校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)標準和規(guī)范的思考

胡恩澤　張華東　陳曉

摘要：信息化時代背景下，校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，將校園網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)為高水平智慧校園，從而為師生的學(xué)習(xí)和教學(xué)提供便利條件。基于此，本文以校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為研究對象，結(jié)合校園無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)標準和設(shè)計思路，探究網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求，并從方案設(shè)計、工程施工與運維管理方面闡述無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過程。

關(guān)鍵詞：校園無線網(wǎng)絡(luò);建設(shè)標準;建設(shè)規(guī)范

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）08-0233-02

0 引言

現(xiàn)如今，WLAN技術(shù)被廣泛應(yīng)用于校園中，無線網(wǎng)絡(luò)以提供無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和先進的信息處理技術(shù)為目的，應(yīng)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)與云計算技術(shù)，致力于現(xiàn)代化教學(xué)、辦公與學(xué)習(xí)為一體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境。校園無線網(wǎng)絡(luò)也是以往有線網(wǎng)絡(luò)的一種延伸，通過無線網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋功能，滿足網(wǎng)絡(luò)運行時的終端使用需求。

1 校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)標準與設(shè)計思路

校園無線網(wǎng)絡(luò)可以提供多種認證模式，例如web和802.1x等，無線網(wǎng)絡(luò)支持無線漫游，結(jié)合學(xué)校網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，朝著網(wǎng)絡(luò)扁平化方向發(fā)展。建議應(yīng)用SDN組網(wǎng)方式建設(shè)校園無線網(wǎng)絡(luò)，進而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化與數(shù)字化功能。分析校園無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計思路，具體如下：

（1）網(wǎng)絡(luò)整體采用無線控制器與無線接入點模式，無線控制器可以對無線接入點進行統(tǒng)一配置與控制。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)管理平臺，將其與業(yè)務(wù)管理組件和終端控制組件相融合，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的擴容，以便網(wǎng)絡(luò)管理人員對網(wǎng)絡(luò)運維與管理現(xiàn)狀加以分析。

（2）現(xiàn)如今校園無線網(wǎng)絡(luò)已進入千兆時代，無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)采用最新協(xié)議標準，無線接入點應(yīng)結(jié)合具體使用需求，將其劃分為普通無線接入點、面板無線接入點、高密無線接入點以及室外無線接入點[1]。

2019年4月份，上海全球教育信息化峰會中，華為發(fā)布了《Wi-Fi 6時代的校園無線網(wǎng)絡(luò)建網(wǎng)標準白皮書1.0》。這是華為對5G技術(shù)的深入分析，綜合教育行業(yè)在校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的經(jīng)驗，定義了無線網(wǎng)覆蓋的場景，為校園Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供標準方案。白皮書應(yīng)用KPI與KQI評估方式，結(jié)合具體的校園場景與用戶接入特點，對教室、VR課堂、辦公室、會議室/報告廳、圖書館、實驗室、食堂、操場、宿舍場景進行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署和運維規(guī)劃。在新一代Wi-Fi 6標準上，華為率先推出了Wi-Fi 6的商用產(chǎn)品，并經(jīng)國際權(quán)威測試機構(gòu)Tolly Group驗證，是至今其驗證過的性能最高的Wi-Fi 6產(chǎn)品。

2 校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范與過程分析

2.1 需求分析

2.1.1 網(wǎng)絡(luò)整體需求

首先，校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)以網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用為目標，將整個校園覆蓋并為師生提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境。學(xué)校需要采用最新無線網(wǎng)絡(luò)通行協(xié)議標準，在得到無線局域網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)支持基礎(chǔ)上強化無線網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)功能。其次，從安全性角度考慮無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持用戶數(shù)據(jù)加密和無線IDS/IPS，對無線攻擊行為積極應(yīng)對，以便系統(tǒng)自動發(fā)現(xiàn)非法設(shè)備，并對其進行壓制。再次，結(jié)合室內(nèi)與室外的無線網(wǎng)絡(luò)運行特點，隨著網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)模式的擴大，慕課與微課被廣泛應(yīng)用，學(xué)生移動終端數(shù)量增加，網(wǎng)絡(luò)布網(wǎng)應(yīng)考慮網(wǎng)絡(luò)拓展方面的內(nèi)容。最后，校園無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要與有線網(wǎng)認證系統(tǒng)實現(xiàn)對接，以此達到身份認證功能，讓有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)身份得到同意，方便對整個校園網(wǎng)進行一體化管理[2]。

2.1.2 項目需求

校園無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)應(yīng)根據(jù)教學(xué)、行政辦公與科研需要，應(yīng)用多種AP覆蓋方式，確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍符合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)標準。可以使用雙路雙拼室內(nèi)AP、雙路三頻AP、室外AP覆蓋等形式。對于辦公和教學(xué)樓區(qū)域的放裝AP，建議使用同一種規(guī)格和型號的AP，以便后期管理與維護。結(jié)合行政辦公和教學(xué)樓區(qū)域的實際人數(shù)，合理規(guī)劃AP數(shù)量和類型，如果人群密度比較高，建議用高密AP部署方式建設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)。如果是信號覆蓋能力弱且人流密度不大的場所，通過面板式AP就能完成對區(qū)域的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

2.1.3 技術(shù)需求

從技術(shù)角度分析校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求，具體如下：（1）AP覆蓋方面，結(jié)合該處信號強度和覆蓋范圍，合理選擇供電方式。如果無線AP要求有兩個射頻模塊，對2.4和5.8GHz頻段進行工作，建議無線AP帶有多SSID功能，并實現(xiàn)自動化頻道優(yōu)化設(shè)置，強化信號覆蓋效果。（2）從IP地址、VLAN技術(shù)、SDN和路由技術(shù)角度闡述匯聚層交換機與POE交換機的布置情況。（3）使用無線控制器時應(yīng)對其接口狀態(tài)、漫游性能、虛擬化能力和無線定位效果做出分析，以此滿足校園無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需要。無線控制器的選擇需要根據(jù)無線平臺來決定，用戶使用終端時需要先進行身份認證，認證通過后，服務(wù)器將將認證信息保存起來。等到用戶再次訪問網(wǎng)絡(luò)時，系統(tǒng)可以自動識別該用戶的身份，用戶可以自動登錄，無需再次驗證身份。

2.2 設(shè)計方案

結(jié)合校園無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求，科學(xué)編制無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計方案，明確無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，利用CAD軟件將AP具體位置標注出來。對于校園無線網(wǎng)絡(luò)的改進設(shè)計，應(yīng)考慮以下幾點問題：（1）校園無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式與產(chǎn)品配置的科學(xué)性問題。結(jié)合與無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)需求，對身份認證、網(wǎng)絡(luò)安全策略進行分析，探究其規(guī)劃的科學(xué)性。配套產(chǎn)品配置時應(yīng)結(jié)合用戶的使用需求，對其提供個性化服務(wù)。（2）分析無線信號是否被合理部署。各方負責人制定AP勘測報告，以實現(xiàn)信號全范圍覆蓋為目標，根據(jù)評估結(jié)果，確定部署方案。（3）查看方案內(nèi)資源配置是否合理，例如IP地址信息規(guī)劃、VLAN資源分布以及二層訪問策略等。可以應(yīng)用AP備份方式提升無線技術(shù)方案的科學(xué)性，滿足用戶對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的個性化需求。

2.3 工程施工

校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)施工需要從兩方面入手，一方面為布線工程施工。具體指從無線AP到POE交換機通信鏈路、POE交換機與校園網(wǎng)接入時需要的通信鏈路。布線施工時需要對設(shè)備管理、設(shè)備間、建筑群、配線子系統(tǒng)加以分析，結(jié)合技術(shù)要求和施工規(guī)范標準展開該項施工工程。另一方面為設(shè)備工程調(diào)試，即設(shè)備安裝之后，對設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)展開調(diào)試，查看用戶認證接入情況和無線漫游效果，通過科學(xué)測量與調(diào)試保證校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滿足方案設(shè)計需求。

2.4 運維管理

工程驗收后，要求管理人員定期對校園無線網(wǎng)絡(luò)進行運維。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)管理平臺，對當前校園內(nèi)現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一運維管理，網(wǎng)絡(luò)管理平臺憑借自身強大的功能，以網(wǎng)絡(luò)資源集中化管理為基礎(chǔ)，方便管理者了解驗收后網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化要點、實現(xiàn)對校園無線網(wǎng)絡(luò)的安全控制。通過設(shè)備統(tǒng)一化管理、移動終端管理、用戶客戶端統(tǒng)一管理、無線拓撲管理、無線定位技術(shù)管理，實現(xiàn)AP和AC的有效連接。網(wǎng)絡(luò)管理者可以采用現(xiàn)場管理和后期管理相結(jié)合的模式，對校園無線網(wǎng)絡(luò)展開獨立管理，以便及時解決網(wǎng)絡(luò)運行中遇到的故障問題。為滿足學(xué)校對無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)管理及應(yīng)用要求，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全性和靈活管理，無線網(wǎng)絡(luò)認證和計費設(shè)備放置在學(xué)校校園網(wǎng)中心機房;無線網(wǎng)絡(luò)用戶的開戶、認證由學(xué)校負責完成，用戶使用需符合學(xué)校現(xiàn)有上網(wǎng)用戶的管理規(guī)定。用戶資費標準由學(xué)校與網(wǎng)絡(luò)運營商決定，通過一卡通方式完成用戶繳費，賬務(wù)結(jié)算由學(xué)校財務(wù)處和網(wǎng)絡(luò)運行商一同按期結(jié)算。

3 結(jié)語

總而言之，現(xiàn)代化校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進程下，計算機技術(shù)與無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用，并以有線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，遵循高可靠性、安全性、管理性、擴展性原則，建設(shè)學(xué)校無線網(wǎng)絡(luò)。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、虛擬技術(shù)與云計算技術(shù)被應(yīng)用于無線網(wǎng)絡(luò)平臺，為智慧校園的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供幫助。

參考文獻

[1] 姜鴻斌.高校校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)探討——以安徽行政學(xué)院為例[J].合肥學(xué)院學(xué)報（綜合版），2019，36（02）：68-72.

[2] 徐辰.GPON技術(shù)在職業(yè)學(xué)校基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2018，14（16）：46-48.

Thoughts on the Standards and Norms of Campus Wireless Network Construction

HU En-ze，ZHANG Hua-dong，CHENG Xiao

（Shandong Drug And Food Vocational College，Weihai Shandong? 264210）

Abstract：Under the background of information age， the construction of campus wireless network needs to be based on information network and build the campus network platform into a high-level smart campus， so as to provide convenient conditions for teachers and students' learning and teaching. Based on this， this paper takes the construction of campus wireless network as the research object， combines the construction standards and design ideas of campus wireless network， explores the requirements of network construction， and expounds the construction process of wireless network from the aspects of scheme design， engineering construction and operation and maintenance management.

Key words：Campus wireless network; Construction standards; Construction norms