内蒙古工程学院无线网络设计与规划

摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
1.1选题背景及意义 1
1.1.1选题背景 1
1.1.2选题意义 1
1.1.3国内外研究现状 2
1.2需求分析 3
1.2.1建设背景 3
1.2.2总体建设目标 4
1.2.4具体实施目标 5
1.3校园无线网在教育中的发展 6
第2章 无线网络的应用 7
2.1 无线网络的概述 7
2.1.1无线局域网络的定义 7
2.1.2无线局域网络的特点 7
2.1.3无线局域网的优势 8
2.1.4 无线局域网所存在的问题 8
2.1.5无线网络协议标准 9
2.2无线局域网拓扑结构 10
2.3无线网络通信安全 13
2.4无线网络的应用场合 15
第3章 无线网络设备 16
3.1 无线网卡 16
3.2 无线AP 17
3.3无线路由 18
3.4无线网桥 19
3.5无线天线 20
第4章 内蒙古工程学院无线网设计方案 22
4.1概述 22
4.2 WLAN的工作原理 22
4.3硬件设备的选购 23
4.3.1核心交换机的选购 23
4.3.2 POE交换机的选购 26
4.3.3服务器的选购 27
4.3.4无线路由器的选购 29
4.3.5光纤收发器的选购 31
4.4校园无线网设计分析 33
4.4.1设计原则 33
4.5设计方案 35
4.5.1主要拓朴图 35
4.5.2校园无线网络的四种典型应用及解决方案 35
4.6无线校园网络的实施步骤与应用 39
第五章 无线校园网应用分析 41
5.1教学楼无线覆盖 41
5.2会议培训场所 41
5.3学生宿舍 42
总 结 43
致 谢 44
参考文献 45
随着信息技术的不断发展，内蒙古工程学院对网络技术的要求也不断地提高，希望在任何时间、任何地点，都能够与任何人进行包括数据、语音、图像等任何内容进行通信，使无线用户对网络的使用实现移动和漫游。无线网络，就是指用无线信道来代替传统有线传输介质所构成的网络，可实现无线设备可移动的网络数据传输系统。无线网络作为有线网络的有效补充，有效地解决了有线网络环境下不适布线场所的上网问题，是利用无线网络技术实现无线网络应用的一种新技术。因此，无线网络的构建和应用既可以实现计算机网络建设的目的，又可以让无线设备自由地移动、便捷地部署，同时易于扩展和推广。一个典型的无线网络基本组成结构如图 1-1 所示。

图1-1 无线网络基本组成结构
1.2.2总体建设目标
总体建设目标是以现有宿舍区和教学区内网络为依托，利用无线网络技术，改善教学区信息网络建设基础设施的环境，解决何时何地都能上网问题，进一步扩大教学区网络的使用范围，使师生们在任何时间、任何地点都能方便高效地使用信息网络。
（1）在学校实行无线覆盖。在校园中，你是不可能做到每一个角落都一定可以有网线到位的。而随着校园信息化的发展，势必要求把网络延伸到校园的每一个角落，比如阶梯教室、体育场馆、会议厅、图书馆阅览室、办公楼内扩容、家属区上网，这些地方都无法采用有线网络来完成，只有WLAN可以解决这些问题。
（2）在学校能漫游。用户在移动中，需要时刻保持与网内不同无线接入点的稳定连接以实现漫游。室外无线接入点RG-P-780支持标准漫游协议，实现跨区域的无缝漫游，并自动寻找最佳信号质量的无线接入点建立连接。
（3）方便管理，迅速排错。对设备的管理是网络管理的重要部分。建成后的校园无线网络中，所有网络设备应当遵循统一的、标准的管理协议和兼容性，并满足集中、统一管理的功能需要，使得网络中心管理人员可以在网管工作站随时观察每一台网络设备的工作状态。

1.2.3 功能性需求
(1)可靠性：保证系统可靠运行，关键设备应有冗余。
(2)先进性：采用当今最先进和成熟的技术，使新建立的系统能够最大限度地适应今后技术和业务发展的需要。
(3)可兼容及可扩展性：在进行方案建设时，力求做到网络结构清晰、合理并具有扩展能力；硬件配置先进、可靠；系统软件界面友好，易于操作和维护。
(4) 安全性:无线网络通信不同于有线网络，他不需要线缆来传输，所以无线网络的加密也尤为重要。通过产品与安全技术的结合做出完善的系统设计，通过辅助工具对系统的支持，最大程度的降低网络波动和解决带宽等问题。
1.2.4具体实施目标
侧重实际应用，覆盖校园内大部分区域，为教学和学习生活提供切实可用的无线网络环境。具体需求分以下几点：
覆盖范围：有些网络无法接入的室外场所与有线网络使用不便或受限的室内空间，校园内一些场所很难实现网络有线接入，另外在一些室内场所空间较大，会产生许多人同时接入网络的需求，采用有线的方式只能提供少量接口，不能满足需求，采用无线方式可以实现覆盖大范围室外空间的无线网络接入，本次建设主要包括图书馆前后空地及其他学生室外学习的主要地方。
安全、认证及管理：实现针对用户管理、认证、控制的功能并在必要时启用加密功能对接入用户数量进行限制，同时在必要实际段进行封锁，防止某些恶性破解和利用。
工程布线和安装要求：分为室内部分和室外部分，室外部分要定好较为开阔的位置，将网线走暗线铺设到位，无线路由器可利用设备本身自带的安装附件进行安装；如果需要遮蔽，则需要定制非金属安装盒；若是挂在天花板上，则根据天花板的情况而定，若天花板是非金属结构，可以固定在天花板内，安装过程中要考虑防盗问题。室内部分的路由放置主要分两种情况，一、无线路由器设备放置在楼顶，则需要走网线和电源线；二、无线路由器设备放置在室内，天线放置在室外，则需要走天线馈线，但这两种方式馈线都需走铁管，贴防水胶方式处理，安装过程中应充分考虑防盗。
采取的网络协议标准：目前无线局域网普遍采用802.11系列标准，因此校园无线局域网将主要支持802.11g（54M带宽）标准以提供可供实际应用的相对稳定的网络通讯服务，同时兼顾多种类型应用和将来的投资保护，需要同时支持801.11a，802.11b，实现双频三模技术。但是为了长远利益着想我们的无线设备将采用支持802.11n标准（300M带宽）的设备为以后的升级预留空间。
1.3校园无线网在教育中的发展
教育信息化快速发展的今天，校园网已经成为校园生活的重要组成部分，是教职员工和学生获取资源和信息的主要途径，通过它将校园里的院系、学生与从事社交、学术、业务活动的行政人员紧密的联系在一起，在教育系统中具有重要作用。
在教学方面，利用无线网络覆盖教室、机房及教学无网络区域等。为校园师生提供了一个更为有效的网络互动平台，加强师生学习生活的交流，同时为学生在教室内的自习提供一个方便的查询资料的网络环境。
在图书馆方面，通过利用无线校园网覆盖图书馆内及外部空旷地区，教师和学生可以很方便地利用无线网络查阅到网络上的相关资料和浏览数字图书，行政办公方面也可借此随时随地的进行管理。
在生活区方面，可在生活区空旷地区设置无线热点，为师生提供一个临时上网的环境，特别是在有规定断网时间的高校，一般断网之后很多师生还是需要用到网络来工作或学习，但无网络条件下往往会耽误很多事情，这对无线网络也是一种基本的要求。
另外，无线网络可提供一定的网络应急，在高校内出现需要突发性大规模网络服务要求的场合或者是有限网络无法承载用户需要的时候，再者当有线网络出现区域故障的时候，可以由无线网络加以临时替换。