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基于mesh技術(shù)的校園無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案(doc畢業(yè)設(shè)計論文)-免費閱讀

2025-05-27 22:33 上一頁面

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【正文】 以下為贈送文檔,祝你事業(yè)有成,財源廣進,身體健康,家庭和睦!??!高效能人士的50個習(xí)慣l 在行動前設(shè)定目標(biāo)有目標(biāo)未必能夠成功,但沒有目標(biāo)的肯定不能成功?;厥姿哪?,有過驕傲,有過茫然,有過興奮,有過低落,千言萬語于心頭唯能說出“感謝”二字。在方案的基礎(chǔ)上做出了簡易的測試。結(jié)果如圖512和513所示。SW1(config)ip routing SW1(configif)int vlan 2SW1(configif)ip add SW1(configif)int vlan 3SW1(configif)ip add SW2(config)ip routing SW2(config)int vlan 2SW2(configif)ip add SW2(configif)int vlan 3SW2(configif)ip add 圖57 為VLAN 2和VLAN3分配地址6) 在SW1和SW2上開啟HSRP,指定虛擬網(wǎng)關(guān)。配置命令如下:在SW1和SW2上配置如下命令SW1(config)int range f1/1 – 2SW1(config)channelgroup 1 mode on用Show int portchannel 1查看結(jié)果,如圖52所示。計費系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)所有無線終端的IP數(shù)據(jù)包到出口路由器,再到達Internet互聯(lián)網(wǎng),到達無線終端上網(wǎng)的目的,并同時實現(xiàn)計費。主要的可以分為:System Monitoring—一線的維護人員,用來監(jiān)控;Configure Managers—后臺維護人員,接受一線用戶的報告,完成變更;Super Users—有一定權(quán)限的用戶,比如技術(shù)人員;Users普通用戶 在基于上訴可行的安全管理方法之外,對于管理員本身也有一定的要求,除了技術(shù)素質(zhì)過硬之外,他們必須經(jīng)常性的對整體網(wǎng)絡(luò)進行測試和實時監(jiān)控。定期的查看無線控制器,AP,定位服務(wù)器的狀態(tài)。MSR1000專為室內(nèi)環(huán)境設(shè)計,便能夠快速地建立無線Mesh網(wǎng)并提供高吞吐量的無線接入,提供良好的形成的網(wǎng)絡(luò)能夠和室外網(wǎng)絡(luò)形成室內(nèi)室外無縫覆蓋。 圖410校園骨干網(wǎng)OSPF分區(qū)示意圖 校園無線MESH網(wǎng)絡(luò)管理無線MESH網(wǎng)是一種與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)安全不同的新技術(shù)。核心層交換機通過以太通道還可以轉(zhuǎn)發(fā)VLAN數(shù)據(jù)并達到負載均衡以及設(shè)備冗余的效果,代替了老式的單臂路由技術(shù)。西南科技大學(xué)占地廣闊,結(jié)合無線MESH網(wǎng)絡(luò)部署分配VLAN可以按學(xué)校區(qū)域劃分,如圖48所示,將新區(qū)所有宿舍樓劃分為同一個VLAN,將體育場、東八科技廣場、七彩住廣場等公共區(qū)域劃分為一個VLAN,將東一至東四4棟教學(xué)樓劃分為一個VLAN,另外可再針對學(xué)校的管理層為教務(wù)處、財務(wù)處、保安處等部門劃分專門的VLAN,每個學(xué)院再細分VLAN,結(jié)合VTP技術(shù)方便了網(wǎng)絡(luò)管理員的管理也優(yōu)化了學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)。具體部署如圖46所示,在主席臺下方部署MSR4000一臺,在主席臺左右2測分別部署MSR1000各2臺,在定向天線設(shè)備的選擇上,可以選用華為TDJSA2400設(shè)備,其水平覆蓋范圍是一個超過90度角及距離300米左右的扇形區(qū),在體育場2個對頂角部署,通過將信號定向覆蓋,將MESH信號增強便可達到體育場的全覆蓋,相同原理,可將該設(shè)備部署到東八科技廣場,七彩柱廣場以及寢室樓外,配合中繼設(shè)備以及室內(nèi)設(shè)備達到全校無線互聯(lián)。其中MSR作為圖書館核心MESH路由器為MSR1000提供無線網(wǎng)關(guān)作用,并與有線核心層相連。圖44 西南科技大學(xué)新區(qū)簡易示意圖 校園無線MESH網(wǎng)絡(luò)需具備三個基本功能1) 形成接入完成無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋2) 匯聚路由信息,向MESH網(wǎng)絡(luò)核心路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)3) 無線MESH網(wǎng)絡(luò)核心路由器接入有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),成為無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。 現(xiàn)有校園網(wǎng)絡(luò)技術(shù)校園傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)雖然已經(jīng)趨于穩(wěn)定化和高效化,但是依然存在著諸多不足之處,比如網(wǎng)絡(luò)盲點較多,在一些不易布線的特殊情況時,布線復(fù)雜、管理困難等情況將會充分暴露。模塊化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在多種技術(shù)的適應(yīng)能力上也具有相當(dāng)大的靈活性。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)應(yīng)該具備集中式的管理功能,有效地對全網(wǎng)的設(shè)備、利用方式進行控制,此外可對整個網(wǎng)絡(luò)的使用性能、使用效果進行地分析,以便管理人員有效地對網(wǎng)絡(luò)資源進行分配,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的利用率。選擇的產(chǎn)品應(yīng)具有好的互操作性和可移植性,并符合相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn);無論發(fā)生任何變化,均能夠最大可能性的開放標(biāo)準(zhǔn)。為此在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計上應(yīng)考慮以下的技術(shù):1)選擇的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必需具有良好的可靠性保證,可熱插拔的模塊,自動的、快速的恢復(fù)機制等。例如:戶外實驗需要調(diào)用存儲在室內(nèi)設(shè)備中的數(shù)據(jù),或者調(diào)用室內(nèi)設(shè)備進行數(shù)據(jù)分析等等,都可通過無線網(wǎng)絡(luò)進行,并獲得傳回的結(jié)果。教師、學(xué)生均在任何時間任意地點查閱自己所需要的書籍,實現(xiàn)方便的論文寫作、作業(yè)完成、興趣閱讀等等。為更方便、快捷的服務(wù)于校區(qū)教學(xué)工作,滿足服務(wù)于師生日常信息查詢需求和校園安全監(jiān)控,以下基于無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求顯得越來越迫切。 hoc網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別:無線Mesh網(wǎng)絡(luò)與Adhoc網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上均是點對點網(wǎng)絡(luò),兩者主要區(qū)別在于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)與移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)模式不同,對于前者,節(jié)點的主要業(yè)務(wù)是來往于因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)。3) 支持多電臺、多跳的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò);高度的可擴展性(低的計算和通訊開銷)。為在動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)中保持路由表的一致性,每個節(jié)點都周期性地與周邊節(jié)點相互溝通并交換信息,還會在出現(xiàn)重要新信息時立刻進行再溝通。無線網(wǎng)狀網(wǎng)由一組具有路由功能的節(jié)點組成,不依靠預(yù)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施或者可以依靠的設(shè)施能力有限。其中MPPs的功能就像IP網(wǎng)關(guān)路由器??蛻舳说穆酚赡芰υ跓o線Mesh網(wǎng)絡(luò)中提供了更好的連通性和更大的覆蓋范圍。在這種架構(gòu)類型下,客戶端節(jié)點構(gòu)成了實際的網(wǎng)絡(luò)以完成路由和和配置功能,同時為客戶提供終端用戶應(yīng)用。Mesh路由器在它們自己之間形成了一個自組織、自愈合的Mesh網(wǎng)絡(luò)。這個特性為無線Mesh網(wǎng)絡(luò)帶來了諸如低成本、易維護、可靠服務(wù)覆蓋等很多優(yōu)點。 Mesh網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) ,即移動寬帶無線接入 (MBWA)工作組,主要研究為移動用戶開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)。同時,SS之間距離的縮短減小了室外天線功率和體積,降低了SS通信設(shè)備的成本。這樣,連接斷開的可能性要遠低于P2MP模式。這種方式?jīng)Q定了WMN具有較高的可靠性、較大的伸縮性和較低的投資成本等特點。用來作中繼橋接的功能,可以讓無線AP之間通過無線進行中繼橋接,使網(wǎng)絡(luò)具備混合的無線局域網(wǎng)工作模式,可以支持點對點、點對多點的數(shù)據(jù)傳輸。目前,WMN標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)出現(xiàn)在IEEE 、預(yù)示著這門技術(shù)將在將來得到廣泛的運用。HiperLAN主要針對即實時視頻服務(wù)。由于流媒體采用了帶有優(yōu)先權(quán)的重發(fā)機制并規(guī)定了較高的優(yōu)先級,這樣就確保了實時播放流媒體所需的帶寬、低干擾、低誤碼,從而降低了語音數(shù)據(jù)的成本。當(dāng)然,AP也有其它一些功能,但橋接是其主要功能。[1]另外IEEE在2002年初新推出的試驗型802.1lg技術(shù),采用的調(diào)制方式有兩種,包括IEEE802.1la中采用的OFDM(正交頻分復(fù)用)與IEEE802.1lb中采用的CCK(補碼鍵控)。WMN技術(shù)作為一項能夠?qū)崿F(xiàn)靈活組網(wǎng)的技術(shù)以及它本身的諸多優(yōu)勢必將給無線寬帶領(lǐng)域帶來重大變。另外在2002年3月Caly公司獲得專利“網(wǎng)格無線網(wǎng)絡(luò)中包數(shù)據(jù)通信協(xié)議”,其中主要涉及網(wǎng)格無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間包數(shù)據(jù)的通信方法。另外,、(DSRC)也開始探索如何通過網(wǎng)格嵌入式設(shè)備來改進其現(xiàn)有技術(shù)。為此,眾多學(xué)校啟動了無線校園網(wǎng)計劃,旨在建成高速度、廣覆蓋、易管理和安全可靠的校園無線網(wǎng)絡(luò),滿足校園網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展的要求,進一步提升學(xué)校的綜合實力,為師生帶來前所未有的無線體驗。作為“最后一公里”寬帶無線接入非常重要的技術(shù)之一,無線Mesh網(wǎng)絡(luò)(WMN)作為一種新型大容量、高速率的分布式無線寬帶網(wǎng)絡(luò),它擁有可改善無線網(wǎng)絡(luò)的性能,提高網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍以及易于管理等特點。因為一個優(yōu)秀的無線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺不僅能夠有效促進信息的獲取、提升教學(xué)質(zhì)量以及吸引優(yōu)秀生源還能對學(xué)校的教學(xué)模式、教學(xué)理念及教學(xué)管理產(chǎn)生深遠的影響。為了實現(xiàn)使用戶能夠在任何時間、任何地點均能實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的目標(biāo),要求傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)由有線向無線、由固定向移動、由單一業(yè)務(wù)向多媒體發(fā)展,由此無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了快速的發(fā)展。2004年4月,該公司獲得專利“無線端到端Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由中對IP地址到MAC地址映射及所存在網(wǎng)關(guān)的自動配置和發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)和方法”。WMN是移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的一種特殊形態(tài),早期研究源于移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的研究與開發(fā)。多速率機制的MAC(介質(zhì)接人控制)確保當(dāng)工作站之間距離過長、干擾太大或信噪比低于某個門限時,傳輸速率能夠從11Mbps自動降到5.5Mbps,或者根據(jù)直接序列擴頻技術(shù)調(diào)整到2Mbps和1Mbps。:1)分發(fā)系統(tǒng)(Distrbution system):是協(xié)議中的一個邏輯部件,它用來連接一定數(shù)量的AP,從而完成把數(shù)據(jù)幀傳遞到分發(fā)系統(tǒng)內(nèi)的目的地。當(dāng)然,安裝了無線網(wǎng)卡的臺式機,也一樣可作為移動站。HomeRF把共享無線接入?yún)f(xié)議(SWAP)作為未來家庭聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo),基于該協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)是對等網(wǎng),因此該協(xié)議主要針對家庭無線局域網(wǎng)。其本質(zhì)其實是一種替代線纜的技術(shù)而不是純正的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),因為它面向的是移動設(shè)備間的小范圍連接。通常需要通過增加AP的辦法來實現(xiàn)擴大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,無疑增加了建設(shè)成本。對DCF或EDCA加以必要的改進,可高效地工作于多跳Mesh網(wǎng)絡(luò)中。鑒于無線Mesh網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展。另外,Mesh系統(tǒng)可以利用地形和建筑物,使用低傳輸功率和相對短的鏈路來減少干擾。 目前, Ad hoc特別委員會正在研究點到點數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹С?、信號障礙穿越等問題。在這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,移動節(jié)點之間可以直接或間接通信,避免“三角路由”的出現(xiàn),改善移動網(wǎng)絡(luò)性能,同時能迅速地接入主干網(wǎng)絡(luò),為移動用戶提供快捷準(zhǔn)確的服務(wù)。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)根據(jù)節(jié)點的功能主要可以分為三類。骨干無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是最常用的類型。3)混合無線Mesh網(wǎng)絡(luò) 這個結(jié)構(gòu)是上面兩種網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。在圖例中,每一個MP集中于一個MPP,這個MPP就像一個橋,使用標(biāo)準(zhǔn)的橋接協(xié)議連接Mesh網(wǎng)與其他網(wǎng)絡(luò)。點到點網(wǎng)絡(luò)節(jié)點過濾掉所有信息包,只留下自己的信息包,與此不同的是,網(wǎng)狀網(wǎng)節(jié)點接收要傳給其它節(jié)點的信息包,并把它們再次傳送出去。在AWR中,每個路由器都維持一個包含所有必要信息的路由表,以便將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到其目的地。它綜合了多種具有吸引力的特點:1) 完全分布式結(jié)構(gòu),提供鏈路和節(jié)點運作性能短時異常后的自我恢復(fù),確保沒有系統(tǒng)級的單點故障。2)傳輸速率大大提高在采用無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中,可融合其他網(wǎng)絡(luò)或技術(shù)仁如WiFi,UWB等,速率可以達到54 Mbit/ s,甚至更高。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的顯著特點就是可以在大范圍內(nèi)實現(xiàn)高速通信。西南科技大學(xué)東一至東四為教學(xué)樓,主要用于大學(xué)各項課程的理論教學(xué)地點和學(xué)生上自習(xí)的主要場所,室內(nèi)有線接口相對稀缺,對無線的需求迫切。導(dǎo)師也可通過無線網(wǎng)絡(luò),隨時隨地給學(xué)生傳輸資料、布置作業(yè)、組織考試,甚至在自己的家中同時對數(shù)百名學(xué)生進行授課。校園網(wǎng)絡(luò)擔(dān)負著整個學(xué)校的信息傳輸和服務(wù)的重任,其可用性和可靠性至關(guān)重要。除上述之外,可靠性還表現(xiàn)在,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)該采用開放的標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議和規(guī)范,以保證異種設(shè)備之間的互連互通及擴展性。除了安全方面的考慮外,網(wǎng)絡(luò)管理已經(jīng)越來越受到人們的重視,因為它關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的使用效率、維護、監(jiān)控、系統(tǒng)資源的再分配以及費用的支出。網(wǎng)絡(luò)將會是一個不斷增長的網(wǎng)絡(luò),包括它的規(guī)模,它的應(yīng)用范圍和服務(wù)內(nèi)容將隨著計算機應(yīng)用的不斷普及而不斷增加,例如網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴展、應(yīng)用內(nèi)容的擴展、網(wǎng)絡(luò)容量的擴展等諸多方面。因此,無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和設(shè)備必須要面向應(yīng)用,尤其是各種多媒體應(yīng)用,如視頻監(jiān)控、無線語音、協(xié)同工作、位置業(yè)務(wù)、媒體分發(fā)系統(tǒng)等,因此這張無線網(wǎng)絡(luò)必須支持多層次的QoS服務(wù),保證多媒體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的可靠傳輸。宿舍在圖書館的另一側(cè),體育場則在宿舍區(qū)的上方。但為保證室內(nèi)信號的分散覆蓋以及設(shè)備的穩(wěn)定性。 為了滿足空曠地區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)需求,可以使用定向天線加AP的方法。圖47校園無線網(wǎng)絡(luò)中繼設(shè)備部署方案圖無線網(wǎng)絡(luò)的運用離不開整體網(wǎng)絡(luò)中有線骨干網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)包通過終端設(shè)備向無線網(wǎng)絡(luò)傳輸后匯聚到有線網(wǎng)絡(luò)的接入層,然后再整體網(wǎng)絡(luò)中傳輸,校園網(wǎng)用戶一般超過4萬人,同時在線人數(shù)高峰時段一般有2萬左右,大量的數(shù)據(jù)無疑造成了一些諸如設(shè)備冗余以及負載均衡的難題,因此組建一個有效的高可靠且負載均衡的有線骨干網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架對于無線網(wǎng)絡(luò)以及有線用戶十分有意義。而以太通道(Ether Channel)技術(shù)可以使用現(xiàn)有端口通過綁定多跟物理線路形成單跟邏輯線路的匯聚達到增加帶寬的目的。在安全性方面OSPF協(xié)議還支持MD5驗證大大支持了整體網(wǎng)絡(luò)的安全性。它采用了先進的網(wǎng)絡(luò)智能系統(tǒng),有能提供直觀信息、使操作簡單和管理方便等特點。建議的維護方法是:日常的維護+定期維護報告的方式。安全管理主要側(cè)重幾個方面:用戶安全、網(wǎng)絡(luò)安全,而在校園網(wǎng)絡(luò)中主要依附于用戶實體的屬性主要包括用戶使用的信息終端二層屬性(諸如:MAC地址)及用戶的帳號、密碼,而對于學(xué)校學(xué)生用戶來,帳號信息都是一個實名原則,與學(xué)生的學(xué)藉進行關(guān)聯(lián)的,這樣本無線網(wǎng)絡(luò)中著重考慮使用無線網(wǎng)絡(luò)的空口信息的安全機制,同時也要考慮與無線相關(guān)的有線網(wǎng)絡(luò)的安全問題。SIPHotSpot計費器具有計費機的內(nèi)網(wǎng)防火墻保護功能。 第5章 模擬實驗 實驗內(nèi)容 搭建模擬平臺,測試模擬校園網(wǎng)絡(luò)連通性、可靠性、及安全性。 圖55 SW1成為
點擊復(fù)制文檔內(nèi)容
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