随着IEEE802.11无线局域网技术标准的不断发展,基于这些标准的无线产品不断推出,无线局域网的应用和普及逐渐发展到一个新的阶段。高校信息化的不断发展,促使无线校园网的构建迫在眉睫。本文分析了无线校园网的建设背景,梳理了南京理工大学无线校园网的建设需求,从组网方式、技术标准、接入点AP、网络优化等方面给出了具体的设计方案。基于下一代Wi-Fi技术的南京理工大学无线校园网运行稳定、高速,具有一定的借鉴价值。
建设需求
南京理工大学无线网络的建设思路是在业务和应用的驱动下,建设一个具有自身特色的无线校园网,在为学校的师生用户带来上网便利的同时,提供更多的增值服务。
1.无线校园网建设应采用先进的技术协议标准。此次建设以下一代Wi-Fi技术802.11ac标准为基础,更好地适应后期技术的发展,提供可供实际应用的稳定的通讯服务。
2.学校已建有较为完善的有线校园网,新的无线网络要求在网络互联、认证计费、安全防御、应用等方面,须与有线网络形成兼容与互补。校园有线网络的主体结构应不需要任何改变,使用原有认证计费系统,即可对无线网络进行统一认证和管理,同时应做到尽可能简化网络结构,提高网络访问速度与效率,为教学、科研、办公及学习、生活、交流提供切实可用的、稳定的无线网络环境。
3.南京理工大学无线校园网建设是在原有的校园有线网之外独立建设一套无线网络,要求完成重点区域立体式无线覆盖,使得师生用户可以在这些区域随时随地、便捷地连接网络,可以依托无线网络完成各项学习或工作,外来来宾也可顺畅地访问校内外网络资源。
4.实现无线网络的合理布建。考虑到室内应用环境的不同情况及特点(如教室、礼堂、会议室、图书馆、体育馆等),应采取科学合理的布网方式,以满足现在及今后的应用需要。
5.建设无线校园网的施工需求。无线接入点需采用POE交换机远程供电;无线网点到本地设备间之间需要进行综合布线,综合布线不应毁损目前楼内装修,要求美观得体,符合布线相关标准,合理安排施工时间,做到不影响学校的正常办公、教学和科研等。
设计原则
校园无线网的设计原则建立在充分考虑学校使用需要的基础上,力求满足整个校园网的可靠性、先进性、兼容性和安全性。
1.可靠性:保证系统可靠运行,关键设备应有冗余。
2.先进性:采用当今最先进和成熟的技术,使新建立的系统能够最大限度地适应今后技术和业务发展的需要。
3.可兼容及可扩展性:在进行方案建设时,力求做到网络结构清晰、合理并具有扩展能力,硬件配置先进、可靠,系统软件界面友好,易于操作和维护。
4.安全性原则:安全性一直是网络及系统管理的薄弱环节之一,而用户对网络安全的要求又相当高,因此安全性原则非常重要。
方案设计
组网方式设计
随着无线网络的规模越来越大,无线的传输性能也越来越高。无线网络由原来作为有线网络的扩展和延伸,转变成为另外一种主流的接入方式,和有线网络一样承担着重要的业务数据传输转发。因此无线网络在建设的过程中,由原来的有线无线融合在一起,转变成为有线、无线单独组网的建设模式。
此次无线建设从整个网络设备到链路,有线、无线网是完全独立的,只在两张网络的核心层采用万兆高速链路实现互联互通。独立组网模式不仅确保了两张网络的独立性,还提供了两张网络相互冗余功能。
如图1所示,整个无线网络从下到上分成了终端层、接入层和核心层三部分。其中终端层即为需要接入网线网络的终端产品,包括使用无线网卡的笔记本电脑、平板电脑、智能手机等。这一层次是用户直接接触的层次,也最直接影响了用户对无线网络的使用体验。
终端层往上为接入层,包括了提供无线网络覆盖的无线AP和AP直连的接入交换机。接入层采用全千兆POE交换机,同时实现AP的数据通信和供电,通过光纤上联汇聚或核心交换机。
网络的最上层为核心层,包括无线网核心交换机和无线控制器。无线网络采用独立组网方式,核心承担整个校园网的无线数据的转发,无线网核心交换机采用两台框式高端交换机,确保整个无线网络核心的稳定可靠;并且通过万兆光纤与校园网有线网络互连,实现有线无线的互通。
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