中央民族大學(xué)是中國少數(shù)民族教育的最高學(xué)府,是中國少數(shù)民族高級人才的搖籃,是中國唯一具有56個(gè)民族師生員工的高等學(xué)校,是中國民族院校中唯一一所國家“211工程”、“985工程”建設(shè)的全國重點(diǎn)大學(xué)。校園坐落于勝跡無數(shù)、學(xué)府林立的北京西郊,南鄰國家圖書館,北連著名的中關(guān)村高科技園區(qū),環(huán)境典雅幽美,人文氛圍濃郁,科技信息集中,并于眾多名校中自顯特色,獨(dú)具風(fēng)采。學(xué)校出版社是全國民族學(xué)科教材和著作的出版基地,《中央民族大學(xué)學(xué)報(bào)》和《民族教育研究》是面向國內(nèi)外發(fā)行的全國核心期刊。學(xué)校具備首都高校一流的多媒體教學(xué)手段,100M帶寬的校園網(wǎng)是電化教學(xué)和信息傳遞的有力保障,數(shù)字化校園工程建設(shè)已經(jīng)全面啟動(dòng)。
客戶需求
為順應(yīng)教育信息化的發(fā)展趨勢,中央民族大學(xué)多年來一直跟蹤無線技術(shù)的發(fā)展,于2006年提出了'無線網(wǎng)狀網(wǎng)校園計(jì)劃',對整個(gè)校區(qū)進(jìn)行無線覆蓋,實(shí)現(xiàn)校區(qū)內(nèi)隨時(shí)隨地的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。文科樓室內(nèi)全無線覆蓋項(xiàng)目是整體計(jì)劃的一期工程,對文科大樓進(jìn)行無線覆蓋。文科大樓為14層高的現(xiàn)代化教學(xué)大樓,它分為西區(qū)和東區(qū)兩個(gè)子樓,大樓的一層到十一層以教室為主,而十二層到十四層以辦公室為主。方案實(shí)施后,可以實(shí)現(xiàn)樓內(nèi)隨時(shí)隨地?zé)o線上網(wǎng)功能,方便民族大學(xué)師生的上網(wǎng)需求。大樓結(jié)構(gòu)如圖:
無線網(wǎng)絡(luò)需求及方案設(shè)計(jì)原則
根據(jù)中央民族大學(xué)無線網(wǎng)絡(luò)需求,無線網(wǎng)狀網(wǎng)項(xiàng)目中的主要建設(shè)目標(biāo)為:
·實(shí)現(xiàn)文科樓內(nèi)教師、實(shí)驗(yàn)室、辦公室的室內(nèi)無線覆蓋
·實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)狀網(wǎng)設(shè)備間無線互聯(lián)
·實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有有線網(wǎng)絡(luò)之間的無縫聯(lián)接
·實(shí)現(xiàn)無線終端安全接入
·實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中管理、故障監(jiān)控和告警功能
·實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)用戶接入認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能
通過對國內(nèi)外多家無線設(shè)備提供商嚴(yán)格的篩選,中央民族大學(xué)最終選擇阿德利亞公司的無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù)完成對校園的覆蓋。阿德利亞公司提供的無線Mesh方案力求在滿足以上要求的同時(shí),盡可能的符合當(dāng)今無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向,充分考慮了網(wǎng)絡(luò)的可靠性、冗余能力、自愈能力,設(shè)計(jì)具有前瞻性,充分考慮當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)面臨的各種不安全因素的影響,充分考慮將來網(wǎng)絡(luò)能夠滿足向更高性能擴(kuò)展的能力。 [nextpage]
方案設(shè)計(jì)原則包括以下幾點(diǎn):
可靠性
考慮到中央民族大學(xué)無線網(wǎng)絡(luò)將有大量的科研、教學(xué)、管理等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳遞,其網(wǎng)絡(luò)可靠性直接影響到科研及教學(xué)等工作的正常進(jìn)行,所以任何網(wǎng)絡(luò)的單點(diǎn)失敗都可能對學(xué)校造成損失。所以整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湓O(shè)計(jì)、設(shè)備配置、協(xié)議支持都必須充分體現(xiàn)出對高可靠性的支持,無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)不僅本身就具有高可靠性,而且還有高適應(yīng)性。無線網(wǎng)狀網(wǎng)的運(yùn)行類似于Internet,如果無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)或鏈路失靈,數(shù)據(jù)包會(huì)自動(dòng)選擇其他的路徑。一兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的丟失, 不會(huì)影響到整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行,無線網(wǎng)狀網(wǎng)具有自愈的能力,并不需要網(wǎng)絡(luò)管理人員重新手動(dòng)完成路由設(shè)置。
網(wǎng)絡(luò)性能
1)確保無線網(wǎng)絡(luò)的信道具有高吞吐量;
2)確保無線AP的高數(shù)據(jù)處理能力。
兼容性
1)要求能保證現(xiàn)有普通Wi-Fi終端平滑接入,支持802.11a、802.11b、802.11g;
2)要求設(shè)備接口均采用標(biāo)準(zhǔn)接口。
可擴(kuò)展性
1)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模在滿足當(dāng)前需求的情況下,還應(yīng)具有一定的擴(kuò)展空間;
2)設(shè)備軟件應(yīng)支持在線升級,適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展需要。
QoS
1)現(xiàn)有的設(shè)備支持基于策略的多層次的QoS保證措施,如802.1p、IP COS等;
2)保證無線視頻會(huì)議、無線視頻監(jiān)控和Wi-Fi電話等多媒體應(yīng)用。
投資保護(hù)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用成熟的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),按照國際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)建立一個(gè)獨(dú)立于應(yīng)用,長期穩(wěn)定和可靠,具有靈活性的開放系統(tǒng),并能以較好的性能價(jià)格比實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有系統(tǒng)互連和向?qū)砑夹g(shù)升級。
可管理性和可維護(hù)性
在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)管理已經(jīng)越來越受到人們的重視。因?yàn)樗P(guān)系到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的使用效率、維護(hù)、監(jiān)控甚至系統(tǒng)資源的再分配。
網(wǎng)絡(luò)管理對系統(tǒng)的重要性越來越大,這是由于系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的依賴性不斷增加而引起的,一方面由于網(wǎng)絡(luò)中斷而使業(yè)務(wù)被迫中止造成的損失會(huì)越來越大;另一方面由于越來越多的用戶連入網(wǎng)絡(luò),對網(wǎng)絡(luò)管理的要求提高了,以確保網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最高的效率。
關(guān)于開放性和先進(jìn)性
在大型網(wǎng)中,用戶的環(huán)境千差萬別,應(yīng)用平臺(tái)和硬件平臺(tái)各不相同,因此,遵循開放式標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連的最根本的保證。
系統(tǒng)具有開放性,意味著遵循一個(gè)大多數(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所共同遵循的標(biāo)準(zhǔn),校園無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備有與其它系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)互操作和互聯(lián)的能力。以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部各系統(tǒng)之間,以及有關(guān)其它領(lǐng)域的交流如:與Internet互連,與各外地分支網(wǎng)絡(luò)的互連等。開放性還意味著更多的選擇和最佳的性能價(jià)格比,有利于在眾多滿足同一開放性標(biāo)準(zhǔn)的硬件、軟件系統(tǒng)中選擇最符合要求的產(chǎn)品。 [nextpage]
安全性
1)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具備多種可選安全機(jī)制,以適應(yīng)不同應(yīng)用情況下的需求;
2)具有安全的管理登錄方式;
3)支持多SSID和多Vlan劃分;
4)支持802.1X端口訪問控制機(jī)制、支持最新無線安全標(biāo)準(zhǔn)802.11i;
5)能有效地預(yù)防廣播風(fēng)暴,防止因?yàn)椴《净蛉肭值仍蛞龑?dǎo)起的網(wǎng)絡(luò)不正常,而導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。
方案設(shè)計(jì)
考慮文科樓的環(huán)境結(jié)構(gòu)和客戶需求,我們采用這樣的方案:在每層都放置一個(gè)MSR1000,這樣?xùn)|區(qū)西區(qū)共28臺(tái),用于覆蓋的MSR1000有28個(gè)。同時(shí)在東區(qū)2層的露天陽臺(tái)上和西區(qū)3層的露天陽臺(tái)上各放置2臺(tái)MSR2000作為回程鏈路使用。這樣保證每一個(gè)作為覆蓋的MSR1000具有大約10M以上的使用帶寬。同時(shí)對信道進(jìn)行合理的分配,避免干擾,具體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦拢?
采用Azalea金梭MSR2000室外無線路由器作為接入有線的網(wǎng)關(guān),并和用于覆蓋的金梭MSR1000路由器建立回程鏈路。Backhaul采用5.8G頻段,天線采用定向天線,避免相互之間的干擾。Access采用2.4G頻段,為了加強(qiáng)室內(nèi)的覆蓋效果,采用吸頂天線作室內(nèi)分布系統(tǒng),每層樓放置3或4個(gè)吸頂天線。
本方案采用了4個(gè)有線接入點(diǎn)接入校園有線網(wǎng)絡(luò),其他各點(diǎn)通過無線鏈路互聯(lián),充分考慮了網(wǎng)絡(luò)的可靠性、冗余能力、自愈能力,方案設(shè)計(jì)具有前瞻性,能夠滿足將來網(wǎng)絡(luò)向更高性能擴(kuò)展的能力,在保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和帶寬的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了無線鏈路冗余。
方案特點(diǎn)
·MSR2000采用雙radio設(shè)計(jì),兩個(gè)radio都用于建立Backhaul鏈路,保證傳輸帶寬;
·MSR1000采用雙radio設(shè)計(jì),Backhaul和Access采用不同的頻段,減小系統(tǒng)之間的相互干擾,保證高傳輸帶寬;
·采用4個(gè)有線接入點(diǎn)配置,保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,確保每個(gè)接入點(diǎn)可以提供足夠的帶寬;
·采用阿德利亞已經(jīng)申請專利的漫游技術(shù),可以保證用戶在網(wǎng)內(nèi)移動(dòng)上網(wǎng)或通話時(shí),平滑漫游,不會(huì)導(dǎo)致用戶斷線;
·無線路由器工作在3層,無需額外增加有線路由器和交換機(jī);
·網(wǎng)絡(luò)實(shí)施快速、簡便,無需繁瑣的布線,在保證快速布網(wǎng)的同時(shí),不會(huì)影響學(xué)校的正常教學(xué)和辦公。 [nextpage]
最終效果
工程實(shí)施完成后的WDS和Access的測試效果如下:
·WDS鏈路帶寬很高而且穩(wěn)定,超過中央民族大學(xué)的驗(yàn)收要求;
·通過每個(gè)MSR都能打開校外web網(wǎng)頁,而且上網(wǎng)速度很快;
·在每個(gè)教室和辦公室都能實(shí)現(xiàn)無線上網(wǎng),真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和無線辦公;
·用Skype測試語音通話質(zhì)量良好,并支持移動(dòng)通話。
通過阿德利亞金梭系列路由器MSR2000和MSR1000搭建的無線網(wǎng)絡(luò),中央民族大學(xué)的師生實(shí)現(xiàn)了無線上網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、Wi-Fi語音等多種業(yè)務(wù)。中央民族大學(xué)的師生現(xiàn)在可以隨時(shí)隨地通過筆記本電腦、PDA等各種無線終端連入校園網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng),更為方便、高效地共享信息資源。不僅教學(xué)手段和課余生活得到了極大的豐富,而且教學(xué)、科研和管理的水平也得到了相當(dāng)?shù)奶岣?。阿德利亞NMS具有強(qiáng)大的設(shè)備管理能力,設(shè)備管理員可以隨時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。阿德利亞無線網(wǎng)狀網(wǎng)設(shè)備支持標(biāo)準(zhǔn)的RADIUS(遠(yuǎn)程鑒別撥號用戶服務(wù)),借助RADIUS,學(xué)校要可以實(shí)現(xiàn)靈活的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。
學(xué)校反饋
中央民族大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)部主任肖波在文科樓無線網(wǎng)狀網(wǎng)啟動(dòng)儀式上表示,“采用阿德利亞無線路由器鋪設(shè)校園無線網(wǎng)絡(luò),讓我們避免了常規(guī)布網(wǎng)中的大量土建準(zhǔn)備工作、復(fù)雜的布網(wǎng)和施工規(guī)劃、布線,也沒有配備大量的有線交換機(jī)和路由器。從實(shí)際應(yīng)用效果上看,在文科樓室內(nèi)全無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,數(shù)據(jù)、視頻、語音的傳輸達(dá)到了電信級別的傳輸質(zhì)量,必將進(jìn)一步豐富教學(xué)手段和課余生活,提高我校的教學(xué)、科研和管理的信息化水平?!?