基于802.11无线局域网搭建研究

冯秀峰

华信邮电咨询设计研究院有限公司，浙江 杭州 310014

0 引言

传统的有线局域网受到布线的限制，如果建筑物中没有预留的线路，布线以及调试的工程量将非常大，而且线路容易损坏，给维护和扩容等带来不便，网络中的各节点的搬迁和移动也非常麻烦。因此高效快捷、组网灵活的无线局域网应运而生。

无线局域网采用公共的电磁波作为载体来传输数字信号，在全球存在多种无线协议的标准。早在1996年，ETSI提出了HiperLAN的无线局域网协议；1997年，802.11协议被IEEE接纳；后来又有1998年出现的HomeRFSWAP，以及目前备受关注的Bluetooth。目前大多数国家和地区的无线局域网采用802.11系列标准，欧洲使用的是HiperLAN2标准。

IEEE的802.11协议是一种无线以太网标准，由于以太网在局域网技术的绝对统治地位，目前实际上已成为无线局域网的代名词。包括802.11，802.11a，802.11b和802.11g，这3种标准最大的区别是在物理层，IEEE802.11推荐使用国际上基本是自由频段的ISM频段。

1 中国WLA N标准规范

中华人民共和国国家信息产业部正在制订WLAN的行业配套标准，包括：《公众无线局域网总体技术要求》和《公众无线局域网设备测试规范》。该标准涉及的技术体制包括IEEE802.11X系 列 (IEEE802.11、802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11h、IEEE802.11i)和HiperLAN2。信息产业部通信计量中心承担了相关标准的制订工作，并联合设备制造商和国内运营商进行了大量的试验工作，同时，信息产业部通信计量中心和中兴通讯股份有限公司等联合建成了WLAN的试验平台，对WLAN系统设备的各项性能指标、兼容性和安全可靠性等方面进行全方位的测评。

3 某学校无线局域网搭建案例研究

3.1 系统需求分析

功能性需求包括：办公楼的全区域的无线网络覆盖；信息楼的全区域的无线网络覆盖；图书馆的全区域的无线网络覆盖；第一、第二教学楼的全区域的无线网络覆盖；艺术馆的全区域的无线网络覆盖；体育馆的全区域的无线网络覆盖；学生公寓的全区域的无线网络覆盖；操场、篮球场和室外空地的无线网络室外覆盖；信息楼与第一教学楼的核心无线网络桥接；第一教学楼与办公楼、工厂、第二教学楼、图书馆、艺术馆、体育馆、学生公寓的无线网络桥接。

性能需求包括：采用主流无线局域网技术产品，并考虑今后的扩展和不同应用场地的应用需求；以现有校园网络为依托，通过无线接入点及其堆叠实现无线覆盖，必要时可通过无线网桥来延伸有线网络；所有的无线网络设备可以通过后台管理软件进行统一管理，并实现设备监控和异地操作。

3.2 系统设计原则

标准性原则：要求无线覆盖工程严格遵循国际及国内相应标准组织颁布的最新技术标准及规范。

先进性与实用性相结合的原则：要求无线覆盖网络能够充分满足教学、科研和办公业务应用的需求，网络延时小、响应快。此外要降低日常管理维护费用和线路的通信费用。

灵活扩展原则：要求所有无线接入基础设施（材料、部件、通信设备）都符合相应的国际标准或国家标准，以利于系统扩充并适应今后一段时间内的技术发展。

支持多种应用的原则：要求系统能全面支持高校教学、科研和办公等各种典型应用，如web浏览、收发邮件、文件传输等，尤其是近年来迅速发展的各种多媒体应用，如实时或非实时视频点播、视频会议、即时通讯、IP电话等，创造一个开放的、支持多种应用协议并且可管理的无线网络平台。

可靠性原则：要求系统确保投资的质量和效益。系统运行稳定可靠。设备、布线及与系统运行相关的设计应保证系统有较高的无故障运行水平。

3.3 有线网络骨干层设计

高性能的、高可用性的第三层交换机可以管理网络的核心功能，确保一个性能最优的骨干网络。学校现在的有线核心交换机和二层交换机之间已经通过千兆光纤实现有效的网络连接。对于中间层来说，单独的或者堆叠的第二层桌面交换机可能与第三层交换机以星形方式连接在一起，从而为处于固定位置的传统用户基站提供接入解决方案。对于需要灵活的连接方式的教室和其他位置（例如图书馆和办公室）来说，可以只安装一条与无线接入点的连接线，以代替连接固定基站的多条电缆。

3.4 无线网络接入层设计

在校园网络的整体建设中，校区希望有一种模式能改变教师、学生的生活和学习，使师生访问网络不受时间和地点限制，以千兆宽带校园网为依托，在校园内建设无线网络。项目总体建设目标是：利用无线网络技术进一步扩大校园网的使用范围，使全校师生在任何时间、任何地点都能方便高效地使用信息网络，实现在无线网络平台上的多种应用——无线网络教学、移动校园网络访问、无线阅览室、移动校园网接入、校园多媒体链接等。从而促进校区的教学、科研和管理水平的提高，为学校创建一流院校提供良好的基础设施。

3.5 室内无线覆盖设计

无线网络室内覆盖的功能就是利用无线网络设备对特定的工作区域实现无线信号的覆盖，确保位于这一区域的无线网络用户能通过无线网络设备实现网络的连接和资源的共享。某些情况下，每个老师或学生都是使用笔记本上网的无线用户，所以每个楼层的房间都需要实现覆盖。无线网络的室内覆盖在办公区域和特定功能区特别有效，这些特定区域用户的特点是：广泛使用笔记本电脑、掌上电脑、PDA等移动通讯设备，工作位置的流动性特别大，用户只有在特定的时间才会在某一固定区域工作。

[1]钟章队.无线局域网.北京:科学出版社,2004.

[2]王晓军.校园无线局域网安全性分析与解决方案.廊坊师范学院学报(自然科学版),2009(3).

[3]董理球.无线局域网的安全技术分析.福建电脑,2007(12).