校園網(wǎng)應(yīng)用需求分析與無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢

　　校園內(nèi)部鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)的工程涉及面很廣，無論是在室內(nèi)還是在室外，均會對現(xiàn)有的校園環(huán)境產(chǎn)生不少影響，這一點在發(fā)展歷史較長、校內(nèi)新老建筑并舉的校園內(nèi)表現(xiàn)的尤為明顯。從投資、施工周期、網(wǎng)絡(luò)維護、升級等多個方面著眼，學校需要一整套能夠多快好省建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)的方案。

　　現(xiàn)在大部分學校都已建有有線局域網(wǎng), 但是隨著學校的發(fā)展, 對現(xiàn)有的校園網(wǎng)提出了更多更高的要求：

　　■ 現(xiàn)代化教學需求。現(xiàn)在學校大量開展網(wǎng)絡(luò)化教學活動，很多課程或課件都要通過訪問頁面來獲取。學生希望在任意時間在學校的任何地點訪問課程主頁和課件資源，并進行提交作業(yè)等活動。

　　同時，師生希望能有更便利的條件訪問校園網(wǎng)上提供的其他資源(如學校的vod點播系統(tǒng))。

　　■ 端口數(shù)量的限制。一般來說，有線局域網(wǎng)中在如教室、圖書館、會議室等地方不可能布設(shè)太多信息點，隨著以后學生中筆記本電腦的普及和現(xiàn)代化教學的普及，這些地方往往在同一時刻有大量的電腦，而目前的有線校園網(wǎng)沒有辦法使學生們在這些區(qū)域上網(wǎng)。而采用無線方式，在端口上連接無線接入點，不需布線就可以輕松從—個端口擴展到成百上千個端口的應(yīng)用。

　　■ 分校間的連接。對于地理位置分布較遠的多個校區(qū)之間的校園聯(lián)網(wǎng)，采用無線局域網(wǎng)技術(shù)是最佳選擇。它可以將學校內(nèi)所有校區(qū)的局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)資源共享。還有有些布線不方便的校園建筑物之間也可通過無線局域網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)連接。

　　■ 移動辦公。隨著教職員工的移動辦公設(shè)備越來越多，并且對移動辦公的要求也比較高，如會議、校長辦公等都適合使用無線局域網(wǎng)。

　　■ 臨時性活動。隨著學校的辦學層次的提高，學校的學術(shù)氛圍也日益濃厚，對外交流日趨頻繁，各種學術(shù)活動越來越多地在學校舉行。除此之外，學校每年也都會舉辦一些其他的活動，如運動會、人才交流活動等。由于這些應(yīng)用的特殊性和靈活性，有線局域網(wǎng)將不能滿足校園網(wǎng)的需求。

　　所以很有必要使用無線局域網(wǎng)技術(shù)對原有的有線網(wǎng)絡(luò)進一步擴充，使校園的每個角落都處在網(wǎng)絡(luò)中，形成真正意義上的校園網(wǎng)。

　　隨著無線局域網(wǎng)技術(shù)和無線產(chǎn)品的成熟，無線網(wǎng)絡(luò)為校園網(wǎng)建設(shè)提出了新的可行的思路。無線局域網(wǎng)標準IEEE802.11b/g/n 能夠與現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡(luò)進行平滑無縫的連接，并能與現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備互聯(lián)，與有線網(wǎng)絡(luò)資源具有良好的兼容性和整合性。

　　無線網(wǎng)絡(luò)的特殊優(yōu)勢在于：采用無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，具有高度的空間自由性和網(wǎng)絡(luò)靈活性，避免了大規(guī)模鋪設(shè)網(wǎng)線，有效的削減了施工費用，并且建設(shè)周期很短。

　　無線局域網(wǎng)產(chǎn)品通常與有線以太網(wǎng)配合使用，主要適用于便攜終端應(yīng)用較多的場所、范圍較大而信息點分布稀疏的場所、環(huán)境惡劣或其它不適合布線的場所等，有助于簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加網(wǎng)絡(luò)的擴展性和靈活性。

　　目前，無線校園局域網(wǎng)在國內(nèi)已經(jīng)被越來越多的用戶接受，無論是校園內(nèi)部信息點的分布設(shè)計、校園內(nèi)建筑物間的網(wǎng)絡(luò)連接，還是學校本部和分部的聯(lián)網(wǎng)，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都能發(fā)揮作用。此外，無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的引入，也為嶄新的無線多媒體提供了應(yīng)用平臺，將教育信息化建設(shè)引入新的天地。

　　 Cisco推出無線校園網(wǎng)方案

　　目前，Cisco擁有基于802.11a、802.11b、802.11g、802.11n以及兼容三者的雙頻多模的全系列WLAN產(chǎn)品及其解決方案，為用戶提供了豐富的應(yīng)用選擇。

　　作為全球率先推出支持MIMO技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)方案的廠商，Cisco為用戶提供了IEEE 802.11b環(huán)境中進行快速無線接入的途徑。同時為了提高校園無線網(wǎng)的安全，Cisco的WAP200、WAP200E等無線設(shè)備都可以支持802.1x認證管理;在網(wǎng)絡(luò)實施中，可以實現(xiàn)基于雙絞線的遠程供電(POE)。

　　綜合而言，Cisco推出的無線產(chǎn)品采用的全部是基于業(yè)界標準的成熟產(chǎn)品，旨在使學校網(wǎng)絡(luò)具備以下功能：

　　■ 與存在的有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境互為補充，擴展網(wǎng)絡(luò)使用范圍;

　　■ 為移動多媒體教學應(yīng)用提供移動平臺;

　　■ 進一步便于筆記本電腦用戶隨時隨地的使用網(wǎng)絡(luò);

　　■ 支持個人數(shù)字助理(PDA)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用;

　　■ 使得校園網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用更為靈活多變;

　　■ 為外來的賓客提供便捷靈活的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù);

　　Cisco無線校園網(wǎng)方案實施細則

　　無線校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的具體結(jié)構(gòu)如拓撲圖所示：

　　思科精睿無線校園網(wǎng)拓撲圖

　　考慮到學校無線網(wǎng)絡(luò)可能要連接室外的信息點，以實現(xiàn)全面有效的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，因此，方案中采用的是室外無線接入設(shè)備，WAP200E室外無線AP。Cisco WAP200E是一款多功能產(chǎn)品，它既可擔當室外無線網(wǎng)橋，也可勝任室外無線接入。該產(chǎn)品工作在2.4GHz頻段，完全符合IEEE802.11g的技術(shù)標準，支持點對點橋接、點對多點橋接的工作模式。

　　安全方面，該產(chǎn)品提供WEP/WPA/WPA2數(shù)據(jù)加密，具有MAC地址存取控制功能，從而為數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸提供了安全的信息通道，確保網(wǎng)絡(luò)安全。此外，WAP200E還易于安裝、調(diào)試、管理,用戶可以通過WEB進行網(wǎng)絡(luò)管理,而且還支持SNMP，這使整個無線網(wǎng)絡(luò)管理、維護變得更加輕松、簡單。對準備進行無線熱點建設(shè)或搭建戶外無線網(wǎng)絡(luò)的用戶，特別是在技術(shù)方面相對薄弱的教育行業(yè)用戶，該產(chǎn)品無疑是最佳的選擇。

　　在無線局域網(wǎng)絡(luò)的連接部分，方案中采用了WAP200無線設(shè)備。該設(shè)備既可作為無線局域網(wǎng)的接入器(Access Point)使用，也可通過橋接模式用于擴展有線網(wǎng)絡(luò)的通信能力。產(chǎn)品還支持業(yè)內(nèi)最新的Wi-Fi保護接入(WPA/WPA2) 安全標準支持功能，新標準結(jié)合了數(shù)字加密和網(wǎng)絡(luò)認證功能，為校園網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸提供更高級別的安全性與無線通信通道。

　　針對使用筆記本電腦的用戶，Cisco提供了多種無線網(wǎng)卡可供選擇。如：WPC54G PCMCIA卡，以及具有USB接口的WUSB54G無線網(wǎng)卡。這些無線網(wǎng)卡可以運行在基本模式(帶無線接入點的點對點網(wǎng)絡(luò)模式)或Ad-Hoc 模式(點對點無須無線接入點的網(wǎng)絡(luò)模式)。在基本模式下，都可以通過無線AP接入有線網(wǎng)絡(luò)。

　　n 樓宇間采用室外網(wǎng)橋連接方式

　　樓宇間可采用室外網(wǎng)橋連接方式。這種方式是通過兩個無線網(wǎng)橋設(shè)備點對點(Point to Point)鏈接，由于獨享信道，較適合兩個局域網(wǎng)的遠距離互連，架設(shè)高增益定向天線后，可以增加傳輸距離，特別是如果校園內(nèi)的兩幢建筑物或者分校之間不方便布線，則可采用這種方式。在這種結(jié)構(gòu)中局域網(wǎng)之間的通信是通過各自的無線網(wǎng)橋來實現(xiàn)的，無線網(wǎng)橋起到了網(wǎng)絡(luò)路由選擇和協(xié)議轉(zhuǎn)換的作用。

　　樓宇間采用室外網(wǎng)橋連接方式

　　室外網(wǎng)橋連接方式為我們提供了一種較為靈活、帶寬適合并且較為經(jīng)濟的互連方式。它適用于具有多校區(qū)的學校實現(xiàn)各校區(qū)間以及各建筑物之間的網(wǎng)絡(luò)互連。

　　隨著網(wǎng)絡(luò)的急劇增加和對業(yè)務(wù)多樣性要求的提高，網(wǎng)絡(luò)的安全性問題日益突出。由于傳統(tǒng)認證方式對著校園網(wǎng)中用戶數(shù)量數(shù)據(jù)包繁瑣的處理造成了網(wǎng)絡(luò)傳輸瓶頸，而通過增加其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來解決傳輸瓶頸的問題勢必造成網(wǎng)絡(luò)成本的提升，因此無法滿足用戶對網(wǎng)絡(luò)安全性、高效性和低成本的要求。

　　IEEE 802.1x協(xié)議的誕生很好滿足了用戶在這些方面的需求。IEEE 802.1x協(xié)議通過對認證方式和認證體系結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，有效地解決了傳統(tǒng)PPPoE和Web/Portal認證方式帶來的問題，消除了網(wǎng)絡(luò)瓶頸，減輕了網(wǎng)絡(luò)封裝開銷，降低了建網(wǎng)成本，從而成為當前校園網(wǎng)選型的一個熱點。

　　Cisco為用戶提供量身定制的可運營校園網(wǎng)組網(wǎng)方案，充分保護用戶的投資，保障最高的性價比。校園網(wǎng)用戶開機后首先需通過接入交換機的802.1x認證后，方可接入校園網(wǎng)，保證校園網(wǎng)較高的安全性，根據(jù)用戶需求在校園網(wǎng)內(nèi)部可以只提供接入認證功能而不提供計費，或者提供接入認證和計費功能。用戶訪問外網(wǎng)，通過外網(wǎng)出口RADIUS服務(wù)器進行802.1x認證，認證通過之后進行計費。

　　 Cisco無線校園網(wǎng)的特點：

　　本方案適用于數(shù)據(jù)接入點約500個規(guī)模的中小學校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

　　■ 無線室外路由器、無線AP和無線網(wǎng)卡組成了完整的無線系統(tǒng)，實施極為便利，免去布線的困難，節(jié)約用戶建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的時間、精力和財力;

　　■ WAP200E室外無線路由器適應(yīng)性出色，使用中避免了網(wǎng)絡(luò)施工造成的環(huán)境破壞，利用無線網(wǎng)絡(luò)空中連接校園內(nèi)建筑物;

　　■ 對于很多學校存在分校的現(xiàn)象予以充分考慮。產(chǎn)品的傳輸能力較強，穩(wěn)定性好，能夠方便的連接分校與本部的校園網(wǎng)絡(luò)，解決校園外地域網(wǎng)絡(luò)施工的難題;

　　■ 網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)變性好，使用靈活。能夠充分配合學校舉辦的各類臨時性或者應(yīng)急性活動，根據(jù)需要迅速架設(shè)后者調(diào)整網(wǎng)絡(luò);

　　■ Cisco無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品提供了可靠的安全保證，其全部無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品均支持WPA/WPA2加密，并可擴充至256位的AES加密算法，為無線校園網(wǎng)絡(luò)在覆蓋區(qū)域內(nèi)的全面應(yīng)用提供了保障，無論是辦公，還是個人傳輸，都能夠放心應(yīng)用。

　　■ 極高的網(wǎng)絡(luò)安全性，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持802.1X的認證，結(jié)合校園網(wǎng)的認證計費系統(tǒng)，實現(xiàn)了校園網(wǎng)極高的安全控制策略;此外，通過IP地址、MAC地址、端口、VLAN號、用戶帳號等多元素的綁定，實現(xiàn)多種方式的用戶接入訪問控制，保證用戶接入的安全

　　■ 無線局域網(wǎng)的發(fā)展為校園網(wǎng)的建設(shè)和升級換代帶來了新的選擇,通過運用無線局域網(wǎng)技術(shù)的幾種的應(yīng)用方式，我們可以在校園實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。對于我校在樓宇內(nèi)采用接入方式對辦公室、會議室、校園廣闊地進行無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

　　而對于學校兩部則通過室外網(wǎng)橋連接方式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互通。無線局域網(wǎng)作為一個有限局域網(wǎng)的補充和完善，在校園網(wǎng)建設(shè)中將會有更好的應(yīng)用。我們在構(gòu)建無線局域網(wǎng)時可以根據(jù)不同的需求選擇不同的接入方式這將使無線局域網(wǎng)技術(shù)得到更好的應(yīng)用。

　　 方案包括產(chǎn)品

　　Catalyst 4506：智能千兆可擴展三層交換機

　　Cisco RV082：雙WAN口VPN路由器

　　SRW224G4：24個10/100M+4 個1000Base-T+2 個Combo1000M SFP二層交換機

　　SRW224G4P：24個10/100M+4個千兆Combo上聯(lián)，支持PoE供電的二層交換機

　　WAP200：帶PoE功能的802.11g 54M無線接入點

　　WAP200E：802.11g 54M 室外無線接入點

文章作者：國脈電子政務(wù)網(wǎng)