3G與校園網整合的一種方法

楊傳斌，陳龍飛，林 鵬

（浙江師范大學 信息化辦公室，浙江 金華321004）

隨著3G建設進程的加快，校園成為各運營商爭奪的焦點，但目前3G技術有待完善，因此3G+WLAN混合組網進行室內覆蓋成為進駐校園的主要方式，這與已有的有線校園網形成了一定的沖突，但是三者之間也存在一定的互補關系[1]。有線校園網速度最快，WLAN接入方便，而3G覆蓋最廣。就目前而言大多學校已經建設完成有線校園網，論證和計費手段齊全，而無線校園網大多學校想建但尚未建成，特別是經費緊張的學校希望通過3G進校園來完成無線校園網的建設，而3G只能由運營商建設和運行，而各運營商之間為了爭奪手機用戶也紛紛利用3G進校園做文章，如何實現學校和運營商雙贏，以及各運營商之間進行公平競爭、使用戶自由選擇運行商是一個值得研究的問題。

運營商關心的問題，第一是如何提高手機占有率；第二是實現3G室內覆蓋；第三是實現WLAN的熱點覆蓋。而學校關心的問題主要是實現無線校園網，其次是使師生方便選擇3G運行商。雙方共同的地方是實現校園WLAN覆蓋，校方希望可以免費接入有線校園網系統，而運營商希望接入自己的WLAN實現收費，這個可以采用雙SSID的方法來實現。而多個系統室內覆蓋問題可以采用合路技術來實現[2]。

1 合路技術實現多系統室內覆蓋

對于不同的無線傳輸系統，傳統的室內覆蓋將不同系統割裂開來，采取單獨建設、單獨維護的策略，因此面臨著投資成本高、維護困難的問題。如果不同的無線網絡可以共用室內覆蓋系統，不僅可以縮短工程建設周期，降低投資成本，而且保證了建筑物內部裝修的美觀。相比傳統單室內覆蓋系統模式而言，多系統共用室內分布系統具有以下優點：(1)施工簡單，多系統一次性布設共用天饋線系統，不需要重復建設，提高了樓宇美觀度；(2)總體造價低，由于共用天饋線，因此只需采用支持接入的無線系統頻段的器件并在天饋線系統前端增加合路設備即可，雖然支持寬頻的器件價格相對會高，但肯定比采用多個支持單頻段的器件便宜；(3)可擴展性強，多系統共用室內覆蓋系統具有很大的可擴展性，不會因增加室內覆蓋系統而影響整個網絡的性能，根據實際的需求，在需要系統擴展時，可以通過加入或更換相應的合路器件來達到目的。

在實現多系統合路時采用的天線和無源器件的頻段范圍能滿足所有網絡的要求，目前國內主要的無線系統頻段如表1所示。

要實現多系統合路，可利用合路器將WLAN、GSM、3G（包括 TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200）等信號進行合路，通過合路器將信號進行過濾，發送到天饋系統。當然在天饋系統設計時還要考慮各系統的功率，避免互相影響。多系統合路的原理如圖1所示。

表1 國內無線頻段分配

通過多系統合路技術，實現3G、WLAN的統一的室內覆蓋，甚至可以實現三大運營商的同時覆蓋，為他們在校園內開展公平競爭、為師生員工自由選擇運營商提供基礎。由于統一安裝設計，節省了投資，AP集中在弱電間不但安全而且很容易與原來的有線校園網整合在一起，實現學校方面無線校園覆蓋的需求。但對于高密度的WLAN接入的熱點可能需要另外增加AP。

2 利用雙SSID實現兩套WLAN

高校在組建學校網絡時大都采用自己組建內網局域網的方式，大多信息資源只限內網訪問，只有門戶網站等放在公網上，為了解決無線覆蓋校園的問題，高校也想了很多辦法，采用了多種技術，但大多因投資較大，導致只完成了部分覆蓋，只能作為有線網絡接入的補充，由于3G建設中各運營商均考慮采用結合WLAN的建設模式，因此這正是實現無線覆蓋校園的一個好機會，但運營商要考慮自己的利益，也要考慮校外人員進入校園后可以方便地訪問WLAN，因此在組建校園無線WLAN時，最好能實現同時發射兩個不同的信號的(一個直接接入運營商的WLAN系統，采用公網地址，主要供外來人員使用，運營商直接收費；另外一個信號接入有線校園網系統，采用內網地址，主要供校內人員使用。)、采用原校園網的論證計費方法。現在很多品牌的無線AP都支持同時發射不同的SSID，即Service Set Identifier，用來區分不同的網絡，可以在一個無線AP上配置不同的SSID，來達到組建公網、內網兩個不同網絡的目的。

按H3C WA2210-AG型號的無線AP舉例說明。先在三層交換機上創建兩個Vlan，其中Vlan 11分配運營商的公網IP，Vlan 22分配校園網的私網IP。然后在無線AP上配置兩個不同的 SSID：service11和 service22，兩個SSID分別屬于Vlan 11和Vlan 22。當無線客戶端接入service11就屬于Vlan 11，客戶端獲取到運營商的公網IP地址；當無線客戶端接入service22就屬于Vlan 22，獲取到校園網的內網地址。其中無線AP與三層以太網交換機相連接的端口都為Trunk端口，連接方式如圖2所示。

下面詳細介紹無線AP配置步驟。

(1)創建兩個Vlan

分別是 Vlan 11和 Vlan 22，對應運營商 WLAN和校園無線WLAN。

[WA2210]Vlan 11

[WA2210-Vlan11]quit

[WA2210]Vlan 22

[WA2210-Vlan22]quit

(2)配置以太口為Trunk端口

[WA2210]interface Ethernet 1/0/1

[WA2210-Ethernet1/0/1]port link-type trunk

[WA2210-Ethernet1/0/1]port trunk permit Vlan all

[WA2210-Ethernet1/0/1]quit

(3)創建 SSID service11

采用psk密碼驗證方式，和wlan-bss 1接口綁定在一起發射信號。

[WA2210]wlan service-template 1 crypto

[WA2210-wlan-st-1]ssid service11

[WA2210-wlan-st-1]security-ie rsn

[WA2210-wlan-st-1]cipher-suite ccmp

[WA2210-wlan-st-1]authentication-method open-system

[WA2210-wlan-st-1]service-template enable

[WA2210-wlan-st-1]quit

[WA2210]interface wlan-bss 1

[WA2210-WLAN-BSS1]port link-type access

[WA2210-WLAN-BSS1]port access Vlan 11

[WA2210-WLAN-BSS1]port-security port-mode psk

[WA2210-WLAN-BSS1]port-security preshared-key pass-phrase test1234

[WA2210-WLAN-BSS1]port-securitytx-key-type 11key

[WA2210-WLAN-BSS1]quit

[WA2210]interface wlan-radio1/0/1

[WA2210-WLAN-Radio1/0/1]service-template 1 interface wlan-bss 1

[WA2210-WLAN-Radio1/0/1]quit

(4)創建 SSID service22

采用psk密碼驗證方式，和wlan-bss 2接口綁定在一起發射信號，與SSID service11配置類似。

(5)保存配置

[WA2210]save

配置完成后對該AP，客戶端搜索無線信號有2個，分別是service11、service22,實際的環境可以是 Chinanet和 Cernet對應運營商和校園網的無線接入。采用各自的論證計費系統實現了WLAN的整合。

3G進校園目前還處在一個試運行階段，但對雙方有利的方案總是受到歡迎的，本文的方法已經在實際應用中實現了CDMA 2000+WLAN的校園覆蓋，效果良好，基本實現了節省投資、使用方便、雙方共贏的目的。由于學校和運營商雙方網絡設備整合在一起，運營商的公網IP地址直接路由到校園網的三層交換機，因此雙方的投資、利益分配和管理維護還需要有一個詳細的方案，才能保證整合后系統的平穩運行。

[1]向望.3G與WLAN的融合之道[J].中國教育網絡,2009(10):14-15.

[2]劉宇輝.多系統融合室內無線覆蓋淺談[J].智能建筑與城市信息，2009(5):112-115.