微探高校圖書館Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
——以山西工程技術(shù)學(xué)院圖書館Wi-Fi建設(shè)為例

楊曉棟,張亞姝,賈文軍,劉 峰,劉金枝,朱晉明

(山西工程技術(shù)學(xué)院 圖書館,山西 陽泉 045000)

微探高校圖書館Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
——以山西工程技術(shù)學(xué)院圖書館Wi-Fi建設(shè)為例

楊曉棟,張亞姝,賈文軍,劉 峰,劉金枝,朱晉明

(山西工程技術(shù)學(xué)院 圖書館,山西 陽泉 045000)

簡單介紹了Wi-Fi技術(shù)的定義和優(yōu)勢；結(jié)合山西工程技術(shù)學(xué)院圖書館的建筑特點(diǎn)和已有局域網(wǎng)的架構(gòu)，對AP的位置進(jìn)行了規(guī)劃，確定了AP設(shè)備的選型和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。施工過程中對AP和整個Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了測試，發(fā)現(xiàn)了一些問題并提出了相應(yīng)的對策，實(shí)現(xiàn)了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的初步應(yīng)用。

高校圖書館；Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)；實(shí)施方案

山西工程技術(shù)學(xué)院圖書館是學(xué)院進(jìn)行科學(xué)研究的基礎(chǔ)支撐部門,是全院文獻(xiàn)資料集中管理的部門,始建于1984年.隨著學(xué)院升本的成功,招生規(guī)模也在逐年增加,目前在校生人數(shù)已經(jīng)突破萬人.學(xué)院對圖書館建設(shè)的投入也在逐年增加,在注重館藏圖書收藏量增加的同時,也更加注重對文獻(xiàn)的科學(xué)管理和高效使用率.學(xué)院圖書館為了更好適應(yīng)師生對紙質(zhì)圖書資源借閱和電子文獻(xiàn)資源瀏覽的需要,面臨的文獻(xiàn)資源管理工作壓力隨著館藏文獻(xiàn)數(shù)量和借閱對象數(shù)量的增加而變得越來越復(fù)雜.

現(xiàn)實(shí)情況是,現(xiàn)有的局域網(wǎng)和為數(shù)不多的陳舊管理計(jì)算機(jī)面對越來越多的紙質(zhì)圖書資源和電子文獻(xiàn)資源管理越來越力不從心,難以滿足全校近萬名師生的實(shí)際檢索和借閱需求.如果改造現(xiàn)有有線局域網(wǎng),增加網(wǎng)絡(luò)接口,不僅將增加布線的困難程度,而且也同時需要提供很多的電源接口和其他配套設(shè)施,勢必極大增加網(wǎng)絡(luò)改造的成本.如果擴(kuò)大管理計(jì)算機(jī)的數(shù)量,雖可以滿足師生借閱的需要,但大部分時間這些計(jì)算機(jī)處于閑置狀態(tài),將造成較大的資源浪費(fèi),而且其移動性和便攜性較差,難以滿足移動數(shù)據(jù)請求的需要.因此,學(xué)院通過比較各種方案和結(jié)合學(xué)院的實(shí)際情況決定,以圖書館為例,建設(shè)山西工程技術(shù)學(xué)院第一個WLAN——圖書館Wi-Fi網(wǎng)絡(luò).

1 項(xiàng)目建設(shè)背景

當(dāng)今時代,信息化和全球化時代已經(jīng)到來.現(xiàn)代高校圖書館服務(wù)方式要求以讀者為核心,以方便讀者、服務(wù)讀者為宗旨,以更加人性化、個性化、專業(yè)化、智能化的服務(wù)來滿足讀者多樣化的信息需求,實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)有形載體借閱服務(wù)向以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化的知識化服務(wù)方式的轉(zhuǎn)變.高校圖書館只有不斷改進(jìn)讀者服務(wù)方式,提升服務(wù)水平,才能在激烈的行業(yè)競爭中謀求生存并保持不敗之地,不斷緊跟圖書館行業(yè)深刻變革與大發(fā)展的大潮流.

現(xiàn)在智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等手持設(shè)備和便捷設(shè)備應(yīng)用越來越廣泛,高校圖書館作為一個知識匯集和讀者密集場所,應(yīng)該為廣大讀者提供基于WLAN的應(yīng)用和服務(wù).

2 Wi-Fi技術(shù)介紹

2.1 Wi-Fi技術(shù)的定義

Wi-Fi(Wireless Fidelity,無線保真)技術(shù)是一種可以將個人電腦、手持設(shè)備(如智能手機(jī))、便攜設(shè)備(如筆記本電腦)等終端用無線方式互相連接起來的技術(shù),是目前應(yīng)用最為廣泛的WLAN(Wireless Local Area Networks,無線局域網(wǎng),簡寫為WLAN)標(biāo)準(zhǔn).

2.2 Wi-Fi技術(shù)的優(yōu)勢

Wi-Fi技術(shù)的優(yōu)勢主要有:無線信號的覆蓋范圍廣;傳輸速度高;穩(wěn)定性和可靠性好;應(yīng)用面廣;進(jìn)入門檻低,無需布線,成本低等.

由此可見,Wi-Fi技術(shù)本身的優(yōu)點(diǎn)決定了它非常適合于圖書館這種人員較密集的場所,為圖書館改進(jìn)服務(wù)方式,提高服務(wù)水平提供了新選擇.

3 前期規(guī)劃

我館共有9層,1～2層結(jié)構(gòu)相似,每層面積大約為400 m2;3～9層結(jié)構(gòu)相似,每層面積大約為350 m2.根據(jù)樓層面積和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),1～2層的東西樓道和大廳南北兩側(cè)各規(guī)劃一個AP,規(guī)劃位置見圖1;3～9層的南北兩側(cè)各規(guī)劃一個AP,規(guī)劃位置見圖2.

圖1 1～2層AP規(guī)劃位置

圖2 3～9層AP規(guī)劃位置

4 WLAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案

4.1 WLAN組網(wǎng)方式選擇

目前業(yè)界WLAN組網(wǎng)方式總體上來說有兩種,“胖”AP技術(shù)與“瘦”AP技術(shù),兩者的組網(wǎng)方式見圖3和圖4:

圖3 “胖”AP組網(wǎng)方式 圖4 “瘦”AP組網(wǎng)方式

“胖”AP(FAT AP)與“瘦”AP(FIT AP)組網(wǎng)技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，兩者的詳細(xì)對比如表1所示。

AC(Access Controller或Wireless Access Point Controller),接入控制器,也叫無線控制器,是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,負(fù)責(zé)管理某個無線網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)的AP.

根據(jù)經(jīng)濟(jì)型、適度先進(jìn)性、適度可擴(kuò)展性和施工代價最小化等原則,通過反復(fù)比較,我們最終選擇了AC+FITAP的組網(wǎng)方案.

4.2 組網(wǎng)設(shè)備選型

1)選型標(biāo)準(zhǔn)與原則

由于我館的建筑年代比較久遠(yuǎn),施工時要求對建筑物墻體等的傷害降到最低程度，電源和網(wǎng)絡(luò)接口等也未預(yù)留,結(jié)合我館目前已有的有線局域網(wǎng)架構(gòu)，提出了AP選擇初步標(biāo)準(zhǔn):采用吸頂式安裝(最大限度減少對建筑物的破壞);采用以太網(wǎng)供電模式(不需再另布線接電源);技術(shù)比較先進(jìn),兼容性和可擴(kuò)展性強(qiáng);品牌可信賴,質(zhì)量穩(wěn)定.

表1 “胖”AP與“瘦”AP組網(wǎng)技術(shù)對比

注:AP(Wireless Access Point),無線訪問接入點(diǎn),其主要作用是將各個無線網(wǎng)絡(luò)客戶端連接到一起(相當(dāng)于常見的有線網(wǎng)絡(luò)中的集線器),然后將無線網(wǎng)絡(luò)接入以太網(wǎng).

2)表2列舉了市面上常見的幾種AP并將它們的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了比較。

表2 常見的幾種AP技術(shù)參數(shù)比較

通過上表的技術(shù)參數(shù)比較可以看出:普聯(lián)技術(shù)有限公司(以下簡稱“TP-LINK”)的產(chǎn)品在技術(shù)上比較先進(jìn),功能比較強(qiáng)大,兼容性和可擴(kuò)展性也比較好,價格適中,公司口碑信譽(yù)好,最終選擇了TL-AP300C-PoE和TL-AP600C-PoE作為WLAN組網(wǎng)設(shè)備.

4.3 WLAN建設(shè)實(shí)施方案

根據(jù)我館現(xiàn)有的局域網(wǎng)架構(gòu),WLAN建設(shè)采用圖5所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

為了保證WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的順利實(shí)施,在館領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下,我們挑選了全館精干人員,組成了網(wǎng)絡(luò)施工小組,并對每個人員進(jìn)行了精確分工,制定了詳細(xì)的施工方案和突發(fā)情況預(yù)案等.

4.4 AP和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)測試

在單個AP完工和整個Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)建成后,我們利用“Wi-Fi網(wǎng)速測試儀”軟件分別對兩款A(yù)P在不同階段不同時段不同距離范圍的傳輸速度進(jìn)行了測試，測試結(jié)果見表3。

圖5 WLAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

表3 不同階段不同時段不同距離的兩款A(yù)P的傳輸速度

通過對比可以明顯看出:AP成網(wǎng)后,由于AP信號的交叉覆蓋和疊加,實(shí)現(xiàn)了信號自由切換,在速度穩(wěn)定性上也有了明顯改善,有效避免了單個AP信號隨距離增加而急速衰減.

在完成整個Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的測試后,進(jìn)行了試運(yùn)行.基本實(shí)現(xiàn)Wi-Fi信號全覆蓋,主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了我們原來的預(yù)期,WLAN建設(shè)取得了初步成功.

5 Wi-Fi建設(shè)存在的問題

5.1 網(wǎng)絡(luò)管理方面存在的問題

各種無線設(shè)備的放置地點(diǎn)、配置參數(shù)等信息記錄不全,管理有些混亂;假冒AP與無線DoS攻擊還沒有解決方案等.

5.2 AP管理存在的問題

由于前期估計(jì)不足,在不改變已有網(wǎng)絡(luò)配置的情況下由于網(wǎng)絡(luò)分段造成IP地址不夠的問題,尤其是讀者人數(shù)較多時問題更明顯.

5.3 Wi-Fi技術(shù)本身的不足之處

1)傳輸速率局限性.2)信號不穩(wěn)定性.3)公用的無線網(wǎng)絡(luò)安全性較差.4)無線網(wǎng)絡(luò)加密機(jī)制本身不完善.

6 Wi-Fi建設(shè)的一些思考和對策

6.1 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理

加強(qiáng)無線網(wǎng)絡(luò)和無線設(shè)備的管理.對各種無線設(shè)備的放置地點(diǎn)、配置參數(shù)等信息進(jìn)行詳細(xì)記錄和存檔.制定好發(fā)現(xiàn)和快速處理假冒AP與無線DoS攻擊的安全預(yù)案,將網(wǎng)絡(luò)威脅消滅在萌芽狀態(tài).

6.2 網(wǎng)絡(luò)分段造成IP地址不夠的問題

通過分析現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和布線情況,需要進(jìn)行必要的一些改線,同時在網(wǎng)絡(luò)中心交換機(jī)Cisco Catalyst 3550上從新劃分VLAN,以解決IP地址緊張的局面.

6.3 充分利用現(xiàn)有安全加密機(jī)制

要充分利用已有的WEP和WPA加密機(jī)制,為WLAN設(shè)置密碼.對公用的無線網(wǎng)絡(luò)信號,不要使用來源不明的Wi-Fi信號;關(guān)閉Wi-Fi自動連接;盡量不要使用網(wǎng)上銀行等.

對Wi-Fi技術(shù)的其他不足之處要盡量揚(yáng)長避短,畢竟世界上沒有哪一種技術(shù)是十全十美的.我們相信隨著Wi-Fi技術(shù)的不斷發(fā)展,新的協(xié)議的不斷推出,Wi-Fi技術(shù)會越來越完善,越來越健壯.

7 結(jié)束語

山西工程技術(shù)學(xué)院圖書館Wi-Fi建設(shè)歷經(jīng)一年多,從設(shè)計(jì)規(guī)劃、設(shè)備采購、項(xiàng)目實(shí)施、全系統(tǒng)測試和試運(yùn)行,到目前已基本接近尾聲.在Wi-Fi建設(shè)中研究比較了各種WLAN的組建方法;基本實(shí)現(xiàn)了圖書館WLAN覆蓋;實(shí)現(xiàn)了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的初步應(yīng)用,為進(jìn)一步WLAN的軟件建設(shè)打下了硬件基礎(chǔ),基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo).

目前Wi-Fi應(yīng)用主要有:寬帶上網(wǎng)服務(wù);移動閱讀;流媒體服務(wù);移動檢索服務(wù);移動RSS服務(wù);節(jié)約讀者等待時間,給予讀者更大的自主性.下一步我們計(jì)劃在AC之上增加流量控制和計(jì)費(fèi)管理相關(guān)的軟硬件,以實(shí)現(xiàn)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的長效安全有序運(yùn)行.在應(yīng)用軟件方面,除了即將開通的超星移動圖書館外,還計(jì)劃采購一些電子資源的移動客戶端,提高Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的使用效率.

圖書館Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)由于剛建成不久,基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用、管理和運(yùn)營的經(jīng)驗(yàn)也比較少,況且WLAN技術(shù)本身發(fā)展也是日新月異,這就為我們提出了新課題.我們相信只要不斷學(xué)習(xí)新經(jīng)驗(yàn),總結(jié)失誤和教訓(xùn),逐步摸索,建章立制,形成長效機(jī)制,就能不斷提高圖書館Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的管理水平和利用效率,促進(jìn)我院圖書館可持續(xù)健康發(fā)展.

[1] 袁紅軍.知識管理:高校圖書館管理的發(fā)展趨勢[J].圖書館學(xué)研究,2004(5):30-35

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[4] 任勇金.淺談Wi-Fi技術(shù)及其發(fā)展前景[J].信息通信,2012(5):87

[5] 張 輝,程 剛,范金鑫.構(gòu)建高校圖書館設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理——以沈陽藥科大學(xué)為例[J].農(nóng)業(yè)圖書情報(bào)學(xué)刊,2014(6):181-183

The Construction of Wi-Fi Network in University Library——Illustrated by the Case of Wi-Fi Network Construction in the Library of Shanxi Institute of Technology

Yang Xiaodong，Zhang Yashu，Jia Wenjun，Liu Feng，Liu Jinzhi，Zhu Jinming

(Library of Shanxi Institute of Technology, Yangquan 045000, China)

To introduce the definition and advantage of Wi-Fi technology combined with the architectural features of the library of Shanxi Institute of Technology and the existing LAN architecture, planning the location of AP, determining the selection of AP device and construction of the network topology. AP and the whole Wi-Fi network were tested during the construction process, problems found and corresponding countermeasures proposed to achieve the preliminary application of Wi-Fi network.

university library;Wi-Fi networks;construction

2015-01-16

2013年山西工程技術(shù)學(xué)院科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目(K20130705005)

楊曉棟(1981-),男,山西芮城人,碩士,山西工程技術(shù)學(xué)院圖書館助理館員，主要從事圖書館網(wǎng)站維護(hù).

1672-2027(2015)02-0068-05

TP393

A