoS攻击、多项保密功能等提供无线安全上网。
TL-WR640G/641G/642G的DDNS、UPnP等功能还可以实现构建免费个人网站、视频聊天等附加功能,增加上网乐趣。
如图所示,将TP-LINK域展?
无线宽带路由器TL-WR640G/641G/642G放置在同一层7间宿舍的中间一间,即可以覆盖全部宿舍,现在,每一间宿舍均可通过TP-LINK无线PCI网卡TL-WN650G、无线笔记本网卡TL-WN610G或无线USB网卡TL-WN620G实现无线上网。
另外,还可选用TP-LINK域展?
无线宽带路由器TL-WR540G/541G/542G、无线PCI网卡TL-WN550G、无线笔记本网卡TL-WN510G,可以提供与TP-LINK域展?
无线产品同样有效的无线覆盖,速率最高也可达到54Mbps,满足一般学生宿舍上网的需要。
图书馆无线组网方案分析:
传统图书馆的阅览室和借阅室都不提供网络接入,老师和学生都不能实时查询馆藏情况,如果在阅览室有资料需要记录,更是得手抄才行。
要满足这些新的需求,用有线方式就要进行布线,工程浩大,花费不菲,所以,最简单快捷的实现方式就是无线!
可配套使用TP-LINK域展?
无线宽带路由器TL-WR640G/641G/642G、无线PCI网卡TL-WN650G、无线笔记本网卡TL-WN610G,或无线USB网卡TL-WN620G(集成速展?
技术)来构建无线网络。
系列无线产品,提供最高可达108M的无线传输速率,以及室内最远可达200米的传输距离(因环境而异)。
可实现目前速率最快、覆盖范围最广、连接最稳定的无线网络,轻松实现老师和学生实时查询馆藏,并助您在图书馆就能完成自己的研究!
无线宽带路由器TL-WR640G/641G/642G的防火墙、防止DoS攻击、多项保密功能等还可保证您的无线网络安全上网。
无线宽带路由器TL-WR640G/641G/642G放置在阅览室内,即可以覆盖整间阅览室,在此阅览室所有地方均可通过TP-LINK无线PCI网卡TL-WN650G、无线笔记本网卡TL-WN610G或无线USB网卡TL-WN620G实现无线上网。
其他可选用的无线系列产品有:
无线宽带路由器TL-WR540G/541G/542G、无线PCI网卡TL-WN550G、无线笔记本网卡TL-WN510G。
可以提供与TP-LINK域展?
无线产品同样有效的无线覆盖,速率最高也可达到54Mbps,满足一般上网的需要。
校园网无线网络覆盖解决方案
统一规划分步实施
“统一规划,分步实施”是贯穿于大学无线校园网建设始终的重要思路。
其无线网络的建设内容主要包括无线信号覆盖与
组网、无线测试、无线网络管理和无线应用四部分。
无线校园网的建设本质上也是一种网络基础设施建设,尽管WLAN发展
时间不长,商业应用也刚刚开始,但几十年来随着有线网络的发展与成熟,网络构建、网络管理与网络维护等概念早已深
入人心,无线网的建设也同样包括这些基本内容。
此外,由于WLAN的传输媒介是无线电波,同时还具备不同于有线网络的
便捷、灵活等特性,所以,无线校园网的建设还包括无线信号覆盖效果测试、无线网络安全、无线网络典型应用等一些
WLAN特有的内容。
无线网独立成网
无线校园网作为一种重要的网络基础设施,必然也是各新校区基本建设的重要组成之一。
但是,无线校园网的部署并不是
一蹴而就的,我们的无线组网原则是“无线独立成网”,即在物理链路上AP尽量接入无线专用的交换机,在逻辑拓扑上无
线尽量划入一个单独的VLAN,从而使无线校园网成为与有线校园网并行的网络。
这种设计原则便于集中管理无线设备,便
于实施某些无线网络特有的网络管理策略,也便于实施无线网络的某些特殊应用。
当然,在一些老楼的无线网络部署中,由于原先的布线系统和网络设备的分配均未考虑到无线网络的建设,在物理链路上
为无线设备配备单独的交换机和网络链路也比较困难,我们只可能实施逻辑拓扑上的无线独立成网原则,这需要对楼宇原
有的有线网络配置做较大的修改,工作量会比较大,但我们认为从长远角度来看这是值得的。
在具体实施无线组网工程时,由于目前针对大规模WLAN的组网规划、设计和实施还没有成熟的理论和工具。
我们考虑在明
确有覆盖WLAN需求的热点后,就需要对热点情况进行初步的调研,这包括:
(1)通过查看与热点有关的建筑图纸并对热
点进行实地考察以了解热点的覆盖面积、建筑结构特点以及某些可能影响WLAN部署的环境因素;
(2)调研使用该热点无
线网络用户的类型、数量和网络资源访问需求等。
通过调研收集了热点相关信息后,结合各种无线信号覆盖技术的特点,
就可以为热点选择适宜的覆盖方法来实施覆盖。
结合热点具体环境的特点,使用了下述几种覆盖方法。
纯AP多蜂窝覆盖
该方法单纯基于“增加AP数量”这个思路,它通过使用多个AP来达到大范围无线射频信号覆盖的目的。
我们可以将某个需
要完成无线信号覆盖的大范围区域划分为多个范围较小的区域范围,这些较小的区域范围应该是使用单纯一个AP即可实现
覆盖的。
纯AP多蜂窝覆盖实现起来相对简便、快捷,但存在下述缺点:
(1)易受WLAN高频和低功率的限制,在室内覆盖
时,建筑格局的多样性和复杂性也会对AP信号覆盖的效果产生很大影响;
(2)众所周知,目前主流的802.11b/gAP在从
2.4~2.4835GHz的频段范围内只有3个完全不重叠的频点,如果无法将相邻AP的频点错开就会出现同频干扰,当干扰严重
时就会影响正常的数据通信。
从室外向室内覆盖
该方法是AP多蜂窝覆盖的一种特殊应用。
当某一楼宇建筑结构为规则的“筒子楼”时,可将AP装在楼宇外面,从楼宇两侧
通过房间的窗户向楼宇覆盖,使用这种方式,每个AP可以覆盖多层楼面中的多个房间,这样只要使用少数几个AP就可以达
到覆盖整幢楼宇的目的。
当用户不是很多时,该方法不失为一种便捷、低成本的部署方式。
WLAN+GSM的合路覆盖
该方法首先是基于“延伸单个AP信号的覆盖范围”和“增加AP数量”两种设计思想的组合。
此外,该方法的重要特征是:
使用符合WLAN+GSM合路要求的天馈系统来延伸单个AP信号的覆盖范围。
天馈系统在移动通信领域是一个重要的组成部分
,随着无线局域网的不断发展,一些原来在用户移动通信领域的概念逐渐移植到了无线局域网中。
“WLAN+GSM合路的天馈系统”指的是在天馈系统中使用多频天线、多频功分器和耦合器等元器件,使GSM与WLAN两网的
无线信号可以通过一套天馈系统传送出去。
该方法的优势之一是在支持WLAN的同时,还可以解决其他移动通信系统存在的
室内覆盖问题,降低投资成本和施工难度,加快工程进度,方便系统维护,对运营商开展综合无线业务较为有利。
此外,
天馈系统的优势之一是可以克服室内建筑格局的复杂性对无线信号覆盖效果的影响,在大面积室内覆盖时,无线信号可以
较均匀地分布。
单纯WLAN的天馈覆盖
所谓单纯WLAN的天馈覆盖是相对于“GSM+WLAN的合路覆盖”而提出的。
该覆盖方式指的是“天馈系统中仅传送AP的无线
信号”,因此,此覆盖方法中天馈系统的构建也可以仅依据传输2.4GHz的WLAN信号而设计。
在实际应用中,当建筑环境复
杂而又不具备与GSM合路的条件时,可以考虑单纯针对WLAN使用天馈系统。
无线网用户管理
大学每天都有大量的外来人员在校区内活动,很多人员有移动办公的需求;
同时,我校又存在着大量对计算机技术不是非
常精通的文科教师,如果强行采用802.1x的认证方式,如何为这些人员配置复杂的客户端软件,将会成为难以完成的任务
。
综合多种利弊因素,权衡之下,部署基于Web的无线认证成为我们的最终选择。
对于如何配置VLAN的问题,我们选择了配置统一的VLAN。
这样做的优点是显而易见的,统一的VLAN比较容易管理,一个不
同于有线网络的VLAN相当于在逻辑上建立了一个独立于有线的网络。
以此为基础,采用统一的安全策略、认证方式、访问
控制都非常方便,对这个VLAN做的任何修改只会影响到这个VLAN的用户,而不会波及到有线网络用户。
另一个特殊的优势
是可以在用户名和某个特定的IP地址之间建立起关联关系,这样用户不管在学校的哪个热点地区无线上网,都可以使用相
同的IP地址。
我们也只需要在这个VLAN里配置一台DHCP服务器就可以了。
当然,这种选择也有其缺点所在,一方面,我们需要对所有热点地区的网络都进行重新配置,由于要使用不同于有线网络
的单独VLAN,需要对交换机配置Trunk,这样交换机上每个端口都需要重新配置,工作量会非常大;
另一方面,如果所有
的无线网络都配置成相同的VLAN,那在同一个VLAN里的主机可能非常多,一旦有机器中毒,扫描整个VLAN可能会影响其他
机器。
综合多方面的利弊得失,我们最终的认证方法是:
在校园公共区域学生教师比较集中的地点,如公共绿地、教室、食堂等
使用统一的VLAN,并使用Web认证方式进行安全认证,如果对数据通信的安全性有更高的要求,则可以再额外地使用三层
VPN拨号。
而在一些特殊的地点,如校办、党办、教务处、财务处等关键部门,则可以独立使用和有线网络相同的VLAN配
置,根据需要采用802.1x认证以增加通信的安全性。
提高管理和应用水平
在无线校园网的建设中,网络管理也具有很重要的地位。
从设备管理角度来说,需要对各种无线设备的放置地点、配置参
数等信息进行详细记录与管理。
从安全管理角度来说,需要具备发现和快速处理假冒AP与无线DOS攻击的方法和能力。
从
性能管理的角度来说,需要充分了解和分析无线网络的一些具体性能指标,如Channel信号强度/质量、网络实时性能-
吞吐量、各AP的流量等。
良好的网络需要良好的管理,在网络发生故障之前应该就可以检测到可能的故障隐患,在用户察觉之前应该就可以及时处
理。
当前,大学的无线校园网已凭借其不同于有线网络的便捷、灵活等特性服务于教学、行政和科研等工作。
但我们还应清醒
地认识到,无线网络的发展与最初有线网络的发展一样,需要有一些关键性的应用在网络上运行,应用才是无线网络发展
的最大动力。
例如:
无线网络还可以作为有线网络的链路备份,在有线网络发生故障或者拥塞的情况下负担部分网络流量
;
此外,诸如VoIP、网络视频直播、视频监控等应用都是一些可能推动无线网络发展的应用,在建设中我们也将逐步展开。
高校无线校园网解决方案
2007-8-10
作者:
神州数码
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一、无线需求
风起校园
高校校园网已经成为教师和学生获取资源和信息的主要途径之一,它在高校教育中的作用与地位日益显著。
教师和学生对高校校园网的依赖性相当之高,"
随时随地获取信息"
已成为广大师生们的新需求。
但是,传统的有线校园网存在着诸多"
网络盲点"
,比如在图书馆、大型会议室、体育馆等许多不宜网络布线的场馆设施如何联网?
在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制、实现多人同时上网的问题?
……神州数码"
高校无线校园网解决方案"
可以成功弥补有线校园网的不足,与校园有线网络相得益彰,共同构建一个无处不在的高校校园网络。
神州数码"
无线校园网解决方案"
主要解决用户面临的如下问题:
1.
解决信息点流动的问题。
一般来说,如教室、图书馆、会议室等地方一般是不可能布设太多信息点的,但是随着学生笔记本电脑的普及和现代化教学的需要,往往在同一时刻有大量的电脑在上述场所出现,进行网上教学和活动,但目前的有线校园网没有办法使学生们在这些区域实现同时上网功能。
而采用无线方式,在有限的信息点上连接无线接入器,就可轻松从一个信息点扩展到成百上千个信息点,实现多台电脑同时上网。
2.
解决难以布线的问题。
在实验室、体育馆、礼堂等地方是不宜布线的,但有时对工作的电脑却有上网的需求,采用无线局域网,可以简化在这些区域的网络实施,提供直径近200米的无线网络覆盖,用户就可在无线所覆盖的区域移动的应用。
3.
极大提高教学效率。
教师和学生在上课的时候不必在往返于图书馆、办公室、教室、宿舍,采用无线方案可以使老师和同学们在上述地方随意的检索图书馆的网上资料、服务器的教案、寝室电脑里的作业。
同时,为用户对校园网的其他资源的应用提供了更便利的条件,提高了资源的利用率。
4.
有效降低建网成本。
一般来说,AP(无线接入点)可以使原来的一个信息点同时接入数十乃至数百个用户,设备和布线的投资以及维护成本大大降低。
二、五大特点
优势凸现
1、完全符合国际标准:
符合802.11a/b/g标准,工作于2.4/5GHzISM开放频带。
2、高度可靠性:
神州数码无线接入点设备具有接近100mW的信号发射功能,增加信号接收的灵敏度,可以提供可靠的无线数据传输,使用距离更远。
依据用户与无线接入器之间的距离、可使用的传输带宽情况和信号干扰的不同动态,检查用户无线接入的传输速率。
针对大规模无线网络的性能问题,神州数码网络4000AP接入点还支持802.11h标准的动态控制发送功率,可以做到基于用户数量、基于数据流量和基于AP性能的负载均衡,来自动选择无线信道,此外负载均衡还体现在支持链路完整性上。
当AP检测到网络失效后,会及时释放掉它所连接的电脑,以便这些电脑能够及时的尝试与其他AP的可用连接。
3、方便的移动性:
不再受有线线缆的束缚,用户可以随意增加工作站,实现随意漫游,创造移动中学习、办公,访问网络资源的网络应用环境。
4、简便易用:
神州数码无线产品在研发商遵从易用原则,中文化的操作界面、集群网管系统,都使用户安装、调试、维护简单容易。
支持两种供电模式:
POE(-48V远供,最远可实现200米)和本地供电。
支持802.1X认证、RadiusClient、DHCPServer、PPPOE、WEB等多种认证方式。
5、有效降低用户成本:
相对于其他同类产品,神州数码的无线局域网性能价格比极其突出。
三、方案完备
应用为先
室内无线局域网主要针对不方便进行大规模布线或不宜布设太多信息点的建筑,如:
图书馆、办公大楼、网络教室、会议室和报告大厅等,神州数码的典型无线校园网络整体解决方案如下。
建网后,师生们在使用无线网时也极其方便,用户只需将无线网卡直接插到笔记本电脑的PCMCIA插槽,或者通过USB适配器转接插到台式机的USB接口上,再经过简单的调试就可以轻松上网了,而且,没有线缆限制,用户可以在这些区域自用漫游。
下面将分别介绍不同环境下无线局域网的组建形式。
1、大型建筑无线网络解决方案
该方案针对难以进行全面布线的礼堂、图书馆等,用户可以利
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