摘 要:隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,在校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上建立WLAN無線網(wǎng)絡(luò),使有線的校園網(wǎng)的技術(shù)和作用得以延伸,良好的解決了有線校園網(wǎng)的節(jié)點限制問題,為學(xué)校師生校園內(nèi)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問和獲取提供了極大的方便,有利的促進了校園信息化水平的提升。
關(guān)鍵詞:校園網(wǎng);WLAN;無線局域網(wǎng);網(wǎng)絡(luò)安全
中圖分類號:TN925.93
校園網(wǎng)不僅為在校師生對網(wǎng)絡(luò)大量資源的訪問和獲取提供了方便,更成為現(xiàn)今學(xué)校教育中的一項重要的基礎(chǔ)設(shè)施,為學(xué)校教育發(fā)揮著重要的作用。隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及,在有線校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建WLAN局域網(wǎng)絡(luò)成為現(xiàn)今校園網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主方向。無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),有效了彌補了有線局域網(wǎng)存在的不足,同時也使多人同時上網(wǎng)的問題得以良好的解決。
1 無線局域網(wǎng)的原理
無線局域網(wǎng),即WLAN,在我國發(fā)展已經(jīng)有較長一段時間,技術(shù)相對來說是比較成熟的,其原理是通過無線通信技術(shù)使多個計算機設(shè)備互聯(lián),形成具有能夠資源共享和互相通信能力的網(wǎng)絡(luò)體系。用戶可以采用計算機終端、掌上電腦、智能手機等多種終端設(shè)備在無線條件下對互聯(lián)網(wǎng)快速的接入并訪問。WLAN所采用的傳輸方式為紅外線傳輸或者射頻傳輸,其中射頻傳輸因其覆蓋范圍廣、有較大的帶寬且作用距離長等優(yōu)勢使用最為廣泛。WLAN在空氣中利用電磁波進行數(shù)據(jù)的接收和傳送,在室內(nèi)和室外都可實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,即使兩地相距幾十千米,如果采用無線橋接的模式依然可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。WLAN采用的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)目前應(yīng)用最廣的是IEEE802.11系列,其中應(yīng)用最普遍的是IEEE802.11b,其所采用的頻段為2.4GHz。IEEE802.11a采用的頻段是5GHz,其速率較高,最高可達到54Mbps,但是因其投入成本較高且覆蓋范圍較小,多在中繼鏈路中采用。IEEE802.11g,能夠適應(yīng)以上兩種標(biāo)準(zhǔn),既可以在2.4GHz的頻段工作,又可以提供54Mbps的速率,逐漸發(fā)展成校園和企業(yè)無線局域網(wǎng)絡(luò)的主流標(biāo)準(zhǔn)。
2 基于校園網(wǎng)的WLAN的建設(shè)原則
校園無線網(wǎng)路的建設(shè)不同于社會其它企業(yè)和單位的使用需求,因為校園網(wǎng)絡(luò)教育功能的主要特點,在校園WLAN的建設(shè)上要全面充分的考慮到校園教育的需要,最大限度的滿足校園網(wǎng)各方面的需要:(1)可靠性。必須保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定可靠,對于關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行要有足夠的冗余;(2)先進性。校園WLAN的建設(shè)要采用現(xiàn)今成熟和先進的信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),充分考慮到日后技術(shù)發(fā)展的方向和業(yè)務(wù)的需要,盡可能的適應(yīng)未來發(fā)展的需要;(3)可兼容性和可擴展性。在建設(shè)校園網(wǎng)WLAN時,要爭取做到結(jié)構(gòu)清晰,并具有良好的擴展能力,配置的硬件具有良好的可靠性,界面友好易操作;(4)安全性。對于任何一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),安全性都是非常重要也是管理最為薄弱的環(huán)節(jié)。采用有效的安全性保障手段是非常必要的,這直接關(guān)系著網(wǎng)絡(luò)整體運行的穩(wěn)定性和持續(xù)性。
3 基于校園網(wǎng)的WLAN建設(shè)方案
3.1 WLAN的組網(wǎng)。本文提出的基于校園網(wǎng)的WLAN的建設(shè)方案,采用蜂窩狀的信號對校內(nèi)的熱點區(qū)域加以覆蓋,從而實現(xiàn)校園內(nèi)的無線網(wǎng)路信號的全面的無縫的覆蓋。在校園每個熱點區(qū)域AP通過交換機在獨立的VLAN中進行劃分,此VLAN為了將校園網(wǎng)和沒有經(jīng)過認(rèn)證的用戶之間做以安全隔離,在中心不進行三層交換。針對校園無線局域網(wǎng)用戶多,范圍廣的特征,要求必須嚴(yán)密的安全認(rèn)證和優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)性能。但是為了保證網(wǎng)絡(luò)保持良好的性能,不能在一個VLAN內(nèi)江整個無線網(wǎng)路劃入進去。因此,在校園網(wǎng)的WLAN建設(shè)方面,本文提出的方案采用將網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域加以劃分,按照區(qū)域和用戶數(shù)進行子網(wǎng)的劃分,每個子網(wǎng)都有一臺獨立的無線網(wǎng)路控制器進行管轄控制,從而實現(xiàn)用戶分流,減少網(wǎng)絡(luò)運行的壓力。
3.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。本文提出的基于校園網(wǎng)的WLAN建設(shè)方案采用三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu):第一層為管理層。此層主要負(fù)責(zé)認(rèn)證、計費、管理等任務(wù),管理層由兩臺主要服務(wù)器組成,接入服務(wù)器是運營商對接的接口,還對下一層用戶發(fā)來的認(rèn)證請求進行處理,根據(jù)認(rèn)證類型轉(zhuǎn)發(fā)請求到服務(wù)器本地接入,再對用戶賬號進行判別,并將結(jié)果向底層的無線網(wǎng)絡(luò)控制器進行反饋。管理層是核心層,管理層運行是否穩(wěn)定,直接關(guān)系整個無線網(wǎng)的運行,鑒于此,管理層需要保持一定的冗余,接入主、備兩臺服務(wù)器。第二層為控制曾,有多臺無線網(wǎng)絡(luò)控制器組成,每臺控制器對各自的子網(wǎng)的無線用戶進行單獨的控制,對認(rèn)證請求進行接收并向認(rèn)證服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā),同時還為上一層采集用戶計費信息。第三層接入層,由若干個AP組成,負(fù)責(zé)接入各種終端設(shè)備。
3.3 安全網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證。WLAN用戶的安全認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密比有線網(wǎng)絡(luò)更加嚴(yán)密,要求更高。本文提出的WLAN建設(shè)方案,采用利用無線網(wǎng)絡(luò)控制器,提出基于WPA2認(rèn)證和和WEB+DHCP認(rèn)證的用戶安全認(rèn)證的方案。無線網(wǎng)絡(luò)控制器采用WPA2認(rèn)證,與WPA后向兼容,但是WPA2對更高級的算法支持,對無線網(wǎng)的安全問題更有效的解決,安全保護更優(yōu)。為了使用戶用起來更便捷,操作更簡單,提出一種WEB+DHCP認(rèn)證方法,此種認(rèn)證方法不需要安裝軟件,只要將瀏覽器打開即有認(rèn)證界面彈出,只需輸入賬號名和密碼即可。
3.4 網(wǎng)絡(luò)管理。本方案采用了網(wǎng)管系統(tǒng)WNMS,采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議SNMP進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置、管理和數(shù)據(jù)采集,而且利用WNMS對設(shè)備參數(shù)進行管理和故障診斷。同時WNMS還可以對無線網(wǎng)絡(luò)控制器、AP和相關(guān)設(shè)備的關(guān)系清晰、直觀的反映出來。由于無線AP孤立地分布在比較分散的位置,因此在一個完整的WLAN解決方案中,WNMS系統(tǒng)將成為保障無線網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運行中占據(jù)十分重要的地位。
4 結(jié)束語
校園WLAN是在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合先進的無線通信技術(shù)基礎(chǔ)之上衍生出來的,是現(xiàn)今校園計算機有線網(wǎng)絡(luò)順應(yīng)時代發(fā)展需要建立起來的一種新的傳輸方式,并為在校師生通信的移動化、個人化和多媒體應(yīng)用提供了潛在的手段,發(fā)展前景。
參考文獻:
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作者單位:遼寧行政學(xué)院,沈陽 110161