校园无线网络解决方案

一、需求分析
    作为网络信息化的先行者,高教行业一直是无线移动网络的创新应用者和推动者。无线作为网络接入技术,在校园网的定位经历了“探索-规模建设-主流模式”的发展历程,时至今日,全国高教行业规模部署无线校园网的院校比例已经超过10%,而新入校的学生中笔记本电脑的普及率已经近乎100%。面对如此旺盛的需求,各大高等院校都已将无线网络作为未来3-5年内重点发展的网络接入模式。如同当初建设和优化有线网络一样,越来越多的高校开始逐渐的将数字化校园变成移动数字化校园。

二、无线网络部署

1、网络拓扑
    一般校园的无线覆盖我们分为两层结构:接入层和汇聚层。接入层主要有无线AP构成,用来实现用户无线终端的接入;汇聚层主要有无线网桥构成,主要用来实现将各个无线AP接入的信号汇聚到校园网络出口。在保证覆盖的基础上,为了降低可能的故障率,汇聚层的无线级联层数要求越少最好,在有条件的情况下最好能通过一级网桥直接将AP的信号汇聚至网络出口。整个网络的拓扑结构如下图1所示。

图1 校园网络拓扑图

2、无线接入层
    由于校园的面积,建筑数量,建筑机构,楼层高低各不相同,所以不同的环境会采用不同的覆盖方式。我们可以将整个校园进行分类细化,先建立单个的覆盖单元模型,再根据根据实际的环境来进行组合。

图2 单面覆盖单元 图3 双面覆盖单元

3、无线汇聚层
    汇聚层的数据流量较大,所以要保证使用无干扰的独立信道。对于用户数量较小的社区,可以在整体规划的时候专门为汇聚层保留一个干净的信道,在网络出口所在的建筑楼顶设置一台AP作为中心接入点,配用大增益全向天线。在安装接入层AP的楼顶设置一个网桥,将一个或者多个AP的接入信号传输至中心接入点。为了减少网桥的数量,接入层AP在可能的情况下尽量集中于同一栋建筑来对周边的建筑实施覆盖。以方便通过有线将接入AP连接至网桥。如图4

图4 AP和网桥连接示意图

    如图,3栋建筑排列的情况下,中间一栋建筑两边布置AP分别覆盖两边的建筑,而每一个AP背面的信号还能用于覆盖本栋楼的一面,也就是靠AP的一面。这样两个AP可以完成3栋建筑的覆盖,将2台AP通过有线连接至一台网桥设备,再通过网桥连入中心接入点, 从而完成这3栋建筑的网络接入。

4、整个校园无线覆盖
    通过划分单元之后,校园覆盖就可以通过这些单元的排列组合来实现,如图5所示

图5 校园无线网络覆盖示意图

三、网络统一认证计费
    无线网络是有线网络的补充和延续,无线系统也需要和有线系统一样进行认证和计费。需使用专业的无线网计费系统,应该具有以下一些主要功能:

  • 统一账户管理:有线、无线采用统一的用户信息数据库;
  • 支持方便的Web认证方式:在用户接入网络后,无论访问什么网址,都会自动弹出登录页面,客户端不需要安装任何软件;
  • 多种计费策略:按分钟、按小时、按流量,包月、包日等,可自由定义时间;

    有线、无线统一认证计费系统,解决了由于用户有线、无线账号不统一,不能统一进行计费管理的问题。用户采用统一身份,可以灵活登录有线、无线两个网络。