AIGC時代公共圖書館無線網絡優化策略研究

摘 要：無線網絡是公共圖書館開展數字化服務的基礎，隨著人工智能技術的不斷發展，無線網絡對于公共圖書館的重要性日益凸顯。文章以南京圖書館為例，分析了其無線網絡建設現狀及存在的問題，闡述了其無線網絡優化總體方案及具體方案，總結了其無線網絡優化成效，以期為其他公共圖書館提供參考和借鑒。

關鍵詞：公共圖書館；AIGC；無線網絡；用戶體驗；南京圖書館

中圖分類號：G258. 2 文獻標識碼：A 文章編號：1003-1588（2025）01-0031-03

隨著人工智能技術的快速發展，尤其是生成式人工智能（Artificial Intelligence Generated Content，AIGC）技術的發展，各行各業紛紛利用相關技術創新工作方式，提高工作效率。在此背景下，圖書情報學領域掀起了學習和研究AIGC技術的熱潮，眾多學者針對AIGC技術在圖書館服務、閱讀推廣、館員素養、法律風險等領域產生的影響進行了深入探討。無線網絡系統是連接圖書館與用戶的紐帶，是公共圖書館開展數字化服務的基礎，對于公共圖書館提升服務質量和用戶體驗具有至關重要的作用[1]。AIGC時代背景下，公共圖書館必須面對數據量及用戶需求快速增多的嚴峻考驗，其無線網絡普遍存在的網絡帶寬資源有限、信號覆蓋不均衡、網絡安全風險較大等問題，不利于其服務質量的提升。因此，筆者以南京圖書館（以下簡稱“南圖”）為例，研究了AIGC時代公共圖書館無線網絡優化策略。

1 南圖無線網絡建設現狀及存在的問題

南圖于2007年開展無線網絡建設，理論覆蓋范圍為地下負三層至地上八層的全部區域，其無線網絡系統中的無線接入點（AP）共計66個，全部采用“新華三”（原名“華三”）品牌的放裝型AP設備（主要型號為WA2220 -AG、WA2612 -AGN、WA2620i-AGN和WA4330-ACN），由部署于中心機房的無線控制器（AC）進行統一管理與調度，是南圖開展網上信息查詢、業務辦理、座位預約、信息發布與推送等服務的硬件基礎。該系統自啟用以來，已運行17年之久，其間雖然經歷了數次局部性優化與調整，但仍存在部分亟待解決的問題。

1. 1 網絡信號覆蓋不均衡

南圖的空間結構頗為復雜，建筑布局包含多個樓層與房間，雖然保障了館藏資源的存放與閱讀推廣活動空間，但墻體、隔斷及障礙物較多，對無線網絡信號的影響較大，難以實現全覆蓋，在書架密集區域、樓層角落及遠離無線接入點的位置存在信號盲區。

1. 2 網絡吞吐量存在瓶頸

在考試前夕、節假日、大型活動舉辦期間等特定高峰時段，南圖的入館用戶數量顯著增多，其無線網絡系統必須面對大量用戶的并發連接與高速數據傳輸需求。但是，南圖目前的網絡容量難以同時滿足大量用戶的用網需求，在高峰時段，網絡擁堵、數據傳輸速度下降等問題屢見不鮮，導致用戶的網絡使用體驗不佳，不利于南圖數字化服務質量的提升。

1. 3 管理難度較高

南圖無線網絡的管理與維護是涉及多個環節的復雜任務，包含設備配置、用戶認證、網絡監控等多個核心環節，這些環節之間存在顯著的相互依賴性和動態變化性，管理難度較高，要求相關管理人員必須具備專業的技術知識和豐富的實踐經驗。在缺乏有效管理手段和策略的情況下，無線網絡可能會頻繁出現信號不穩定、連接中斷等故障，不僅會影響用戶的使用體驗，還會降低無線網絡的可靠性和可用性，進而引起用戶的不滿和投訴。

1. 4 安全性能較弱

南圖的無線網絡因具有一定的開放性，故時常面臨被黑客攻擊和非法入侵的風險，對用戶的隱私安全構成重大威脅。除此之外，如果有大量未經授權的設備隨意接入南圖的無線網絡，就會導致網絡安全性能的下降。

2 南圖無線網絡優化總體方案

為確保無線網絡優化方案的實施不會對運行中的無線網絡系統造成額外負擔，南圖在保留無線網絡配置的情況下，增置了一批新型設備，構建了一套全新的無線網絡系統，以全面替換舊的無線網絡系統。在無線控制器的部署策略方面，南圖采用虛擬化技術，把兩臺物理無線控制器整合虛擬化為一臺邏輯無線控制器，以提升無線控制器的可靠性，提高資源利用效率。在館內辦公區域，南圖統一采用面板式AP，以解決放裝型AP信號覆蓋不均衡的問題。在館內公共區域，南圖雖然仍使用放裝型AP進行網絡部署，但對設備的安裝位置進行了細化，以確保公共區域無線網絡信號的強度與穩定性。此外，南圖還將無線網絡的所有訪問網關及動態主機配置協議（DHCP）服務部署于核心交換機之上，以減輕無線控制器的負載，規避高峰時段可能出現的網絡擁堵現象。南圖優化后的無線網絡系統架構與布局可參考圖1所示的南圖網絡優化拓撲圖。

3 南圖無線網絡優化具體方案

3. 1 覆蓋范圍優化

為應對無線網絡覆蓋不均衡的問題，南圖通過增加AP設備數量、優化設備布局的方式，擴大無線網絡信號覆蓋范圍；利用功率放大、智能天線陣列等信號增強技術，以及第六代無線網絡技術（Wi-Fi 6），進一步提升無線信號的傳輸距離和穿透力。此外，南圖還借助無線網絡監測工具對無線網絡系統運行情況進行實時監測，精準識別無線網絡覆蓋薄弱區域，并根據監測數據靈活調整AP設備的配置與位置。

3. 2 容量管理優化

針對網絡吞吐量瓶頸問題，南圖采取了靈活的無線網絡容量管理策略：一是利用動態帶寬分配技術，根據實時的網絡負載與用戶需求信息，智能調整網絡帶寬資源，以保障高峰時段的用戶使用體驗[2]。二是利用負載均衡機制，通過多臺AP設備分散處理用戶請求，減輕單一AP設備的負載壓力，并利用智能算法優化數據傳輸路徑，提高網絡吞吐量和響應速度[3]。三是充分考慮網絡擴容需求，通過增加性能更強的網絡設備、提高出口總帶寬等方式，擴大網絡容量，提升網絡整體性能，以應對未來用戶數量的增長和網絡需求的增多。

3. 3 管理手段優化

為簡化管理流程、提高效率，南圖對無線網絡管理手段進行了革新：一是建立統一的認證平臺，支持密碼認證、短信驗證碼認證、二維碼認證等認證方式，簡化用戶認證流程，在提高認證效率的同時，防止未經授權的設備接入網絡，增強無線網絡的安全性。二是建立智能監控平臺，實時監控無線網絡的運行狀態和數據，及時發現和處理網絡故障和異常行為，并通過數據分析預測潛在的網絡問題，及時采取相應的預防措施。三是利用自動化運維工具，實現網絡設備的自動配置、升級和故障恢復等，降低無線網絡系統的運維成本，提高運維效率。四是加大對無線網絡運維人員的培訓和管理力度，提升他們的專業素養。

3. 4 安全性優化

南圖在無線網絡安全性方面進行了全面優化：一是優化加密傳輸機制，采用強加密算法對無線網絡傳輸的數據進行加密處理，防止數據在傳輸過程中被非法截獲，并加強對加密密鑰的管理，以確保密鑰的安全性與可靠性。二是構建完善的防入侵檢測與防御體系，實時監測網絡異常行為和潛在的安全威脅，一旦發現可疑活動，立即觸發相應的防御機制，以遏制潛在的網絡安全風險。三是優化安全審計與日志管理機制，提升無線網絡系統的網絡活動記錄與追蹤能力，有效追溯和分析存在異常的網絡行為和數據，并定期審查和分析安全日志，以持續提高系統的安全防護水平。

4 南圖無線網絡優化成效

4. 1 提升用戶的網絡使用體驗

南圖無線網絡優化方案的實施，有效消除了館內信號盲區，用戶在館內任何位置都能享受穩定、高速的無線網絡服務；提高了無線網絡的傳輸速率，用戶在下載資源、在線閱讀及觀看網絡視頻等的過程中，能體驗到較優化前更快的加載速度和更流暢的操作感受。

4. 2 增強無線網絡的穩定性與可靠性

南圖無線網絡優化方案不僅注重網絡傳輸速率的提高，還關注無線網絡的穩定性與可靠性，通過定期維護、升級網絡設備及構建故障預警機制等手段，降低了網絡中斷的風險，確保用戶在使用無線網絡的過程中不會頻繁遇到掉線、無法連接等問題。同時，南圖還加大了對無線網絡的安全防護力度，通過升級加密技術、設置訪問控制權限、定期進行安全審計等手段，有效抵御黑客攻擊和非法入侵，為用戶的數據和隱私安全提供了強有力的保障。

4. 3 提升數字化服務質量

南圖無線網絡性能的提升，為南圖數字化服務的普及與深入開展提供了有力支撐，優化后的無線網絡系統可滿足更多用戶的網絡服務需求，顯著降低了用戶在使用無線網絡過程中遇到問題和阻礙的概率，為南圖數字化服務的開展奠定了堅實的基礎，有效提升了南圖數字化服務質量。

4. 4 提高網絡資源利用率

南圖利用智能信道分配算法減少了無線信號干擾，提高了頻譜資源的利用率，以保障館內用戶都能享受到高質量的網絡服務[4]。此外，南圖優化后的無線網絡系統的多用戶并發訪問能力顯著增強，能夠滿足高峰時段大量用戶的在線需求，顯著提高了網絡資源利用率及數字化服務效率。

參考文獻：

[1] 張楠.有線無線網絡深度融合賦能智慧圖書館網絡建設研究[J].圖書館工作與研究，2023（S1）：25-28.

[2] 王磊.通信網絡資源分配算法研究[J].計算機與網絡，2019（23）：42-43.

[3] 高旗，呂娜，繆競成.基于負載均衡的無線虛擬網絡映射算法[J].計算機應用，2022（10）：3148-3153.

[4] 李明明，樂光學，代紹慶，等.無線mesh網絡中可信協同信道資源分配策略[J].電信科學，2017（5）：62-74.

（編校：馮耕）