西南石油大学无线校园网络规划

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西南石油大学无线校园网络设计

Southwest Petroleum University Wireless Networks Design

 

 

1.无线校园网络技术简介

 

 

无线校园网络指的是采用无线传输媒介的计算机网络，结合了最新的计算机网络技术和无线通信技术。无线网络作为有线网络的延伸。使用无线技术来发送和接收数据，减少了用户的连线需求。传统的计算机网络的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线网络。但有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联接起来时，敷设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在迅速扩大的网络互联需求形成了严重的瓶颈阻塞。无线校园网络所采用的无线局域网络设计就是为解决有线网络以上问题而出现的。

 

如下图所示，最新规划的西南石油大学的无线校园网络采用无线补充原有网络的模式，对即将建成的西南石油大学图书馆进行全面的无线网络覆盖，同时也提供了新校区规划后的网络接入解决方案，以及无线覆盖解决方案。根据大学的实际情况将分阶段区域覆盖无线网络。

 

 

2.无线校园网络实施优势

 

安装便捷

一般在网络建设中，施工周期最长、对周边环境影响最大的，就是网络布线施工工程。在施工过程中，往往需要破墙掘地、穿线架管。而无线网络最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点 (Access Point) 设备，就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。

西南石油大学即将建成的图书馆将实现信息与网络相接合的目标，如果按照传统的结构化布线无疑将为每个信息点接入网络线缆接口，并且信息点附近的用户将不能够移动，这将导致当信息点移动或者新的信息点需要入网的时候造成网络的重新规划。而采用无线的方式仅需在新增的信息点附近放置临时接入点设备即可使该信息点入网而无须重新规划网络。

 

使用灵活

在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而当无线网络建成后，在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以上网。这使得手提笔记本在学校的人和地方都能够访问互联网络或教育网络，获取信息以及工作和学习的愿望得到了实现。同时设计引入的RFID认证技术实现了用户的快速、安全的接入网络服务，被授权的用户仅需将USB网卡插入计算机的USB接口并随身携带授权的标签(TAG)卡即可随时入网而无须任何繁琐的认证过程。

 

经济节约

由于有线网络缺少灵活性，这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要，这就往往导致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划，又要花费较多费用进行网络改造。而无线网络可以避免或减少以上情况的发生。

这意味着建成的无线校园网络将根据实际的信息覆盖情况而进行无线网络的覆盖，若信息点改变也无须重新规划网络，而仅需要将无线接入点跟随信息点同时移动即可，而无须对新的信息点按结构化布线要求预留资源。

 

易于扩展

无线网络有多种配置方式，能够根据需要灵活选择。这样，无线校园网络就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上万个用户的大型网络，并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。能够极好的适应大学的扩招与学校的发展和建设，同时能够为临时的各种会议、招生以及双选会场以及各种或动提供临时的网络接入服务。

 

即时安全系统

    无线校园网络能够同时担任安全网络系统，RFID技术与无线网络技术的结合能够通过对标签(TAG)的扫描，为安全中心提供即时的安全监控，而标签(TAG)可用于设备、车辆与人员的管理工作。

 

保护原有网络投资

    无线校园网路作为原有网络的补充，充分的利用原有网络架构并与其协同工作，充分的保护了原有的网络投资同时为在缓解原有网络负载的同时，提供了新的网络服务能力。

 

 

3.无线校园网络实施意义

 

无线教学网络

无线教学网络的意义在于能够迅速提高高等教学的质量。在线学习已经成为高等教育的重要工具。通过在线学习，大学可以为学生提供极高的灵活性，同时可以将他们的课程拓展到非传统性的和远程的学生，学生在教学区可以随时通过访问网络获取相关领域最新信息，通过信息的获取能够更加深入的理解教学内容，无线教学网络为这个目标提供了最坚实的基础设施保证。作为大学无线网络交架构的主体，无线教学网络将能够负担视频与语音等多媒体网络服务，并且能够与原有网络协同工作迅速升级以适应急剧膨胀的网络需求。

 

无线科研网络

无线科研网络的目标是协作与即时科研信息及资料的获取。科研是大学的核心任务。互联网可以促进协作，帮助人们交流想法和信息。因此，越来越多的科研工作开始转移到网上进行，因为学生和教师可以访问校内和全球的大量资源。使用无线科研网络，研究人员可以将自己的想法随时随地的发布在网络上，与同事或者互联网上的研究者协作完成。

 

无线行政网络

    行政网络无线化已经成为行政部门提高办事效率的重要方式。大学的行政部门的工作目的是能够随时随地的了解大学各部门运转情况是否正常，随时掌握学校的经济以及各种教学、科研活动的进行状况信息，随时获取国家以及教育部的最新政策与通知，以保证大学日常各项工作的正常开展以及各部门的正常运行。此外随时了解社会的经济信息与人才需求也成为大学行政部门的重要活动。可以说大学行政网络的能力将直接关系到行政部门的工作效率。无线行政网络的优势就在于它的即时性，大学内通过无线的方式覆盖行政网络将能够迅速低成本的提高行政部门的办事效率，随时掌握大学内部与社会的各种信息，更加直接有效的保证大学的正常运行与大学的可持续性发展。

 

无线图书馆网络

对于西南石油大学即将建成的图书馆而言，覆盖无线网络将成为全面考虑各种因素后，折衷设计所选择的最好的解决方案。大学的无线图书馆网络将能够为学生、教师与科研人员随时随地提供大量高速的教学与科研资料，将会极大的发挥图书馆原有的作用与价值。

 

教育网的组成部分

作为教育网的组成部分，大学的网络应该与中国教育网络的基础设施及应用同步发展，同时应重视无线网络在中国教育信息化进程中所拥有的重要地位。更重要的是，作为下一代网络(NGN)的关键技术，无线网络可能将会与城域网络接轨，并且将成为未来网络的主要形态，建设无线网络、应用无线网络以及发展无线网络是教育网络的需求以及技术任务之一。

 

产生收入的机会

由于大学非义务教育，可以通过与笔记本生产厂商、及网络设备供应商、网络运营商等合作，提供学生购买、租赁可选的、速度更快的服务或者添加面向本地企业的链路从校园网络服务中获得收入。

 

 

 

4.设计说明(第一阶段)

 

通过对西南石油大学的实际发展情况的预测，大学的无线校园网络规划将分为若干个阶段。但阶段与阶段之间并没有相互冲突或相互依存，可根据实际的发展情况，随时规划大学其余区域的无线网络覆盖。

西南石油大学图书馆尚未竣工，而现有的网络能够暂时满足学公寓区域以及教职工工作区域的日常生活和学习的网络需求，并且此区域用户密度较大，所需要的覆盖点必然较多，投入的预算可能会超支。并且网络管理员暂时没有大规模的无线局域网络的管理经验，对网络数据流量与设备的配合性没有深度分析，因此暂时不建议覆盖学生与教职工公寓区域。

由于西南石油大学属于开放式校园管理，为保证校园无线网络的覆盖性能，需要首先建立基站，将耗费较大预算，又由于为方便用户接入无线网络引入了RFID认证机制，这就要求大规模的无线接入设备的覆盖，西南石油大学的安全机制尚未健全，容易造成设备的丢失与损坏，为保护大学的投资，因此这一区域的无线网络覆盖需要在RFID安全机制与相关的管理条例健全后才能实施。

体育场馆以及广场用户数量很少，并且原有网络已经有部分覆盖，无线网络仅需要增加接入点数量，以及安置无线网桥即可满足临时的网络接入需求。

 

就目前而言，行政办公楼、国家重点实验室与石油缘宾馆，是作为无线网络覆盖的第一阶段的最好区域。

行政办公楼是维护学校正常运行的重要部门，更是学校对外交往的重要部门，在覆盖无线网络之后能够提高行政工作的效率，例如学校的日常办公会议可完全转移到网络上，同时在会议室内覆盖无线网络，由于引入了RFID认证机制，拥有标签的用户仅需在各种接入设备上插入USB网卡即可高速安全的接入网络。无线网络会议室将能够直接提升大学的行政工作印象与效率，与此同时配合原有网络能够通过VPN远程登录，或者在任意行政网络覆盖或可接入区域实现远程办公。更值得一提的是，RFID认证机制同时提供给管理者一个可靠的安全监控网络，行政人员的考勤以及校内的行踪，大学的固定资产、网络设备、交通设备等均可以通过在无线网络上架构服务轻松获取，这将为大学节约了一大笔支出，同时配合管理制度将能够极大提高行政人员的工作效率。

国家重点实验室是西南石油大学科学研究的重要部门，更是西南石油大学为中国石油事业贡献力量的关键部门，无线科研网络将能够将科研活动网络化，能够随时随地的与其他科研人员协同工作，同时无线网络也将为某些实验提供实时的数据传输支持。在重点实验室区域内覆盖无线科研网络更能够随时应对突发的学术研究会议，可以在任何时间任何地点，访问网络获取研究资料，与有线网络相比无线网络能够不受实验室的布局影响，从而便于科研人员的日常实验工作。

石油缘宾馆是学校门户，经常需要接待对学校发展有重要意义的宾客，同时也经常组织召开大型的工作会议。因此石油缘宾馆的网络将直接决定着客人对西南石油大学的印象，对学校的发展产生影响。因此迫切需要在原有网络的基础之上架构无线网络，由其明显的改变是在会议室内没有了繁杂的网络线缆，仅需要为与会代表分发临时USB无线网卡即可。宾馆内部可以通过覆盖无线网络产生收入，同时也提升了宾馆的整体服务质量与印象，无线系统也可以作为宾馆的安全门禁管理系统，提供了固有资产以及员工及外来人员的位置监视与安全控制系统。

 

 

 

5.网络设计

 

西南石油大学无线校园网络结构设计

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