大数据时代数字化校园建设无线网络的分析

郭伟业

摘要：随着网络的发展，我们的生活正在进入数据化时代，校园建设也在一步一步地向着数字化的方向发展。在数字化的校园建设中，无线网络起到了关键作用，相对于有线网络而言，无线网络具有更多的优势，比如更加方便快捷等等。因此，我们通过有线网络来实现无线网络的发展和设计，在原有的校园有线网络的基础上进行构建无线校园网络。利用如今互联网时代的数字化技术，为学生和教师打造出一个快速，方便，安全，稳定的无线校园网。

关键词：数字化；校园网建设；无线网络；大数据

改革开放以来，网络在不断地发展，我国的信息化数字化技术运用越来越广泛，数字化技术运用到国家和社会的各个方面。如今大数据时代的到来，让校园的网络建设迎来了一次新的技术改革。为了加快教育的信息资源共享化，校园正在利用现如今发达的数字化信息技术来推进教育的信息化建设，逐步实现校园数字化。大数据时代的数字化技术为校园无线网络的发展提供了技术上的支持，学校可以通过挖掘教学过程的大数据，进行研究和分析，利用大数据技术，发展出更多的教学资源。无线网络相对于有线网络而言，在数字化校园的建设中，具有更好的便捷性，能够更快速地去实现网络共享，实现网络数字信息化。下面在有线网络的基础上对建设无线网络上进行了分析与设计。

一、无线网络的设计与发展

（一）无线局域网的概念

无线局域网包括物理层到媒体控制的通信协议，它采用正交频分复用的扩频技术，是一种能够在小区域进行数据传输交流的网络环境。无线网络通过无线电波、激光等方式进行数据传输，不通过实际的工具例如电线，光缆等进行数据传输。校园无线网络通过信息技术交流平台，借助无线通信技术与无线接入点通过无线终端的设备进行信息传输。校园网络管理人员则在正常的有线网络设备上利用无线控制器对学校的网络进行统一的管理与分配。

（二）无线网络的结构和具体形式

1.无线网络包括对等网和基础结构网，对等网是利用实际具体的双绞线进行建立无线网卡和无线网卡相组成的局域对等网，这种对等网具有结构简单，建设方便快捷的特点，但是其应用具有局限性，覆盖面积小，应用范围不大。这种网络结构没有专门的无线网络接入点设备，但是具有无线基站的点对点网络。

2.无线网络包括的另一种结构是基础结构网，基础结构网是基础无线局域网结构，通过传统的有线网络与无线连连接工具，实现用户的无线网络服务的连接，操作性强，可以根据具体的实际情况来进行数据传输，能够使网络信号实现楼层全覆盖。

（三）无线网络的需求分析

1.无线网络的建设要求分析

在如今的大数据时代，通过有线网络的基础来建设无线网网络，利用，现代化的无线网络数字化信息传输技术，使用户能够通过不同的网络接入口来实现网络共享，进而实现网络全覆盖。用户通过学校的无线局域网进行学习挖掘会形成的网络大数据，通过分析这些大数据可以促进学校的教学水平，使学校的教学质量得到较好的提高，改善校园的无线网络环境，进而推动学校数字信息化的校园建设。

2.无线网络覆盖范围的要求分析

无线网络的建设实际上是对有线网络的一种补充，通过采取放装覆盖部署的这种方法，使日常生活中学生和老师的无线网络的需求都能够得到满，实现全校的无线网络全部覆盖。在宿舍，教学楼，图书馆，办公楼，行政楼等各大楼层安装无线网络传输设备，满足学生和老师的日常娱乐和学习的需要。在真正实际操作过程中，为了更好地达到我们所期望的实际效果，采取现代化数据检测工具对无线网络设备进行监控，这样能够有效地保证无线网络的稳定性和安全性，同时还能支持快速的网络信息传输速度。

二、大数据的特征以及对无线网络的要求

（一）数据的数量大。如今的用户数量庞大，数以亿计的学生和教师无时无刻不在产生些数据，这些数据的级别也是逐渐增大，从之前的TB级别上升到PB级别，甚至到了EB级别，这些数据内容很多，包含多种多样，包含着学生的固定数据和移动数据，行为数据等等。而真正人类历史上目前所存在的数据才不过200PB，由此可见大数据的内容庞大，数据内容含量复杂。

（二）数据具有多样性，如今的时代是数字化时代，所有的信息都可以用数据来表示，各种各样的数据在我们的生活中起到非常重要的作用。现代化的数据可以从多个方面去表達我们想要表达的内容，学生们可以通过无线网络来体会到数据的多样性，数据的多样性主要体现在实际与虚拟的转换，像音频视频等等，数据的多样性能够全面地体现个体的信息多样化。

（三）数据处理速度快：大数据时代用户在不断增加，学生们的信息也越来越多，业务量也越来越重，这样对无线网络的就提出了更高的要求，因此，在进行无线网络规划时，要注意数据的实际情况，要考虑更加复杂的规划环境和更庞大的数据处理量。

数字化校园中有着大量的数据信息，这些数据信息都有着很重要的价值。比如学生的入学基本信息、宿舍信息、学业和成绩；再比如老师的教学计划、教学信息、授课方式、论文和科研信息等等。这些都具有着非常重要的价值。随着互联网的发展，我们也进入了数字化时代，信息交流越来越方便快捷，学生和老师的信息也越来越多，数据量越来越大，数据的多样性也越来越广，因此也需要更加快速的数据传输交流工具，有线网络具有局限性，无线网络相对于有线网络而言更加方便快捷。因此我们必须要建立校园无线网络，对学生和教师的数据信息进行挖掘和分析，进一步整理，充分利用这些教育数据的作用，推动学校的教学管理和教育服务工作。

三、无线网络总体设计分析

无线网络在校园中主要采用的形式是集中转发wlan fit ap+ac的这种形式，这种形式能够使学生宿舍，办公楼，教学楼等地方接入时达到数据信息的良好沟通，ap接入点所连接的光纤能够使楼与楼之间，楼层与楼层之间的数据信息得到有效的汇聚交换，通过POE交换机然后上传到我们平常使用的交换机上，再然后通过汇聚交换机所所配套的无线控制器和光纤向下连接到AP端，这样学生和老师就能使用校园无线网络进行沟通、交流、学习和教育了。

一般为了使无线网络服务能够更好地提供给学生和教师，要求无线网络信号在楼层之间，教室以内，宿舍等各个网络使用密集区的空间信号强度保持在2.4到2.5G之間，同时要保证不能低于-65dBm，丢包率不能超过百分之一。另外，室外的无线网络信号在无线蜂窝的周边的信号强度也要保持在2.4和2.5G之间同时不能低于-75dBm。在室外为了实现AP的有效大区域覆盖，一般我们采用的都是在信道分配过程中接入现代化通信数据传输系统的蜂窝原理，这样能够有效地避免信道与信道之间的相互干扰。在室内进行AP覆盖点配置时，要合理利用建筑物的内部结构，建筑体系，使楼层与楼层之间，房间与房间之间能够有效地进行数据传输，避免纵向与横向的相邻区域存在干扰。因此，在进行设计无线网络时必须要进行预留保护频带，使无线网络的信号不会相互收到干扰。

校园网的使用用户一般是学生或者老师这样一个教学群体，这个群体使用无线网络进行学习和教育的主要场地一般是在宿舍、教学楼、办公楼、图书馆、实验楼等等；白天主要使用频繁的地方是阅览室、餐厅、实验室等教学房间。夜晚主要分布在学生宿舍，教学楼这些地区。我们可以在学生和老师都非常密集的地区进行安装无线网络的校园建设。通过有线网络与无线网络的有效对接，使学生和老师都能得到正常的网络使用。无线网络的使用可以减少有线网络的负担，这样学校就不用投入大量的资金和精力去完善学校的有线网络设备，比如学校的机房。我们可以通过现有的技术平台，采用多服务集标符来划分不同的VLAN，这样就能通过学生和老师的用户名和密码来实现校园网的安全保证。这样做不进能够保证数据传输的安全性，而且还能进行用户的身份鉴别和访问控制，为学生和老师营造一个安全、稳定、快速、便捷的无线网络环境。

四、结语

大数据的到来为我们的生活提供了很多的方便之处，让我们的生活更加现代化，大数据技术的发展也给校园带来了新的发展方向，为高校数字化网络建设提供了技术支持并且带来了新的发展动力。无线网络在有线网络的基础上生成，但是青出于蓝胜于蓝，无线网络突破了有线网络的局域限制，能够使学生和教师得到更加方便快捷的数据传输。高校利用大数据环境下的思想和技术，在数字化校园建设中，解决了数据传输、数据分析、数据挖掘、数据安全等各方面的问题，为学生和教师提供了一个安全稳定快速的无线网络环境，推动了学校数字化的建设。