建设无线虚拟校园网 优化大学网络环境
李朝霞摘 要:无线局域网WLAN为我们创造了一个丰富多彩的自由天空。特别是大学数字化校园的整体建设,更是把无线局域网的建设提到了议事日程。但无线网络毕竟是近一年来的新生事物,需要学校管理层及使用者更全面地了解它,笔者分析了无线局域网的特点,阐述无线局域网的体系结构及在大学构建无线局域网的方式方法。无线局域网在大学数字化校园建设中必将起到举足轻重的作用。
关键词:数字化校园 无线局域网 规划设计
无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。 从专业角度讲,无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信,并实现通信的移动化、个性化和宽带化。通俗地讲,无线局域网就是在不采用网线的情况下,提供以太网互联功能。广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线局域网技术的完善和产业化,已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。随着802.11a网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展,无线局域网将迎来发展的黄金时期。无线局域网逐步在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到应用。
一、无线局域网和有线局域网的异同
1.无线局域网同有线局域网的比较
表一:无线局域网同有线局域网的特点比较
表二:无线局域网同有线局域网的配置比较
模式
(1)Ad-hoc模式。即多个无线终端和一个服务器,通过无线网卡进行相互通信。用来在没有基础设施的地方建无线局域网。
(2)Infrastructure模式。即一个接入点和多个无线终端,通过无线电波与无线终端连接。用于实现多个接入点相互连接的更大的无线网络。
由中心机房通过光纤和双绞线连接路由和交换设备,逐层扩展到各终端用户。
2.无线局域网与有线局域网拓扑图对比
图一:无线局域网与有线局域网拓扑图
二、高校架设无线局域网的优势
1.可以充分利用学校已有资源
当前,教师利用多媒体进行教学已经司空见惯,许多高校教师人手一台笔记本电脑,许多高校已经基本形成无纸化课堂。随着无线技术迅速发展,学校难以避免需要向无线局域网技术升级。无线局域网的架设,可以使用户不再受线路的限制,并能使高速无线与各校已经安装的有线局域网集成起来,从而保护学校和教师已有的投资。
2.可以很方便地扩容和调试
对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。使用无线接入方式,既可用于物理布线困难的地方,调试也相对简单,又更能节省大量的维护费用,是目前局域网用户升级、改造现有网络最佳的途径。
3.可以节省大量专项经费
使用无线接入解决方案,可以节省大量的布线成本,仅需要在每个教室或宿舍的每个楼层预留一至两个以太局域网接口,便可轻松实现无缝接入校园网。启用无线接入解决方案后,教师和学生都使用笔记本电脑或PDA移动办公,便可完全取代PC,因此学校就无需购置专用的教学PC,仅需购置几十块无线网卡即可。
4.可以充分覆盖校园
合理地布置无线局域网接入点,可以使整个校园都有网络,学校就不必再投入大量的资金来建设更多公共机房;在座位紧张的电子阅览室,学生也不必为上机发愁,真正实现数字化校园的功能。而且由于没有线缆的限制,学校可以方便地按需增加工作站或重新配置工作站。
5.可以让网络管理高效有序
采用无线接入的方式来访问校园网,同有线网络比较,安全维护上并不需要特殊的投资,在管理上则完全按照有线网络来管理。即通过服务器来给不同的用户设置权限,这样不同的用户只能访问特定的资源。
三、建设高校无线网络
1.有线局域网与无线局域网并存
自从上世纪末各高校开始校园数字化建设起,各校大都进行并完成了有线局域网的架设工作,其间,因大学校园的扩建,网络基础设施建设进行了大规模的扩容和增加信息点,各种管理信息系统的上线,教育平台的搭建上已经基本形成格局。根据对高速网络技术及应用的需求,各大学可以采用以有线局域网为基础的网络平台,构建各样的无线局域网。
校园网通常分为三级建设::核心层、分布层和接入层。我们只用在已经分布好的信息点处加装一些无线宽带路由器,即可实现一定范围的无线局域网覆盖面。虽然纯无线局域网要比有线局域网成本高,但无线局域网会是有线方案的有利补充。随着大学师生个人购买笔记本和PDA人数的增多,网络无线化应用将会普及到校园中去。
无线局域网可提供常规的Web服务、ftp服务、Email服务、拨号服务、代理服务、图书馆电子借阅等多种服务,还可以根据本校特点,开通国际著名电子期刊浏览、移动办公系统、移动BBS讨论系统、移动答疑系统、移动新闻系统、移动教室管理系统、MIS等多种服务。学校应该进一步完善无线局域网软硬件的建设,以此来进一步推进数字校园建设。
(1)合理分布节点。将这样的无线校园网节点,合理分布在办公区、教学区、学生宿舍区、图书馆、运动场等处,基本上即可完全覆盖整个校区。
(2)室内外并重。这些节点,视情况而定,大楼内的可安置在室内(由于建筑物内有墙的隔挡,因而相对密度要高于室外),运动场等开阔地方,可安置在室外。
在有线网络基础上,增添无线局域网,即节约成本,操作又简单,极大地增大校园网的覆盖面,改善了高校网络基础设施的环境,也为数字校园建设的提供了更为坚实的基础。
2.拓展无线局域网功能,发挥无线的优势
(1)无线局域网与3G的结合。无线局域网与3G可以互补,因此不会对3G运营商造成威胁,运营商还可以从无线局域网和3G的共存中获得好处。特别是无线局域网与3G及GPRS的结合可增加用户的满意程度和业务量,从而增加移动运营商的利润。
(2)充分发挥蓝牙技术优势。蓝牙是依托无限网络,实现短距离无线语音和数据通信的技术,其需要的设备尺寸更小,成本更低,许多手机已经具备蓝牙功能。将蓝牙技术应用到学校无线局域网中,势必会使无线局域网的功能提升一个新台阶。
(3)利用移动IP实现网络漫游。网络漫游就是指在IP网络上的多个子网内均可使用同一IP地址的技术。在无线局域网系统中,广泛的应用移动IP技术可以突破网络的地域范围限制,并可克服在跨网段时使用动态主机配置协议(DHCP)方式所造成的通信中断、权限变化等问题。
四、扬长避短优化无线网络环境
1.无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时,也存在着一些缺陷
(1)无线电波易受干扰,建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输,会影响网络的性能。
(2)无线信道的传输速率与有线信道相比偏低。
(3)从理论上讲,无线网络更容易被监测到信息,造成通信信息泄漏。
2.扬长避短,采用针对性策略
(1)组合使用安全技术保障信息安全。对于安全性要求更高的用户,将现有的VPN安全技术与802.11b安全技术结合起来,是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案。
(2)建立相应的无线网络管理系统。完善和升级现在所用的网管系统、监控系统,做到主机能够监视无线网络系统中所有单元、监视和报告无线信号的变化以及接入点的业务类型和负载情况、自动发现进入无线网络体系结构的新设备,就能保证网络的传输速率的稳定。
无线局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛,无线局域网将从小范围应用进入主流应用。大学校园应大力进行校园无线局域网技术研究和实用化工作,抓住无线局域网发展契机。这样,不但可推动国家信息化的发展进程,还将为我国信息产业和通信市场步入国际市场提供大好机遇。
参考文献
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