【正文】 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上 通過無(wú)線接入器、 無(wú)線交換機(jī) 、無(wú)線網(wǎng)卡 、無(wú)線控制器 等無(wú)線設(shè)備使無(wú)線通信得以實(shí)現(xiàn)。 在園區(qū)無(wú)線局域網(wǎng)內(nèi)可以使用 一個(gè) 或幾個(gè) 無(wú)線交換機(jī) 來(lái)管理 大量的 AP 或者用于混合有線 /無(wú)線局域網(wǎng)。由于擴(kuò)展簡(jiǎn)便，支持下一代高速 AP 的千兆速率和支持企業(yè)范圍內(nèi)網(wǎng)間漫游的三層路由， 無(wú)線交換機(jī) 提供一個(gè)架構(gòu)，簡(jiǎn)化并且一體化了一個(gè)特別復(fù)雜的 WLAN 環(huán)境，輕松的為將來(lái)的技術(shù)升級(jí)準(zhǔn) 備了一個(gè)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)。 而且，通信范圍不受環(huán)境條件的限制，網(wǎng)絡(luò)傳輸覆蓋范圍大大的拓展，室外可以傳輸幾 百米 、室內(nèi)可以傳輸數(shù)十、幾百米。 3. 無(wú)線局域網(wǎng)應(yīng)用的環(huán)境 所有這些無(wú)線局域網(wǎng)的 特點(diǎn)使其可以廣泛使用在以下的領(lǐng)域： ? 移動(dòng)辦公的環(huán)境：大型企業(yè)、醫(yī)院等移動(dòng)工作的人員應(yīng)用的環(huán)境； ? 難以布線的環(huán)境：歷史建筑、校園、工廠車間、城市建筑群、大型的倉(cāng)庫(kù)等不能布線或者難于布線的環(huán)境； ? 頻繁變化的環(huán)境：活動(dòng)的辦公室、零售商店、售票點(diǎn)、醫(yī)院、以及野外勘測(cè)、試驗(yàn)、軍事、公安和銀行金融等，以及流動(dòng)辦公、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)經(jīng)常變化或者臨時(shí)組建的局域網(wǎng)； ? 特殊項(xiàng)目的局域網(wǎng)：航空公司、機(jī)場(chǎng)、貨運(yùn)公司、碼頭、展覽和交易會(huì)等； ? 小型網(wǎng)絡(luò)用戶：辦公室、家庭辦公室（ SOHO）用戶； 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 7 三 . 無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)介紹 1. 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) ? IEEE 標(biāo)準(zhǔn) IEEE 標(biāo)準(zhǔn)是無(wú)線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)之一，是無(wú)線領(lǐng)域目前最為成熟的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。它的制定使得各廠商之間的無(wú)線產(chǎn)品在物理層上實(shí)現(xiàn)互操作，而邏輯鏈路層（ LLC）是一致的，即 MAC 層以下對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用是透明的。擴(kuò)頻 技術(shù) 又分為直接序列(Direct Sequence,DS)擴(kuò)頻技術(shù)和跳頻 (Frequency Hopping,FH)擴(kuò)頻技術(shù)。此次修訂的內(nèi)容包括用一個(gè)基于 SNMP 的 MIB 來(lái)取代原來(lái)基于 OSI 協(xié)議的 MIB。 —— 它是 標(biāo)準(zhǔn)的另一個(gè)補(bǔ)充，規(guī)定使用 的頻帶，采用補(bǔ)償碼鍵控（ CCK）的調(diào)制方法。它是目前應(yīng)用最廣泛的無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議，得到了世界各大無(wú)線產(chǎn)品廠商的廣泛支持。他支持高達(dá) 54Mbps 的傳輸速率。 HiperLAN標(biāo)準(zhǔn)定義了許多支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)功能的信令和測(cè)量方法，包括動(dòng)態(tài)頻率選擇、無(wú)線小區(qū)切換、鏈路適配、多波束天線和功率控制等。 ? HomeRF 標(biāo)準(zhǔn) HomeRF 是由家庭無(wú)線聯(lián)網(wǎng)業(yè)界團(tuán)體制定的標(biāo)準(zhǔn) ，是專門為家庭用戶設(shè)計(jì)的。 HomeRF 工作在 的頻帶，采用跳頻的擴(kuò)頻技術(shù)，通過家庭中的一臺(tái)主機(jī)在移動(dòng)設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)通信，既可以通過時(shí)分復(fù)用支持語(yǔ)音通信，又能通過載波監(jiān)聽多路訪問 /沖突避免協(xié)議提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)。但目前 HomeRF 的傳輸速率僅為 2Mbps。是由愛立信、 IBM、英特爾、諾基亞、東 芝等 5 家公司聯(lián)合制定的近距離無(wú)線通訊的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它以低成本的近距離無(wú)線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接，使得近距離內(nèi)各種信息設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)縫的資源共享。將來(lái)肯定會(huì)廣泛的應(yīng) 用到通信電器設(shè)備中。 標(biāo)準(zhǔn)的頒布給無(wú)線局域網(wǎng)帶來(lái)了新的發(fā)展商機(jī)，它最高 11Mbps 的傳輸速率從根本上改變了無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用現(xiàn)狀，滿足了人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)不間斷移動(dòng)辦公的要求，逐漸成為全世界普遍接受的無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大了無(wú)線局域網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域。 對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)的最大貢獻(xiàn)就是根據(jù)無(wú)線通信狀況的變化支持物理層傳輸速率的動(dòng)態(tài)速率的漂移，可以在 11Mbps、 、2Mbps、 1Mbps 之間動(dòng)態(tài)的速率調(diào)整。并且 提供了訪問控制和 40bit/128bit WEP 加密機(jī)制。它是一種數(shù)字調(diào)制方法，具體說(shuō)，就是將信源與一定的PN 碼（偽噪聲碼）進(jìn)行摸二加。這樣信源速率就被提高了 11 倍，同時(shí)也使處理增益達(dá)到 10dB 以上，從而有效地提高了整機(jī) 信 噪比。正因?yàn)閿U(kuò)頻技術(shù)抗干擾性強(qiáng)，美國(guó)軍 方在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)等處廣泛采用擴(kuò)頻技術(shù)的無(wú)線網(wǎng)橋來(lái)連接分布在不同區(qū)域的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。 ? 易于實(shí)現(xiàn)碼分多址（ CDMA） 直 接 擴(kuò) 頻 通信占用寬帶頻譜資源通信，改善了抗干擾能力，提高了頻帶的利用率。發(fā)送者可用不同的擴(kuò)頻編碼，分別向不同的接收者發(fā)送數(shù)據(jù)； 同樣，接收者用不同的擴(kuò)頻編碼，就可以收到不同的發(fā)送者送來(lái)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了多址通信。 ? 直 序 擴(kuò) 頻 通信速率高 直 序 擴(kuò) 頻 通信速率可達(dá) 2Mbps， ， 11Mbps，無(wú)須申請(qǐng)頻率資源，建網(wǎng)簡(jiǎn)單，網(wǎng) 絡(luò)性能好。 ? 低成本 節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)綜合布線高額費(fèi)用、節(jié)省租用線路月租費(fèi)和線路的維護(hù)費(fèi)用。 ? 移動(dòng)性 允許用戶在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)訪問網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，可在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)自動(dòng)漫游。 3) 網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制 提供了 MAC 層的訪問控制和加密機(jī)制， 就是指的 WEP（等效有線加密），為無(wú)線局域網(wǎng)提供了與有線網(wǎng)絡(luò)相同級(jí)別的安全保護(hù)。 4) 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ? CSMA/CA 載波偵聽多路訪問 /沖突避免技術(shù) 為了盡量減少數(shù)據(jù)的傳輸碰撞和重試發(fā)送，防止各站點(diǎn)無(wú)序地爭(zhēng)用信道，無(wú)線局域網(wǎng)中采用了與以太網(wǎng) CSMA/CD 相類似的 CSMA/CA（載波偵聽多路訪問/沖突避免）協(xié)議。 因傳輸介質(zhì)不同， CSMA/CD 和 CSMA/CA 的檢測(cè)方式也不同。 ? RCT/CTS RCT/CTS 協(xié)議即請(qǐng)求發(fā)送 /允許發(fā)送協(xié)議，相當(dāng)于一種握手協(xié)議，主要用來(lái)解決“隱藏終端”問題。它工作在 5GHz 頻段，與 一樣采用 CSMA／ CA 協(xié)議。 4. 標(biāo)準(zhǔn) 為了解決 與 的產(chǎn)品因?yàn)轭l段與物理層調(diào)制方式不同而無(wú)法互通的問題， IEEE 又在 2020 年 11 月批準(zhǔn)了新的 標(biāo)準(zhǔn)。 中規(guī)定的調(diào)制方 式包括 中采用的 OFDM 與 中采用的 CCK。 5. 標(biāo)準(zhǔn) 是最新一代的無(wú)線傳輸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，無(wú)論是無(wú)線信號(hào)的傳輸距離和無(wú)線數(shù)據(jù)的傳輸速度對(duì)比 ， ， 協(xié)議 都有一個(gè)很大幅度的提升。 1) 技術(shù)的先進(jìn)性 新興的 在吞吐量上有比較大的突破，是下一代的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)， 提供了 對(duì) 于帶寬敏感應(yīng)用所需的速率、范圍和可靠性 等方面的保障 。即在理想狀況下， 將可使 WLAN 傳輸速率達(dá)到目前傳輸速率的 10 倍左右，拷貝需要 30 分鐘時(shí)間的視頻文件，在最高數(shù)據(jù)傳輸率上，用 拷貝文件需要耗時(shí) 42 分鐘。 ? 全面兼容各標(biāo)準(zhǔn) 采用軟件無(wú)線電技術(shù)解決了不同標(biāo)準(zhǔn)采用不同的工作頻段、不同的調(diào)制方式造成系統(tǒng)間難以互通、移動(dòng)性差的問題，這 樣，不但保障了與以往的校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 13 、 11b、 11g 標(biāo)準(zhǔn)的兼容，而且還可以實(shí)現(xiàn)與無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，極大的保護(hù)了用戶的投資。通常采用單元結(jié)構(gòu)，將整個(gè)系統(tǒng)分成許多單元，每個(gè)單元稱為一個(gè)基本服務(wù)組 (Basic Service Set, BSS)， BSS 的組成 通常有以下兩種形式：一種是AdHoc 模式，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直接連接方式；一種是 Infrastructure 模式，通過接入點(diǎn)相連接的方式。 AdHoc 模式，如下圖所示： 2) Infrastructure 模式 AdHoc 模式 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 14 Infrastructure 模式是 WLAN 最典型的工作模式，無(wú)線客戶端可以通過無(wú)線接入器 AP(Access Point)接入以太網(wǎng)共享網(wǎng)絡(luò)資源，多個(gè) AP 分布在相鄰的區(qū)域可實(shí)現(xiàn)無(wú)線客戶端的移動(dòng)漫游。如下所示以 為例以三個(gè)不重迭信道 11 為基礎(chǔ)向外擴(kuò)充，如此當(dāng)無(wú)線網(wǎng)卡由信道 11 之覆蓋區(qū)漫游至信道 6 之覆蓋區(qū)時(shí)，便能自動(dòng)切換至信道 6 之服務(wù)區(qū)而不中斷聯(lián)機(jī)。 Infrastructure 模式 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 15 四 . 校園 無(wú)線局域網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計(jì) 1. 設(shè)計(jì) 目標(biāo) 1) 建設(shè) 目的 校園網(wǎng) WLAN 項(xiàng)目是建設(shè) 數(shù)字化校園的重要組成部分之一，數(shù)字化校園是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)對(duì)學(xué)校與教學(xué)、科研、管理和生 活服務(wù)有關(guān)的所有信息資源進(jìn)行全面的數(shù)字化；并用科學(xué)規(guī)范的管理對(duì)這些信息資源進(jìn)行整合和集成，以構(gòu)成統(tǒng)一的用戶管理、統(tǒng)一的資源管理和統(tǒng)一的權(quán)限控制；把學(xué)校建設(shè)成面向校園內(nèi)，也面向社會(huì)的一個(gè)超越時(shí)間、超越空間的虛擬校園 。結(jié)合 網(wǎng) 絡(luò) 情況和骨干網(wǎng)，以及全網(wǎng)集中的認(rèn)證，為最終用戶提供移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)的接入服務(wù)和相關(guān)業(yè)務(wù)服務(wù)。這些場(chǎng)所是很難實(shí)現(xiàn)有線接入網(wǎng)絡(luò)的，采用無(wú)線的方式就可以實(shí)現(xiàn)大范圍室外空間的覆蓋，實(shí)現(xiàn)無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)。這些地點(diǎn)空間較大，而且會(huì)有很多人同時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)的要求，這時(shí)采用有線的方式只能提供少量接口，不能滿足該要求。 ? 研究需要的范圍 由于該無(wú)線局域網(wǎng)同時(shí)要作為研究試驗(yàn)網(wǎng)，因此一定要覆蓋到研究需要的范圍。 室外 ： 利用室外型無(wú)線 AP220H 實(shí)現(xiàn)對(duì)校園分散的教學(xué)樓之間的操場(chǎng)等戶外場(chǎng)所，為用戶提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)，利用室外型 AP220H 對(duì)廣場(chǎng)、操場(chǎng)以及室外休憩 等場(chǎng)所的覆蓋，提供校園網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)接入 。 因此，在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)方案時(shí)根據(jù)下列原則進(jìn)行學(xué)校無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)： ? 側(cè)重實(shí)際應(yīng)用，覆蓋范圍要求覆蓋 學(xué)校內(nèi)大部分區(qū)域，尤其 是 包括各會(huì)議室、辦公室、 圖書資料室和大廳等 教學(xué)樓 、 會(huì)議室和體育場(chǎng)場(chǎng) 等有線網(wǎng)絡(luò)不易覆蓋的區(qū)域，為教學(xué)和學(xué)習(xí)生活提供切實(shí)可用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境； ? 采取通行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)：目前無(wú)線局域網(wǎng)普遍采用 系列標(biāo)準(zhǔn)，因此校園無(wú)線局域網(wǎng)將主要支持 定的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)； ? 全面 的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)， 以避免 無(wú)線設(shè)備 及軟件 之間的不兼容性或網(wǎng)絡(luò)管理的混亂 而 導(dǎo)致 的 問題 ； ? 保證網(wǎng)絡(luò)訪問的安全性； ? 安全、認(rèn)證、管理要求 。 3. 校園無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)整體架構(gòu) 校園無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)可以分為室內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)及室外無(wú)線局域網(wǎng)二部分， 室內(nèi)室外無(wú)線網(wǎng)絡(luò)都可以和 校園的原有的有線網(wǎng)絡(luò) 組成 一個(gè)整體， 校園網(wǎng)原有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 基本不需要 改變， 新增的無(wú)線局域網(wǎng)可以 作為校園網(wǎng) 絡(luò) 系統(tǒng)的一個(gè)補(bǔ)充 ，相輔相成。 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 18 如上圖示，包括無(wú)線局域網(wǎng)的校園網(wǎng) 總體 構(gòu)包括三部分： ? 原有校園有線網(wǎng)絡(luò)：基本保持原狀 ? 室外無(wú)線局域網(wǎng)：直接將室外專用 AP 連接校園有線網(wǎng)絡(luò) ? 室內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)： 采用瘦 AP 的部署方式便于管理 維護(hù)和擴(kuò)展 ? 室內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì) 校園室內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)通常無(wú)線接入場(chǎng)所和用戶數(shù)較多，需要無(wú)線 AP 的數(shù)量也較多，對(duì) AP 的管理、漫游、性能、可靠性要求較高，我們選擇 AP220E 一體化有線 /無(wú)線解決方案，相應(yīng)產(chǎn)品為無(wú)線交換機(jī) RGS292無(wú)線瘦 AP220E。 三層漫游功能也是業(yè) 界區(qū)分產(chǎn)品或解決方案級(jí)別的一個(gè)重要的標(biāo)志 。 ? 自動(dòng)信道及功率調(diào)整 ? 自動(dòng)信道調(diào)整功能：當(dāng)有新的 AP 加入到網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)有 AP 被移除時(shí)，能根據(jù)周圍 AP 占用信道情況，自動(dòng)選擇非重疊信道，以提高無(wú)線傳輸效率； ? 自動(dòng)功率調(diào)整功能：使用獨(dú)特的算法自動(dòng)調(diào)整 AP 的發(fā)射功率，滿足無(wú)線客戶端的使用要求，而不會(huì)與其它 AP 互相干擾。 ? VAP 支持 AC5302 支持 VLAN 功能，我們將不同的 SSID 與 VLAN VID 進(jìn)行映射，實(shí)現(xiàn)在同一個(gè) AP 上將不同的 SSID 接入的 PC 自動(dòng)劃分到不同的 VLAN 功能，而不同的 SSID 可以使用不同的安全設(shè)置。 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 21 ? 增強(qiáng)的安全功能 ? 非法 AP 管理功能：將搜索到不在交換機(jī)管理數(shù)據(jù)庫(kù)的 AP 列為非法 AP，通過了解非法 AP的信息如 MAC/SSID/ Channel等讓管理者更好的控制環(huán)境； ? 無(wú)線的安全功能 ? 可管理的 AP 的 MAC 地址過濾 ? 無(wú)線客戶端的 MAC 地址過濾 ? WEP（動(dòng)態(tài) /靜態(tài)） ? WPA 企業(yè) /個(gè)人 ? WPA2 企業(yè) /個(gè)人 ? 多 SSID/ 標(biāo)記功能 ? SSID 廣播關(guān)閉功能 ? 有線的安全功能 ? ACL 訪問控制列表 ? ? DOS 控制功能 ? 基于端口安全 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 22 2) 校園網(wǎng)室內(nèi) 無(wú)線覆蓋網(wǎng)絡(luò)拓樸及說(shuō)明 ? 無(wú)線交換機(jī) 本地供電 組網(wǎng)模式 無(wú)線交換機(jī) 本地供電 組網(wǎng)模式適合于已有有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線 AP 布點(diǎn)較分散的校園網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)所 。 ? 無(wú)線交換機(jī) POE 交換機(jī)供電 組網(wǎng)模式 無(wú)線交換機(jī) POE 交換機(jī)供電 組網(wǎng)模式適合于無(wú)線 AP 布點(diǎn)較多且較集中的校園網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)所。 校園網(wǎng)無(wú)線覆蓋解決方案 23 4. 室外無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)的室外無(wú)線覆蓋的 解決方案主要應(yīng)用于校園需要室外無(wú)線覆蓋的場(chǎng)合，如 學(xué)校的操場(chǎng) 以及室外休憩納涼場(chǎng)所、道路等室外熱點(diǎn)地區(qū)，通過使用大功率室外型 AP 為用戶提供園區(qū)網(wǎng)的訪問及互聯(lián)網(wǎng)的接入。 1) AP220H 室外專用無(wú)線產(chǎn)品特點(diǎn) ? 符合 54M 無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，兼容 ， 還支持 標(biāo)準(zhǔn) ? 支持 64/128/152 位 WEP 及 WPA TKIP/PSK 最新無(wú)線安全標(biāo)準(zhǔn) ? 支持 用戶認(rèn)證安全標(biāo)準(zhǔn) ? 自適應(yīng)無(wú)線速率選擇 1,2,6,9,11,12,18,24,36,48,54,300Mbps ? 輸出功率可調(diào) ? 支持無(wú)線 AP、 WDS、 WDS with AP 等工作