王月娥

(嶺南職業(yè)技術學院圖書館，廣東 廣州 510663)

信息革命到今天，我們越來越離不開計算機網絡，無論是信息共享、合作伙伴交流、還是移動用戶辦公，都有網絡價值的體現。我校新圖書館大樓正在興建中，圖書館如何對網絡進行設計及布線就成了我們要解決的課題。隨著手提電腦的普及，我校讀者很多已經擁有手提電腦。根據以往的經驗，我校師生經常會到圖書館查閱電子資源，而且訪問量特別大，大多數人都會在查閱資料的同時，使用電腦對一些重要信息進行必要的記錄。所以，圖書館大樓的網絡建設就成為了重中之重。

1 實際情況

嶺南職業(yè)技術學院原有校園網為有線網絡，圖書館大樓與我校網絡中心之間采用光纖進行通訊。按照設計新館共九層，總面積約18，210平方米，共需信息接入點約500個。大樓只在五樓設一個中心機房，從機房到最遠端直線距離約80米。

2 有線網絡和無線網絡的選擇

2.1 有關概念

組建局域網，可以分為有線局域網和無線局域網。有線局域網就是我們通常所見的網絡類型，通過雙絞線、同軸電纜、集線器、交換機等網絡設備連接主機所組成的局域網絡。無線局域網絡(Wireless Local Area Networks;WLAN)是相當便利的數據傳輸系統(tǒng)，它利用射頻(Radio Frequency;RF)的技術，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線(Coaxial)所構成的局域網絡，使得無線局域網絡能利用簡單的存取架構讓用戶透過它，達到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。

一般來說，我們當然首先會考慮有線網絡。網絡無所不在其實并不簡單，光靠光纖、銅纜是不夠的，畢竟在許多場合不允許鋪設線纜。例如電子閱覽室，由于信息點比較密集，有線網絡布線就顯得不是那么美觀，當然可以通過布線入墻解決，但如果以后要擴展就顯得力不從心了，而電子閱覽室恰恰有時會有擴展的需要。有線局域網顯然不符合這一條件。因此，需要推廣一種新的解決方案，使得網絡的無所不在能夠得以實現。這種解決方案就是無線數據網絡。

2.2 兩種局域網的特點(見表1)

表1 兩種局域網的特點

從表1我們可以看到，無線局域網可以作傳統(tǒng)有線網絡的延伸，在某些環(huán)境下也可以替代傳統(tǒng)的有線網絡。對比于傳統(tǒng)的有線網絡，無線局域網的顯著特點包括:①無線室外路由器、無線AP和無線網卡組成了完整的無線系統(tǒng)，實施極為便利，免去布線的困難，節(jié)約用戶建設校園網絡環(huán)境的時間、精力和財力。②在大樓或園區(qū)內，局域網用戶不管在任何地方都可以實時訪問信息。③無線技術可以使網絡遍及有線所不能到達的地方。④盡管無線局域網硬件的初始投資要比有線硬件高，但一方面無線網絡減少了布線的費用，另一方面在需要頻繁移動和變化的動態(tài)環(huán)境中，無線局域網的投資更有回報。⑤無線局域網可以組成多種拓撲結構，可以十分容易地從少數用戶的對等網絡模式擴展到上千用戶的結構化網絡。作為局域網絡管理主要工作之一，鋪設電纜或是檢查電纜是否斷線這種耗時的工作，很容易令人煩躁，也不容易在短時間內找出斷線所在。再者，由于配合企業(yè)及應用環(huán)境不斷地更新與發(fā)展，原有的企業(yè)網絡必須配合重新布局，需要重新安裝網絡線路，雖然電纜本身并不貴，可是請技術人員來配線的成本很高，尤其是老舊的大樓，配線工程費用就更高了。隨著無線局域網技術和無線產品的成熟，無線網絡為校園網建設提出了新的思路。無線局域網標準IEEE802.11x能夠與現有的計算機網絡進行平滑無縫的連接，并能與現有的計算機網絡和終端設備互聯，與有線網絡資源具有良好的兼容性和整合性。因此，圖書館大樓布線方案中，主干網采用有線網絡，在樓層內部架設無線局域網絡就成為最佳解決方案。

3 無線局域網絡的組建

3.1 無線產品介紹

3.1.1 網絡橋接器。顧名思義即是當做傳統(tǒng)的有線局域網絡與無線局域網絡之橋梁，因此，任何一臺裝有無線網卡之PC均可透過AP去分享有線局域網絡甚至廣域網絡之資源。除此之外，AP本身又兼具有網管之功能，可針對接有無線網絡卡之PC做必要之控管。AP也叫無線基站，是多點組網的必需之物。它的作用就像有線網絡中的交換機和集線器的作用，無線路由其實就是AP和路由的結合體。

3.1.2 無線網絡卡。其與傳統(tǒng)之Ethernet網絡卡的差別在于前者之資料傳送乃是借由無線電波，而后者則是透過一般的網絡線。按傳輸速度分，目前無線網絡卡的主要規(guī)格有11M、22M和54M三種，最近有關廠家又推出了108M、140M的無線網卡;而其適用之界面可分為無線網卡有模塊類、USB類、PCMCIA和PCI。

PCI無線網卡主要是針對臺式機使用PCI插槽而設計的，它的優(yōu)點是可以獨立于主機CPU，與電腦內存間直接交換數據，減輕了CPU的負擔。但它的缺點也很明顯，主要是信號接收位置不可調，易受到電腦主機的干擾，易掉線。采用USB接口的無線網卡不但具有即插即用、散熱性能強、傳輸速度快等優(yōu)點，還能夠方便地利用USB延長線使網卡遠離電腦，避免干擾以及隨時調整網卡的位置和方向。其缺點是不易于管理，而且價格相對略貴。

3.1.3 天線。此天線與一般電視、手機等所用之天線不同，其原因是因為頻率不同所致，WLAN所用之頻率大多為較高2.4GHz之頻段。

天線的功能是將信源的信號，由天線本身的特性而傳送至遠處，至于能傳多遠，一般除了考慮信源的輸出功率強度之外，其另一重要因素乃是天線本身之dBi值，即俗稱的增益值，dBi值愈高，相對所能傳達之距離也更遠。通常每增加8dB則相對之距離可增至原距離的一半。

3.2 無線局域網拓撲結構

無線局域網組網分兩種拓撲結構:對等網絡和結構化網絡。對等網絡，它覆蓋的服務區(qū)稱獨立基本服務區(qū)。對等網絡用于一臺無線工作站和另一臺或多臺其他無線工作站的直接通訊，該網絡無法接入有線網絡中，只能獨立使用。對等網絡中的一個節(jié)點必須能同時“看”到網絡中的其他節(jié)點，否則就認為網絡中斷，因此對等網絡只能用于少數用戶的組網環(huán)境，比如4至8個用戶，并且他們離得足夠近。結構化網絡，由無線訪問點(AP)、無線工作站(STA)以及分布式系統(tǒng)(DSS)構成，覆蓋的區(qū)域分基本服務區(qū)(BSS)和擴展服務區(qū)(ESS)。無線訪問點也稱無線hub，用于在無線STA和有線網絡之間接收、緩存和轉發(fā)數據。無線訪問點通常能夠覆蓋幾十至幾百用戶，覆蓋半徑達上百米。

3.3 方案的選定

根據以上的分析，結合實際，筆者認為圖書館的無線局域網有如下特點:①網絡都處于室內環(huán)境，沒有障礙物阻擋，這樣有利于無線信號的傳播。②上機的讀者多，數據交換頻繁、流量大(尤其是訪問光盤數據)。③網絡接入點在115個左右，分布比較平均，且密度較大。④由于學校其他部門還保留了原有的有線局域網，并且圖書館的相關服務器也有可能會通過有線網絡進行連接，電子閱覽室的無線局域網要和其相通。

根據上述特點，筆者認為室內無線局域網應采用802.11g標準，選用與其相匹配的無線網絡橋接器及無線網卡。用其中一臺PC設置網絡共享作為網關，用于連接本地無線局域網及校園網的有線局域網。作為服務器的PC應裝上兩個網卡，一個為普通網卡用于連接有線局域網，一個為無線網卡用于連接本地無線局域網。

3.4 安全管理

圖書館無線網絡具有項目規(guī)模大、覆蓋范圍廣、用戶數較多且不固定的特點，對網絡性能、網絡安全、用戶管理等都有很高要求，一方面要求圖書館無線局域網可以讓讀者隨時隨地都能順利接入網絡，另一方面，作為網絡管理，又要對隨時都在變動的網絡接入終端的網絡及信息安全進行全方位監(jiān)控。因此，在無線內部網及有線主干網之間有必要采用某種機制進行管理。其實，我們可以采用無線接入控制器對圖書館的無線局域網進行控制與管理。

無線接入控制器是對無線局域網絡進行全面管理的控制服務器，它在無線局域網與有線網絡之間充當Internet網關功能，同時對無線局域網進行管理。無線接入控制器可以選擇購買專業(yè)的硬件設備，亦可以用普通PC安裝相應的軟件實現。以嶺南職業(yè)技術學院圖書館為例，我館使用一臺普通的PC安裝了RouterOS來充當網關及接入管理控制器。用此服務器對無線接人點、交換機等網絡內的設備進行監(jiān)控和維護，同時對用戶進行認證、監(jiān)控及IP流量管理，以及無線網絡數據安全的部署和實施。

［1］ http：//www.pconline.com.cn.

［2］ http：//www.3com.com/.

［3］ 孫宏昌.校園環(huán)境下無線網絡的應用優(yōu)勢［J］.計算機光盤軟件與應用，2012(7).

［4］ 謝瑩.校園網無線網絡建設的實踐探索［J］.無線互聯科技，2012(10).

［5］ 胡芳.校園圖書館無線局域網建設研究［J］.才智，2012(5).

［6］ Mark Ciampa.無線局域網設計與實現［M］.北京：科學出版社，2003.

［7］ 王順滿.無線局域網絡技術與安全［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2005.