無線局域網在高校數字圖書館的應用及常見問題分析

黃惠烽

（四川民族學院，四川康定626001）

無線局域網在高校數字圖書館的應用及常見問題分析

黃惠烽

（四川民族學院，四川康定626001）

本文敘述了無線網絡技術在高校數字圖書館的應用現狀及其優勢，分析了高校數字圖書館無線局域網常見問題，并給出相應的解決策略.

高校；數字圖書館；無線局域網；應用；常見問題

1 圖書館無線局域網

圖書館無線局域網是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物.通俗點說，圖書館無線局域網（Wireless localarea network，WLAN）就是在圖書館里面或者附近不采用傳統電纜線的同時，提供傳統有線局域網的所有功能，網絡所需的基礎設施不需要再埋在地下或隱藏在墻里，網絡卻能夠隨著實際需要移動或變化.之所以還稱其是局域網，是因為會受到無線連接設備與電腦之間距離的遠近限制而影響傳輸范圍，所以必須要在區域范圍之內才可以連上網路.無線局域網是以無線信道作傳輸媒介的計算機局域網絡，與有線網絡一樣，無線局域網同樣需要傳輸媒介，目前常用的計算機無線傳輸介質有光波和射頻兩種，所以無線局域網又分為光無線局域網和射頻無線局域網，但是現在幾乎所有的無線局域網都是基于射頻無線電波的傳輸形式，這主要是因為無線電波的覆蓋范圍較廣，應用較廣泛.使用擴頻方式通信時，特別是直接序列擴頻調制方法因發射功率低于自然的背景噪聲，具有很強的抗干擾抗噪聲能力、抗衰落能力.這一方面使通信非常安全，基本避免了通信信號的偷聽和竊取，具有很高的可用性.另一方面無線局域使用的頻段主要是S頻段（2.4GHz～2.4835GHz頻率范圍），這個頻段也叫ISM（Industry Science Medical）即工業科學醫療頻段，該頻段在美國不受美國聯邦通信委員會的限制，屬于工業自由輻射頻段，不會對人體健康造成傷害.所以無線電波成為無線局域網最常用的無線傳輸媒體.

2 無線局域網的優點

無線局域網的網絡速度與以太網相當.一個AP最多可支持100多個用戶的接入，最大傳輸范圍可達到幾十公里，具有以下幾大特點：

2.1 具有高移動性，通信范圍不受環境條件的限制，拓寬了網絡的傳輸范圍.在有線局域網中，兩個站點的距離在使用銅纜時被限制在500米，即使采用單模光纖也只能達到3000米，而無線局域網中兩個站點間的距離目前可達到50公里.

2.2 抗干擾性強.我們知道微波信號傳輸質量低，往往是因為在發送信號的中心頻點附近有能量較強的同頻噪聲干擾，導致信號失真.無線局域網使用的無線擴頻設備直擴技術產生的11位隨機碼元能將源信號在中心頻點向上下各展寬11MHz，使源信號獨占22MHz的帶寬，且信號平均能量降低.在實際傳輸中，接收端接收到的是混合信號，即混合了高能量低頻寬的噪聲.混合信號經過同步隨機碼元解調，在中心頻點處重新解析出高能的源信號，依據同樣算法，混合的噪聲反而被解調為平均能量很低可忽略不計的背景噪聲.

2.3 安全性能強.無線擴頻通信本身就起源于軍事上的防竊聽技術；擴頻無線傳輸技術本身使盜聽者難以捕捉到有用的數據；無線局域網采取網絡隔離及網絡認證措施；無線局域網設置有嚴密的用戶口令及認證措施，防止非法用戶入侵；無線局域網設置附加的第三方數據加密方案，即使信號被盜聽也難以理解其中的內容.對于有線局域網中的諸多安全問題，在無線局域網中基本上可以避免.

2.4 擴展能力強.在已有無線網絡的基礎上，只需通過增加AP(無線接入點)及相應的軟件設置即可對現有網絡進行有效擴展.無線網絡的易擴展性是有線網絡所不能比擬的.

2.5 開發運營成本低.圖書館無線網絡建網容易，管理方便.相對于有線網絡，無線局域網的組建、配置和維護較為容易，一般計算機工作人員都可以勝任網絡的管理工作.無線局域網在人們的印象中是價格昂貴的，但實際上，在購買時不能只考慮設備的價格，因為無線局域網可以在其它方面降低成本.有線通信的開通必須架設電纜，或挖掘電纜溝或架設架空明線；而架設無線鏈路則無需架線挖溝，線路開通速度快.將所有成本和工程周期統籌考慮，無線擴頻的投資是相當節省的.使用無線局域網不僅可以減少對布線的需求和與布線相關的一些開支，還可以為用戶提供靈活性更高、移動性更強的信息獲取方法.

3 無線局域網的常見問題

如果在圖書館利用無線網絡上網出現了問題，其原因可能是來自各個方面.當試圖解決這一問題時，可能會涉及硬件廠商以及網絡配置等諸多因素.當一個無線網絡發生問題時，應該首先從幾個關鍵問題入手進行解決.一些硬件的問題會導致網絡錯誤，同時錯誤的配置也會導致網絡不能正常工作.在這里介紹一些無線網絡排錯的方法和技巧.

3.1 硬件排錯.當只有一個接入點以及一個無線客戶端出現連接問題時，我們可能會很快的找到出有問題的客戶端。但是當網絡非常大時，找出問題的所在可能就不是那么容易了.在大型的無線網絡環境中，如果有些用戶無法連接網絡，而另一些客戶卻沒有任何問題，那么很有可能是眾多接

入點中的某個出現了故障.一般來說，通過察看有網絡問題的客戶端的物理位置，你就能大概判斷出是哪個接入點出現問題.當所有客戶都無法連接網絡時，問題可能來自多方面.如果你的網絡只使用了一個接入點，那么這個接入點可能有硬件問題或者配置有錯誤.比如使用USB外置無線網卡，大部分品牌都不能搜索到信號，原因是USB無線網卡使用的芯片及其驅程不能支持目前使用的加密方式.解決方法，建議讀者更換USB無線網卡品牌或升級無線網卡驅動,但不保證有效.對于intel芯片的無線網卡，如系統已安裝Intel ProSet Wireless軟件的話，需要打開該軟件，然后在彈出的界面中，選擇不使用該軟件進行無線網配置，并選擇啟用無線網卡.對于Thinkpad筆記本，使用Vista或XP SP2的操作系統，并安裝了Thinkpad配套軟件ThinkVantage（里面包含了無線網卡連接程序Access Connection），請在ThinkVantage中的Access Connection界面，將無線網卡禁用.再到“控制面板系-統－硬件－設備管理器－網絡適配器”中無線網卡的驅程里面打開無線信號.

3.2 檢查接入點的可連接性.要確定無法連接網絡問題的原因，首先需要檢測一下網絡環境中的電腦是否能正常連接無線接入點.簡單的檢測方法是在有線網絡中的一臺電腦中打開命令行模式，然后ping無線接入點的IP地址，如果無線接入點響應了這個ping命令，那么證明有線網絡中的電腦可以正常連接到無線接入點.如果無線接入點沒有響應，有可能是電腦與無線接入點間的無線連接出現問題，或者是無線接入點本身出現了故障.要確定到底是什么問題，可以嘗試從無線客戶端ping無線接入點的IP地址，如果成功，說明剛才那臺電腦的網絡連接部分可能出現了問題，比如網線損壞.如果無線客戶端無法ping到無線接入點，那么證明無線接入點本身工作異常.你可以將其重新啟動，等待大約五分鐘后再通過有線網絡中的電腦和無線客戶端，利用ping命令察看它的連接性.如果從這兩方面ping無線接入點依然沒有響應，那么證明無線接入點已經損壞或者配置錯誤.此時你可以將這個可能損壞了的無線接入點通過一段可用的網線連接到一個正常工作的網絡，你還需要檢查它的TCP/IP配置.之后，再次在有線網絡客戶端ping這個無線接入點，如果依然失敗，則表示這個無線接入點已經損壞.這時你就應該更換新的無線接入點了.

3.3 配置問題.無線網絡設備本身的質量一般還是可以信任的，因此最大的問題根源一般來自設備的配置上，而不是硬件本身.知道了這一點，我們下面就來看看幾種常見的由于錯誤配置而導致的網絡連接故障.如果用戶搜索不到無線網絡，原因之一可能電腦未做配置.出于安全理由，目前中大無線局域網暫不做SSID的廣播,因此大部分無線網卡不會自動搜索到中大的無線局域網.用戶需要按照配置說明做相應的配置,再重新搜索.原因之二可能是無線網卡被關閉.無線網卡的開關有兩種，分別是硬開關和軟開關.硬開關是在筆記本電腦外面的無線網卡開關按鈕，由于不同牌子型號的筆記本設計上不同，請閱讀您筆記本的說明書尋找開關按鈕的位置.軟開關是無線網卡驅動程序設置的軟件開關，可以在“控制面板－系統－硬件－設備管理器－網絡適配器”里面找到您網卡的驅動程序，雙擊之，查看“高級”選項卡，在里面的配置列表中找出開關按鈕,或找出“radio”選項，設置成“on”.原因3，系統中已有多個無線局域網配置,造成系統搜索無線局域網混亂.解決方法，在無線網絡配置“－”首選網絡“的對話框中把所有無線網設置刪掉，再重新配置.原因4，使用了非Windows自帶的無線網絡連接程序.目前很多品牌（如IBM，SONY，INTEL，華碩，聯想，戴爾等）的筆記本都有各自的無線網絡連接程序，出于通用性的考慮，很多大學圖書館無線局域網統一使用Windows自帶的連接程序，不能使用各個牌子自帶的連接程序.因此，在配置無線網絡之前，請先禁用無線網絡連接程序，并確認配置時在“無線網絡連接屬性”中勾選“用Windows配置我的無線網絡設置”.

3.4 測試信號強度.如果可以通過網線直接ping到無線接入點，而不能通過無線方式ping到它，那么基本可以認定無線接入點的故障只是暫時的.如果經過調試，問題還沒有解決，那么可以檢測一下接入點的信號強度.雖然對于大多數網管來說，還沒有一個標準的測量無線信號強度的方法，但是大多數無線網卡廠商都會在網卡上包含某種測量信號強度的機制.如果連接無線網絡時，輸入NETID和密碼認證后，無線網卡“獲取網絡地址”后出現無線網卡狀態為“受限或無連接”，出現這種情況，請到信號比較好的地方重新連接.重新連接方法可以先把無線網卡禁用后再啟用.如果在一個位置使用無線網絡后，轉移到別的位置無線網絡就斷開，搜索不到網絡，這種情況會出現在個別無線網卡上，跟無線網卡的驅動程序有關.當第一次無線網卡連接后，無線網卡鎖定了無線網絡802.1g/b的無線頻段,當筆記本移到另外的地方，連接到不同的AP的，無線頻段發生變化,因此就搜索不到網絡.

解決方法1：在無線網卡驅動程序的高級設置里將無線頻段搜索設成自動.解決方法2：將原來配置的“SYSUWLAN”刪去，將無線網卡禁用再啟用,再重新配置“SYSUWLAN”，筆者建議在不使用無線網的情況下把無線網卡禁用；在需要使用無線網絡的時候才啟用無線網卡,這樣可以保證連接順利.

3.5 嘗試改變頻道.如果經過測試，發現信號強度很弱，但是最近又沒有做過搬移改動，那么可以試著改變無線接入點的頻道并通過一臺無線終端檢驗信號是否有所加強.由于在所有的無線終端上修改連接頻道是一項不小的工程，因此你首先應該在一臺無線終端上測試，證明確實有效后才可以大面積實施.記住，有時候無線網絡的故障可能由于某個同學或者老師掛斷手機或者關閉微波爐而突然好轉.

綜上所述，盡管數字圖書館在發展無線局域網以及應用方面還存在一些問題，但是數字圖書館無線局域網的前景是美好的，我國應大力推動無線局域網技術的研究和實用化，抓住無線局域網發展的契機.這樣，不但可極大地推動國家信息化的發展進程，還將為我國信息產業和通信市場步入國際市場提供大好機遇.

〔1〕李欣.無線局域網在圖書館的應用[J].圖書館理論與實踐，2006（1）：33－34.

〔2〕萬紅運，徐洪超.無線校園網安全策略及實施[J].網絡安全技術與應用，2006（10）：93－94，82.

〔3〕宋偉亮，李成.無線局域網安全性分析[J].移動通信,2004（11）：96－98.

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