文/王興建
北京師范大學:大型校園無線網的管理策略
文/王興建
日常無線網帶寬流量達400Mbps,無線網用戶近2000余人。規模龐大的無線網絡對日常維護工作提出挑戰。北師大在選擇成熟且擴展性強的技術的基礎上,制定相應的日常管理和例行維護策略。
北京師范大學校園無線網始建于2007年,發展至今,經歷了無線一期、無線二期以及正在建設中的無線三期工程。校園無線網一期和一期補點共建設700余個無線接入點,數據中心采用5臺完全冗余的MX-200R無線交換機;無線網二期共部署500余個AP和1個WX6103萬兆高端無線控制器。
除了正在建設中的無線三期校園網,北京師范大學校園無線網現共有1000多個無線AP,200余個POE供電交換機,6個無線控制器。日常無線網帶寬流量達400Mbps,無線網用戶近2000余人。規模龐大的無線網絡對日常維護工作提出挑戰。

無線網絡技術日新月異,在規劃與建設時選擇先進成熟的技術方案,并充分考慮未來可擴展性,使其在未來一定時期能有效地滿足較高的無線使用需求。
無線網一期在無線協議方面,支持802.11a/b/g,并充分考慮到當時尚未普及成熟的802.11n的平滑升級。在未來擴展成802.11n無線網絡時只要簡單地增加無線接入點設備就行,不需要更改無線交換機,最大限度減少核心設備升級問題。同時,在網絡可擴展性方面,無線網一期已經具備支持無線語音、視頻監控、無線定位等技術,后期只需要增加相應的軟件和配置即可完成擴展應用,極大提高無線網絡的可擴展性。
無線二期建設時在信道規劃、認證計費等方面,與原有一期無線網絡充分兼容,并與有線網絡一起,形成優勢互補,實現整個校園內全方位覆蓋,見圖。
無線網三期采用Meru提供的解決方案,全面支持802.11n高速無線標準,兼容現有802.11b/g。通過虛擬蜂窩技術,用戶在每個信道上看到的只有1個AP,實現無線網絡高容量及無縫漫游;在信道設計上采取單頻部署架構,實現無需信道規劃和現場勘查及最大功率覆蓋;帶寬可靠穩定,通過Over-the-Aire QoS技術實現真正意義上的無線QoS;Meru的802.11n傳輸保持著業內最高無線傳輸速度,保證校園無線網高帶寬接入。
有線無線網絡的一體化管理
北師大校園有線網接入和三層核心設備主要以H3C交換機為主,在無線網管理方面,通過H3C iMC智能管理中心系統,不僅做到對整個無線網絡各個環節的運行狀況實時監控,而且實現有線無線網絡的一體化管理,減輕維護壓力,提高管理效率。
日常運維管理與周期性例行維護相結合
無線網日常維護有專人負責監控和管理,通過無線網管平臺及時發現并處理。同時,在項目建設合同中就要求無線網建設集成商每3~6個月對全校無線網絡進行一次例行巡檢,解決一些遺漏或較難處理的無線AP故障,保證無線AP的長期高可用性。
對于日常運行維護遇到的問題及時進行總結,歸納整理。例如,有教師反映在某些樓無線信號經常從一個AP跳到另外一個AP,造成無線IP來回自動切換,影響正常使用。經過工程師現場勘測發現,這是由于附近2個AP信號功率比較相當,我們通過調節其中一個AP功率進行解決。

圖 北京師范大學無線網二期拓撲
近年來,由于帶Wi-Fi功能的手持終端(平板電腦或手機)的普及,導致無線AP下聯的客戶端大量增加,出現IP地址不夠用等情況。對此,我們細化AP分布,并適當擴充無線用戶IP地址范圍,較好地緩解這一矛盾。
針對校內留學生較多,需要無線認證平臺國際化的要求,修改無線網關認證頁面,使其網頁編碼支持英文或其他外文操作系統等。
主動監控與報警一體化管理
通過對無線網流量、無線控制器、POE交換機等集中統一監控與報警,根據重要程度,通過短信、郵件等各種形式第一時間發現問題并通知負責人處理。在無線網絡質量方面,從延遲大小、丟包率、流量是否異常等多個角度設置監測點,并按照需求進行告警通知。對所有無線設備的告警報錯日志統一記錄,通過查看其歷史日志方便后續維護診斷。
加強對各種移動終端的支持
隨著智能手機、平板電腦等無線智能終端的普及,校園無線網已經從最初的筆記本無線上網為主逐漸向各種智能手持終端突飛猛進地轉變。為方便師生使用無線智能手機終端,先后開發iPhone、iPad以及Android等智能終端平臺的認證客戶端,增強無線上網終端易用性。與此同時,我們正在開發常見手機終端上的校園卡自助服務平臺客戶端、校園地圖定位、校務應用系統客戶端等,將極大地豐富校園無線網應用,發揮校園無線網為全校師生服務的功能。
(作者單位為北京師范大學信息網絡中心)
北師大按需逐步實現無線全覆蓋
校園無線網的最終用戶是全校師生,在控制成本的前提下,學校盡可能地滿足師生對校園無線網的需求,充分體現“以人為本、深化應用、精細服務、支撐創新”的信息化方針。
2006年,當時校內學生筆記本普及率首次超過臺式機,很多大型場所例如會議室、大廳等無法提供多人同時上網。在這種背景下,北京師范大學開始了無線校園網的選型和規劃工作。在無線覆蓋方面,根據區域分為重點和非重點按需覆蓋。在教學樓密集部署無線接入點,同時保證信道互不干擾,并對校內已經大量存在的SOHO型AP的安全隱患采取針對性解決方案。在一期無線建設的基礎上,對無線覆蓋尚不到位的部分樓宇采取補點建設,通過一期和一期補點建設,基本實現覆蓋教學區和大部分室外空場,于2008年建成當時國內最大的校園無線網。
2009年,為了實現全校范圍內的學生宿舍區和學校大部分辦公區域的無線覆蓋,北京師范大學進行校園無線網二期工程建設。在學生宿舍區部署采取從室外向室內照射的方式,室外部署具備防雷、防水、防高溫、防低溫、防塵等完善防護能力的H3C WA2220X-AGP專業的室外AP,充分保證整個無線網絡的高品質。
隨著2010年后主樓的建成以及近年來無線802.11n技術的成熟與普及,北京師范大學開始無線網三期工程建設。無線網三期重點滿足師生對300M高速無線網的需求,在無線AP部署上實際勘測后主樓內墻對無線信號的影響,根據測試評估結果,選擇將辦公室內部署與走廊部署相結合,保證后主樓內無線全面覆蓋;而在后主樓北廣場以及京師廣場上主要考慮覆蓋面積以及應對突發數量客戶端接入,滿足校園迎新等無線使用需求。