無線局域網技術在校園網中應用

摘要:根據目前無線局域網在校園網中的現狀，分析比較了無線局域網技術與有線網絡之間的差異，總結了無線局域網技術的應用優勢與缺陷，并給出了現階段無線局域網技術在校園網中的實際應用前景。

關鍵詞:無線局域網;校園網;傳輸帶寬

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)24-6629-02

The Application of WLAN Technology In Campus Network

HE Cheng-qian1， LU Man-li2

(1.Yangzhou Polytechnic College，Yangzhou 225009，China;2.Yangzhou Vocational College of Environment and Resources， Yangzhou 225007，China)

Abstract: In this paper， the author supplies an overview of WLAN， and then， introduces current application of WLAN technology in Campus Network，analies the difference between WLAN and wired networks，for the advantages and defects of WLAN， advances the present practicalapplication prospect of WLAN technology in Campus Network.

Key words: WLAN; gampus network; transportation bandwidth

目前校園網用戶有多種新的需求，如網絡信息點流動的需求、難以布線區域網絡接入需求、降低成本和保護投資的需求等等。這些迫切的需求問題目前都難以通過有線介質網絡技術加以解決，所以在原有網絡基礎下使用無線局域網技術建立無線校園網，方便或是完善校園網的功能，已成為現代化校園網的一個重要標志。根據相關報道，2008年6月，中國已有600所高校建設無線校園網。

1 校園對無線局域網的需求

21世紀是數字化、網絡化、信息化的世紀。隨著信息技術的飛速發展和教育信息化程度的提高， 在校園網內全面實現全面信息電子化交換和信息資源共享成為必要。從而在原有的網絡基礎上提出了新的一些問題:

1)網絡擴展問題:隨著校園的發展，有一定物理分隔的老校區與新校區之間可能需要實現網絡互聯，比如新老校區間需跨越城市主干道;或是建筑物之間的不易架設網線的網絡互聯，比如建筑物之間有河流、湖泊等自然阻隔，這些情況下使用有線網絡介質實現網絡互聯都比較困難;

2)移動獲取網絡服務問題:隨著筆記本電腦、掌上電腦等移動智能設備的普及，這類移動性強設備對網絡接入服務提出了很高的移動性要求，而當前有線網絡環境卻無法滿足此項要求;

3)網絡接入要求密集問題:當大量用戶在一個相對空間狹小的地點同時要求網絡接入時，比如學校電子閱覽室，如果用電纜連網，恐怕連鋪設電纜的位置都很難找到的情況;

要解決上述問題，就促使我們必須打破有線網絡通信介質的束縛，尋求使用無線局域網通信介質擴充網絡的解決方案。

2 無線局域網的性能和特點

無線局域網(WLAN)是指利用無線電波作為傳輸介質，使用無線射頻(RF)技術實現與設備位置無關的網絡數據傳輸體統，是一種數據傳輸系統，是從有線網絡系統發展而來的一種新技術，使用無線射頻技術通過空中收發數據，從而減少使用有線連接。一般來說，凡是采用無線傳輸數據或媒體計算機網絡都稱為無線網絡，它是計算機網絡與無線通信技術相互結合共同發展的產物。

當前，在諸多計算機連網技術中，無線局域網技術以其無需布線、在一定區域漫游、安裝運行費用低廉等特點，在許多場合發揮著其他連網技術不可替代的作用。

3 無線局域網在校園網應用優勢

如前所述，根據無線局域網技術的特點，其在校園網應用中的具有一些優勢，這些優勢主要表現在三種典型的應用:

3.1 無線局域網實現校園網擴展中的優勢

無線局域網的安裝維護簡單，無需布線或開挖溝槽可實現快速安裝，對在已建建筑群區域使用，及對具有一定物理分隔或是其他無法進行有線傳輸介質鋪設的網絡連接需要時，無線局域網能提供更簡單的網絡接入保障。另外，當網絡發生故障時，網絡管理員不必巡線尋找損壞的線路，只要檢查信號發送與接收端的信號是否正常即可判斷網絡故障所在。因此使用無線局域網技術相比使用有線網絡技術而言，在很大程度上簡化施工維護難度的同時還能有效地削減施工成本。

3.2 無線局域網實現校園網移動接入的優勢

無線局域網技術具有無縫覆蓋， 不受布線接點位置的限制的優點，使傳統的有線網絡傳輸距離得到了無線的延伸，克服了布線困難的問題。有線網絡難以延伸的區域，可由無線局域網覆蓋，在無線局域網的信號覆蓋范圍內的任何一個位置都可以接入網絡，使得網絡的接入和擴容非常的靈活。具有有線網絡不具有可移動性，為學生和教師提供移動網絡服務。傳統校園網為學生和教師提供了像互聯網接入、圖書館和數據中心等服務，但是用戶為了使用這類服務不得不整天在它們之間奔波。如果學生與教師使用了配有無線網卡的便攜式計算機，他們就可以在學校的任何時間、任何地點來使用這些校園網提供的服務，可以很方便地建立虛擬教室和調研項目，為學生提供方便即時的無線上網服務。

另外，無線局域網還可以對臨時教學活動提供靈活方便的服務。一間教室有可能有不同用途，而該教室中的計算機也可能需要被拿到另外的教室中用于其它用途。無線局域網產品可以很容易地實現這些頻繁移動的計算機之間的網絡互連，從而很快地將一個本來是用于其他目的的教室變成你需要的功能教室，省去了布線的費用以及所耗精力。

3.3 無線局域網技術實現校園網密集接入的優勢

無線局域網技術具有大容量接入，且不受布線束縛接入方便的特點，一個信道可以支持多用戶共享，大大的提高了設備邏輯端口密度，更適合在用戶密集的熱點地區部署。就目前使用的無線局域網接入設備而言，理論上一臺AP(無線訪問節點)可以提供250臺以上安裝了無線網卡的電腦或其他移動智能設備接入網絡，由于沒有線纜，根本上解決了有線網絡在密集接入中需要考慮的布線問題和多交換機級聯、多交換機設置等問題。同時也節省了購置線纜和其他網絡連接設備的費用。對于校園網中電子閱覽室、禮堂等這類室內空間且需要提供密集連接場所的網絡接入要求，相比使用有線網絡技術而言，使用無線局域網技術的確可以起到事半功倍的效果。

并且，無線局域網采用CSMA/CA介質訪問協議，與有線以太網IEEE802.3的MAC物理鏈路層標準CSMA/CD兼容，所以能與標準以太網及目前的幾種主流的網絡操作系統完全兼容。因此，在網絡連接由有線以太網方式改為無線局域網方式時，用戶已有的網絡軟件可不做任何的設置修改，就能在新的網絡環境中正常運行。所以在原有有線網絡環境下實現無線網絡的改造比較方便。

4 無線局域網在校園網應用中的缺點

目前無線局域網技術在校園網絡中仍然無法完全取代有線網絡的，其原因主要在于一下三方面:

4.1 信號抗干擾性、穿透性弱

我們目前的校園環境中的無線信號本就種類繁多。比如校園內的廣播站信號，移動通信信號甚至是辦公室里的微波爐產生的微波，而這些都能對同樣利用無線電波作為傳輸介質的無線局域網產生影響。這和通常使用抗輻射屏蔽技術的無線局域網傳輸介質相比的能力有較大的差異。而且無線電波的較差，當AP與安裝無線網卡的接入設備之間有建筑或其他各種障礙物或干擾體遮擋時，信號的衰減相當明顯，這也是無法和有線網絡相比的。

4.2 傳輸距離有限

由表1可知無線局域網的理論最大傳輸距離比較有線網絡的沒有優勢。且由于上文所述無線局域網信號抗干擾性、穿透性弱的原因，在實際應用中其有效傳輸距離往往很大程度上低于理論最大值。故而在進行長距離網絡傳輸時，還是使用有線網絡技術。

4.3 數據傳輸帶寬有限

從表2和表3中我們可以看出，就理論數值分析，無線局域網的速度較有線網絡有一定的差距。而且，一般狀態下無線局域網的用戶實際使用中上并未達到理論速度的最大值。業界公認，無線局域網的實際傳輸速度是最大傳輸速度的一半以下。而這樣的速度僅僅接近100M有線網絡的傳輸帶寬。更何況由于前文提到的原因，無線信號易受干擾，在傳輸距離較長時，信號衰變較快，因而上述的實際傳輸帶寬也僅僅時短距離，無信號干擾的理想環境中的測試值。因此在對傳輸帶寬要求比較高的的網絡部分，比如校園網主干網建議使用有線網絡技術架設。

5 結束語

從前文可以看出，校園網中引入無線局域網技術能很好的擴展和補充單一有線局域網的缺點，這樣的綜合方案能有效的涉及校園網絡的實際建設要求，在現階段無線局域網雖然無法完全取代有線局域網的傳輸主干的作用，但可以明顯的增強原有有線校園網的實用性，補充原有有線校園網的功能性。隨著無線通信技術的成熟和提高，無線局域網技術必將得到廣泛的應用，使校園網中無線局域網與有線網絡的結合使用成為當前校園網絡發展趨勢。

參考文獻:

[1] 謝希仁.計算機網絡[M].2版.北京:電子工業出版社，1999.

[2] 趙國芳，嚴戰友.校園網的無線設計方案[J].通信信息技術，2005，4:44-47.

[3] 崔少儀.無線局域網的優勢及在校園應用探討[J].金卡工程，2005，8:45-49.

[4] 王丹龍.淺析無線局域網技術[J].應用能源技術，2006，4:45-48.

[5] 李玉翠，晁翠華.無線網絡數據安全模型研究及實現[J].現代通信技術，2006，8:38-41.

[6] 尚曉航.計算機網絡與windows2000使用教程[M].北京:清華大學出版社，2006.