基于802．11n標準的校園無線網的規劃與設計

摘要：隨著基于802.11n標準的WLAN技術的日臻完善，許多制約傳統WLAN發展的因素得到較大改善。筆記本電腦等無線終端在大學校園的普遍使用，也對無線校園網的建設提出了新的要求。根據802.11n標準的技術特點，針對傳統WLAN中存在的突出問題，通過案例研究與文獻研究相結合的方式，在無線網絡組網方式、網絡安全、漫游方式、網絡管理及測試方案等方面做了相關的探討和研究。并結合大學校園網的特征，給出了一個高速、安全、便捷的無線校園網組網參考方案。
關鍵詞：802．11n標準；無線局域網；校園網；無線網絡設計

隨著國家推進教育信息化建設步伐的加快，大學校園對無線網絡的應用需求也日益增加，但網絡安全、帶寬不足等因素依舊制約著無線局域網的發展。本文在汲取國內外無線校園網建設方案中成功之處的同時，較深入地探討了現階段無線校園網建設中依舊存在的問題。通過參考相關文獻在網絡安全、網絡管理等方面的研究成果，結合大學校園網的現狀及未來的可持續發展，給出了一個基于802．11n標準的校
園無線網的規劃與設計參考方案。該組網方案具有安裝便捷、使用方便、擴展性較好、高速安全等特點。

1 WLAN的現狀及其在校園網的實踐情況
無線局域網(Wireless Local Area Networks，WLAN)具有安裝便捷、高靈活性、易擴展等有線局域網無法比擬的優點，因此WLAN在學校、醫院、機場等公共場所得到越來越廣泛的應用。但相較于有線網絡，其網絡性能、安全性、可管理性卻成為阻礙無線局域網發展的重要制約因素。一方面用戶對WLAN的需求不斷增長，另一方面，WLAN依然面臨著諸如帶寬不足、漫游不方便、網絡管理困難、系統安全性不高等問題，導致了許多用戶對量終是否采用WLAN系統猶豫不決。在國內，相較于使用有線局域網，采用WLAN作為校園網的學校寥寥無幾，其中一個比較成功的案例是北京師范大學無線校園網。這個建于2008年的國內最大規模的WLAN完全滿足了北師大數據、語音、視頻等多方面的網絡應用需求，并且實現了無線設備和用戶的集中管理、射頻的智能控管功能以及無線局域網的安全保障。現階段，大學校園采用的小型WLAN更多是作為對有線網絡的一種延伸。

2 基于802.11n標準的WLAN的特點
從量初的802．11b標準到現在802．11n標準，WLAN在這10年間，無論是在數據的傳輸速率方面還是在使用的組網技術方面都有了突飛猛進的發展。雖然基于802.11g標準的WLAN其最大傳輸速率已經達到54Mbps，但依舊不足以完全滿足校園網WLAN的應用。基于802.11n標準的WL AN可提供300～600Mb／s的傳輸速率。使用技術方面，其主要采用的技術是將MIMO(多入多出)與OFDM(正交頻分復用)技術相結合而應用的MIMO OFDM技術，有效提高了WLAN的傳輸速率，同時保證了無線傳輸質量。在范圍覆蓋方面，802.11n可采用智能天線技術，通過多組獨立天線組成的天線陣列，動態調整波束，保證了WLAN用戶接收信號的穩定性。因此其覆蓋范圍可以擴大到好幾平方公里，這也極大地提高了WLAN的移動性。在兼容性方面，WLAN不但能實現802．11n向前向后兼容，而且可以實現WLAN與無線廣域網的結合。關于WLAN的各種標準的比較如表1所示。