校园图书馆无线局域网组建方案.docx
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校园图书馆无线局域网组建方案
图书馆无限局域网组建方案
贵州商业高等专科学校图书馆无限局域网构建方案设计
概述
WLAN（Wireless Local Area Network，无线局域网），随着网络技术的发
展，图书馆自动化、数字化以及网络化的发展也越来越快，图书馆工作的运行
模式、业务管理、文献信息资源的服务对网络的依赖程度也越来越大，特别是
近年来随着数字图书馆的诞生 ，对网络的要求也越来越高。
与其他网络相比，图书馆网主要有这样几个特点：
具有极高的可靠稳定性、
可扩展性、可管理性，具有高速度和高带宽，满足流介质媒体、远程学习等对
带宽和数据敏感的实时应用。
一、需求分析
（1） 组网需求
采用成熟的无线局域网组网技术，保证最优性价比。
采用简单、清晰的网络拓扑结构，保证网络的稳定和高性能。
（2） 设备需求
可扩展性强，通过增加新的模块和设备解决网络需求的增长，实现网络的平滑
扩容。
设备稳定可靠，性能高，能耐受一定程度的大数据量的冲击和安全问题干扰。
设备具备多功能支持，要求能够采用较少的投资实现较多的功能。
（3） 网络安全需求
针对校园图书馆无线网学生比较活跃，易发生 IP 地址盗用、账号盗用、计算机
入侵等安全问题，要求能够实现端到端的网络安全解决方案。
（4） 网络管理需求
采用方便、灵活的管理方式、支持分层次的 IP 管理。
物料编码
产品型号
产品描述
数量
控制器
A2F7605H
Autex7605
配备防火墙、VPN、入侵检测功能模块
1 台
室内无线接入点
A0020100
AQ2010
室内 802.10b/g 单频单模-AP 接入设备
140 个
室外无线接入点
A0M31100
AQ3110
室外 802.11b/g 单频单模"-AP 接入设备
4 个
POE 供电器
A5P00010
PW-POE-1
POE 适配器-"PW-POE-12"-12 端口以太网供电
（POE）适配器
16 台
A5P00120
PW-POE-12
POE 适配器-"PW-POE-1"-1 端口以太网供电
（POE）适配器
48 个
接入交换机
01010032
μH1016FMM
以太网交换机，15*10/100M+1 口百兆多模光口
16
网线
网线
超 5 类网络
双绞线
网线
38 箱 （按
每 AP 需 80
米估算）
射频电缆
CAB-SMA-N-1
CAB-RF-1m-
（N+SMA）
射频电缆-1m-50ohm 超柔软电缆
120 根
CAB-SMA-N-6
CAB-RF-6m-
（N+SMA）
射频电缆-6m-50ohm
需根据实
际情况确
定数量，
初步估算
需要 240
根
功分器
无源无线分路器-2G/3G-1 分 2 功器
120
功率放大器
500MW 功率放大器
96 个
天线
A5TQD050
TQX-24/58B
全向天线-2400～2483/5150～5850MHz-5dbi-
50W-垂直极-360DEG-152×21mm 桨状-RP-SMA
140 个
A5TDG120
TDJ-2400J1
定向天线-2400～2483MHz-12.5dbi-100W-水平
120DEG-600×175×60mm 板状-N
4 个
产品清单
（一）硬件设备的选购
H3C S9512
主要参数
交换机类型
路由交换机
应用层级
三层
传输速率
10Mbps/100Mbps/1000Mbps
网络标准
IEEE 802.1P、IEEE 802.1Q、IEEE
802.1d、IEEE 802.1w、IEEE 802.1s、IEEE
802.1ad、IEEE 802.3x、IEEE 802.3ad、IEEE
802.3、IEEE 802.3u、IEEE 802.3z、IEEE
802.3ab、IEEE 802.3ae、IEEE 802.3af
接口介质
10Base-T、100Base-T、1000BASE-X、1000BaseT
背板带宽
1.8Tbps
支持
VLAN 支持、QOS 支持、网管支持
H3C S5500-28C-PWR-EI
主要参数
传输速率
10Mbps/100Mbps/1000Mbps/10000Mbps
端口数量
28
（1）核心交换机的选购
（2）交换机的选购
IBM System x3850
X5（7145N09）
基本类别
产品类型
企业级
产品类别
机架式
处理器
CPU 类型
Xeon X7550 CPU 频率：
2000MHz 三级缓存：
18M
CUP 核心：
8 核
处理器描述
标配 2 个 Xeon X7550 处理器 最大支持 4 个处理
器
内存
内存类型
DDR3 16GB
最大内存容量
1TB
存储
硬盘大小
4*146GB 最大支持 8 个热插拔硬盘
网络
背板带宽
192Gbps
包转发率
95.2Mpps
支持
VLAN 支持、QOS 支持、网管支持
网管功能
支持命令行接口（CLI）,Telnet,Console 口进行配置
支持 SNMPv1/v2/v3，WEB 网管
其他技术参数
支持:
以太网供电 PoE
（3）服务器的选购
TP-LINK TL-WR1043N
主要性能
网络标准
IEEE 802.11n、IEEE 802.11g、IEEE
802.11b、IEEE 802.3、IEEE 802.3u、IEEE
802.3ab
最高传输速率
300Mbps
频率范围
2.4-2.4835GHz
信道数
13
网络协议
CSMA/CA、CSMA/CD、TCP/IP、DHCP、ICMP、NAT、PP
PoE
灵敏度
270M:
-68dBm@10% PER、130M:
-68dBm@10%
PER、108M:
-68dBm@10% PER、54M:
-68dBm@10%
PER、11M:
-85dBm@8% PER、6M:
-88dBm@10%
PER、1M:
-90dBm@8% PER
网络接口
1 个 WAN 口、4 个 LAN 口
网络控制器
两个千兆以太网卡
软件系统
系统支持
Microsoft Windows Server
2008（Standard、Enterprise 和 Data Center
Edition、32 位和 64 位）、32 位和 64 位
Red Hat Enterprise Linux
SUSE Enterprise Linux（Server 和 Advanced
Server）
VMware ESX Server/ESXi 4.0
（4）无线路由的选购
NCC GE-1000S-B13（15）
基本规格
设备类型
光纤收发器
接口类型
10/100/1000M,单纤单模 SC
网络
符合协议标准
IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3ab、IEEE802.3
z、IEEE802.3x
传输速率
10/100/1000Mbps
最大传输距离
20000 米
网络功能
安全性能
提供 64/128/152 位 WEP 加密,支持 WPA/WPA2、WPA-
PSK/WPA2-PSK 安全机制
网络管理
全中文 WEB 管理界面,支持免费 WEB 软件升级
（5）光纤收发器的选购
（二）软件采购
（1）网络操作系统
windows 操作系统
（2）应用软件
网络管理系统、办公系统软件应用服务软件
（3）数据库软件
SQL Server 软件
价格：
18000
（三）网络拓扑结构图
（四）WLAN 的基本配置
1. 国家码：
国家码会决定系统的许多特性，例如运行所需的电源规格，以
及帧传输可以使用的频段总数等。
2. WLAN-ESS 接口：
无线控制器支持 WLAN-ESS 与 WLAN-DBSS 类型虚拟接
口。
WLAN模块动态地为每一个无线接入服务创建一个 WLAN-DBSS虚接口，此
虚接口的 VLAN 配置继承于 WLAN-ESS 接口。
WLAN-ESS 接口是一种虚拟的二层
接口，类似于 Access类型的二层以太网接口，具有二层属性，并可配置多种
二层协议。
它为 WLAN-DBSS 接口提供配置模板。
用户可以为 WLAN-ESS 接口配
置参数，这些参数将应用到该接口下的 WLAN-DBSS 接口上。
3.无线策略：
将 AP 的无线参数抽象为一个无线策略模板，通过将无线策
略模板下发到 AP 上的方式实现对 AP 无线参数的配置。
减少了为每一个 AP 配
置无线参数的工作。
4. 服务模板：
提供对客户端的接入和访问控制等功能。
每个服务模板对应
一个 WLAN-ESS 接口，服务模板和 WLAN-ESS 接口组成了 WLAN 的逻辑管理接口
－ESS。
5. AP 模板：
AP 模板为 AC 为了对 AP 进行管理和配置创建的与 AP 一一对应
的模板。
首先在 AP 上创建 AP 模板，AP 模板的 serial-id 是 AP 的唯一标识，
与 AP 一一对应。
通过对 AP 模板的配置完成对 AP 的配置。
二．实施目标
利用无线网络技术进一步扩展校园图书馆无线网的覆盖范围，使全校师生能够
随时随地、方便高效地使用校园图书馆无线网络；
促进教学和科研发展，进一步拓展应用空间；
提升校园网络环境，提高管理水平和效率，推动学校信息化建设；
要覆盖部分原来没有有线网的空间，诸如：
食堂、礼堂、教室；
由于本工程是在校园有线网的基础上加以无线扩充（即采用无线路由器将无线
网络接入到有线网络）。
三．具体实施方案
校园图书馆无线局域网组建具体实施，可以分为室内和室外两个部分进行。
1. 室内
指原先没有安装有线网络的教室、会议室、临时移动办公室等房间。
在室内部署 WLAN 的第一步是要确定 AP 的数量和位置。
也就是要将多个 AP
形成的各自的无线信号覆盖区域进行交叉覆盖，各覆盖区域之间无缝连接。
所
有 AP 通过双绞线与有线骨干网络相连，形成以有线网络为基础，无线覆盖为延
伸的大面积服务区域。
所有无线终端通过就近的 AP 接入网络，访问整个网络资
源。
覆盖区的间隙会导致在这些区域内无法连通。
安装人员可以通过地点调查
来确定 AP 的位置和数量。
地点调查可以权衡实际环境（如教室的面积等）和用
户需求，考虑到教学环境对网络带宽、网络速度的要求，这包括覆盖频率、信
道使用和吞吐量需求等。
多个 AP 通过线缆连接在有线网络上，使无线终端能够
访问网络的各个部分。
通常情况下，一个 AP 最多可以支持多达 80 台计算机的接入，当然，数量
为 20~30 台时工作站的工作状态最佳，AP 的典型室内覆盖范围是 30~100m。
根
据教室和会议厅的大小，
可配置 1 个或多个无线接入点。
例如，可在教室中放置 4 台 AP（请见附图），使这个教室最多可容纳 80~120 个
无线网络用户。
2. 室外
指校园操场及其他公共场所等。
（1）设备的选择：
AP、无线全向天线、无线定向天线。
全向天线：
在所有水平方位上信号的发射和接收都相等。
定向天线：
在一个方向上发射和接收大部分的信号。
（2）室外考虑因素
与教室、会议室不同的是，在校园区室外配置无线接入点要复杂一些，
要把各自成一个局域网而又有一定距离的各栋楼房连接起来。
在网络的每一端
接入 AP，并在距离远或信号弱地方，同时外接高增益天线，这样就可以实现几
公里以内的两个网段之间的互联了。
该方案中，我们在图书馆（中心机房）架设一个全向室外天线和一个室
外定向天线。
全向天线覆盖校园各教学楼和操场；在实验楼上架设定向天线，
将信号传递给教学楼 A；教学楼 A 上也要架设架设定向天线，将信号传递给教
学楼 B；在教学楼 B 上可架设全向天线可以覆盖草坪，同时也可以将信号传递
给教学楼 C。
其他楼依此类推。
具体操作时，要根据实际情况（如各栋楼之间的实际距离以及障碍物等）来考
虑选择设备（如设备型号、是否要加用全向、定向天线，以及增减设备数量等）。
当然，在楼房上架设无线网络设备还需加装避雷器、防潮箱等设备，以防止无
线网络设备的损坏。
四．验收方案
（一）网络系统测试
当无线局域网构建之后，首先对网络协议进行测试，对不同的网络接口和网络协议测试，
数据传输的连通良好，正确性高；其二是对布线系统的测试，双绞线电缆、光纤和布线测
试都正常；其三是对网络设备和网络系统进行测试，设备正常工作，操作系统中，语音、
数据、图像多媒体、IP 接入等项目都正常；最后，整个局域网能够正常运行，满足了教师
与学生的需求，达到了我们预计的设计目标使用的技术和设备的选型合适，并且网络性能
良好；
（一）安全可靠
在网络安全性方面，无线局域网系统要具有与有线局域网同样要求的安全防护
措施，无线网的安全性主要从以下几个方面考虑：
（1）接入认证：
具有支持多种用户认证方式；
（2）采用具有用户状态访问控制的防火墙技术；
（3）具有数据在无线信道上传输的 VPN 机制；
（4）具有无线网的防病毒机制
（5）具有无线电波监控能力，能提供无线入侵侦测和无线终端位置的追踪功能。
具有提供智能化的无线电波自动调控与切换能力，以确保单个 AP 接入点在发生
故障时自动切换到邻近 AP，不会影响无线的接入服务；具有支持热备份的无线
控制器 N+1 的冗余备份机制。
（2）故障自动恢复
传统的无线网在有 AP 损坏或失效时，这个 AP 的覆盖范围就会失去了无线
连接。
遇到这种情况的一般做法就是把现场失效的 AP 换掉。
但由于大多数的
AP 都是设置在外面（不是在机房），所以不一定能马上作更换，现场的环境也有
局限性，不一定很容易维护人员即时做出更换（很多的 AP 都是安装在天花板上）。
系统具有自动恢复的功能，实时侦测出网上 AP 是否有失效，当发觉有 AP 出现
故障时，交换机能会自动调节邻近的 AP 的功率（覆盖范围）来接替失效 AP 的
工作。
（3）培训和售后服务
网络系统成功地安装后，承建方为校园用户提供了必要的培训，主要是对网路
管理员、领导等进行了培训，对不同的使用者进行了不同的培训；主要保证系
统正常，高效运行的保障和维护。
合同上表明：
除了学校网管人员的日常维护工作外，当网络系统出现大故障，
或网络性能下降时，技术范围之类和免费项目的时间之内，需要承建方进行系
统的维护。
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