錢彩麗

(浙江警官職業(yè)學(xué)院 實(shí)訓(xùn)中心，浙江 杭州 310018）

0 緒論

無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)于20世紀(jì)90年代逐步成熟并投入商用，既可以作傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸，在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)具有以下顯著特點(diǎn)：

簡(jiǎn)易性：WLAN網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)的安裝快速簡(jiǎn)單，可極大的減少鋪設(shè)管道及布線等繁瑣工作；

靈活性：無線技術(shù)使得WLAN設(shè)備可以靈活的進(jìn)行安裝、調(diào)整位置，使無線網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋有線網(wǎng)絡(luò)難以覆蓋的區(qū)域；

綜合成本較低：一方面WLAN網(wǎng)絡(luò)減少了布線的費(fèi)用，另一方面在需要頻繁移動(dòng)和變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境中，WLAN技術(shù)可以更好地發(fā)揮作用；

擴(kuò)展能力強(qiáng)：WLAN網(wǎng)橋系統(tǒng)支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及平滑擴(kuò)容，可以方便地從小容量傳輸系統(tǒng)平滑擴(kuò)展為中等容量傳輸系統(tǒng)；

隨著WLAN技術(shù)的快速發(fā)展和不斷成熟，目前在國內(nèi)外具有較多的中大規(guī)模應(yīng)用。

在信息迅猛發(fā)展的今天，學(xué)校已實(shí)現(xiàn)了有線網(wǎng)絡(luò)的布線。但隨著教學(xué)設(shè)施的添加和完善，越來越多的便攜式計(jì)算機(jī)終端被帶進(jìn)了教室，越來越多的學(xué)生也擁有了ipad等便攜式移動(dòng)只能終端。學(xué)校教師和學(xué)生對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)的依賴性相當(dāng)之高，“隨時(shí)隨地獲取信息”已成為廣大師生們的日常需求。但是，傳統(tǒng)的有限網(wǎng)絡(luò)卻存在著許多“網(wǎng)絡(luò)盲點(diǎn)”，在操場(chǎng)、食堂等許多不宜網(wǎng)絡(luò)布線的場(chǎng)館設(shè)施無法聯(lián)網(wǎng)。在教室、實(shí)驗(yàn)室等地方上網(wǎng)受到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)限制、無法實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)上網(wǎng)。這就需要我們?cè)诂F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上充分?jǐn)U展和利用無線網(wǎng)絡(luò)來解決。

校園無線網(wǎng)在教育中的發(fā)展與應(yīng)用

（1）教學(xué)網(wǎng)絡(luò)

通過校園無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋機(jī)房、多媒體教室等。為廣大師生提供了一個(gè)更為有效的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)平臺(tái)，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)生活的交流，同時(shí)給學(xué)生在教室查閱資料提供了一個(gè)便捷的途徑。

（2）圖書館網(wǎng)絡(luò)

將無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個(gè)圖書館，讓在圖書館學(xué)習(xí)的學(xué)生隨時(shí)隨地可以上網(wǎng)查閱資料和訪問學(xué)校的數(shù)字圖書館。

（3）行政辦公網(wǎng)絡(luò)

通過無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋學(xué)院各系、院和行政辦公區(qū)，通過對(duì)辦公樓區(qū)域提供無線網(wǎng)絡(luò)，提高了各職能部門的辦公效率，滿足了教職員工平時(shí)工作需要和在線查詢能力，大大提高了各職能部門的服務(wù)質(zhì)量。

（4）教工、學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)

在專家樓和學(xué)生宿舍提供了無線局域網(wǎng)無線覆蓋，滿足了教工、培訓(xùn)人員和學(xué)生臨時(shí)上網(wǎng)的要求。

1 無線網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)原則

設(shè)計(jì)WLAN的原則是以數(shù)目盡可能少的AP來為所有網(wǎng)絡(luò)用戶提供服務(wù)。用戶相對(duì)分散的區(qū)域只需布置少量AP即可，以AP覆蓋范圍最大為宜：用戶相對(duì)密集區(qū)域需要通過增加單位面積內(nèi)AP的數(shù)量來為用戶提供可靠服務(wù)。前者主要考慮覆蓋范圍這一因素，后者則主要考慮單位面積系統(tǒng)容量這一因素。

設(shè)計(jì)原則：無線覆蓋設(shè)計(jì)將遵循按照信號(hào)范圍最大化原則，在全校全面覆蓋的前提下，重點(diǎn)選擇部分區(qū)域進(jìn)行更加細(xì)膩的覆蓋。并且，保證無線網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性并與絕大多數(shù)主流無線網(wǎng)卡兼容，同時(shí)兼顧考慮網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，為今后網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容做好預(yù)留。

各種建筑材料對(duì)無線訊號(hào)的影響如下：

當(dāng)無線路由器與終端隔一座水泥墻時(shí)，無線路由器的可傳送覆蓋距離約剩下<5米有效距離。

當(dāng)無線路由器與終端中間隔一座木板墻時(shí)，無線路由器的傳送距離約剩下<15米有效距離。

當(dāng)無線路由器與終端中間隔一座玻璃墻時(shí)，無線路由器的傳送距離約剩下<15米有效距離。

所以在安裝選點(diǎn)時(shí)，一定要注意以避開墻、柱子等。

2 校園網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)

學(xué)院無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

2.1 防火墻技術(shù)和DMZ設(shè)計(jì)

學(xué)生基本信息檔案和重要的工作文件要求對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸?shù)陌踩缘男阅茌^高，如圖書管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理等可以通過分布式、集中式相集合的方法進(jìn)行管理。防火墻作為網(wǎng)絡(luò)的第一道防線，應(yīng)放置在外網(wǎng)和需要保護(hù)的校園內(nèi)網(wǎng)之間。這樣，所有流入校園網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量都將通過防火墻，使校園內(nèi)的所有客戶機(jī)及服務(wù)器都處于防火墻的保護(hù)下。

針對(duì)不同資源提供不同安全級(jí)別的保護(hù),還應(yīng)構(gòu)建一個(gè)“Demilitarized Zone”(DMZ)的區(qū)域，放置一些公用服務(wù)器，如FTP、Web、Mail等。這樣外網(wǎng)的訪問者可以訪問DMZ中的服務(wù)，但無法訪問內(nèi)網(wǎng)中的機(jī)密或私人信息等。即使DMZ中服務(wù)器遭到攻擊，也不會(huì)對(duì)內(nèi)網(wǎng)中的機(jī)密信息造成影響。

2.2 網(wǎng)管工作站設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)管理是校園網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，這里的網(wǎng)絡(luò)管理主要指網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其系統(tǒng)的管理，包括對(duì)安全、配置、故障、性能的管理等，網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)需在配備每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，都選擇具有駐留有網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的、網(wǎng)絡(luò)管理代理的設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)的主要實(shí)現(xiàn)方式就是配置一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理中心，配置網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)，在平臺(tái)上運(yùn)行管理各個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的軟件。網(wǎng)管軟件應(yīng)能夠支持對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)備級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的管理，并能支持通用瀏覽器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理及配置。

2.3 無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)施目標(biāo)

側(cè)重實(shí)際應(yīng)用，覆蓋校園內(nèi)大部分區(qū)域，將有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋存在的網(wǎng)絡(luò)盲點(diǎn)進(jìn)行一次全方位覆蓋，為教學(xué)和學(xué)習(xí)生活提供切實(shí)可用的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；

采取通行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)：目前WLAN普遍采用802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，因此校園WLAN將主要支持802.11g標(biāo)準(zhǔn)以提供實(shí)際應(yīng)用的相對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)，同時(shí)兼顧多種類型應(yīng)用和將來的投資保護(hù)，需要同時(shí)支持801.11a，802.11b，實(shí)現(xiàn)雙頻三模技術(shù)。但是為了長(zhǎng)遠(yuǎn)利益著想我們的無線設(shè)備將采用支持802.11n標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備為以后的升級(jí)預(yù)留空間。

全面的無線網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)（包括無線網(wǎng)管、無線安全等），以避免無線設(shè)備及軟件之間的不兼容性或網(wǎng)絡(luò)管理的混亂而導(dǎo)致的問題；保證網(wǎng)絡(luò)訪問的安全性；采用非獨(dú)立型的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選型（即：有線無線結(jié)合）。

3 無線局域網(wǎng)的安全認(rèn)證

在無線客戶端和AP交換數(shù)據(jù)之前，它們之間必須先進(jìn)行一次對(duì)話。在802.llb標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)，IEEE在其中加入了一項(xiàng)功能：當(dāng)無線客戶端和AP對(duì)話后，就立即開始認(rèn)證工作，在通過認(rèn)證之前，設(shè)備無法進(jìn)行其他通信工作。這種認(rèn)證方式有兩種：開放認(rèn)證和共享密鑰認(rèn)證。

（1）開放認(rèn)證。開放認(rèn)證方法是802.nb標(biāo)準(zhǔn)中默認(rèn)的認(rèn)證方式，在明文狀態(tài)下進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證過程：客戶端向AP發(fā)送認(rèn)證請(qǐng)求，AP進(jìn)行確認(rèn)認(rèn)證，注冊(cè)客戶端；客戶端發(fā)送連接請(qǐng)求給AP，AP確認(rèn)請(qǐng)求，注冊(cè)客戶端。通常AP的開放認(rèn)證有三種策略：第一種策略為默認(rèn)方式，允許任何客戶端認(rèn)證；第二種是只允許認(rèn)證帶有合法服務(wù)器標(biāo)識(shí)ID(實(shí)際為SSID)的客戶端，SSID相當(dāng)于密碼的作用;第三種是AP只允許認(rèn)證MAC地址在AP的訪問控制列表中的客戶端。（2）共享密鑰認(rèn)證。共享密鑰認(rèn)證是基于WEP共享密鑰的認(rèn)證方法，客戶端和無線路由器中必須預(yù)先手動(dòng)設(shè)置好了共享密鑰，共享密鑰認(rèn)證與開放認(rèn)證相似，但它使用WEP對(duì)認(rèn)證過程進(jìn)行加密，因而其安全性高于開放性認(rèn)證。

3.1 無線局域網(wǎng)的加密技術(shù)

加密是網(wǎng)絡(luò)信息安全的一項(xiàng)核心技術(shù)。IEEE為WLAN提供了三種安全性保護(hù)協(xié)議:WEP、TKIP、CCMP。

3.2 選擇WLAN安全策略的原則

確保WLAN安全可以說“三分靠技術(shù)，七分靠策略”，WLAN部署中要適當(dāng)應(yīng)用安全技術(shù)，合理選擇安全策略。在部署WLAN時(shí)，只要結(jié)合自身的網(wǎng)路安全實(shí)際需求，合理選擇WLAN的安全策略，提供足夠的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)，就可以放心的享受無線接入的方便，同時(shí)可以保障數(shù)據(jù)的安全傳送。首先對(duì)WLAN的各種安全措施以及無線路由器類型進(jìn)行比較，最后選擇基本安全、增強(qiáng)安全和擴(kuò)展安全三種無線局域網(wǎng)部署方案。

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