校园无线局域网的设计专项方案文档格式.docx

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第一章WLAN在校园应用概述

校园网已经成为校园生活重要构成某些，成为教师和学生获取资源和信息重要途径之一，它把学校中学生、院系和社交、学术、业务活动行政人员紧密地联系在一起，在高校教诲中作用与地位日益明显。

通过这些年有线网络建设、运营、维护，从实践成果来看，由于当前网络是“有线”，因此在有些应用领域会浮现困难。

例如，诸多高校只是在某些区域接通了网络，而不能顾及所有区域，布置了网线教室、图书馆数量有限；

有些高校经费比较紧张，很难投入较大财力来铺设光缆；

有些高校建筑物具备一定历史意义，不适合钻孔布线；

有些高校由各种校区构成，校区之间联网成本较高，等等。

随着信息技术飞速发展，教师和学生对高校校园网依赖性相称之高，“随时随处获取信息”已成为广大师生们新需求。

当前如何使校园每个角落都处在网络中，形成真正意义上校园网？

想象一下，当学生们放完暑假返回校园，惊奇地发现自己笔记本电脑在学校任何地方都可以上网时那份欣喜若狂……当前这已经是某些学校现实。

第二章校园网WLAN应用需求

高性能IPv6和IPv4无线接入

中华人民共和国下一代互联网项目（CNGI）正在顺利展开，基于纯IPv6骨干网在CERNET已经建设完毕并可以提供接入服务。

当前建设高校无线网络，除了要考虑对既有IPv4网络终端无线接入，满足当前高校师生对无线网络需求外；

又要支持高性能IPv6顾客接入，以适应网络发展趋势，并保护网络投资。

基于个人顾客运营管理

无线网络系统需要支持运营管理功能，可以依照单个顾客实现顾客管理，涉及：

认证、计费、安全控制、QoS控制等。

支持数据、语音等各种业务，有其他智能业务扩展能力

校园无线网络在支持数据转发同步，应当是真正为语音业务优化无线设计，涉及一体化IP电话解决方案，通过新技术延长客户端待机时间，实现室内外语音不中断安全漫游。

为学校提供内部话音无缝覆盖，以提高学校办公效率和教学质量。

为保证无线话音质量，规定无线网络具备良好QoS控制机制，涉及无线话音呼喊控制等手段。

无线网络还应当支持其她智能业务扩展，如支持精准无线物理定位、无线视频等。

满足校园特点安全和可靠性

校园无线网目的是建设一种收费、可运营网络，这样定位对可靠性、安全、加密和非授权顾客控制提出了更明确规定：

●支持精准无线入侵、射频干扰、非法AP定位和隔离。

●冗余中央服务控制保证校园复杂接入环境安全无线接入。

●独特访客隔离机制，保证跨校园漫游顾客与校园网顾客隔离。

●同步支持端到端网络可靠性保证技术。

满足生产、运营网络规定运维和管理

校园无线网络规模大、环境复杂，因而无线网络系统应当支持高效运营网络级管理功能，以便将来无线网络运维管理。

室内、室外、Mesh系统一体化控制：

所有AP均工作在同一Controller群组（cluster）管理下，可在全网范畴内实现无缝漫游、设备定位、自动射频管理和安全控制。

可分级一体化网络管理系统：

有线、无线网络管理相结合，集中与分布式管理相结合，为运营维护提供高效率和低成本。

支持顾客全网漫游

校园无线网络应支持顾客全网迅速、安全、无缝漫游，保证顾客在园区移动过程中可以保证IP地址不变、网络连接不间断、应用会话不间断，从而保证顾客网络应用在移动中不间断性。

灵活布置、易于扩展、高性价比

为以便校园网络布置和将来维护以便性，校园无线网络应具备灵活布置、易于扩展特性，支持无线接入点即插即用功能。

固然，校园无线网络要具备良好性价比。

第三章校园网WLAN设计思想

三.1校园网WLAN设计原则

实用性：

遵循面向应用，注重实效，急用先上，逐渐完善原则；

充分保护已有投资，不设计成华而不实无线网络，也不设计成运用率低下网络，咱们以实用性原则规定为根据，建设具备最低TCO（拥有总成本最低），有最高性价比校园无线局域网络。

先进性：

采用先进成熟网络概念、技术、办法与设备，反映当今先进水平，又给将来发展留有余地；

充分采用当前国际、国内流行和成熟技术，保证网络能适应技术迅速发展。

可靠性：

系统必要可靠运营，重要、核心设备应有冗余，一旦系统某些某些浮现故障，应能不久恢复工作，并且不能导致任何损失。

开放性：

选取产品应具备好互操作性和可移植性，并符合有关国际原则和工业原则；

无论发生任何变化，均可以最大也许性开放原则。

可扩充性：

系统是一种逐渐发展应用环境，在系统构造、产品系统、系统容量与解决能力等方面必要具备升级换代也许，这种扩充不但能充分保护原有资源，并且具备较高性能价格比；

可维护性：

系统具备良好网络管理、网络监控、故障分析和解决能力，使系统具备极高可维护性；

安全性：

必要具备高度保密机制，灵活以便权限设定和控制机制，以使系统具备各种手段来防备各种形式非法侵入和机密信息泄露。

三.2校园网WLAN设计思想

建议校园网WLAN采用思科公司集中管理架构下“瘦AP”无线网络架构，以保证无线网络可管理性、安全性、QoS、无缝漫游等功能需求，特别是以便将来运维管理。

建议网络布置应当结合高校实际状况，采用室内、室外各种无线接入方式相结合方式，以满足高校楼宇多、广场多特点。

如在必要时候采用室外MeshWLAN技术通过无线回传技术解决有线网络传播距离合布线难度问题。

同步由于采用室内、外各种无线接入手段在满足无线覆盖前提下，可以节约无线接入点数量，从而提高无线网络性价比。

校园无线网络在满足既有网络应用同步，保证对将来网络技术和应用支持，如IPv6、无线话音、无线视频、组播等技术支持，以满足高校教学和科研规定。

为满足高校网络安全性，建议校园无线网络采用独立有线网络系统实现无线接入点互联，同步本次无线网络在满足顾客接入安全认证、加密同步，支持无线射频安全防护功能。

第四章校园网WLAN建设方案

四.1物理设计

在当前校园网环境下，借助于Cisco瘦AP架构（专业叫法为“轻量型AP”模式），可以在既有校园有线网络基本上建立逻辑独立无线网络。

由于前端无线AP运营在LWAPP模式，普通模式下所有无线数据及控制流量均交由无线控制器来解决（在特殊应用场合可以通过Cisco提供H-REAP功能将某些SSID流量终结在本地VLAN），因而借用既有校园网互换机/路由器构成集中控制管理“覆盖式”（Overlay）无线网络，是比较经济实惠选取。

在此模式下物理组网构造图如下。

AP连接在既有校园网接入互换机，则IP地址由既有校园网有线端提供动态地址/或者符合本地IP地址规划静态地址。

虽然从原理上来讲AP和无线控制器AP-Manager只要IP可达即可创立并维护数据/控制隧道，但是从性能/可管理性等角度出发，建议在满足下列条件前提下将AP接入既有网络互换机：

●AP和无线控制器AP-Manager之间端到端环回延迟（roundtripdelay）<

100毫秒－局域网互换环境均能实现

●AP尽量不与普通有线网络设备混合在一种VLAN中，避免有线设备异常流量阻断AP和无线控制器之间通讯

●连接在同一L3互换机端口下所有AP，建议放置在一种受保护VLAN中，布置时统一分派给这些AP静态IP地址，以便于管理

上述规定实现，需要修改既有互换机VLAN参数设立，既有L3互换机路由设立，需要和既有校园网网管部门进行协调。

四.2有线某些物理独立组网

在上述组网方式基本上，通过增长具备POE能力互换机，并通过借助既有校园中光纤资源直接连接到位于数据中心有线无线互换核心－新配备6509互换机上。

在此模式下，需要额外增长额外投资以采购POE互换机，并且需要运用校园内富余光纤资源。

但是其好处是与原有校园有线网络完全隔离，数据互换、IP地址分派等方面比较灵活统一，并且对既有有线网络参数配备几乎不用修改。

四.3无线覆盖方案

四.3.1覆盖区域

无线网络设计实现全校范畴无线网络接入环境，其中涉及教学楼、学生和教师宿舍楼、办公楼、家属区、图书馆、体育馆、室外场合等。

四.3.2设计指标、原则及覆盖方式

设计原则：

无线覆盖设计将遵循按照信号范畴最大化原则，在全校全面覆盖前提下，重点选取某些区域进行更加细腻覆盖。

并且，保证无线网络稳定性并与绝大多数主流无线网卡兼容，同步兼顾考虑网络扩容，为此后网络扩容做好预留。

设计指标：

各信号输出点信号强度10－15dbm；

将按照2.4G工作频段2.412～2.462GHz（FCC）分为channel1、channel6、channel11三个完全不干扰频段设计；

目的覆盖区域信号强度>

-80dbm。

1、普通来讲室内容许最大覆盖距离为35~100米，室外容许最大距离100~400米

2、障碍物阻挡

要观测无线覆盖周边障碍物拟定AP数量和放置位置。

2.4G电磁波对于各种建筑材质穿透损耗经验值如下：

A.水泥墙（15~25cm）：

衰减10~12dB

B.木板墙（5~10cm）：

衰减5~6dB

C.玻璃窗（3~5cm）：

衰减5~7dB

各种建筑材料对无线讯号影响如下：

当AP与终端隔一座水泥墙时,AP可传送覆盖距离约剩余<

5米有效距离。

当AP与终端中间隔一座木板墙时，AP传送距离约剩余<

15米有效距离。

当AP与终端中间隔一座玻璃墙时，AP传送距离约剩余<

15米有效距离。

因此在安装选点时，一定要注意以避开墙、柱子等

覆盖方式：

在覆盖区域内，选取教学楼和办公楼为主，其她区域为辅覆盖方式，实现全校整体无线覆盖。

详细分为室内覆盖和室外覆盖两种方式，其中室外覆盖某些包括某些区域采用Mesh方式进行覆盖。

依照国家无线电管理委员会1997年《2.4GHz频段管理办法》中规定场强原则，选配不同技术规格全向天线、扇区天线，既要考虑到每个信号输出点电频强度，又要顾及信号对人体也许存在危害，达到“绿色环保”效果。

再通过现场覆盖区域现场勘测后，可以对无线覆盖区域进行再进行详细描述。

四.3.3室内覆盖

室内覆盖规划原则：

✓AP放置要遵循两个原则AP覆盖区域无间隙；

✓AP重叠区域最小。

相邻AP工作在不同频道，以1，6，11三个频道实现全方位覆盖。

✓依照经验值，当相邻AP设定相似频点时，规定间隔25米以上；

当相邻AP设定相邻频点时，规定AP间隔16米以上；

当AP设定相隔频点时，规定间隔12米以上。

室内典型环境覆盖

（一）

重要特点是：

环境开阔、顾客数量相对集中、对带宽需求较高，重要顾客群是校内教师、学生，例如：

多功能厅、会议室、报告厅等。

重要顾客群：

校领导、教师以及来访顾客，顾客使用环境相对封闭。

室内典型环境覆盖

（二）

环境特点是：

房间多、顾客数量不多但分布较分散楼宇，楼长、墙体构造厚、房