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摘要：分析了我院无限局域局域网的现状，提出了学生宿舍楼WLAN升级及校园WLAN扩展，探讨了教学楼、职工楼、农场、牧场的WLAN的覆盖方式及我校的校园无线局域网组网方案选择、认证方式、安全机制。
关键词：WLAN；覆盖方式；组网方案；安全机制
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）12-2776-02
Discussion on the Construction of Wireless Local Area Network in Our College
Dawa Ci Ren
（Department of Public Teaching， Tibet Agriculture and Animal Husbandry College， Linzhi 860100， China）
Abstract： Analysis the present situation of our college’s wireless local area network ， to propose unlimited local LAN， WLAN’s upgrade and expansion of campus WLAN in student dormitory， discusses the coverage of teaching building， floor workers， farm， ranch WLAN and the scheme selection authentication， security mechanism of our campus wireless LAN networking.
Key words： WLAN； coverage； network； security mechanism
1 我校的无线局域网现状
随着笔记本电脑、智能手机、PDA等各种无线终端出现以及无线技术的不断发展、学校规模不断扩展，有线网不能满足上网需求，需要扩展建设无线局域网，为广大师生员工进行教学、科研、行政、学习不受时间、空间的限制，需要提供无线网络服务。但我院的无线网络局域网覆盖范围小、运营商单一，传输速率低，安全缺陷多。学生通过无线终端上电信、移动公司的3G网络。但这些3G网络网速慢以及费用高等。并且通过这些无线广域网不能连接到我校的校园网。在学校的教室、图书馆、食堂、会议室等区域没有覆盖能无线局域网，对职工、学生上网带来不便。我校的各个场所安装了有线网络， 形成了覆盖面较广的校园局域网系统。有线网络的抗毁坏性较差，线路容易受到外界的破坏。但无线网络系统具有很好的抗毁坏性。再加上无线网络移动性、灵活性、经济性等又很大的优势。
2 学生宿舍区的WLAN升级、校园网WLAN扩展
学生区的宿舍区最高楼只有五层楼，覆盖了电信运营商的无线局域网，透过窗户让网络覆盖各宿舍，相对而言，通过室外构建网络成本较低，且可以有些宿舍兼顾学生食堂无线上网需要。但由于用户密集，运营商单一，传输速率低。为了提高学生宿舍区的传输速率，在覆盖方式上使用了楼顶架设了两个无线AP和面板型的高增益天线。在无线接入协议上，可以选择的有802.lla/b/g及802.lln，一般原则是在接入密度较大的地方，如学生宿舍等位置，采用802.lln[1]。使无线网络的传输速率达到100M，甚至更高。在校园的各场所，移动、联通运营商采用同样覆盖方式需要建设无线局域网，可以大大提高无线网络传输速率，学生根据SSID（服务集标示符）及网速选择运营商。
3 教学楼网络覆盖方式
教学楼、实验楼已经覆盖了电信公司和移动公司的 3G无线广域网，师生使用各种无线终端设备进行上网。但没有覆盖无线局域网，师生无法访问校园网教学、科研、管理，所以在教学楼建设无线局域网迫在眉捷。由于四栋、五栋教学楼的周围树木多，再加上一、二、三栋教学楼之间的距离比较远，每个教室的空间比较大，所以采用教学楼走廊的墙壁上架设无线AP。用高灵敏度、穿透能力强的无线AP产品，配合分离式吸顶天线，以一个AP配合一个天线，或一个AP配合多个天线，完成室内区域的完全覆盖。采用分离式天线设计，可以适应无线设备与高增益天线的连接使用，以保障高质量的无线信号能够覆盖更远距离，同时增强设备在干扰较大的频率环境中使用的能力[2]。
4 职工楼无线网络覆盖方式
职工区的每一户都拉了有线网络，但线缆限制不能移动、不够灵活性。为了每一套房间的卧室、客厅等各个角落需要保证无线终端（笔记电脑、智能手机、PDA）都能上网，有线网接上无线路由器，采用了室内胖AP覆盖方式。但选购无线路由器时，应该选择网速最快、抗干扰能力最强、穿透障碍物最强的无线路由器。职工楼的室外采用跟宿舍楼一样覆盖方式。学校的体育场、体育馆使用高增益全向天线和大功率无线网桥（AP），使无线信号的覆盖范围更广、传输带宽越高。
5 学校外的场所无线网络覆盖
我校的农场、牧场在校园的外面，若采用有线扩展的方法，需要挖沟铺设线缆，破坏中间柏油路，投资大，所以采用Mesh 网络的环状拓扑结构。在农场、生态所覆盖无线网络时，分别在体育馆、行政楼的楼顶架设大功率的无线网桥，传输速率达到百兆，传输距离达到数公里。既点对多点覆盖农场、牧场的各个无线AP，又点对点连接在学校的局域网。农场、牧场的无线AP（无线路由器）既可以接受无线电磁波，也可以发送无线信号。分组根据当时拥塞长度来选择适合的路径，提高无线电磁波的带宽利用率。在体育场及花园等同样采用无线网桥。
6 组网方案的选择
在职工区教师建立的无线网络组网方式为采用以Fat AP（胖AP）模式的覆盖方式，费用包含在有线网络的范围内，教师设置无线路由器的访问控制及加密方式。但Fat AP 模式架构的无线局域网中却存在着设备单一、缺乏集中管理、漫游支持不足、缺乏有效的、接入和安全控制策略[3]，再加上要部署的AP数量多，维护成本高，所以在学校的宿舍楼、教学楼、职工楼、体育场、农场、牧场、实验楼、图书馆等场所不适合采用Fat AP 模式无线网络架构方案，应采用Fit AP 模式无线网络架构方案，可有避免胖AP存在的缺陷。这种基于 Fit AP 模式的架构方案主要包括：无线控制器（AC）、瘦 AP（Fit AP）、无线传感器、CAMS 服务器和 IMAC 网络管理系统等设备组成。所有这些设备联合在一起，在有线局域网络的基础上架构以 Fit AP和传感器为边界，AC 为核心的无线网络。该网络具有支持统一管理，且能够使移动和安全融为一体等的先进特性[3]。无线终端连接在AP上；AP连接汇聚交换机上；汇聚交换机、AC、服务器连接核心交换机上。无线终端上使用本地IP地址，使用隧道技术与有线网以及因特网进行通信。
7 无线局域网认证方式及安全机制
在学生宿舍区，访问电信运营商的无线网络时，采用了Web认证方式。随着多种运营商的无线网络在校园网建设，需要采用混合认证方式。教职工区的教师使用无线路由器访问无线网络时，有些无限路由器设置了WEP加密协议，但有些路由器没有设置任何访问控制，这样非法用户访问校园网，也对校园网安全构成了威胁。教师用无线路由器来延伸的无线网络，需要采用802.1x认证方式，即在WPA-PSK中设置数字数字和字母组合的密阴。加密算法选择有TKIP、AES。无线终端访问每组WLAN时，只要输入的密码相符，客户端便会获得WLAN的访问权限。而在学生宿舍区、教学楼、职工区的各个运营商建立无线局域网中，采用的都是瘦AP，用户登陆各个运营商建立的认证系统（Portal、Radius）。Radius系统负责对接入地用户进行认证和计费，同时识别用户账号，对漫游用户进行统一管理，并实现与和认证和计费转发，并保存漫游用户认证系统的对接，进行漫游用户的计费信息[4]。AC来统一控制、管理胖瘦AP上的终端，但AC只能管理瘦AP，所以在无线局域网中安装入侵检测系统以及防火墙，阻止黑客攻击及网络进行隔离。
参考文献：
[1] 赵艳.嘉兴学院无线校园网的构建与设[D].南京：南京理工大学，2012.
[2] 黄艳琼.校园无线局域网的缺陷及改进措施[J]. 广西水利水电，2012（1）.
[3] 罗坚.基于Fit AP模式的无线校园网络的设计与实现[D].上海：上海交通大学，2012.
[4] 晏童芳.WLan技术在电信企业中的应用分析[D].北京：北京邮电大学，2012.
关键词：WLAN；覆盖方式；组网方案；安全机制
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）12-2776-02
Discussion on the Construction of Wireless Local Area Network in Our College
Dawa Ci Ren
（Department of Public Teaching， Tibet Agriculture and Animal Husbandry College， Linzhi 860100， China）
Abstract： Analysis the present situation of our college’s wireless local area network ， to propose unlimited local LAN， WLAN’s upgrade and expansion of campus WLAN in student dormitory， discusses the coverage of teaching building， floor workers， farm， ranch WLAN and the scheme selection authentication， security mechanism of our campus wireless LAN networking.
Key words： WLAN； coverage； network； security mechanism
1 我校的无线局域网现状
随着笔记本电脑、智能手机、PDA等各种无线终端出现以及无线技术的不断发展、学校规模不断扩展，有线网不能满足上网需求，需要扩展建设无线局域网，为广大师生员工进行教学、科研、行政、学习不受时间、空间的限制，需要提供无线网络服务。但我院的无线网络局域网覆盖范围小、运营商单一，传输速率低，安全缺陷多。学生通过无线终端上电信、移动公司的3G网络。但这些3G网络网速慢以及费用高等。并且通过这些无线广域网不能连接到我校的校园网。在学校的教室、图书馆、食堂、会议室等区域没有覆盖能无线局域网，对职工、学生上网带来不便。我校的各个场所安装了有线网络， 形成了覆盖面较广的校园局域网系统。有线网络的抗毁坏性较差，线路容易受到外界的破坏。但无线网络系统具有很好的抗毁坏性。再加上无线网络移动性、灵活性、经济性等又很大的优势。
2 学生宿舍区的WLAN升级、校园网WLAN扩展
学生区的宿舍区最高楼只有五层楼，覆盖了电信运营商的无线局域网，透过窗户让网络覆盖各宿舍，相对而言，通过室外构建网络成本较低，且可以有些宿舍兼顾学生食堂无线上网需要。但由于用户密集，运营商单一，传输速率低。为了提高学生宿舍区的传输速率，在覆盖方式上使用了楼顶架设了两个无线AP和面板型的高增益天线。在无线接入协议上，可以选择的有802.lla/b/g及802.lln，一般原则是在接入密度较大的地方，如学生宿舍等位置，采用802.lln[1]。使无线网络的传输速率达到100M，甚至更高。在校园的各场所，移动、联通运营商采用同样覆盖方式需要建设无线局域网，可以大大提高无线网络传输速率，学生根据SSID（服务集标示符）及网速选择运营商。
3 教学楼网络覆盖方式
教学楼、实验楼已经覆盖了电信公司和移动公司的 3G无线广域网，师生使用各种无线终端设备进行上网。但没有覆盖无线局域网，师生无法访问校园网教学、科研、管理，所以在教学楼建设无线局域网迫在眉捷。由于四栋、五栋教学楼的周围树木多，再加上一、二、三栋教学楼之间的距离比较远，每个教室的空间比较大，所以采用教学楼走廊的墙壁上架设无线AP。用高灵敏度、穿透能力强的无线AP产品，配合分离式吸顶天线，以一个AP配合一个天线，或一个AP配合多个天线，完成室内区域的完全覆盖。采用分离式天线设计，可以适应无线设备与高增益天线的连接使用，以保障高质量的无线信号能够覆盖更远距离，同时增强设备在干扰较大的频率环境中使用的能力[2]。
4 职工楼无线网络覆盖方式
职工区的每一户都拉了有线网络，但线缆限制不能移动、不够灵活性。为了每一套房间的卧室、客厅等各个角落需要保证无线终端（笔记电脑、智能手机、PDA）都能上网，有线网接上无线路由器，采用了室内胖AP覆盖方式。但选购无线路由器时，应该选择网速最快、抗干扰能力最强、穿透障碍物最强的无线路由器。职工楼的室外采用跟宿舍楼一样覆盖方式。学校的体育场、体育馆使用高增益全向天线和大功率无线网桥（AP），使无线信号的覆盖范围更广、传输带宽越高。
5 学校外的场所无线网络覆盖
我校的农场、牧场在校园的外面，若采用有线扩展的方法，需要挖沟铺设线缆，破坏中间柏油路，投资大，所以采用Mesh 网络的环状拓扑结构。在农场、生态所覆盖无线网络时，分别在体育馆、行政楼的楼顶架设大功率的无线网桥，传输速率达到百兆，传输距离达到数公里。既点对多点覆盖农场、牧场的各个无线AP，又点对点连接在学校的局域网。农场、牧场的无线AP（无线路由器）既可以接受无线电磁波，也可以发送无线信号。分组根据当时拥塞长度来选择适合的路径，提高无线电磁波的带宽利用率。在体育场及花园等同样采用无线网桥。
6 组网方案的选择
在职工区教师建立的无线网络组网方式为采用以Fat AP（胖AP）模式的覆盖方式，费用包含在有线网络的范围内，教师设置无线路由器的访问控制及加密方式。但Fat AP 模式架构的无线局域网中却存在着设备单一、缺乏集中管理、漫游支持不足、缺乏有效的、接入和安全控制策略[3]，再加上要部署的AP数量多，维护成本高，所以在学校的宿舍楼、教学楼、职工楼、体育场、农场、牧场、实验楼、图书馆等场所不适合采用Fat AP 模式无线网络架构方案，应采用Fit AP 模式无线网络架构方案，可有避免胖AP存在的缺陷。这种基于 Fit AP 模式的架构方案主要包括：无线控制器（AC）、瘦 AP（Fit AP）、无线传感器、CAMS 服务器和 IMAC 网络管理系统等设备组成。所有这些设备联合在一起，在有线局域网络的基础上架构以 Fit AP和传感器为边界，AC 为核心的无线网络。该网络具有支持统一管理，且能够使移动和安全融为一体等的先进特性[3]。无线终端连接在AP上；AP连接汇聚交换机上；汇聚交换机、AC、服务器连接核心交换机上。无线终端上使用本地IP地址，使用隧道技术与有线网以及因特网进行通信。
7 无线局域网认证方式及安全机制
在学生宿舍区，访问电信运营商的无线网络时，采用了Web认证方式。随着多种运营商的无线网络在校园网建设，需要采用混合认证方式。教职工区的教师使用无线路由器访问无线网络时，有些无限路由器设置了WEP加密协议，但有些路由器没有设置任何访问控制，这样非法用户访问校园网，也对校园网安全构成了威胁。教师用无线路由器来延伸的无线网络，需要采用802.1x认证方式，即在WPA-PSK中设置数字数字和字母组合的密阴。加密算法选择有TKIP、AES。无线终端访问每组WLAN时，只要输入的密码相符，客户端便会获得WLAN的访问权限。而在学生宿舍区、教学楼、职工区的各个运营商建立无线局域网中，采用的都是瘦AP，用户登陆各个运营商建立的认证系统（Portal、Radius）。Radius系统负责对接入地用户进行认证和计费，同时识别用户账号，对漫游用户进行统一管理，并实现与和认证和计费转发，并保存漫游用户认证系统的对接，进行漫游用户的计费信息[4]。AC来统一控制、管理胖瘦AP上的终端，但AC只能管理瘦AP，所以在无线局域网中安装入侵检测系统以及防火墙，阻止黑客攻击及网络进行隔离。
参考文献：
[1] 赵艳.嘉兴学院无线校园网的构建与设[D].南京：南京理工大学，2012.
[2] 黄艳琼.校园无线局域网的缺陷及改进措施[J]. 广西水利水电，2012（1）.
[3] 罗坚.基于Fit AP模式的无线校园网络的设计与实现[D].上海：上海交通大学，2012.
[4] 晏童芳.WLan技术在电信企业中的应用分析[D].北京：北京邮电大学，2012.