【導(dǎo)讀】XXXX無線網(wǎng)絡(luò)升級改造設(shè)計方案

　　

【正文】 分 為 3 層機房上空 ，正常情況下每 AP 帶用戶 1020 人，高峰情況下可能增加至 3040 人 5 層分布圖見下，本層布置 AP 數(shù)量 4 個 AP標(biāo)示 AP 位置， 如圖所示，該層 圖書館基本是一個 AP 覆蓋 2間閱覽室 ， 布置于屋頂 ， 由該層起信息樓部分無 ，正常情況下每 AP 帶用戶 1020 人，高峰情況下可能增加至 3040 人 6 層分布圖見下，本層布置 AP 數(shù)量 4 個 AP APAP APAP APAPAP 26 AP標(biāo)示 AP 位置， 如圖所示，該層 圖書館基本是一個 AP 覆蓋 2間閱覽室 ，布置于屋頂 ， 由該層起信息樓部分無 ，正常情況下每 AP 帶用戶 1020 人，高峰情況下可能增加至 3040 人 7 層分布圖見下，本層布置 AP 數(shù)量 4 個 AP標(biāo)示 AP 位置， 如圖所示，該層 圖書館基本是一個 AP 覆蓋 2間閱覽室 ，布置于屋頂 ， 由該層起信息樓部分無 ，正常情況下每 AP 帶用戶 1020 人，高峰情況下可能增加至 3040 人 統(tǒng)計 AP 數(shù)量如下： 圖書館部分：各層均為 4AP，共 28AP 信息樓部分：一層 3AP，二層 4AP，三層 3AP，共 10AP 設(shè)備間位置計劃以樓 層為單位劃分： 圖書館部分， 13 層一個設(shè)備間， AP 統(tǒng)一由原有橋架引至 2層 設(shè)備間中的 POE交換機上， AP 數(shù)量為 12 個，故該設(shè)備間配備 1臺 24 口 POE交換機； 47層一個設(shè)備間， AP 統(tǒng)一由原有橋架引至 5層 設(shè)備間中的 POE交換機上， AP 數(shù)量為 16個，故該設(shè)備間配備 1臺 24 口 POE交換機。 信息樓部分， 4層共用一個設(shè)備間， AP 統(tǒng)一由原有橋架引至 2層 設(shè)備間中的POE交換機上， AP 數(shù)量為 10 個，故該設(shè)備間配備 1 臺 24 口 POE交換機 . 各設(shè)備間 POE交換機通過光纖連接至校園網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。 總體統(tǒng)計， AP數(shù)量 38個， POE交換機 3臺 AP APAPAP 27 以上所有布線 標(biāo)準(zhǔn) 均 采用 6類布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) ，走線過程中 雙絞線敷設(shè)保護線槽并 固定牢靠 ，布線完畢整體 進行測試 ，測試達標(biāo) 后再開始布置 AP；線纜兩端 按定義規(guī)則貼對應(yīng)標(biāo)簽進行識別。 布置 AP 前，按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)為 AP 自身粘貼打印標(biāo)簽，標(biāo)識自身命名、 MAC 地址、上聯(lián)交換機 IP 及交換機端口 。 邏輯設(shè)計 SSID 和 VLAN 根據(jù)高校實際情況和應(yīng)用需求，建議學(xué)校園區(qū)使用 SSID 如下 1. 數(shù)據(jù)服務(wù) SSID－ DataSSID：基于三層的 Web 認證； 2. 根據(jù)所部署校園的需求，可能還有為訪客服務(wù)的 SSID－ GuestSSID，為訪客 /中國移動漫游客戶接入提供特定 VLAN 的訪問 上述 SSID 原則上均是全部可以廣播出去， 提供對外服務(wù)的。也可以根據(jù)實際部署需求進行靈活定制。比如學(xué)校的某些特定場所，不允許訪客進入的 /或者不允許訪客在此無線上網(wǎng)的，此處的 AP可以不用開啟 GuestSSID。 為了有效的隔離廣播域，提高校園無線網(wǎng)絡(luò)的性能，建議采用思科 APGroup技術(shù)，將所有 AP 劃分不同的組（ Group），每一組 AP 為一個 VLAN。 300 個 AP 的校園無線覆蓋典型環(huán)境下，支持同一 SSID 的所有 AP，按照 AP 所處樓層、校區(qū)位置劃分為不同的 APGroup，客戶端接入不同 APGroup 時被分割到不同的 VLAN，獲得不同網(wǎng)段的 IP 地址。 建議根據(jù)用戶實際情況（應(yīng)用類型、上網(wǎng)人數(shù)等），每個數(shù)據(jù)類 APGroup 不超過 30個 AP 28 地址和路由 無線用戶接入地址和路由規(guī)劃 根據(jù)高校接入用戶的數(shù)量，并預(yù)留一定擴展能力的前提下，建議： ? 4 個 C 類地址段 (C1— C4)，共 1000 個地址，用于數(shù)據(jù) /訪客用戶接入地址分配 ? C1，共 250 個 IPv4 地址，作為 DataSSID 客戶端地址；對應(yīng)VLAN100，每個 VLAN 一個 C類 IPv4 地址段； ? C2，共 250 個 IPv4 地 址，作為 GuestSSID 客戶端地址（如果部署訪客SSID）；對應(yīng) VLAN149，一個 C類 IPv4 地址段； ? C3C4，共 750 個 IPv4 地址，作為保留地址池 ? 每個與 SSID 對應(yīng)的 VLAN，需要分配一個 IPv4 地址給無線控制器，作為 IPDHCPRelay 等功能的源地址 ? 也可以根據(jù)具體情況減少每個 APGroup 的 AP 數(shù)量，增多 APGroup 數(shù)量（即增加 VLAN 數(shù)），也同時把保留的地址段分給新 VLAN，避免 VLAN內(nèi)用戶激增使 VLAN 內(nèi)用戶過多而地址不夠 無線用戶在地址分配方式上建議采用 DHCP 動 態(tài)地址分配，配置外置 DHCP 服務(wù)器實現(xiàn)。無線控制器對無線客戶端的 DHCP Request 進行 DHCP Proxy 的操作（源地址為 WiSM 的 VLAN 接口地址）。 無線網(wǎng)絡(luò)地址和路由規(guī)劃 對于無線接入點 AP，基本原則：雖然瘦 AP支持通過 DHCP 動態(tài)獲取 IP地址，但是從運營管理的角度，本方案建議采用靜態(tài) IP 地址。 如果 AP連接在現(xiàn)有校園網(wǎng)的接入交換機，則 IP 地址由現(xiàn)有校園網(wǎng)有線端提供，雖然從原理上來講 AP 和無線控制器的 APManager 只要 IP可達即可創(chuàng)建并維護數(shù)據(jù) /控制隧道，但是從性能 /可管 理性等角度出發(fā)，建議在滿足下列條件的前提下可以將 AP 接入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)交換機： ? AP 和無線控制器的 APManager 之間端到端環(huán)回延遲 (round trip delay)100 毫秒－局域網(wǎng)交換環(huán)境均能實現(xiàn) ? AP 不與一般有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備混合在一個 VLAN 中，避免有線設(shè)備的異常流量阻斷 AP 和無線控制器之間的通訊 ? 連接在同一 L3 交換機端口下的所有 AP，建議放置在一個受保護的 VLAN中，部署時統(tǒng)一分配給這些 AP 靜態(tài) IP 地址 ? 需要修改現(xiàn)有交換機的 VLAN 參數(shù)設(shè)置，現(xiàn)有 L3交換機的路由設(shè)置 29 如果 AP連接在新構(gòu)建的有線網(wǎng)絡(luò)中 （與原有校園有線網(wǎng)絡(luò)隔離），則 IP 地址可以由有線網(wǎng)絡(luò)分配，也可以從 8個 C類 IPv4 地址段中分配，建議從保留地址池中分配 比如將 C3(共 250 個 IPv4 地址 )用來作為管理網(wǎng)段的 IP 地址池 ? 38 個 AP。 ? 每個控制器 需要至少 2個 IPv4 地址，用于和 AP通訊的 APManager 地址及管理地址 ManagementInterface。 無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要兩類地址： ? 管理地址 APManager, Management 從管理網(wǎng)段分配； ? 無線 SSID 映射 VLAN 的 DynamicInterface 地址，有多少個 APGroup就有多少 DynamicInterface 從客戶端 VLAN 中分配 IPv6規(guī)劃考慮 用戶終端 IPv6 地址設(shè)計 按 IPv6 常規(guī)單播地址規(guī)劃方式分配，前 64比特作為 Prefix，對應(yīng)不同學(xué)校和 VLAN；后 64比特對應(yīng)終端，對應(yīng)不同主機、終端或接口 。 主機地址采用 AutoConfiguration 方式，采用 EUI64 地址方式映射傳統(tǒng) MAC地址 30 終端 IPv6 單播地址獲得過程： Controller/AP 需要打開 IPv6 Passthrough 功能和以太網(wǎng)組播穿過支持功能 整個 LWAPP 隧道對包括 ICMPv6 在內(nèi)的 IPv6 的傳輸是透明的 終端和 Sup720 路由引擎之間采用 Autoconfig 或在相應(yīng) VLAN 內(nèi)使用 DHCPv6 都可以 無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 IPv6 地址設(shè)計 當(dāng)前無線部分無需設(shè)置 IPv6 地址 ? 當(dāng)前無線部分對 IPv6 的支持是穿透方式的 ? 將來很 快我們會支持在 Native IPv6 的網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn) LWAPP 等機制 ? 而在當(dāng)前無線部分無需設(shè)置 IPv6 地址 Sup 720 的 VLAN 路由虛端口和對外 CERNET2 的相關(guān)端口需要分配 IPv6 地址 ? IPv6 的無線客戶端可以被看做是被透明連接到 6500 Sup720 的不同 VLAN 上的 IPv6 終端 ? 靠 6500 豐富的雙棧支持實現(xiàn) IPv6 的高性能傳輸 ? 因此 Sup 720 的 VLAN 路由虛端口和對外 CERNET2 的相關(guān)端口需要分配 IPv6 地址和做相關(guān) IPv6 路由設(shè)置 IPv4 和 IPv6 組播地址規(guī)劃還需根據(jù)組播應(yīng)用需求進行進一 步考慮 31 認證和計費 可實現(xiàn)基于 、 WebPortal、 MAC 地址三種認證方式 ， 支持 Radius、LDAP 協(xié)議，能實現(xiàn)以校內(nèi)現(xiàn)有 認證 系統(tǒng)作為無線接入用戶的 AAA 服務(wù)器。 WEBPortal 方式的認證 Portal 界面， 可 實現(xiàn)由校方個性化定制，支持中、英文頁面。認證后可自動將用戶端頁面，重定向到校方指定網(wǎng)站。 本項目將以 WEB 方式 與計費系統(tǒng) 城市熱點 相集成 。 5. 解決方案的設(shè)計亮點 高性能的 IPv6和 IPv4無線接入 IPv6 作為下一代互聯(lián)網(wǎng)的支撐技術(shù)對于處于科研前沿的高校而言至關(guān) 重要，思科是業(yè)界最早支持 IPv6 的無線接入 ，并且 無線控制單元與核心交換機一體化設(shè)計， 利用核心交換機超大容量的背板和轉(zhuǎn)發(fā)能力，保證 交換 無 瓶頸 ，為用戶提供高性能的無線網(wǎng)絡(luò)解決方案。 思科無線控制器是業(yè)界最高性能的無線控制器之一，在設(shè)計初始即為所有的AP 預(yù)留了足夠的帶寬，保證無線控制器不成為整個無線網(wǎng)的性能瓶頸。以 6509 上的 WISM 模塊為例， WISM 到背板的帶寬高達 8G bps，可以同時支持 300 個 AP。假設(shè)每個 AP 下 20個用戶同時使用網(wǎng)絡(luò)（中度負荷），則每個用戶可以得到8G/300/20 = 的背板 帶寬保證。雖然價格貴一些，但還是業(yè)界性價比非常好的一款無線控制器。一個 6509 可以插最多 5 個 WISM 模塊，也就是說在同時支持1500 個 AP 的情況下，我們可以保證每個用戶可以拿到 的背板帶寬保證，保證了用戶的合理性能要求并提供了巨大的網(wǎng)絡(luò)擴展空間 基于個人用戶的運營管理 思科“瘦 AP”集中化解決方案具有運營級的網(wǎng)絡(luò)管理能力，可以提供靈活一體化的認證、計費、管理等解決方案適于基于個人用戶的運營管理，便于高校用戶根據(jù)不同人員 群體制定不同的安全策略（如認證方式、加密算法、訪問權(quán)限等）、服務(wù)質(zhì)量級別（ 如轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)先級等）、以及日志管理和計費 。 支持數(shù)據(jù)、語音等多種業(yè)務(wù)，有其它智能業(yè)務(wù)擴展能力 思科高校無線網(wǎng)絡(luò)解決方案在支持數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的同時，真正為語音業(yè)務(wù)優(yōu)化的無線設(shè)計，包括：一體化的 IP 電話解決方案，輔助客戶端省電，語音不中斷安全漫游。為學(xué)校提供內(nèi)部話音的無縫覆蓋 ，方便教師和學(xué)員的工作和學(xué)習(xí)，可以極大提高學(xué)校辦公效率和教學(xué)質(zhì)量 。 32 為保證無線話音的質(zhì)量， 思科 無線網(wǎng)絡(luò)具有良好的 QoS 控制機制 ，可以根據(jù)不同的策略實現(xiàn)不同的優(yōu)先級，保證話音等時間敏感應(yīng)用的傳輸質(zhì)量；同時思科無線解決方案支持 無線話音呼叫控制手段 ，保證呼叫連接建立的有效帶寬 。 思科 無線網(wǎng)絡(luò) 解決方案還 支持其他智能業(yè)務(wù)的擴展，如支持精準(zhǔn)的無線物理定位、無線視頻等 。 滿足校園特點的安全和可靠性 思科校園無線網(wǎng)絡(luò)的解決方案支持高校多級別、多種類、多級的認證方式和加密技術(shù)，具體如下： ? 支持精確的無線入侵、射頻干擾、非法 AP 定位和隔離，保證高校無線網(wǎng)絡(luò)免受無線類的安全攻擊 ? 冗余的中央服務(wù)控制保證校園復(fù)雜接入環(huán)境的安全無線接入，通過提供N+1 的冗余控制器架構(gòu)，為高校提供可靠的無線接入網(wǎng)絡(luò) ? 獨特的訪客隔離機制，保證跨校園漫游用戶與校園網(wǎng)用戶的隔離。將訪客 和校園網(wǎng)絡(luò)完全邏輯隔離，在允許訪客跨校園漫游訪問互聯(lián)網(wǎng)的同時保證高校網(wǎng)絡(luò)的相對安全 ? 同時支持端到端的網(wǎng)絡(luò)可靠性保證技術(shù) ： o 無線射頻功率的自動控制，實現(xiàn)無線接入覆蓋的故障自動恢復(fù)和用戶接入負載均衡 o 無線控制器的冗余，保證無線接入點 AP 的接入冗余 o 思科強大的有線網(wǎng)絡(luò)的可靠性技術(shù)保證 滿足生產(chǎn)、運營網(wǎng)絡(luò)要求的運維和管理 校園無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、環(huán)境復(fù)雜，因此無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)該支持高效的運營網(wǎng)絡(luò)級的管理功能，方便未來無線網(wǎng)絡(luò)的運維管理 思科無線網(wǎng)絡(luò)采用一體化集中式架構(gòu)，室內(nèi)、室外、 Mesh 系統(tǒng)一體化控制：所有 AP均工作在同一 Controller 群組（ cluster） 管理下，可在全網(wǎng)范圍內(nèi)實現(xiàn)無縫漫游、設(shè)備定位、自動射頻管理和安全控制 并且思科支持可分級的一體化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)：有線、無線網(wǎng)絡(luò)管理相結(jié)合，集中與分布式管理相結(jié)合，為運營維護提供高效率和低成本。 支持用戶全網(wǎng)漫游 校園無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持用戶全網(wǎng)快速、安全、無縫漫游，保證用戶在園區(qū)移動過程中