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無線校園網(wǎng):無線校園網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間:2020-02-16 來源: 日記大全 點(diǎn)擊:

  摘要:從應(yīng)用需求方面考慮,無線網(wǎng)絡(luò)很適合學(xué)校的一些不易于網(wǎng)絡(luò)布線的場所,F(xiàn)在大部分校園都建有有線局域網(wǎng),如何對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步擴(kuò)充,使校園的每個(gè)角落都處在網(wǎng)絡(luò)中,形成真正意義上的校園網(wǎng)。本文所要介紹的就是如何采用無線局域網(wǎng)技術(shù)來組建校園網(wǎng)的問題。?
  關(guān)鍵詞:無線網(wǎng)協(xié)議;設(shè)備;應(yīng)用場合;組網(wǎng)方案?
  中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A??
  
  在信息化的時(shí)代,計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)已成為人們生活中的不可缺少部分。依靠計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)獲取的信息已經(jīng)占到各種媒體的大部分。同時(shí),通過方便和移動(dòng)的方式獲取信息成為趨勢,促使便攜式和移動(dòng)性計(jì)算機(jī)不斷發(fā)展。未來的網(wǎng)絡(luò)將使得人們能夠在廣闊的范圍內(nèi)(如校園或城域里),方便靈活地連入網(wǎng)絡(luò)。人們生活在“移動(dòng)”的世界中,越來越多的移動(dòng)產(chǎn)品的出現(xiàn),標(biāo)志著人們對(duì)快捷數(shù)據(jù)訪問的需求在不斷增加。近年來計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)得到了很大的發(fā)展與普及,局域網(wǎng)已成為提高工作效率及生產(chǎn)率不可缺少的工具。通過無線局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)許多新的應(yīng)用,這表明無線局域網(wǎng)的時(shí)代已經(jīng)來臨。?
  目前,國內(nèi)的校園網(wǎng)絕大部分都是采用有線的方式構(gòu)建的,還缺少無線的相關(guān)方案。在無線局域網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成熟的今天,無線網(wǎng)絡(luò)因?yàn)榫哂凶杂梢苿?dòng)漫游工作、使用方便、組網(wǎng)靈活、不用布線、施工量少、維護(hù)方便、成本低的特性,將被許多學(xué)校所采用。無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)當(dāng)前的有線網(wǎng)絡(luò)是一種有效的補(bǔ)充和拓展,必將是新一代校園網(wǎng)的新趨勢。?
  
  1 無線局域網(wǎng)協(xié)議及相關(guān)設(shè)備?
  
  1.1 無線局域網(wǎng)協(xié)議IEEE802.11?
  IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)也稱Wireless LAN Medium Access(無線LAN介質(zhì)訪問,MAC)和Physical Layer(物理層,PHY)規(guī)范的IEEE標(biāo)準(zhǔn),1997年產(chǎn)生,包括兩種擴(kuò)頻無線電技術(shù)和一種非定向的紅外線規(guī)范。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也包含了對(duì)固定的或移動(dòng)的無線電數(shù)據(jù)的規(guī)范。由此定義了802.11所用的設(shè)備和工作模式。在MAC層定義了CSMA/CA,而不是802.3以太網(wǎng)中定義的CSMA/CD,這是無線局域網(wǎng)所特有的,稱之為“沖突避免”功能。?
  IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)工作在2.4GHz頻段,采用跳頻擴(kuò)頻技術(shù)(FHSS),傳輸速率具有1Mbps和2Mbps兩種;采用直接序列擴(kuò)頻(DSSS),可接入的速率也分別是1Mbps和2Mbps;采用紅外線IR,其波長為850~950nm,可接入的速率為1Mbps~2Mbps。?
  IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)1999年9月產(chǎn)生,它是802.11標(biāo)準(zhǔn)的修正標(biāo)準(zhǔn),工作在2.40~2.48GHz頻段,增加了兩種較高的速率(5.6Mbps和11Mbps)是目前市場上的主導(dǎo)技術(shù),在性能、價(jià)格各方面均超過了藍(lán)牙、HomeRF等技術(shù),逐漸成為無線接入以太網(wǎng)應(yīng)用最為廣泛的標(biāo)準(zhǔn)。?
  IEEE802.11a標(biāo)準(zhǔn)也是IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充,工作在5.15~5.825GHz頻段,數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到54Mbps。?
  IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生于2001年11月,它是一種IEEE802.11b和IEEE802.11a的混合標(biāo)準(zhǔn),既可以在2.4GHz頻段提供11Mbps數(shù)據(jù)傳輸速率,也可以在5GHz頻段提供54Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。?
  IEEE802.11i標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無線局域網(wǎng)定義了嚴(yán)格的加密格式和鑒權(quán)機(jī)制,以改善無線局域網(wǎng)的安全性。此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)于2004年開始實(shí)行。?
  1.2 無線局域網(wǎng)的主要設(shè)備?
  無線局域網(wǎng)的主要設(shè)備有:無線網(wǎng)卡(Wireless LAN Card )、無線接入點(diǎn)(AP)、無線網(wǎng)橋、接入控制器(AC)、認(rèn)證服務(wù)器(AS)。此外還包括天線、POE供電設(shè)備、適配器等等。?
 。1)無線網(wǎng)卡:安裝在終端用戶的筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)或PDA上,提供可移動(dòng)的無線連接。功能類似于有線LAN中的網(wǎng)卡。?
  (2)無線接入點(diǎn)(AP):每個(gè)AP可以支持多個(gè)無線網(wǎng)卡,并在室內(nèi)或室外環(huán)境提供蜂窩式無線覆蓋。作為無線網(wǎng)卡的集線器(或中心點(diǎn))與有線以太網(wǎng)連接。在大型的配置中,多個(gè)AP可以提供蜂窩式漫游的功能,使用戶在自由移動(dòng)的同時(shí),能夠無縫隙、無中斷的接入到網(wǎng)絡(luò)中。?
 。3)無線網(wǎng)橋(bridge):無線網(wǎng)橋產(chǎn)品在以太網(wǎng)之間提供高速、遠(yuǎn)距離(30Km以內(nèi))的連接,有效速率可達(dá)30~40Mbps。一般用于連接兩個(gè)或多個(gè)LAN(每個(gè)LAN位于不同建筑物內(nèi)),適合高吞吐量的應(yīng)用,以及有線難以鋪設(shè)的場所。?
  (4)無線局域網(wǎng)接入控制器(AC):無線局域網(wǎng)接入控制器(AC)是WLAN和IP骨干網(wǎng)外部網(wǎng)絡(luò)之間的接口網(wǎng)關(guān)。
 。5)認(rèn)證服務(wù)器(AS):提供與WLAN無線接入?yún)^(qū)域之間的IP認(rèn)證和計(jì)費(fèi)信息接口。AS能支持多個(gè)AC和AP,即能夠同時(shí)滿足大范圍的WLAN接入需求。?
 。6)天線系統(tǒng):遠(yuǎn)距離傳輸?shù)亩ㄏ蛱炀、適于近距離覆蓋的全向天線、適于集中覆蓋的扇區(qū)天線。?
 。7)POE供電設(shè)備是一種以太網(wǎng)供電技術(shù)。通過以太網(wǎng)線直接為AP提供遠(yuǎn)程供電。?
  (8)適配器可以連接到任何RJ-45的以太網(wǎng)端口上,為PC機(jī)、手持?jǐn)?shù)據(jù)輸入部件、打印機(jī)和其他計(jì)算外設(shè)提供一種即插即用的無線解決方案。?
  2 無線校園網(wǎng)的應(yīng)用?
  無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品可以很容易地實(shí)現(xiàn)頻繁移動(dòng)的計(jì)算機(jī)之間的無線互連。比如,利用它也可以很快地將一間教室或一間辦公室變成一個(gè)臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)中心,來滿足移動(dòng)用戶的需求。?
  在學(xué)校廣泛使用無線網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域可以是:?
 。1)辦公室:教師利用便攜式電腦準(zhǔn)備教案,查找資料,收發(fā)電子郵件,協(xié)作辦公等;?
 。2)多媒體教室:教師可以利用筆記本電腦實(shí)時(shí)地演示課件,師生之間的交互性可通過網(wǎng)絡(luò)這個(gè)媒體實(shí)現(xiàn)較好的互動(dòng);?
 。3)圖書館:利用筆記本電腦等移動(dòng)終端訪問網(wǎng)絡(luò)資源,查閱資料等;?
 。4)會(huì)議室、報(bào)告廳:利用筆記本電腦參加會(huì)議交流、各種論壇、學(xué)術(shù)講座、領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告等;?
 。5)休閑場所:師生戶外環(huán)境實(shí)現(xiàn)輕松學(xué)習(xí)與娛樂。?
  
  3 無線校園網(wǎng)的組建方案?
  
  無線網(wǎng)絡(luò)通常使用兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的一種來組建網(wǎng)絡(luò),一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被稱為對(duì)等網(wǎng)如圖1所示。在這種被稱為Ad-Hoc(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,每臺(tái)裝有這種無線網(wǎng)卡的PC機(jī),可以與相距300米以內(nèi)的裝有這種網(wǎng)卡的所有PC機(jī)進(jìn)行互相發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。?
  
  在另一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,每臺(tái)PC機(jī)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)則要通過一個(gè)接入點(diǎn),這種設(shè)備外形很像一個(gè)伸出天線的小盒子,通常安裝在墻壁上或天花板上,如圖2所示。當(dāng)接入點(diǎn)AP從有線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)后,能夠在更大范圍將信號(hào)通過無線頻率傳送到所覆蓋區(qū)域的其他PC機(jī)上。這種網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)能夠提供更大范圍的服務(wù)。?
  
  只需無線網(wǎng)卡及一臺(tái)AP,便能以無線方式接入有線網(wǎng)絡(luò)來分享網(wǎng)絡(luò)資源。WLAN具有安裝便捷、使用靈活、易于擴(kuò)展、價(jià)格便宜、輻射小等優(yōu)點(diǎn),能快速、方便地解決使用有線網(wǎng)絡(luò)不易實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)連通問題。在安全方面,IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)能提供保密機(jī)制,學(xué)校還可以同時(shí)借助一些管理策略(如只有授權(quán)用戶可以訪問無線設(shè)備等)和VPN(虛擬專用網(wǎng))來強(qiáng)化安全性能。?
  
  4 結(jié)語?
  
  無線局域網(wǎng)的發(fā)展為校園網(wǎng)的建設(shè)和升級(jí)換代帶來了新的選擇,通過運(yùn)用無線局域網(wǎng)技術(shù),我們可以在校園很方便的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋,在任何地方都可以輕松上網(wǎng)。無線局域網(wǎng)作為有線網(wǎng)絡(luò)的一種補(bǔ)充和延伸的技術(shù)手段,無線網(wǎng)絡(luò)可以承載于現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)上。因此只有實(shí)現(xiàn)與有線網(wǎng)絡(luò)的無縫連接才能更好的讓用戶來使用無線網(wǎng)絡(luò)。無線校園網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)教育符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需求,符合人們終身學(xué)習(xí)的需求,因此在未來的教育中必將發(fā)揮重要的作用。?
  
  參考文獻(xiàn)?
  
  [1]黃漢.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用[M].武漢:武漢大學(xué)大學(xué)出版社,2006.?
  [2]陳瑤.http://www.省略/20050307/3130334.shtml.?
  [3]Axelwave.http://www.省略/art/200512/13572.htm.

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