【关键词】校园无线网WiFi方案设计
1引言
随着通信技术、计算机技术和网络技术的飞速发展,各高校逐步建立了适应行业发展的实验平台。我院广播电视工程专业建设了三网融合实验平台,并对原来的实验室进行了全面整合,形成了一套具有传媒特色的三网融合实验室系统,该系统由天线系统、卫星接收系统、数字电视前端系统、双向传输系统、OTT系统等多种系统组成,每个系统相互独立,又可串联成一个完整的大系统。在此实验系统的基础上我们需要一个无线网络,使得OTT系统经过在线转码和离线转码后输出的多格式多分辨率的视频节目,在本实验楼的所有用户可以随时随地在手机、平板、电脑上观看,也可以通过机房的10台终端(OTT机顶盒)自带的WiFi模块接收,或者直接使用手机或平板的DLAN或AirPLay功能,将视频信号在大屏上展示。
2网络建设目标
2.1网路建设目标
实验楼一共6层,为满足网络需求,需要对实验楼进行全面的无线网络覆盖,其中实验楼有线线路已经完成。无线局域网是整个覆盖系统的关键,其性能的好坏直接影响整个系统的运行质量。要求设计的解决方案实现以下效果:
(1)实训楼内部无死角;
(2)手提电脑测试信号在-70DB以内,最好手机测试信号在-75DB以内;
(3)功率不高于100MW;
(4)在提供无线覆盖的同时,保留有线网口可正常使用。
考虑到以上的技术需求,采用ITEM的无线覆盖解决方案,所选用的电信级设备提供了高速移动和快速漫游切换的能力,满足了室内外大规模无线组网的需求。ITEM无线局域网作为多业务平台,具有自我组织、自动配置、性能自动调节、链路自动修复等特性,支持覆盖均衡和冗余备份功能,为各种无线覆盖提供了稳定可靠的平台。
3无线网络覆盖规划
通过对无线网络平台应用模式的综合分析,我们总结出实训楼信息化系统对无线网络平台具体要求:
3.1良好的无线信号覆盖效果
传统上,无线接入点的设计主要用于在相对开放的空间内提供无线连接。但在拥有众多房间的实训楼规划和安装传统无线接入系统时,却存在诸多问题。面板式AP接入点安装在实训楼里,最大限度地降低了防火墙、防火门、瓷砖和水管等造成的衰减。同时该类接入点也具备很高的接收灵敏度。一台接入点足以轻松支持实训楼里使用的平板电脑、便携式电脑及其他无线移动终端构成的高容量网络。
3.2设备稳定可靠
稳定可靠的网络是为用户提供满意服务的基础,因此设计施工中要注重产品自身的性能及用户体验,拥有完善的产品测试流程及质量管理流程,保证产品的性能。无线网络化应用解决方案目前已广泛为实训楼用户所采用,运营使用过程中经受了各种复杂和恶劣网络环境的考验,是稳定、高性能、高安全性、高性价比的无线网络化应用解决方案。
3.3综合投入成本低
因为实训楼设有从分线箱到实训楼的五类/六类网线,所以我们使用无线解决方案:通过五类/六类网线部署无线局域网。该解决方案能使实训楼以最低成本快速、轻松地实现实训楼的无线上网服务。该解决方案完全不需要重新布线,即免去了重新布线的材料费、人工费,又消除了对实训楼运营带来不利的影响,免除了实训楼的损失,安装完成后的维护人力和物力也大大减少。
4无线网络覆盖方案
根据对实验楼无线覆盖设计的规划,结合实验楼的具体特点,我们采用了由前端无线AP规划设计和后端AP集中管理软件来共同构建2号实训楼无线覆盖解决方案。
4.1实训楼无线覆盖设计实现
对于实训楼实训楼的无线信号覆盖,布放ITEM-HR面板式AP,直接安装在实训楼内部预留的86暗盒内,以确保实训楼内笔记本电脑测试信号在-70DB以内,手机测试信号在-75DB以内,保证用户能够流畅观看网上视频。
4.2公共区域无线覆盖设计实现
对于诸如实训楼大堂、餐厅、会议室等公共区域,布放大功率吸顶式AP(ITEM-SR),采用吸顶式安装,美观、大方的同时,能够确保良好的无线覆盖效果。
4.3无线组网实现
前端无线AP设备支持POE供电,若楼层交换机支持POE供电,则无需任何中间设备,无需重新布线,直接使用实训楼内已部署的网线即可;若楼层交换机不支持POE供电,则在楼层交换机处外接POE供电模块即可。
4.4通过AC控制器实现设备的集中管理
AC控制器可以直接集中的管理所有的AP,查看其运行状态,以及所有连接用户的连接状态、用户权限、连接时间等,这种集中控管的能力和管理方式,将极大降低实训楼的管理难度和管理成本,提高实训楼管理效率,作为实训楼的运营来说也是非常有实际意义的。前端AP设备施工明细:安放于走廊的36台ITEM-R1型号吸顶式AP;安放于楼层弱电间的1台ZTE中兴ZXR102826A型号的24口POE供电交换机;安装于机房的1台ITEM-R1型号的AC控制器;其中根据需要还可安装路由器和认证服务器。
5结束语
无线网络的移动性和简便性弥补了有线网络的不足。随着移动终端技术及技术的发展,依靠无线网络作为学校教学、管理、科研与娱乐的基础设施平台,已经成为近年来高校发展与改革的基石。本文以山西传媒学院实验楼无线网络覆盖为例,设计了一套无线网络建设方案,给广大师生提供了一个覆盖实验室的网络环境,为日后建设智慧校园奠定了基础。
参考文献
[1]李璐倩.VWT公司无线网络规划方案设计[D].北京邮电大学(工程硕士学位论文),2011(09).
[2]李先权.WiFi网络构建与应用研究[D].华南理工大学(工程硕士学位论文),2012(11).
[3]颜汝南.高校无线网络规划与部署[J].信息与电脑,2015(23).
作者简介
耿小芬(1976-),女,河北省无极县人。大学本科学历。现为山西传媒学院副教授。主要研究方向为计算机科学技术。
关键词高职院校;信息化;教学管理;布线系统;发展
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1671—7597(2013)041-172-01
辽宁职业学院是一所综合类的高等职业院校,随着学院规模的不断发展,目前的电教设备已不能完全满足学校日常教学、办公、管理等方面的要求,所以学院决定全面建设一套先进的综合性校园网。
1系统软件设计方案
1.1系统开发需求分析
确保能为学校教师、研究人员、管理人员及学生提供一个最先进的计算机网络环境,并利用计算机引入职业教育和其他领域的教学,科研,管理和学习方式的变革,提高学校的教学和科研,管理和学习环境,提高自己的水平,熟悉现代化的工作环境和最先进的教学,科研,管理和学习工具,培养和帮助教育面向世界,面向未来的高层次人才。校园网的接入,配合多媒体设备,使学校的信息化建设跨上了一个新台阶。
1.2网络规划
1.2.1规划范围
该校园网连接的建筑物有教学楼、办公大楼、图书馆、实验楼、机房、食堂和体育馆等,信息点1500多个。
1.2.2规划目标
1)利用校园网实现对多媒体课件等各种网络教学资源的共建共享。
高职学校的培养目标是通过专业化的教学过程来培养职业技能型专业人才,因此对教学的全过程提供最直接的支持应该是校园网络规划和信息化建设的最基本功能。
2)校园网建设必须能够支持学校的日常办公(OA系统)与教学管理功能。
这方面的工作包括教职工的档案管理,学生的学籍管理,学校工资财务的管理,各种教育物资的管理,图书馆管理,成绩的统计分析,课程的编排以及校内外各种公文的管理等。
3)实现与Internet的稳定链接。
学校的计算机通过校园网络访问Internet,大大扩展师生获取知识的途径,还可以自由的教育信息,增强学校与学生,学校与社会的沟通以及学校间的交流。
1.2.3规划设计
结构化综合布线系统分为6个部分:1)工作区子系统。2)水平子系统。3)垂直子系统。4)设备间子系统。5)建筑群子系统。6)管理区子系统。见图1所示。
1.3网络设计
1.3.1设计要点
根据建网、建库、建队、建制4步方式,建设采用以下方案:
1)网络中心建设在办公楼4层,教学楼设置分管点。
2)建设高速、稳定和安全的网络环境。采用主流的以太网技术核心,交换机可带千兆三层交换模块,二级交换机采用带扩充槽的快速以太网交换机,可实现三层交换、百兆主干(可升级到千兆)、百兆交换到桌面。
3)教学楼与办公楼采用Trunk技术做链路聚合,可达到200Mb/s的带宽,实现了较高的性价比。
4)可根据学校的应用类型,例如办公、多媒体课室、课室、网络中心等功能划分子网。
5)进行教师队伍的培训,包括网络知识、相关硬件使用、多媒体软件使用、教育资源中心等。
1.3.2Internet连接
根据需求,通过使用两个用于光端设备的BNC端口到以太端口的转换器连接上2Mb/s的SDH,从而使校总部与分部连接起来。
1.3.3校园网主干
主干为千兆主干,设备为华为的3层交换机,型号为QuidwayS9712。因考虑到以后多媒体数据流在网上的应用于及主干的冗余,因此在主干上采用千兆链路(背板带宽19Tbps、交换容量6.5Tbps、包转发率2100Mpps;),既可扩大主干带宽(200Mb/s或全双工400Mb/s),又可以起到主干冗余作用及均衡负载。
1.3.4系统功能规划
1)VLAN的划分。根据学校的应用类型,划分了办公室、电脑室、教学楼课室、网络中心等子网。分VLAN在一定程度上可以提高网络的安全性,防止网段上无效的广播包的传播以及减少带宽的占用,可以减少延迟,还可以增加网络弹性,并降低成本易于管理。
2)中心交换机。实现与总部的广域路由,实现本地不同VLAN之间的局域路由,实现对网络各种数据包的QoS控制。本方案采用两台三层的交换机,可以实现链路的冗余。在两台三层交换机之间配置以太网通道可以提高链路带宽。
3)网络管理。网络管理涉及网络资源和运行的规划、组织、监视以及计费和控制各个方面,为了更好的定义网络管理的范围,国际标准化组织(ISO)定义了网络管理的5个基本功能,即配置管理、性能管理、故障管理、安全管理和计费管理。
4)信息点。采用2960-24TT作为二级交换机。涉及4个汇聚点,一个汇聚点(MDF)设在办公楼4层中心机房(共36个信息点),一个汇聚点(IDF)设在教学楼5层计算机实训中心(共80个信息点),还有一个汇聚点(IDF)设在图书馆4层的教师办公室,最后一个在汇聚点(IDF)设在食堂的第1层。
5)交换机的配置。VLNA分别在网管中心的5750-48PS核心交换机、学生机房的5750-24交换机、教学楼的5750-24交换机、办公楼的5750-24交换机、图书馆及实验楼的5750-24交换机。
2结论
本次设计按照“统一规划、讲究实效、安全可靠”的原则,进行校园网综合系统设计,以满足校园内计算机网络系统的需要。对于学校来说将有越来越多的资料信息和管理平台放到校园网上,越来越多的用户使用校园网,校园网的可扩展性和可靠性成为选择合作伙伴的重要标准。
参考文献
[1]张宝通.某(中小型)校园网设计方案实例[M].ChinaITLab网校教研中心,2009.
[2]蒋先华,许以臣.校园网络组建与应用[M].科学出版社,2010.
[3]胡远萍,张治元.计算机组网技术[M].高等教育出版社,2010.