【IT168专稿】对于有200个甚至更多无线用户的应用,最典型的的莫过于宾馆酒店、生活小区、学校和机场等无线热点区,当然在一些企事业单位中也可能有这种情况,但这已不是这种规模无线网络的主要应用。下面具体介绍几种典型应用的无线网络配置方案。
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本文快速导读 | |
| 第一页 | 宾馆酒店无线网络方案 |
| 第二页 | 学校无线网络方案 |
| 第三页 | 具体方案部署 |
| 第四页 | 无线网络方案部署 |
| 第五页 | 生活小区无线网络方案 |
| 第六页 | 方案产品推荐 |
| 第七页 | 组网总结 |
酒店、宾馆在大堂、公共休息区、咖啡间等公共区域等部署无线局域网,拥有笔记本电脑的用户装上无线网卡就可以方便的连接上网。酒店、宾馆提供的这种服务对于商业人士有极大的吸引力,提高了客户满意程度,酒店、宾馆自身也可以通过出租无线网卡等方式获得服务收入。
我们在《50机无线上网指南》中介绍了一个小型酒店客房的无线网络部署,对于本文所介绍的有200个用户无线上网的情形,所对应的宾馆酒店通常是设施比较齐全的中型以上宾馆(或酒店)。其无线网络分布也不再是仅局限于客房中,在大堂、咖啡厅、会议室都可能需要部署无线网络覆盖。各个无线子网与其它有线网络连接在一起,共同组成一个大型的局域网。现假设有一宾馆仍有5层楼的客房部,每层楼中提供约25个左右的客房,还有一个可以容纳20人左右的大会议室,在咖啡厅也有50个左右的座位。
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对于这样一个中等规模的无线网络应用,总体网络结构部署可以参照图1进行。为了布线的方便,我们可以选择总线型网络结构,把楼层的AP通过一条同轴电缆(单段可达250米)连接起来,再与机房的中心交换机的相应同轴电缆端口连接即可。当然也可以采用双绞线布线,这样就需要为每一个AP单独拉一条双绞线(单段不能超过100米),布线比较麻烦,但这样的纯RJ-45以太网交换机相对便宜些。虽然结构上比起50机左右的小型宾馆无线网络方案要复杂许多,但是基本的网络配置方法却基本一样,所以在此不作详细介绍,参照《50机无线上网指南》中的小型宾馆方案即可。
二、学校无线网络方案
无线局域网在高校中有大量应用,包括图书馆在内的各类机构都需要利用无线局域网为学生和老师提供便捷的无线连接。对于有200个左右用户的典型应用是在学校操场、图书馆和礼堂等不易布线区域(当然也有像《50机无线上网指南》一文中介绍的无线多媒体教学),它与学校的其它有线网络部分组成新型的混合校园网。
1. 网络拓扑结构
为了给读者一个全面认识,本文以南方某高校的混合型校园网为例向大家介绍这类网络方案的具体配置。这类混合型网络是以有线以太网作为主网络,无线网络只是作为一种辅助与有线网络共存。其典型网络结构如图2所示。
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从图2中可以看出,这所高校的校园网除了不易布线的区域(如运动拨、图书馆、礼堂等)采用了无线网络外,其它绝大部分区域,如教学区、学生宿舍和职工生活区都仍采用有线网络。无线网络部分是先从二级快速以太网交换机的100Mbps端口通过超五类双绞线连接至三级以太网交换机,以太网交换机再通过超五类双绞线与各无线网区域的无线接入设备(AP)的以太网端口相连。
整个校园网通过一个路由器与能提供2MB/s下行速率的ADSL连接,作为整个网络的出口,与互联网连接。为了安全起见还采用了一个硬件防火墙(中、小学校园网可以根据实际情况采用个人防火墙或者嵌入式防火墙系统),一方面起到安全防护作用;另一方面也可隔离内部校园网与外部互联网,进一步确保内部校园网的安全。
2. 具体方案部署
以上是整个网络的总体架构,本节就是具体介绍有线网络和无线部分这两部分的具体方案部署。
(1). 星形以太网方案
在前面已说到,此高校校园网所采用的以太网架构,属于典型的新型混合型校园网架构,骨干网部分采用的是有线以太网架构,不易布线区域则采用无线网络。下面对各部分主要网络的选用进行介绍。
①. 千兆级核心交换机
本例中采用3Com公司的SuperStack Ⅱ 9300千兆交换机,最多可为36个10/100Mbps端口和1至3个 1000Mbps端口提供全线速性能(9,800,000pps以上的交换性能)。三条千兆位以太网上行链路可以组成一个高速干线,从而提供带宽达3Gb的高速上行链路。它提供了12个1000SX光纤端口。通过光缆与各系教学楼、职工生活区、学生宿舍楼二级交换机,多媒体教室、网络中心和主服务器等相连。
②. 二级快速以太网交换机
本例中采用3Com的SuperStackⅡ3300/3300XM/1100/3900等型号的交换机,它们可以通过千兆模块连接校园网核心交换机SuperStackⅡ9300,形成千兆网络主干。使用交换机间的通讯功能,可以实现SuperStackⅡ1100交换机或SuperStackⅡ3300交换机的堆叠(或将以上两者堆叠在同一堆栈中),同一堆栈中的交换机可以作为一个整体运行和接受管理,从而无缝地成倍提高网络性能。
每一交换机的后面都有一个称为“阵列端口”的内置接口,可以使用SuperStackⅡ交换机的阵列电缆(3C16965)将两个交换机背对背地连接在一起。如果要连接多个产品,可以将SuperStackⅡ阵列模块(3C16960)插入到堆栈中某一产品的高速模块的插槽中,然后使用SuperStackⅡ交换机阵列电缆将堆栈中的每一个交换机连接起来。这样,您就可以获得一个交换端口多达110个的大型虚拟交换机。通过高性能SuperStackⅡ交换机模块连接各个交换机,从而在交换机间形成4个1Gbps的链路;这就确保了高速通讯不会在交换机间形成瓶颈,而且不会占用宝贵的快速以太网或千兆位以太网端口。
新型SuperStackⅡ1100交换机和SuperStackⅡ3300交换机可以提供一系列主干网的连接选件,包括快速以太网,光纤快速以太网,千兆位以太网和 ATM(通过可选的高速模块)。
各交换机具体分配如下。
•网络中心使用SuperStackⅡ1100,该机有12个10Mbps交换、2个10/100Mbps交换口,用来连接中心的Web服务器等和路由器,通过千兆模块连接SuperStackⅡ9300。
•办公楼采用SuperStackⅡ3300和3300XM形成堆叠,提供办公管理,通过千兆模块连接SuperStackⅡ9300。
•多媒体教室采用2台SuperStackⅡ3300、1台SuperStackⅡ3300XM形成堆叠,为60个多媒体工作站和大屏幕教室提供连接,通过千兆模块连接SuperStackⅡ9300。
•职工生活区使用SuperStackⅡ3900,为每栋楼提供2条100Mbps线路,在全双工下获得400Mbps带宽,提供给有视频点播需求的用户。其它端口为10/100Mbps带宽,
•学生宿舍使用SuperStackⅡ3900,为每个楼层提供2条100Mbps线路,提供给对带宽有特殊需求的学生用户。如需增加带宽,则同样需增加一个千兆模块与SuperStackⅡ9300连接。
③. 三级交换机
此部分因有一些老交换机设备,为了节省投资,采用了可以满足实际需求的原有交换机,那就是D-Link公司的DES-1016和1024交换机。可以用它为学生楼的每个宿舍、家属楼的每个用户最供10M/100Mbps交换连接,通过2个100Mbps线路连接二级交换机SuperStackⅡ3900。这种连接保证了VOD级应用的实现。
④. 外部的连接
采用华为R2630路由器,该路由器属于企业级模块结构路由器,如以灵活配置,既可作为小型企业网路由接入,也可作为大型网络的边界线路由器。R2630有1个10/100Mbps TX接口,3个模块插槽,可以选择多种接口模块。产品图如图3左图所示。硬件防火墙设备采用3COM公司的3Com SuperStack 3 Firewall防火墙,如图3右图所示。
#$[*100966.jpg*#图3*点击看大图*#0*#0*#center*]$#
3COM的SS3防火是基于硬件的实时状态监测包过滤防火墙,可保证所有端口100 Mbps的数据流量,支持成百上千的用户同时访问。同时SuperStack 3 Firewall基于硬件的高级VPN硬件加速确保提供多至45 Mbps的快速、安全VPN服务,符合该校将来的发展需求。
网络服务器根据实际需求选择企业级或部门级专用服务器,要注意的是网络服务器的各方面性能不能影响网络性能的充分发挥,特别是网络服务器所用网卡,最好是服务器专用千兆网卡。
3.无线网络方案部署
因为高校中的应用基本上多数属于比较基本的网络应用,在无线网卡方面,只需选择IEEE 802.11b标准的产品方案(如果是多媒体教室则需采用IEEE 802.11a或IEEE 802.11g标准的),而AP无线桥接器产面则需选择54Mbps的IEEE 802.11a或IEEE 802.11g标准的。在品牌方面虽然可以选择国外一线厂商,但对于学校来说,最好选择性价比比较高的国内大厂。本例中的高校采用国内的神州数码无线网络产品方案,在本方案中我们可以选择神州数码的IEEE 802.11b或者IEEE 802.11g无线网卡,在AP桥接器方面神州数码有双频三模式解决方案的产品。
(1). IEEE 802.11b无线网卡
在无线网卡方面,神州数码有比较全面接口的产品,如DCWL-310P是一款PCI接口11 Mbps高速无线以太网卡,适用于台式机,如图4左图所示,目前该产品的价格为1000元左右。DCWL-320U是一款USB接口11 Mbps高速无线以太网卡,即插即用于笔记本或台式机,如图4右图所示,目前该产品的价格为850元左右;DCWL-340PC是一款PCMCIA接口的11 Mbps高速无线以太网卡,即插即用于笔记本电脑,如图5左图所示,目前该产品的价格为800元左右。
#$[*100968.jpg*#图4*点击看大图*#0*#0*#center*]$#
以上三款无线网卡产品均严格遵循IEEE802.11b 的无线网络标准,可完全兼容各厂商的IEEE802.11b无线产品。数据传输速率都可以被设为11、5.5、2 或 1Mbps ,也可设为动态自动调。安全方面支持40-bit 和128-bit WEP加密。DCWL-310P 可以运行在 Infrastructure 模式(带桥接器网络模式)或Ad-Hoc 模式(点对点无桥接器网络模式)。在Infrastructure模式下,可以通过无线桥接器连接到交换机、宽带网关或ADSL/Cable Router来接入现有网络。
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(2).IEEE 802.11b/a/g三模式AP
神州数码的DCWL-4000AP是一款智能54Mbps无线局域网桥接器,如图5右图所示。此款AP符合Wi-Fi测试标准,可以工作在2.4G和5G两个频段,同时支持IEEE 802.11b/a/g双频三模式的无线用户接入。此款AP支持64/128bit WEP和动态加密,支持802.1x 和Radius认证,支持可扩展验证协议EAP,提供EAP-MD5、EAP-TLS、EAP-TTLS多种方式验证,从而有效的提供完善的安全解决方案。
(3). 天线
这主要是为操场中的无线网络配置的。对于操场、礼堂和图书馆这样的直接对外辐射应用,不用网桥设备,只需在计算机中心大楼上用全向天线连接一个无线AP桥接器,全向天线要求增益足够大,使其可以有效地覆盖所辖区域的各个角落。具体可参照《100机无线上网指南一文》中的“企业无线网络方案”中心机房的网络部署,也可参照本文下面将要介绍的“生活小区方案”。因神州数码没有提供无线天线产品,所以需选用了其它品牌的天线产品,如《100机无线上网指南》中介绍的NETGEAR和D-LINK公司的天线产品和反馈电缆,也可选择本文后面要介绍的“生活小区无线网络方案”中介绍的3COM品牌天线产品。
三、生活小区无线网络方案
200个,甚至200个以上用户的无线网络应用,在生活小区的应用是最为普遍的了,特别是随着宽带接入走入普通百姓家庭之后的今天。利用无线网络来部署小区宽带上网,最大的优势就是成本低,另外不需重新布线,非常方便。在管理可自由增加和删除用户,非常容易实现。
现假如有一个小区,有5栋商住楼,每栋的用户数在40个左右(10层)。现有一个ISP要为这个小区的用户布置无线宽带互联网连接,在网络部署方面与在《100机无线上网指南》文中所介绍的“企业无线网络方案”类似。只需在其中一栋用于整个小区互联网连接管理的楼顶上安装一个全向天线,全身天线通过天线反馈电线与一个AP桥接器连接,这个AP桥接器再与管理中心的中心交换机连接。本楼中的其他用户可以在每一层楼中安装一个AP(或两个),每层楼中的AP连接一个二线交换机,二级交换机再与管理中心的中心交换机连接。其它4栋商住楼同样需要在楼顶上放置一个全向天线,全面天线连接一个无线网桥,网桥再与各楼的交换机连接,各楼层也安排一个无线AP(或两个),各楼层的AP都与相应楼的交换机连接,参见《10机无线上网指南》的图2。整个小区的无线网络部署如图6所示。
#$[*100973.jpg*#图6*点击看大图*#0*#0*#center*]$#
接下来就要介绍具体的无线网络产品选择方案了。至于本例具体选择那一种方案,要根据具体的需求了。因为每层楼约四个用户,理论上来讲只要IEEE 802.11b的AP产品即可满足,但由于在这样的商住楼中间隔用的墙面比较多,信号衰减比较大,所以建议选择IEEE 802.11g标准方案,价格方面可能高一些,但连接性能和有效覆盖范围都有更好的保障。
(1). IEEE 802.11g无线AP桥接器
在3COM的IEEE 802.11g标准方案中的无线AP有多种型号可选。但考虑到在这个应用环境中,计算机中心主楼用于与其它商住楼无线连接的AP桥接器,因要与其它楼的所有AP通过无线网桥和天线进行连接,所以最好选择企业级的AP桥接器,如3CRWE825075A、3CRWE875075A,它们的产品外观如图7左图所示。而各商住楼内部的AP根据需要,可以选择工作组级别的,如3CRWE454G72,产品图也如图7左图所示。
3CRWE825075A和3CRWE875075A是基于IEEE802.11g无线局域网标准的AP桥接器,它的最大速度可达54Mbps,可最多同时连接253个IEEE 802.11b或者IEEE 802.11g标准的用户,它的有效覆盖距离为半径100米。
3CRWE454G72桥接器只在连接性能方面比3CRWE825075A和3CRWE875075A要差一些,同时可以连接128个并发用户,在加密方面也仅支持40位Wep和128位动态安全加密。其它基本一样。
以上三款IEEE 802.11g标准的AP桥接器都支持基于Web的管理方式,使你无论何进何地都可自由对设备进行配置和管理。在安装方面,3COM公司的产品都非常容易,几分钟就可完成,访桥接器管理软件可自动定义和配置网络设备,通常不需要手工配置。
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(2). 无线网桥
在网桥方面,3COM的产品显得有些落后,到目前为止仍没有提供基于IEEE 802.11g标准的,仍只是基于IEEE 802.11b标准的11Mbps网桥。在楼对楼连接方面,3COM提供了两款无线网桥:3CRWEASY96A和3CRWE90096A,它们都是基于IEEE 802.11b标准的,产品外观分别如图7中、右图所示。
3Com公司的3CRWEASY96A和3CRWE90096A无线局域网楼对楼网桥能与任何 Wi-Fi 兼容的接入点互操作。凭借这种内置灵活性,这两款网桥能够轻易地适应大型多大楼、多供应商环境。根据所选的天线类型,数据传输距离分别可达12公里和16公里。它们的点到点或多点(一对一或一对多)拓扑支持在配置楼对楼网络时提供最大的灵活性。3Com 无线局域网楼对楼网桥采用了IEEE 802.3af 标准,以太网电源通过使用一根以太网缆线传输数据和给设备供电,减少了电缆安装开销,增加了位置选项。
这两款网桥的售价比较贵,3CRWEASY96A需12700元左右,而 3CRWE91096A也要10600元左右。
(4). 天线和和电缆
3COM的天线产品非常齐全,各种规格的都有。针对本例应用,楼与楼之间的通信,要求选择增益比较大的。至于各楼所用的天线到底是什么类型的,要根据各楼的分布和管理中心所在楼在整个小区中的位置确定。如果管理中心所在楼位于整个小区的中间位置,则最好在管理中心大楼顶所用的天线要求是全向天线,这样它可以全面地覆盖所辖区中的各个角落。而其它商住楼的所用的天线可以采用定向的扇区天线,调整相应角度,对准管理中心楼天线的接收方向即可。而如果管理中心所在楼是佝如图6所示的位置,它并不是位于整个小区中心,则此时各楼所选用的三线都可以是扇区天线,可以更加充分地利用天线的电磁波。另外天线也要分应用环境,有专用于用于室内的,也有专用于室外的,当然更多的是同时可用于室内和室外环境的,本例只需要可用于室外的。
3CWE498是3COM的一款增益为8dBi的室内/室外双用扇区面板天线,目前伪价为2100元左右。它可与3Com公司的8000、8200、8250、8700和8750型号的无线AP桥接器连接,它可以定位于任何方向,有效覆盖范围为1.097公里。3CWE491是一款增益为8dBi的室内/室外双用的全向天线,目前售价为2300元左右。它的有效覆盖范围高达4.1公里。3CWE496为一个增益达18dBi的定向扇区面板天线,它的有效覆盖范围也高达4.1公里。目前售价为3400元左右。
在反馈天线电缆方面,3COM也有非常齐全的产品方案。本例可选择3CWE480、3CWE481和3CWE482,它们的不同之处是长度不同,分别为6英尺、20英尺和50英尺,目前它们的售价分别为610、940、1620元。它们都可与3COM大多数AP桥接器、无线网桥和天线连接。
总结:本无线网络的连载介绍至此就全部完成了。在这几篇的介绍中,主要的无线网络应用方案我们都介绍了一遍,并向大家推介了许多具体的品牌产品解决方案,大家都可有针对性地选择。虽然在各主要类型应用中所介绍的具体实例并不多,但其它应用都可以从相应的方案中得到扩展,找到答案。
如本文中所介绍的宾馆酒店方案中的大堂和咖啡厅无线网络的部署,其实同样可适用于一些展会、展示厅这类的无线网络。展会、展厅这类应用环境对于无线网络来说是再合适不过了,一方面它可以保持展厅的美观。另一方面,对于展会来说,无论是展览者还是参观者,对网络连接都有很高的需求。如果采用有线网布线,会场会相当凌乱。另外,展会举办各种展览,展台的位置经常变动,每次布展需要重新连接有线网络,成本很高。使用无线局域网,是展会最好的选择。利用无线局域网的接入点(AP)将整个展会现场覆盖,无论展台位置如何变动,安装了无线局域网网卡的计算机都可以通过AP连接到Internet,这极大的方便了会场维护单位。展览者和观众都可以利用自由便捷的Internet连接在现场演示交流、交换文件、收发电子邮件,记者甚至可以在展会现场将报道发出。
对于本文所介绍的新型混合校园网中的无线网络方案同样适用于绝大多数高校选择使用。不同的只是具体应用环境、用户数及用户要求有所不同,网络结构基本上都一样。本文中的生活小区方案更是适用于各类多栋建筑物之间的无线通信连接,如事业单位、娱乐场所、公共休闲场所等。