校园无线网络wlan毕业设计.docx

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校园无线网络wlan毕业设计

校园无线网络wlan毕业设计

概述

无线局域网（WLAN）技术于20世纪90年代逐步成熟并投入商用，既可以作传统有线网络的延伸，在某些环境也可以替代传统的有线网络。

无线局域网具有以下显著特点：

简易性：

WLAN网桥传输系统的安装快速简单，可极大的减少敷设管道及布线等繁琐工作；

灵活性：

无线技术使得WLAN设备可以灵活的进行安装并调整位置，使无线网络达到有线网络不易覆盖的区域；

综合成本较低：

一方面WLAN网络减少了布线的费用，另一方面在需要频繁移动和变化的动态环境中，无线局域网技术可以更好地保护已有投资。

同时，由于WLAN技术本身就是面向数据通信领域的IP传输技术，因此可直接通过百兆自适应网口和企业、学校内部Intranet相连，从体系结构上节省了协议转换器等相关设备；

扩展能力强：

WLAN网桥系统支持多种拓扑结构及平滑扩容，可以十分容易地从小容量传输系统平滑扩展为中等容量传输系统；

随着WLAN技术的快速发展和不断成熟，目前在国内外具有较多的中大规模应用，诸如荷兰的阿姆斯特丹市的全城覆盖，向客户提供各种业务。

侧重实际应用，覆盖校园内部分区域，为教学和学习生活提供切实可用的无线网络环境；

采取通行的网络协议标准：

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；

面的无线网络支撑系统（包括无线网管、无线安全，无线计费等），以避免无线设备及软件之间的不兼容性或网络管理的混乱而导致的问题；

保证网络访问的安全性；

采用非独立型的无线网络结构选型；

覆盖范围要求

I.有线网络无法接入的室外场所：

校园内一些场所很难实现网络有线接入，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。

II.有线网络使用不便或受限的室内空间：

校园内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，不能满足要求。

用无线网络覆盖来解决相当数量的移动设备同时访问网络的问题。

主要包括图书馆、主楼、各教学楼等；

安全、认证、计费和管理要求

要与现有的计费系统对接，实现针对用户计费、管理、控制功能；

校园无线网网络结构要求：

无线接入所需布设的AP通过校园网的汇聚层设备接入到校园网中，在汇聚层都提供相应的接口给无线网线，在接入层设备要在方案中进行描述。

工程布线和安装要求：

I.室内部分：

定好较为开阔位置，将网线和电源线走暗线敷设到位；挂在墙上，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；如果是挂在天花板上，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。

安装过程中应充分考虑防盗问题。

II.室外部分：

根据设备位置有两种布线方式。

如果AP设备放置在楼顶，则需要走网线和电源线；如果AP设备放置在室内，天线放置在室外，则需要走天线馈线。

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。

III.供电部分：

AP的供电可采用POE方式由接入的网络设备进行供电（无需本地供电）。

Ø产品能力要求要求：

I.产品支持AES、WEP加密等安全标准；

II.漫游切换；

III.支撑QOS能力

1.1无线用户认证解决方案

本方案主要采用portal认证，WA2220E-AG/WA1208E-AGP与无线控制器通过二层隧道协议通信，无线用户的认证点都是放置于无线业务插卡设备上，后台的iMC认证计费系统作为用户鉴权点。

鉴于目前无线网络本次规模，从网络支撑能力的角度来看，需要1块板卡就可以实现。

针对无线用户，无线控制器作为802.1x认证的终结点，iMC认证计费系统作为最后的鉴权点，当用户在AP内进行切换时，此时的主要工作由无线交换机进行统一调度，当用户在不同的端口下的不同AP的覆盖范围时，此时用户不会再次触发认证。

1.2

频率规划与负载均衡解决方案

频率规划（支持双频三模，建议部署802.11g）

802.11g使用开放的2.4GHzISM频段，可工作的信道数为欧洲标准信道数13个。

由于其支持直序扩频技术造成相邻频点之间存在重叠。

对于真正相互不重叠信道只有相隔5个信道的工作中心频点。

因此对于802.11g在2.4GHz地工作频段，理论上只能进行三信道的蜂窝规划实现对需要规划的热点的无缝覆盖。

此外，由于功率模板是否能做到符合邻道、隔道不干扰也非常影响频率规划的效果。

针对如何进行802.11g的频率规划作了大量的实验，实验证明3载频也可以实现蜂窝对需要覆盖的区域进行无缝覆盖，并提供更高的服务带宽提高服务质量，和高带宽业务的开展。

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频率规划需要配合使用的功能包括：

I.AP支持13个信道设置

II.AP支持100mW最大射频功率以及多级功率控制

III.AP支持外置天线以及定向天线

IV.针对特殊应用还需要AP支持桥接功能、接入功能以及WDS功能

1.3无线网络管理解决方案

基于标准的SNMP协议实现对设备的管理，专门的无线局域网管理软件Quidview无线组件可实现对WLAN所有网元的管理。

网管工作站可以放在网上的任意位置，通过标准的SNMP即可实现对无线交换机的管理。

无线交换机可以实现更为强大的管理包括AP的自动拓扑发

现、自动升级、批量配置、分级管理、分级告警等，并可实现针对无线覆盖空间内的射频扫描、非法接入点监听等安全功能。

而无线局域网管理软件WXM可以实现配置管理整个WLAN无线网络，其具备以下特点：

1、零配置安装：

接入点无需准备预设置，AP从无线控制器继承配置信息。

可将无线控制器接入中心机房核心交换机中，WA2220E-AG/WA1208E-AGP无需事先进行任何配置，即通过接入层交换机接入有线网络，并自动注册到无线控制器上，获得DHCPSERVER分配的IP地址，并自动下载配置文件正常工作，在大规模AP的项目中大量节省安装维护成本。

2、防盗防入侵：

敏感配置信息不在本地保存，即使设备被入侵被盗也不会丢失安全信息。

实际运营中很多AP是放置在公共场所，如果密钥、SSID等安全信息在本地保存的话，一旦失窃对全网安全性造成威胁，WA2220E-AG/WA1208E-AGP由于其零配置安装，一旦掉电不会保存任何信息，避免入侵。

3、支持灵活的拓扑结构：

AP允许多种部署，从而能够直接或间接连接到管理它的无线局域网控制器。

无线控制器与WA2220E-AG/WA1208E-AGP之间可以隔离任何路由器或交换机，只要共同连接进有线网络，WA2220E-AG/WA1208E-AGP就可以自动寻找到无线控制器实现注册。

4、自动设置发射功率和分配射频信道：

自动设置发射功率和分配射频信道，用以优化射频单元大小和满足各国对射频信道的要求。

当有个别AP故障时，无线控制器会自动调大相邻AP的功率弥补信号盲区。

5、基于身份的组网：

根据用户名对用户权限进行区分，不同于传统的WLAN网络通过接入的有线交换机端口对用户权限进行划分，并且可以对用户的位置、带宽以及漫游等历史数据进行记录跟踪。

6、提供增强的安全性和无缝漫游：

通过这项基于身份的组网功能，经过改进的用户组认证接入控制、始终强制的漫游策略以及对带宽使用的监视实现了无线局域网的增强的安全性，实现了无缝的用户移动性和自由性，从而可以进行安全连接和漫游，一次认证多次接入，免去在不同AP下切换的再次认证。

7、安全管理：

提供入侵检测功能，专用AP可以不断地扫描空域，以便对要求更高安全性的环境提供全天候保护。

一旦无线网络中有非法接入点接入，WA2220E-AG/WA1208E-AGP将上报相应的告警给无线控制器，并通过网管软件显示。

1.4无线AP供电解决方案

由于本次无线网中AP设备数量较多，AP布放位置根据实际覆盖效果而调整，在已建设完成的建筑物上较难进行本地供电，对于校园室外覆盖主要采用AP放在室外，对AP的本地供电问题难度更大。

基于标准的802.3af实现对AP的供电。

通过在汇集交换机处叠加一个供电电源或者内嵌交换机内，通过以太网线在传输数据同时给AP供电，供电距离达100米，满足实际组网的要求。

但部分区域AP需室外放置，即需要配合室外机箱使用，为保证寒冷天气低温工作室外机箱内置电加热板，因此除给AP进行POE供电外还需对机箱进行本地交流供电。

，推送后勤相关信息等。

AP室内无障碍覆盖：

主要应用于空间较大的阶梯教室等重点室内区域，此时主要信号进行此空间内覆盖，无需要考虑到穿越墙壁、地板等障碍物对隔壁空间的覆盖；此时又分二种情况，划分原则主要要看是否要使用吸顶天线的问题，根据实现工程勘测情况来看，室内部分都可以采用吸顶天线的方式进行操作。

AP室内穿越障碍覆盖：

主要应用于各办公楼、图书馆、各教学楼等中间走廊两边房间结构室内区域，因为无线信号穿越墙壁、地板等障碍物会存在衰减，但在走廊式结构的室内区域具备一定的穿越障碍的能力，一般是穿越一道墙壁之后信号效果较好。

因此这样的结构适合在走廊中布置AP，来覆盖两边的房间区域；并且根据实现工程勘测情况来看，室内走廊部分都可以采用吸顶天线的方式进行操作。

室外开阔空间覆盖：

主要应用于各教学楼、宿舍楼门前空地这样的室外开阔区域，在室外开阔空间中AP的覆盖能力比室内半开阔空间要远，但为了保证效果通常是添加室外天线使用。

考虑到AP的有线端需要接入到有线网络，这就存在两种方式：

在附近具备有线网络建筑物的情况，往往考虑通过将AP安装在具备有线网络的建筑物的楼顶或是侧壁上通过室外定向天线对室外开阔空间进行覆盖。

H3CWA2200无线局域网接入点设备是华三公司最新研制的高性能系列化无线接入点产品，包括室内型、增强型类产品。

WA2200系列既可以作为瘦AP（FitAP）与无线控制器配合组网，也可以作为胖AP（FATAP）独立进行组网，为WLAN（WirelessLocalAreaNetwork）用户提供无线接入服务。

室内型设备型号：

H3CWA2210-AG（单频）、H3CWA2220-AG（双频）

增强型设备型号：

H3CWA2220E-AG（双频）

产品特点

WA2200系列无线接入点具有以下特点：

系列化产品满足不同的应用环境

1>室内型的两款，适用于覆盖半径小、对环境要求不高的室内应用场景；

2>增强型的一款，主要面向仓库、工厂车间等对温度、防尘等环境要求较高的应用场景；

3>室外型三款，主要面向对高低温、防潮、防水、防尘、防雷有较高要求的室外应用场景。

支持FAT/FIT两种工作模式

WA2200系列支持FAT和FIT两种工作模式，根据网络规划的需要，可以通过命令行灵活地在FAT和FIT两种工作模式中切换。

当客户的WLAN网络初始规模较小时，客户可以只采购WA2200设备并设置其工作于FAT模式。

随着客户网络规模的不断扩容，当几十甚至上百台WA2200得到应用时，为降低网络管理的复杂度，建议客户采购无线控制器，用于集中管理所有的WA2200设备。

WA2200只有切换到FIT工作模式后，才能接受无线控制器的集中管理。

支持FAT/FIT两种工作模式，有利于将客户的WLAN网络由小型网络平滑升级到大型网

络，从而很好地保护用户的投资。

支持双频多模

双频是指2.4GHz频段和5GHz频段。

多模是指IEEE802.11a、IEEE802.11b和IEEE802.11g三种模式。

WA2210-AG可支持IEEE802.11b/g或IEEE