淺析我校學(xué)生宿舍樓無(wú)線AP改造方案

羅巍

摘要：目前，互聯(lián)網(wǎng)已融入生活、學(xué)習(xí)、工作的方方面面，特別是人群相對(duì)密集，需求相對(duì)較大的學(xué)校校園，更離不開網(wǎng)絡(luò)。但是早期建設(shè)的校園由于基礎(chǔ)設(shè)施較差，不能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。該文針對(duì)學(xué)生宿舍這一特定區(qū)域，從技術(shù)手段、硬件設(shè)施上詳細(xì)闡述了實(shí)現(xiàn)無(wú)線AP覆蓋的方法。

關(guān)鍵詞：校園網(wǎng)；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；無(wú)線AP；WIFI覆蓋

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）05-0027-02

我校為一所中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，近年來(lái)，隨著信息化的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)已融入生活、學(xué)習(xí)、工作的方方面面，為適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展，滿足教師、學(xué)生對(duì)信息化的需求，我校加快了信息化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的腳步。

目前我校辦公區(qū)域及實(shí)驗(yàn)室已全部完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋，但學(xué)生宿舍樓還沒實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，由于我校學(xué)生宿舍樓為九十年代初期建設(shè)，信息化基礎(chǔ)設(shè)施不是十分完善，加之宿舍樓人員密度較高，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)度稍顯落后。近年來(lái)，學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求越來(lái)越大，少部分宿舍也申請(qǐng)接入了ADSL線路，但是沒有經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理，學(xué)生私自更改線路、架設(shè)無(wú)線路由器，導(dǎo)致線路混亂，還存在一定的安全隱患。因此，學(xué)校決定全面推進(jìn)學(xué)生宿舍樓的信息化建設(shè)。

在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，目前學(xué)生所用網(wǎng)絡(luò)終端大多數(shù)是手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦，這些設(shè)備都有良好的無(wú)線接入硬件基礎(chǔ)，僅有少量臺(tái)式機(jī)也可通過擴(kuò)展無(wú)線網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)無(wú)線接入，因此，校方?jīng)Q定不再進(jìn)行有線網(wǎng)絡(luò)接入的建設(shè)，而是進(jìn)行整樓全方位的無(wú)線AP覆蓋。

建設(shè)前期首先進(jìn)行了需求分析：

1）實(shí)現(xiàn)整棟樓的無(wú)線全覆蓋、沒有盲區(qū)。

2）各個(gè)終端在覆蓋區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)能自動(dòng)切換不同接入點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游。

3）當(dāng)接入點(diǎn)終端接入數(shù)量不同時(shí)，能實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。

4）具有WEB、微信等多種認(rèn)證模式，方便后期接入認(rèn)證管理。

5）安裝便捷，AP設(shè)備支持POE供電功能。

6）AP設(shè)備能統(tǒng)一配置、管理和維護(hù)，運(yùn)行狀態(tài)能實(shí)時(shí)監(jiān)控。

根據(jù)需求分析，我們制定了相應(yīng)的設(shè)備及技術(shù)方案。我校共有四棟宿舍樓，建筑結(jié)構(gòu)完全一致，每棟5層，每層32間宿舍，一間宿舍6名學(xué)生，為實(shí)現(xiàn)信號(hào)無(wú)盲區(qū)全覆蓋，我們選擇了普聯(lián)TL-AP1200C-PoE無(wú)線吸頂式AP。

TL-AP1200C-PoE具備專業(yè)雙頻天線，能實(shí)現(xiàn)2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段雙頻并發(fā)，無(wú)線連接速率最高可達(dá)1200Mbps，可線性調(diào)節(jié)無(wú)線發(fā)射功率，理論連接客戶端數(shù)量可達(dá)到200，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)及人員分布，同時(shí)為保證良好的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，方案設(shè)計(jì)每臺(tái)AP覆蓋4個(gè)房間，吸頂安裝在走廊內(nèi)，加上公共區(qū)域，每層安裝10臺(tái)AP，為避免干擾，實(shí)現(xiàn)資源最大利用，相鄰兩層AP在垂直上實(shí)行交錯(cuò)分布，這樣，既實(shí)現(xiàn)了無(wú)盲區(qū)覆蓋，又保留了一定的冗余，為后期擴(kuò)展提供方便。

在AP管理中，將所有AP均設(shè)置為相同SSID，信號(hào)相互覆蓋的AP設(shè)置為不同信道，這樣可以實(shí)現(xiàn)終端在移動(dòng)過程中無(wú)縫切換到質(zhì)量較高的連接。

由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)人員流動(dòng)性強(qiáng)，用戶使用需求不同，可能會(huì)導(dǎo)致某臺(tái)設(shè)備連接數(shù)過多而出現(xiàn)帶寬緊張、過載，而其他設(shè)備卻處于空閑狀態(tài)，這時(shí)就需使用負(fù)載均衡來(lái)解決。在AP設(shè)置中啟用“負(fù)載均衡”功能，并將門限設(shè)置為30，差值門限設(shè)置為5，這樣既保證4個(gè)房間24名人員每人至少一臺(tái)終端連接至相同AP，又防止過多終端同時(shí)連接至這臺(tái)AP出現(xiàn)過載，例如，當(dāng)某AP連接數(shù)達(dá)到最大門限時(shí)或滿足差值門限時(shí)，如有新用戶請(qǐng)求連接，AP將拒絕，并將新用戶連接到相對(duì)空閑的設(shè)備上。

由于AP數(shù)量較多，用戶密度較大，為便于管理和維護(hù)，方案采取了瘦AP模式，實(shí)施過程中，將TL-AP1200C-PoE模式開關(guān)切換到FIT模式，并使用普聯(lián)TL-AC1000無(wú)線控制器對(duì)所有AP進(jìn)行統(tǒng)一管理，這樣就避免了每臺(tái)AP都需逐一配置、維護(hù)的工作，大大減少了工作量，同時(shí)提高了可靠性。TL-AC1000能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)并統(tǒng)一管理所有工作在FIT模式下的AP，最多可管理1000個(gè)AP，完全能滿足本案需求。如需對(duì)AP進(jìn)行配置、維護(hù)時(shí)，可在TL-AC1000上統(tǒng)一配置相關(guān)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，這些配置會(huì)由AC控制器自動(dòng)下發(fā)至所有AP中。

TL-AC1000具有WEB認(rèn)證+微信認(rèn)證功能，既可以滿足手機(jī)終端用戶通過關(guān)注微信公眾號(hào)進(jìn)行認(rèn)證上網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)微信與接入上網(wǎng)的關(guān)聯(lián)，也可以滿足筆記本電腦、iPad等不方便通過微信認(rèn)證的終端使用web認(rèn)證方式接入網(wǎng)絡(luò)。具體可登錄TL-AC1000的管理界面，點(diǎn)擊 認(rèn)證管理 >> Portal認(rèn)證，進(jìn)行設(shè)置。有了上網(wǎng)認(rèn)證功能，即可以根據(jù)需求對(duì)訪問網(wǎng)絡(luò)資源的用戶進(jìn)行不同管理，也可通過跳轉(zhuǎn)頁(yè)面進(jìn)行消息推送，大大方便了學(xué)校管理工作。

由于宿舍樓為較早建筑，供電線路已經(jīng)固定，在對(duì)大量的AP設(shè)備供電時(shí)，如若重新布置供電線路，工作量較大，新布置的大量線路也會(huì)影響建筑整體布局。TL-AP1200C-PoE可以使用標(biāo)準(zhǔn)PoE網(wǎng)線供電，這種方式可以利用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)電纜同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)和直流電功率，同時(shí)我們選用了普聯(lián)TL-SG3424P全千兆網(wǎng)管PoE交換機(jī)作為接入設(shè)備 ，此設(shè)備具備24個(gè)10/100/1000M自適應(yīng)RJ45端口+4個(gè)復(fù)用千兆SFP（mini GBIC）光纖模塊擴(kuò)展插槽，支持PoE供電功能，最大供電功率可達(dá)320W，支持端口監(jiān)控、端口限速、端口匯聚、風(fēng)暴抑制，考慮到經(jīng)濟(jì)性和冗余性，在每棟大樓內(nèi)安裝三臺(tái)TL-AP1200C-PoE，通過測(cè)算，無(wú)論在網(wǎng)絡(luò)傳輸性能和供電能力以及管理上，都可滿足既定需求。

通過以上技術(shù)設(shè)計(jì)和設(shè)備配置，我們已經(jīng)完全滿足了方案需求，接下來(lái)即可搭建網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是這樣設(shè)計(jì)的：所有TL-AP1200C-PoE通過雙絞線連接至TL-SG3424P交換機(jī)，4棟樓共12臺(tái)交換機(jī)通過光纖連接至匯聚交換機(jī)，將TL-AC1000無(wú)線控制器連接至匯聚交換機(jī)，再將匯聚交換機(jī)通過光纖連接至學(xué)校主機(jī)房核心交換機(jī)，通過主機(jī)房?jī)?nèi)核心交換機(jī)及路由器即可完成網(wǎng)絡(luò)連通。由于使用了無(wú)線AP方案，在施工中工程量并不大，主要是AP至交換機(jī)的雙絞線連接，對(duì)建筑內(nèi)布局影響也不大，方案實(shí)施后，經(jīng)測(cè)試，完全滿足我校學(xué)生網(wǎng)絡(luò)需求。

至此，我校學(xué)生宿舍樓無(wú)線AP網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案已全部完成，此方案簡(jiǎn)單易行，安全可靠，下一步，我校準(zhǔn)備在此方案基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和完善，將校園內(nèi)戶外環(huán)境也全部進(jìn)行無(wú)線AP覆蓋，實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)無(wú)盲區(qū)、不間斷網(wǎng)絡(luò)在線。

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