淺析某高校無線局域網技術在校園網的應用

朱鵬 胡平霞

摘要：針對某高校校園網應用，討論如何將校園網資源統一納入到一個大的校園局域網內，做到即便于學校大數據分析管理，又便于節約師生的手機移動流量，進而實現通信的靈活性、可靠性、安全性。文章從無線局域網的工作原理及特點出發，闡述校園網應用案例，安全認證手段以及防護措施等問題，以期有效助推校園數字信息化建設的可持續發展。

關鍵詞：局域網;安全;實驗操作;信息化

中圖分類號：TP393.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8228（2020）07-34-03

0引言

高校校園內、宿舍區、食堂、辦公場所遍布著各個無線終端，教師手里有移動OA系統、相關教學應用軟件、微信公眾號等，學生手里有學習通、知到、騰訊課堂等APP和班級微信公眾號、QQ等。如何將這些資源統一納入到一個大的校園局域網內以便于學校大數據分析管理，同時節約師生的手機流量，進而實現通信的靈活性、可靠性、安全性。本文對此進行了論述，力求不斷推進學院校園網有序發展。

1無線局域網的工作原理及其特征

無線通訊協議是無線網絡構建的最基本的網絡通信協議。它是一種開放的標準，支持移動通信設備、Internet或個人臺式機乃至智能家電之間交互通訊。現如今，針對個人臺式機設計的網絡連接技術支持在可靠程度高的有線網絡上通過路由器撥號的方式與移動運營商提供的終端接入互聯網。但是，作為大眾化應用的無線連接裝置如手機、平板電腦等，在數據信息的處理能力上還遠遠達不到個人臺式機的處理能力。其主要的原因是其針對的應用角度不同，以及制造工藝的局限性和成本考慮，使得其產品生產時，中央處理器速度慢、內置內存小、顯示屏沒有PC機屏幕大、電池的續航力有限、人機交換方式單一等。此外，因無線連接設備自身原因，其采用WI-FI技術，通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射頻頻段，主要包括802.11B、802.11A、802.11G、802.11N、802.11AC和802.11AX等標準。網絡寬帶無法滿足高清音視頻對帶寬的要求，受環境因素影響大（如高山叢林、無信號發射器等客觀環境）。

無線局域網是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。它通過無線信號發射器發射電磁波與無線接收設備連接完成數據信號轉換，實現有線網絡連接和訪問互聯網的功能。無線局域網具有以下幾方面特點：

（1）安裝方便

無線局域網收發設備由于其的特殊性一般只需要安裝一個或多個無線訪問接入點（AP），在考慮各AP的覆蓋范圍和盲區以及有線線路接入無線收發設備的前提下可建立覆蓋整個學院的校園網絡，且該設備可由大數據管理平臺統一管理和維護，亦可用于大數據分析。

（2）高適應性

無線局域網技術可以有效的覆蓋學院大部分學習場所。各AP可安裝在學院建筑物內、外墻上、大廳天花板、樓道、室外立桿上等。在考慮有線線路布線施工的科學性前提下可隨意移動，不受地理位置和有線網絡的限制。各終端在無線信號覆蓋范圍內，均可以接入校園網絡。

（3）易于擴展和規劃

無線局域網具備良好的擴展功能，我院目前安裝的銳捷網絡的某型AP設備，先通過各建筑物內的交換設備將分布在校園中各個建筑物內的終端與核心機房網絡設備連接，核心設備通過與通信運營商提供的互聯網接口與互聯網連接，為學院的智慧校園建設提供穩定的網絡資源服務。學院正穩步推進智慧校園網絡整體規劃和綜合布線施工方案的制定。如需擴容只需在現有無線局域網基礎上再增加規格更高的接入設備和匯聚交換機，就可以將小型網絡擴展為容納近萬師生的大型網絡。無線網絡的后期維護和擴建方式相對于有線網絡布線，也更加方便。近年，學院正抓緊擴容，力爭無線信號全院、全員覆蓋。

（4）查找故障點更方便

有線網絡基于光纖和雙絞線連接，經常出現網路線路的斷裂，網線接口接觸不良等問題造成網絡連接失敗，一旦出現故障查明、重新配置花費的時間很繁雜，而且基于光纜、雙絞線的線路維修成本也很大。而無線局域網設備通過終端設備就很容易定位故障，將該故障點拆除重新安裝即可恢復校園網接入。

2無線局域網在校園網的應用

2.1移動OA系統應用

某高校采用的是金智教育科技提供的OA辦公系統，其提供了收文管理、發文管理、發文傳閱、日常辦公和會議管理各個模塊。收發文件的流轉是OA系統最關鍵也是最核心的功能，它覆蓋了學院所有的文件的收發，覆蓋人員不僅包含學院各級領導、還包含學院相關部門的教師。有賬號的教職員工可以通過登錄該平臺來查閱學院相關文件和消息。目前存在的主要問題是要想登錄就必須保證電腦要連接到校園網的環境下。但是在具體辦公中工作人員和學院領導出差在外或者沒有坐在辦公桌面前進入OA系統，那該如何運行，這就必須建立一個可以移動的OA辦公系統。

通過移動OA的APP或者無線接入校園網站，使無線終端對接OA系統，師生及員工不僅可以通過該平臺來處理待收、發文件，還可以用來傳遞比如會議、通知和文件的信息。日程管理模塊實現OA系統和手機的日程同步，學院領導可以用手機來完成日常管理，提高管理效率，還可以對日程安排做相應更改，實現手機端與服務器端的同步。移動OA的信息發布模塊、會議管理模塊、電子郵件模塊均基于無線局域網的環境下開展工作，大大提高學院辦事效率，可廣泛應用到校園信息化建設中。

2.2在線教育應用

今年的春節以來的疫情讓我們更加離不開手機和電腦，同學們手里多了很多在線學習軟件，如知到、學習通、云課堂、釘釘等等。目前采用最多的方式是開手機流量和連接家里的無線，信號如何姑且不討論，單就消耗流量的費用也是一筆不小的開支。如果我們回到了學院了，還用手機流量來擴展自己的知識嗎？這就必須建立一個可以涵蓋整個校園的穩定的、便捷且低成本的無線校園接入平臺，無線校園局域網成為我們的首選方式。

2.3其他應用程序

喜鵲兒、微信、QQ、微信群公眾號、QQ群、學生日常生活繳費用APP、移動圖書館等等。以上提到的均已成為師生員工日常生活不可或缺的生活必須品。為了讓學生能在寢室里中享受到無線局域網提供的各項服務（如訪問學院數字圖書館的圖書資源），進而給學生尋求課外知識和放松學習壓力提供較好的支持，同時也能夠為廣大教職員工的科學研究水平和教學能力的提高提供良好的網絡資源。基于這個前提，建設一個可以覆蓋全院每一個角落的無線局域網成為我們的必然選擇。

3安全認證手段及安全防護措施

3.1身份認證

校園網系統中針對移動辦公用戶，除了對其進行身份驗證，還需將移動辦公用戶與其手機Mac地址綁定，用戶第一次登錄時，通過提取手機硬件設備相關信息備案，將用戶名連同設備信息一起發送到認證服務器上認證，認證服務器通過用戶名，查詢認證服務器上登記的手機Mac地址和發送過去的設備信息進行校對。如果通過，則允許其進入移動辦公系統，否則予以拒絕。

管理員可直接在認證服務器上對使用移動OA的教師進行統一身份證核驗和賬號發放，教師可采取一站式認證機制，賬號即是教師的職工號，且該工號可以運用到其他各相關平臺，密碼由各用戶自行設置，信息管理部門做好密碼策略。

對于學生的移動終端我們可以采取兩種無線接入方式：一種為手機發放“融合卡”，即該卡不但可以用于移動電話語音通信，也可以作為接入無線局域網的認證證書，可以直接連接到學院這個大局域網內享受局域網內的各類資源，做到無障礙登錄;另一種則通過學院網站或者微信公眾號輸入由認證程序提供給用戶的賬號和密碼，賬號和密碼同樣要做好安全策略。當同學需手機上校園網，直接在客戶端輸入賬號和密碼即可連接到學院的局域網內。

3.2網絡安全

在學院校園網系統中，各平臺的應用數據庫服務器放置于內網，而用戶通過無線局域網訪問校園網系統。依據公共信息網絡安全監察部門對二級等級保護網站的規定，如果各用戶在外網登錄OA系統及訪問重要數據網站，則需要通過構建VPN通道進行二次審核才可以登錄。

在網絡核心機房需架設入侵檢測系統、防DDOS（分布式拒絕服務）畋擊防火墻、堡壘機等網絡安全設備對內網和外網進行隔離。用戶某時段無法瀏覽網頁的問題主要是由于網絡帶寬不足，網絡擁堵造成的。

針對這一系列網絡安全問題，學院一方面對內配置負載均衡并且合理部署教職工與同學問的用網時段控制，做好限流錯峰運行;另一方面對外加強與通信運營商的合作，提高校園網絡出口的帶寬。內部還應健全網絡安全管理規定和突發事件處理機制，加強對廣大教職員工的網絡安全意識培養。學生所在院部要定期組織學生做好網絡信息安全教育，告誡他們在使用手機接入互聯網時保護好自己的隱私（包括賬號安全、密碼安全、身份證書安全及多媒體資源保護），不登錄不熟悉的網站，不使用各類破解工具，養成健康的用網習慣。

4結束語

本文淺析校園局域網應用技術，分析無線局域網在校園應用所遇到的問題，探討了其基本解決手段。無線局域網的穩定運行不但可以給教職工的移動辦公更便捷，決策更科學，也可以給師生員工的學習和生活帶去極大的便捷，其應用將更有效的助推校園數字信息化建設的可持續發展。本文對高校無線網絡整體設計與實踐作了闡述，但是對5G移動通信應用和云計算平臺在校園數字信息化建設還需進一步探討和研究。