隨著教育信息化建設的逐步深入,無線網絡開始成為當前高校基礎網絡建設的熱點。無線網絡解決了傳統有線網絡需要大規模布線的弊端,實現了校園網隨時隨地接入的夢想。學生通過無線網絡可以更方便地獲取教學資源,進行知識共享。學校可以利用無線網絡延伸教學空間,提高教學效率。
目前國內已經有很多高校部署了無線校園網,但由于種種原因,無線訪問的效果不盡人意,主要體現在五個方面:信號覆蓋差、漫游中斷、可靠性不高、容易受到安全攻擊以及運維難度大。華為作為全球領先的信息與通信解決方案供應商,在無線網絡領域有著豐富的經驗,針對高校無線網絡建設過程中的“疑難雜癥”,提供完善的解決方案:
校園用戶在網絡的實際應用中往往碰到很多影響體驗的問題:在食堂和禮堂等人員密度大的地方,無法接入或者接入性能差;在宿舍等墻體復雜的地方經常無法訪問無線網絡;在校園露天場所往往搜索不到無線信號等。
無線校園網需要保證學生在任何地方都能訪問高質量無線網絡,傳統的解決辦法是簡單地增加AP數量,此類方案會加劇AP之間同頻干擾,干擾嚴重時甚至會降低接入能力,增加投資成本的同時卻并未從根本上解決高密覆蓋的問題。華為結合自身豐富的無線網絡經驗,從規劃和技術上解決根本問題,保證用戶體驗,真正實現高校無線網絡的高密覆蓋。
要建設一個好的無線網絡,必須經過專業的規劃設計,華為通過專業的規劃設計工具,提供專業的網規網優服務,分室內室外提供不同的AP,混合應用2.4G和5.8G兩個頻段,根據高校的實際場景來進行無線網絡的規劃設計:首先,導入高校地圖,利用工具進行自動化AP布放;然后,利用手持終端,實測典型區域信號質量進行布放優化;最后,華為充分結合自身豐富的無線校園網建設經驗,為高校提供優化部署方案,保證無線信號的無盲點覆蓋。
在校園食堂等人口密度大的地點,出于高密覆蓋需求,AP的部署往往較為密集,用戶可以同時接入多個AP,此時如何選擇適合的AP進行接入尤其重要。華為提供無線AP的自動負載均衡技術,能避免某個AP的用戶接入數量過多,可以將用戶均勻地接入到不同的AP,實現AP的最大化利用。
當終端的無線信號強度低于一定的閾值時,用戶已經不能正常地訪問網絡,但實際還占用著AP資源,影響其他AP正常接入。華為AP能自動檢測用戶信號強度,限制低速率用戶接入,強制弱信號用戶下線,避免誤關聯,保障已關聯終端的業務性能,最終改善網絡性能,增加了可接入終端的數量。
傳統的AP默認將無線發射功率設置為最大值,以保證信號的強度,但在高校食堂等高密接入場所,多個AP之間距離較小,功率過大反而會導致各個相鄰AP之間相互干擾,影響用戶接入性能,華為AP能自動根據用戶的實際使用情況進行功率調整,有效避免AP互相干擾。
傳統的天線在安裝之初就規劃好了信號覆蓋范圍,如果用戶在規劃范圍之內活動,可以獲得較好的無線信號,但用戶的位置往往是難以預測的,所以在實際使用中,無線訪問效果并不理想。
華為智能天線技術可依據用戶信號在空間傳播的不同路徑,形成最佳的方向圖,在不同的到達方向上給予不同的天線增益,這樣就能保證無線信號根據用戶所在方位自動增強,有效提升無線接入能力。
無線網絡最重要的特點是用戶可以隨時隨地接入進行網上沖浪,放入校園場景中,用戶則希望在校園內的任何地點都能通過無線進行持續的業務訪問,然而目前的情況是校園用戶在移動中常常發現網絡中斷,有些時候甚至需要重新進行認證,嚴重影響用戶正常的上網行為。
華為提供校園無線網的無縫漫游技術,做到真正的業務隨行,漫游無感知。華為實現高校全網無線覆蓋,用戶在任意位置都可以接入網絡,當用戶移動時,自動更換接入AP,無需重新認證,實現毫秒級漫游切換,保證用戶網絡業務的持續性,不僅在同一VLAN內能夠做到無縫的切換和漫游,即便是跨VLAN也可以實現無感知的業務隨行漫游。

校園網絡承載著大量應用,無線網絡作為有線網絡的補充,對可靠性要求也非常之高。在實際部署中,網絡可能由于AC故障而無法訪問,室外AP經常遭受風吹雨淋,甚至有被閃電擊中的可能性,當AP作為網橋時,一個AP的損壞還可能導致一片區域的無線網絡中斷。
為了確保無線網絡的穩定可靠,華為對AP和AC都有特殊的保護機制。針對整個無線網絡的控制點,華為提供AC資源池機制解決方案,即多個AC可以形成AC資源池,在資源池中的AC可以實現高可用和負載均衡,任意AC失效后,任務會被自動分派到其他AC,不影響業務。AP則可以配置為斷鏈業務保持模式,此時,即使所有AC均不可訪問,AP仍然可以維持之前的工作狀態,充分保證業務連續性。
在校園空闊地帶,需要部署多個AP,而由于環境限制,往往無法為每個AP進行有線接入。傳統的做法是利用網橋技術,下級AP依賴上級AP提供的網橋接入能力。這種方式存在安全隱患:當上級AP中斷時,所有下級AP均無法訪問網絡,容易導致因單點故障引發的網絡大面積中斷。華為采用的網格組網方案,任意AP均可以作為網橋,不會因為單個AP損壞而造成網絡中斷。
針對露天AP工作環境的復雜性和不安全性,華為提供特殊的室外AP,通過工業級器件來提升其可靠性,充分防水、防塵和防雷,在零下40度仍然可以正常工作。

無線電波的傳播是暴露在空氣中的,實際使用中也往往很難確定無線電波的準確覆蓋范圍,不法分子很容易截獲無線傳輸信號。學校為了實現校園內的無縫覆蓋,往往需要在露天場合放置大量AP,而無法分子有可能私自安裝AP非法獲取數據信息。因此,無線網絡的便捷接入也可能導致非法用戶接入,進行不法行為。
為保證無線網絡安全,華為從終端接入、無線信號傳輸和訪問控制三個層面來提供安全防護能力。在終端接入方面,華為支持MAC、802.1X和Portal等豐富的接入認證方式,滿足不同終端的接入認證。同時,華為提供非法設備識別和阻斷功能,支持泛洪攻擊、暴力PSK破解、Spoof攻擊和Weak IV等多種無線攻擊的檢測和控制。在無線信號傳輸方面,華為提供 WEP、WPA2及WAPI等多種無線網絡加密功能,根據校園網不同用戶的需求提供不同級別的安全保障。在訪問控制方面,華為能夠識別接入終端類型,可以根據用戶類型和終端類型進行靈活的權限分配,實現精細化控制,保證網絡的安全訪問。
在校園中實現無縫覆蓋,往往需要部署成百上千臺AP,這些AP分布復雜,為管理工作帶來了極大挑戰。當無線網絡出現故障時,可能是某個AP出現問題,也可能是被其它無線設備干擾,往往很難診斷定位。同時,無線網絡如果不能和有線網絡統一管理,也會加大網絡運維難度,增加網絡故障的診斷恢復時間。
華為針對高校的特殊場景,提供自動部署升級、主動運維和有線無線一體化的運維方案。華為AP可以支持零配置自動接入無線網絡,此后,AC便可對AP的配置信息和軟件版本進行自動更新和升級,能夠有效降低日常維護工作量。華為的無線網絡主動運維方案,能夠提前發現網絡中存在的問題,識別信號覆蓋盲區,對網絡中的干擾源進行定位,將故障解決在發生之前。如果發生網絡故障,華為支持一鍵式診斷,方便管理員快速定位問題,如遇異常掉電的情況,設備會自動發出斷電告警,方便故障維護。最后,華為的有線無線統一管理方案能有效降低運維管理難度,提升管理效率。
無線網絡極大地方便了高校資源共享,改善了學習條件,提高了教學效率,為教學創新提供了優良的土壤,是網絡發展的必然趨勢。華為長期耕耘于教育行業,已與上百所高校成功合作,致力于為校園用戶提供無盲點和高密覆蓋、無縫漫游、高可靠、高安全和易維護的無線校園網絡。 (王春雁)