高校校園無線局域網的應用研究

由彥林

摘 要：隨著移動終端產品的不斷豐富，無線網絡技術的日漸成熟和不斷普及，越來越多的高校開始在校園中構建和鋪設無線網絡，該文主要介紹了無線局域網技術的原理、協議標準，并探討了在高校校園網中的應用。

關鍵詞：無線局域網；校園網；IEEE802.11

1 引言

隨著現代信息技術的飛速發展，作為培養高水平人才的高等院校，校園網已經成為必備的重要基礎設施，并且對于提高高校教學科研水平、改善教學科研條件、加快學校信息化進程起著舉足輕重的作用。目前，國內高校基本上都建立起來性能先進、應用廣泛的有線校園網絡。但是隨著數字化校園建設的深入，筆記本電腦、移動終端設備在高校師生間的日益普及以及無線網絡技術的成熟，使得無線網絡技術在校園網絡建設中的應用將勢在必行，其發揮的作用也將越來越大。同時與傳統的有線接入方式相比，無線局域網還具有安裝便捷、使用靈活、易于擴展、不受環境的局限不影響原有裝修布局、建網周期短等優點。因此，無線局域網及應用在教育領域中的作用的日益突出，它必將成為校園信息化建設中的重要組成部分，而無線校園網絡的建設也成為衡量各大院校教育基礎設施建設水平的一大標志。

2 無線局域網相關研究現狀

2.1 無線局域網技術簡介

無線局域網（Wireless Local Area Network，WLAN）是指利用無線通信技術在一定的局部范圍內建立的網絡，是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。它以無線電波、激光、紅外線等無線媒介來代替有線局域網中的傳輸媒介，不僅可以作為有線數據通信的補充和延伸，而且還可以與有線網絡環境互為備份。

2.2 無線局域網協議標準簡介

無線接入技術區別于有線接入的特點之一是標準不統一。 其中802.11協議、藍牙標準和HomeRF工業標準是無線局域網所采用的最主要的技術。它們各有優劣，各有自己擅長的應用領域，藍牙標準和HomeRF工業標準多用于短距離無線聯網的技術。如今無線局域網多采用IEEE802.11系列協議標準。802.11是IEEE（電氣和電子工程師協會）最初制定的一個無線局域網標準，主要用于解決局域網用戶與用戶終端的無線接入，由于最初的標準在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要，因此，IEEE隨后又相繼推出了802.11a/b/g和802.11n等協議，并且被多數廠商所采用，并且已經有成熟的無線產品推向市場。表1列出了IEEE802.11系列標準的各性能比較。

基于上述比較和當前高校校園網建設中的實際應用需求，筆者傾向于采用802.11n技術建設校園無線網絡，802.11n采用了軟件無線電技術，使得WLAN的兼容性得到極大改善。802.11n不但可以實現前后兼容，而且可以實現WLAN與無線廣域網絡的結合。同時隨著技術的不斷進步、無線產品的不斷豐富價格更趨合理，未來可升級更高帶寬的無線網。

3 無線局域網應用于高校網絡中的優勢

3.1 當前高校網絡建設中存在問題的思考

目前，校園網作為高校重要的基礎設施，正發揮著越來越大的作用。從教職員工到普通學生，大家利用校園網分享課件、提交作業、查找資料、日常辦公等等。網絡已經成為校園辦公學習和生活不可缺少的重要組成部分。同時，有線網絡也存在一些不足之處，由于高校人員流動性大，辦公室電腦的臺數不固定，造成經常新增布線的情況。在學生宿舍區，也存在也有畢業生離校時，個別網絡設施被破壞現象，所以維護布線工作繁瑣，而且布線還受建筑布局等限制。

3.2 無線局域網應用于高校網絡中的優勢

使用無線局域網絡可以很好地解決上述問題。而且隨著802.11n、802.11ac等無線局域網新標準的問世和支持新標準的無線設備的不斷豐富、價格的不斷降低，越來越多的高校建立起了自己的校園無線網絡。無線網絡的應用將會為高校的網絡化學習和教學開創新的應用模式，與有線網絡相比，無線局域網的優勢主要體現在以下幾個方面

⑴移動性強。無論是在宿舍還是圖書館，師生們都可以接入校園網或Internet，不受固定線纜的限制。

⑵支持更多終端設備。連接有線網絡必須帶RJ45接口（有線網卡接口），沒有該接口的設備就受到了限制。而且現在越來越多的筆記本電腦、超薄筆記本等取消了RJ45接口，而無線網絡使得智能手機、IPAD平板電腦等移動終端設備都可方便接入網絡。

⑶網靈活快捷。在無線局域網中增加或減少移動主機、增加無線接入點都是很容易的，并且允許用戶在較大范圍內漫游。

⑷維護成本低。用于維護的設備和線路節點集中，沒有有線網絡繁雜的線路。無線網絡設備維修受自然環境的影響小，可靠性強。

4 高校校園無線局域網應用方案的探討

4.1 無線局域網的組網方式

在IEEE802.11標準中規定了兩種無線局域網基本運作模式：點對點（Peer-To-Peer）模式和集中控制模式（infrastructure）。“點對點”模式是無線網卡和無線網卡之間的通信方式，允許各計算機在無線網絡所覆蓋的范圍內移動并自動建立點對點的連接，所有的節點都能對等地相互通信。但兩個節點之間的通信距離比較短，所能連接的節點數也是非常有限的。另外， 它只能一對一地互傳數據，不能進行多點同時通信。而“集中控制”模式中所有工作站都直接與中心天線或接入點連接，由AP（ Access Point）承擔無線通信的管理及與有線網絡連接的工作。

4.2 校園無線局域網絡建設建議

在校園無線局域網絡建設中，建議采用集中控制接入方式。因為整個校園接入點多，用戶量大，同時用戶分布較廣。這種方式靈活可行而又經濟。該方案架構的層次清晰，主要由AP 和AC（Access Controller）構成。通過AC對AP進行統一配置和管理。

對于操場、教學樓、寢室樓之間這樣的室外區域，應先評估業務需求量，建議采用一個或幾個室外AP結合定向天線進行該區域的連續薄覆蓋，網絡規劃建設時應考慮到建筑物、植物等對信號的影響。

5 結束語

高校校園無線局域網絡建設是大勢所趨，必將產生極大的應用前景，在實際應用中應該考慮到現有運維系統地支撐情況，如無線安全、無線認證計費等，同時加大移動終端的APP應用開發，讓師生更好的利用無線網絡。

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