高校校园无线局域网的应用研究

由彦林

摘 要：随着移动终端产品的不断丰富，无线网络技术的日渐成熟和不断普及，越来越多的高校开始在校园中构建和铺设无线网络，该文主要介绍了无线局域网技术的原理、协议标准，并探讨了在高校校园网中的应用。

关键词：无线局域网；校园网；IEEE802.11

1 引言

随着现代信息技术的飞速发展，作为培养高水平人才的高等院校，校园网已经成为必备的重要基础设施，并且对于提高高校教学科研水平、改善教学科研条件、加快学校信息化进程起着举足轻重的作用。目前，国内高校基本上都建立起来性能先进、应用广泛的有线校园网络。但是随着数字化校园建设的深入，笔记本电脑、移动终端设备在高校师生间的日益普及以及无线网络技术的成熟，使得无线网络技术在校园网络建设中的应用将势在必行，其发挥的作用也将越来越大。同时与传统的有线接入方式相比，无线局域网还具有安装便捷、使用灵活、易于扩展、不受环境的局限不影响原有装修布局、建网周期短等优点。因此，无线局域网及应用在教育领域中的作用的日益突出，它必将成为校园信息化建设中的重要组成部分，而无线校园网络的建设也成为衡量各大院校教育基础设施建设水平的一大标志。

2 无线局域网相关研究现状

2.1 无线局域网技术简介

无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）是指利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它以无线电波、激光、红外线等无线媒介来代替有线局域网中的传输媒介，不仅可以作为有线数据通信的补充和延伸，而且还可以与有线网络环境互为备份。

2.2 无线局域网协议标准简介

无线接入技术区别于有线接入的特点之一是标准不统一。 其中802.11协议、蓝牙标准和HomeRF工业标准是无线局域网所采用的最主要的技术。它们各有优劣，各有自己擅长的应用领域，蓝牙标准和HomeRF工业标准多用于短距离无线联网的技术。如今无线局域网多采用IEEE802.11系列协议标准。802.11是IEEE（电气和电子工程师协会）最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决局域网用户与用户终端的无线接入，由于最初的标准在速率和传输距离上都不能满足人们的需要，因此，IEEE随后又相继推出了802.11a/b/g和802.11n等协议，并且被多数厂商所采用，并且已经有成熟的无线产品推向市场。表1列出了IEEE802.11系列标准的各性能比较。

基于上述比较和当前高校校园网建设中的实际应用需求，笔者倾向于采用802.11n技术建设校园无线网络，802.11n采用了软件无线电技术，使得WLAN的兼容性得到极大改善。802.11n不但可以实现前后兼容，而且可以实现WLAN与无线广域网络的结合。同时随着技术的不断进步、无线产品的不断丰富价格更趋合理，未来可升级更高带宽的无线网。

3 无线局域网应用于高校网络中的优势

3.1 当前高校网络建设中存在问题的思考

目前，校园网作为高校重要的基础设施，正发挥着越来越大的作用。从教职员工到普通学生，大家利用校园网分享课件、提交作业、查找资料、日常办公等等。网络已经成为校园办公学习和生活不可缺少的重要组成部分。同时，有线网络也存在一些不足之处，由于高校人员流动性大，办公室电脑的台数不固定，造成经常新增布线的情况。在学生宿舍区，也存在也有毕业生离校时，个别网络设施被破坏现象，所以维护布线工作繁琐，而且布线还受建筑布局等限制。

3.2 无线局域网应用于高校网络中的优势

使用无线局域网络可以很好地解决上述问题。而且随着802.11n、802.11ac等无线局域网新标准的问世和支持新标准的无线设备的不断丰富、价格的不断降低，越来越多的高校建立起了自己的校园无线网络。无线网络的应用将会为高校的网络化学习和教学开创新的应用模式，与有线网络相比，无线局域网的优势主要体现在以下几个方面

⑴移动性强。无论是在宿舍还是图书馆，师生们都可以接入校园网或Internet，不受固定线缆的限制。

⑵支持更多终端设备。连接有线网络必须带RJ45接口（有线网卡接口），没有该接口的设备就受到了限制。而且现在越来越多的笔记本电脑、超薄笔记本等取消了RJ45接口，而无线网络使得智能手机、IPAD平板电脑等移动终端设备都可方便接入网络。

⑶网灵活快捷。在无线局域网中增加或减少移动主机、增加无线接入点都是很容易的，并且允许用户在较大范围内漫游。

⑷维护成本低。用于维护的设备和线路节点集中，没有有线网络繁杂的线路。无线网络设备维修受自然环境的影响小，可靠性强。

4 高校校园无线局域网应用方案的探讨

4.1 无线局域网的组网方式

在IEEE802.11标准中规定了两种无线局域网基本运作模式：点对点（Peer-To-Peer）模式和集中控制模式（infrastructure）。“点对点”模式是无线网卡和无线网卡之间的通信方式，允许各计算机在无线网络所覆盖的范围内移动并自动建立点对点的连接，所有的节点都能对等地相互通信。但两个节点之间的通信距离比较短，所能连接的节点数也是非常有限的。另外， 它只能一对一地互传数据，不能进行多点同时通信。而“集中控制”模式中所有工作站都直接与中心天线或接入点连接，由AP（ Access Point）承担无线通信的管理及与有线网络连接的工作。

4.2 校园无线局域网络建设建议

在校园无线局域网络建设中，建议采用集中控制接入方式。因为整个校园接入点多，用户量大，同时用户分布较广。这种方式灵活可行而又经济。该方案架构的层次清晰，主要由AP 和AC（Access Controller）构成。通过AC对AP进行统一配置和管理。

对于操场、教学楼、寝室楼之间这样的室外区域，应先评估业务需求量，建议采用一个或几个室外AP结合定向天线进行该区域的连续薄覆盖，网络规划建设时应考虑到建筑物、植物等对信号的影响。

5 结束语

高校校园无线局域网络建设是大势所趋，必将产生极大的应用前景，在实际应用中应该考虑到现有运维系统地支撑情况，如无线安全、无线认证计费等，同时加大移动终端的APP应用开发，让师生更好的利用无线网络。

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