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无线局域网设计方案.doc
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目录 1 引 言 2 2 WLAN在校园的应用概述 2 3 校园网WLAN应用需求 2 4 校园网WLAN设计思想 4 4.1 校园网WLAN设计原则 4 4.2 校园网WLAN设计思想 5 4.3 校园无线网络建设注意的事项 6 5 校园网WLAN建设方案 7 5.1 物理设计 7 5.2 有线部分物理独立组网 8 5.3 无线覆盖方案 9 5.3.1覆盖区域 9 5.3.2设计指标、原则及覆盖方式 12 5.3.3室内覆盖 12 5.3.4室外覆盖 14 5.4逻辑设计 17 5.4.1 SSID和VLAN 17 5.4.2无线用户接入地址和路由规划 18 5.4.3无线网络地址和路由规划 18 6 解决方案的设计亮点 20 6.1 高性能的IPv6和IPv4无线接入 20 6.2 基于个人用户的运营管理 21 6.3 支持数据、语音等多种业务,有其它智能业务扩展能力 21 6.4 满足校园特点的安全和可靠性 21 6.5 满足生产、运营网络要求的运维和管理 22 6.6 支持用户全网漫游 22 6.7 灵活部署、易于扩展、高性价比 22 6.8 室内无线接入点AP1010 22
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无线局域网设计方案
1 引 言 2
2 WLAN 在校园的应用概述 2
3 校园网 WLAN 应用需求 3
4 校园网 WLAN 设计思想 4
4.1 校园网 WLAN 设计原则..........................................................................................................................................................4
4.2 校园网 WLAN 设计思想..........................................................................................................................................................5
4.3 校园无线网络建设注意的事项................................................................................................................................................5
5 校园网 WLAN 建设方案 6
5.1 物理设计....................................................................................................................................................................................6
5.2 有线部分物理独立组网............................................................................................................................................................7
5.3 无线覆盖方案............................................................................................................................................................................8
5.3.1 覆盖区域.............................................................................................................................................................................8
5.3.2 设计指标、原则及覆盖方式...........................................................................................................................................11
5.3.3 室内覆盖...........................................................................................................................................................................11
5.3.4 室外覆盖...........................................................................................................................................................................13
5.4 逻辑设计..................................................................................................................................................................................15
5.4.1 SSID 和 VLAN.................................................................................................................................................................15
5.4.2 无线用户接入地址和路由规划.......................................................................................................................................16
5.4.3 无线网络地址和路由规划...............................................................................................................................................17
6 解决方案的设计亮点19
6.1 高性能的 IPv6 和 IPv4 无线接入...........................................................................................................................................19
6.2 基于个人用户的运营管理......................................................................................................................................................19
6.3 支持数据、语音等多种业务,有其它智能业务扩展能力..................................................................................................19
6.4 满足校园特点的安全和可靠性..............................................................................................................................................19
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无线局域网设计方案
6.5 满足生产、运营网络要求的运维和管理..............................................................................................................................20
6.6 支持用户全网漫游..................................................................................................................................................................20
6.7 灵活部署、易于扩展、高性价比..........................................................................................................................................20
6.8 室内无线接入点 AP1010........................................................................................................................................................20
6.9 室外无线接入点 AP1310........................................................................................................................................................22
6.10 无线安全控制器 WiSM........................................................................................................................................................23
6.11 设备清单及报价....................................................................................................................................................................24
1 引 言
校园网已经成为校园生活的重要组成部分,成为教师和学生获取资源和信息的主要途径之一。
目前多数校园网均是建立在有线网络基础之上,随着信息技术的飞速发展,“随时随地获取信息”已
成为广大师生们的新需求。但是,传统的有线校园网存在着诸多“网络盲点”,比如在图书馆、大型
会议室、体育馆等许多不宜网络布线的场馆设施如何联网?在教室、实验室等场合如何突破网络
节点限制、实现多人同时上网的问题?
随着无线技术的迅速发展,无线技术在各行各业得到广泛的应用。从应用需求方面考虑,无
线网络很适合学校的一些不易于网络布线的场所应用。
本文介绍了校园无线局域网的应用需求,以及校园无线局域网的设计思路。对校园无线局域
网作出了物理和逻辑上的设计。该设计方案既考虑了无线技术本身的特点,同时也考虑了校园网
的应用和日后的升级需求。是一个可以灵活部署、易于扩展、高性价比的校园无线局域网设计。
关键词 无线技术 局域网 IEEE802.11 校园网
2 WLAN在校园的应用概述
校园网已经成为校园生活的重要组成部分,成为教师和学生获取资源和信息的主要途径之一,
它把学校中的学生、院系和社交、学术、业务活动的行政人员紧密地联系在一起,在高校教育中
的作用与地位日益显著。
随着信息技术的飞速发展,教师和学生对高校校园网的依赖性相当之高,“随时随地获取信
息”已成为广大师生们的新需求。但是,传统的有线校园网存在着诸多“网络盲点”,比如在图书馆、
大型会议室、体育馆等许多不宜网络布线的场馆设施如何联网?在教室、实验室等场合如何突破
网络节点限制、实现多人同时上网的问题?从应用需求方面考虑,无线网络很适合学校的一些不
易于网络布线的场所应用。
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无线局域网设计方案
3 校园网WLAN应用需求
高性能的 IPv6 和 IPv4 无线接入:通过对浙江师范大学现场情况勘察和学校无线组网覆盖
的需求了解得知,现在学校要对教学楼、办公楼等区域进行无线覆盖,从而达到学校网络的互通。
学校现在总共有四栋建筑物需要实现无线组网,即为 20、21、24、25 幢,浙江师范大学需要覆
盖范围总体平面图如下图:
浙江师范大学需要覆盖范围总体平面图
基于个人用户的运营管理:无线网络系统需要支持运营管理功能,能够根据单个用户实现用户管
理,包括:认证、计费、安全控制、QoS 控制等。
支持数据、语音等多种业务,有其它智能业务扩展能力:校园无线网络在支持数据转发的同时,
应该是真正为语音业务优化的无线设计,包括一体化的 IP 电话解决方案,通过新技术延长客户端
待机时间,实现室内外语音不中断的安全漫游。为学校提供内部话音的无缝覆盖,以提高学校办
公效率和教学质量。为保证无线话音的质量,要求无线网络具有良好的 QoS 控制机制,包括无线
话音呼叫控制等手段。无线网络还应该支持其他智能业务的扩展,如支持精准的无线物理定位、
无线视频等。
满足校园特点的安全和可靠性
校园无线网的目标是建设一个收费的、可运营网络,这样的定位对可靠性、安全、加密和非
授权用户的控制提出了更明确的要求:
支持精确的无线入侵、射频干扰、非法 AP 定位和隔离。
冗余的中央服务控制保证校园复杂接入环境的安全无线接入。
独特的访客隔离机制,保证跨校园漫游用户与校园网用户的隔离。
同时支持端到端的网络可靠性保证技术。
满足生产、运营网络要求的运维和管理
校园无线网络规模大、环境复杂,因此无线网络系统应该支持高效的运营网络级的管理功能,
方便未来无线网络的运维管理。
室内、室外、Mesh 系统一体化控制:所有 AP 均工作在同一 Controller 群组(cluster)管理
下,可在全网范围内实现无缝漫游、设备定位、自动射频管理和安全控制。
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无线局域网设计方案
可分级的一体化网络管理系统:有线、无线网络管理相结合,集中与分布式管理相结合,为
运营维护提供高效率和低成本。
支持用户全网漫游
校园无线网络应支持用户全网快速、安全、无缝漫游,保证用户在园区移动过程中可以保证
IP 地址不变、网络连接不间断、应用会话不间断,从而保证用户网络应用在移动中的不间断性。
灵活部署、易于扩展、高性价比
为方便校园网络的部署和未来维护的方便性,校园无线网络应具有灵活部署、易于扩展的特
性,支持无线接入点的即插即用功能。当然,校园无线网络要具有良好的性价比。
4 校园网WLAN设计思想
4.1 校园网 WLAN 设计原则
1.移动性强。无线校园网吸引人的一个特点是移动性——用户可以在教室、办公室、实验
室、图书馆之间自由移动并和网络保持持续连接。并且传输范围大大拓宽,最大传输范围可达到
数 50km。无线网络中的终端通过无线方式进行通信,在任何地方都能提供实时的信息服务,摆
脱了线缆的束缚,增强了可移动性。同时,无线局域网不仅支持移动终端之间的通信,还允许无
线设备接入有线网络。在有线局域网中,两个站点的距离在使用铜缆(粗缆)时被限制在
500m,即使采用单模光纤也只能达到 3km,而无线局域网中两个站点间的距离,目前可达到
50km。由于没有线缆的限制,用户可以随心所欲地增加工作站或重新配置工作站,通信范围受
环境条件的限制小,拓宽了网络的传输范围。
2.灵活快捷。无线局域网可以以一种独立于有线网络的形式存在,在需要时可以随时建立
临时网络,而不依赖有线骨干网。无线局域网组网灵活,可以满足具体的应用和安装需要。系统
结构可以适用于小数量用户的对等网络,也可以适用于几千名移动用户的完整基础网络。在无线
局域网中增加或减少移动主机都是相当容易的,增加无线接入点就可以增大用户数量和覆盖范围,
并且允许在较大范围内进行漫游。
3.投资回报快。在许多情况下,安装一个无线网络比常规的有线网络要便宜,特别是现在许多高校
有多个校区,校区如果通过光纤连接的话,费用相当高,而通过无线网络则可以节约一部分费用。并且在
两个不同大楼内的计算机联网时,楼间的电缆价格昂贵,有时还受施工和其他方面的限制,而无线网络可
以提供一个简单直接的解决方案;从长远考虑,单位改组、内部调整、人才更变、新配办公室、新增办公
大楼、加强部分职能等,节省大量资金。相对于有线网络,无线局域网的安装工作非常简单,它无需施工
许可证,不需要布线或开挖沟槽,它的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络
的管理工作。同时,无线网络设备可以随办公环境的变化而轻松转移和布置,有效提高设备的利
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无线局域网设计方案
用率并保护用户的设备投资。
4.传输速率高,码分多址能力强。无线网络的速度可达 10M,可支持 200 个用户连接,且
易于扩展,以适应更大量的读者需求。
5.可靠性强。有线网络线路由于金属接头生锈、渗水、人为地意外地切断或者网络的联接
不良而造成中断,线路失效,可能破坏网络的数据交换,检查问题往往需要很长时间。而无线网
络则不存在这些问题。同时,无线网络不易受自然环境、地形及灾害影响。
6.便于教学。校园无线网络能提供对整个校园网用户的无线上网服务,通过无线网络师生
可以在学校任何地方很方便地连入校园网,进行信息的查询,并且马上可以得到数字化的全文信
息,方便地进行学习。以一节体育课为例,我们可以在学校体育场任何位置通过无线网络查找到
相关的信息,并进行精确的内容检索,然后,利用这些内容进行教学。
4.2 校园网 WLAN 设计思想
建议校园网 WLAN 采用思科公司集中管理架构下的“瘦 AP”无线网络架构,以保证无线网络
可管理性、安全性、QoS、无缝漫游等功能需求,尤其是方便未来的运维管理。
建议网络部署应该结合学校的实际情况,采用室内、室外多种无线接入方式相结合的方式,
以满足学校楼宇多、广场多的特点。如在必要的时候采用室外 Mesh WLAN 技术通过无线回传技
术解决有线网络传输距离的合布线难度的问题。同时由于采用室内、外多种无线接入手段在满足
无线覆盖的前提下,可以节省无线接入点的数量,从而提高无线网络的性价比。
校园无线网络在满足现有网络应用的同时,保证对未来网络技术和应用的支持,如 IPv6、无
线话音、无线视频、组播等技术的支持,以满足学校教学和科研的要求。
为满足学校网络的安全性,建议校园无线网络采用独立的有线网络系统实现无线接入点的互
联,同时本次无线网络在满足用户接入安全认证、加密的同时,支持无线射频的安全防护功能。
4.3 校园无线网络建设注意的事项
1.无线局域网不可能完全取代有线局域网,只能作为有线网络的补充和完善。二者并不是
技术竞争,而是技术互补,互为完善,互为补充。无线局域网是在现有的有线网络的基础上增加
更多实际功能,学校的网络中心作为 Internet 的接入点,也作为无线站的中心站,负责控制所有
站点对网络的访问。
2.为适应网络以后的扩展和升级,应慎重考虑选择网络所使用的协议标准和设备。
3.无线网络基础构建的时候要考虑采用专业的设施,聘请专业的队伍去操作,否则在规模
扩大到一定程度时就会遇到功率控制、频率选择、环境噪声等很多问题。
4.妥善考虑无线网络的支撑系统(包括无线网管、无线安全,无线计费等),否则无线设
备之间的不兼容性,或者网络管理的混乱会导致大量问题。
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