大數據時代數字化校園建設無線網絡的分析

郭偉業

摘要：隨著網絡的發展，我們的生活正在進入數據化時代，校園建設也在一步一步地向著數字化的方向發展。在數字化的校園建設中，無線網絡起到了關鍵作用，相對于有線網絡而言，無線網絡具有更多的優勢，比如更加方便快捷等等。因此，我們通過有線網絡來實現無線網絡的發展和設計，在原有的校園有線網絡的基礎上進行構建無線校園網絡。利用如今互聯網時代的數字化技術，為學生和教師打造出一個快速，方便，安全，穩定的無線校園網。

關鍵詞：數字化；校園網建設；無線網絡；大數據

改革開放以來，網絡在不斷地發展，我國的信息化數字化技術運用越來越廣泛，數字化技術運用到國家和社會的各個方面。如今大數據時代的到來，讓校園的網絡建設迎來了一次新的技術改革。為了加快教育的信息資源共享化，校園正在利用現如今發達的數字化信息技術來推進教育的信息化建設，逐步實現校園數字化。大數據時代的數字化技術為校園無線網絡的發展提供了技術上的支持，學?？梢酝ㄟ^挖掘教學過程的大數據，進行研究和分析，利用大數據技術，發展出更多的教學資源。無線網絡相對于有線網絡而言，在數字化校園的建設中，具有更好的便捷性，能夠更快速地去實現網絡共享，實現網絡數字信息化。下面在有線網絡的基礎上對建設無線網絡上進行了分析與設計。

一、無線網絡的設計與發展

（一）無線局域網的概念

無線局域網包括物理層到媒體控制的通信協議，它采用正交頻分復用的擴頻技術，是一種能夠在小區域進行數據傳輸交流的網絡環境。無線網絡通過無線電波、激光等方式進行數據傳輸，不通過實際的工具例如電線，光纜等進行數據傳輸。校園無線網絡通過信息技術交流平臺，借助無線通信技術與無線接入點通過無線終端的設備進行信息傳輸。校園網絡管理人員則在正常的有線網絡設備上利用無線控制器對學校的網絡進行統一的管理與分配。

（二）無線網絡的結構和具體形式

1.無線網絡包括對等網和基礎結構網，對等網是利用實際具體的雙絞線進行建立無線網卡和無線網卡相組成的局域對等網，這種對等網具有結構簡單，建設方便快捷的特點，但是其應用具有局限性，覆蓋面積小，應用范圍不大。這種網絡結構沒有專門的無線網絡接入點設備，但是具有無線基站的點對點網絡。

2.無線網絡包括的另一種結構是基礎結構網，基礎結構網是基礎無線局域網結構，通過傳統的有線網絡與無線連連接工具，實現用戶的無線網絡服務的連接，操作性強，可以根據具體的實際情況來進行數據傳輸，能夠使網絡信號實現樓層全覆蓋。

（三）無線網絡的需求分析

1.無線網絡的建設要求分析

在如今的大數據時代，通過有線網絡的基礎來建設無線網網絡，利用，現代化的無線網絡數字化信息傳輸技術，使用戶能夠通過不同的網絡接入口來實現網絡共享，進而實現網絡全覆蓋。用戶通過學校的無線局域網進行學習挖掘會形成的網絡大數據，通過分析這些大數據可以促進學校的教學水平，使學校的教學質量得到較好的提高，改善校園的無線網絡環境，進而推動學校數字信息化的校園建設。

2.無線網絡覆蓋范圍的要求分析

無線網絡的建設實際上是對有線網絡的一種補充，通過采取放裝覆蓋部署的這種方法，使日常生活中學生和老師的無線網絡的需求都能夠得到滿，實現全校的無線網絡全部覆蓋。在宿舍，教學樓，圖書館，辦公樓，行政樓等各大樓層安裝無線網絡傳輸設備，滿足學生和老師的日常娛樂和學習的需要。在真正實際操作過程中，為了更好地達到我們所期望的實際效果，采取現代化數據檢測工具對無線網絡設備進行監控，這樣能夠有效地保證無線網絡的穩定性和安全性，同時還能支持快速的網絡信息傳輸速度。

二、大數據的特征以及對無線網絡的要求

（一）數據的數量大。如今的用戶數量龐大，數以億計的學生和教師無時無刻不在產生些數據，這些數據的級別也是逐漸增大，從之前的TB級別上升到PB級別，甚至到了EB級別，這些數據內容很多，包含多種多樣，包含著學生的固定數據和移動數據，行為數據等等。而真正人類歷史上目前所存在的數據才不過200PB，由此可見大數據的內容龐大，數據內容含量復雜。

（二）數據具有多樣性，如今的時代是數字化時代，所有的信息都可以用數據來表示，各種各樣的數據在我們的生活中起到非常重要的作用。現代化的數據可以從多個方面去表達我們想要表達的內容，學生們可以通過無線網絡來體會到數據的多樣性，數據的多樣性主要體現在實際與虛擬的轉換，像音頻視頻等等，數據的多樣性能夠全面地體現個體的信息多樣化。

（三）數據處理速度快：大數據時代用戶在不斷增加，學生們的信息也越來越多，業務量也越來越重，這樣對無線網絡的就提出了更高的要求，因此，在進行無線網絡規劃時，要注意數據的實際情況，要考慮更加復雜的規劃環境和更龐大的數據處理量。

數字化校園中有著大量的數據信息，這些數據信息都有著很重要的價值。比如學生的入學基本信息、宿舍信息、學業和成績；再比如老師的教學計劃、教學信息、授課方式、論文和科研信息等等。這些都具有著非常重要的價值。隨著互聯網的發展，我們也進入了數字化時代，信息交流越來越方便快捷，學生和老師的信息也越來越多，數據量越來越大，數據的多樣性也越來越廣，因此也需要更加快速的數據傳輸交流工具，有線網絡具有局限性，無線網絡相對于有線網絡而言更加方便快捷。因此我們必須要建立校園無線網絡，對學生和教師的數據信息進行挖掘和分析，進一步整理，充分利用這些教育數據的作用，推動學校的教學管理和教育服務工作。

三、無線網絡總體設計分析

無線網絡在校園中主要采用的形式是集中轉發wlan fit ap+ac的這種形式，這種形式能夠使學生宿舍，辦公樓，教學樓等地方接入時達到數據信息的良好溝通，ap接入點所連接的光纖能夠使樓與樓之間，樓層與樓層之間的數據信息得到有效的匯聚交換，通過POE交換機然后上傳到我們平常使用的交換機上，再然后通過匯聚交換機所所配套的無線控制器和光纖向下連接到AP端，這樣學生和老師就能使用校園無線網絡進行溝通、交流、學習和教育了。

一般為了使無線網絡服務能夠更好地提供給學生和教師，要求無線網絡信號在樓層之間，教室以內，宿舍等各個網絡使用密集區的空間信號強度保持在2.4到2.5G之間，同時要保證不能低于-65dBm，丟包率不能超過百分之一。另外，室外的無線網絡信號在無線蜂窩的周邊的信號強度也要保持在2.4和2.5G之間同時不能低于-75dBm。在室外為了實現AP的有效大區域覆蓋，一般我們采用的都是在信道分配過程中接入現代化通信數據傳輸系統的蜂窩原理，這樣能夠有效地避免信道與信道之間的相互干擾。在室內進行AP覆蓋點配置時，要合理利用建筑物的內部結構，建筑體系，使樓層與樓層之間，房間與房間之間能夠有效地進行數據傳輸，避免縱向與橫向的相鄰區域存在干擾。因此，在進行設計無線網絡時必須要進行預留保護頻帶，使無線網絡的信號不會相互收到干擾。

校園網的使用用戶一般是學生或者老師這樣一個教學群體，這個群體使用無線網絡進行學習和教育的主要場地一般是在宿舍、教學樓、辦公樓、圖書館、實驗樓等等；白天主要使用頻繁的地方是閱覽室、餐廳、實驗室等教學房間。夜晚主要分布在學生宿舍，教學樓這些地區。我們可以在學生和老師都非常密集的地區進行安裝無線網絡的校園建設。通過有線網絡與無線網絡的有效對接，使學生和老師都能得到正常的網絡使用。無線網絡的使用可以減少有線網絡的負擔，這樣學校就不用投入大量的資金和精力去完善學校的有線網絡設備，比如學校的機房。我們可以通過現有的技術平臺，采用多服務集標符來劃分不同的VLAN，這樣就能通過學生和老師的用戶名和密碼來實現校園網的安全保證。這樣做不進能夠保證數據傳輸的安全性，而且還能進行用戶的身份鑒別和訪問控制，為學生和老師營造一個安全、穩定、快速、便捷的無線網絡環境。

四、結語

大數據的到來為我們的生活提供了很多的方便之處，讓我們的生活更加現代化，大數據技術的發展也給校園帶來了新的發展方向，為高校數字化網絡建設提供了技術支持并且帶來了新的發展動力。無線網絡在有線網絡的基礎上生成，但是青出于藍勝于藍，無線網絡突破了有線網絡的局域限制，能夠使學生和教師得到更加方便快捷的數據傳輸。高校利用大數據環境下的思想和技術，在數字化校園建設中，解決了數據傳輸、數據分析、數據挖掘、數據安全等各方面的問題，為學生和教師提供了一個安全穩定快速的無線網絡環境，推動了學校數字化的建設。