中国人民大学打造独立无线校园网

中国人民大学近些年来在不断地进行无线网络建设，在2007年采用Aruba的控制器+fit AP的架构进行无线网络一期的建设。并于次年利用原有的Cisco Fat AP 1121进行无线网络二期建设。

　　因为Fat AP无法实现信道和信号强度的自动调整和避让，为了减少信号干扰、便于运维和管理，我们首先使用Tftp软件对每个Fat AP进行系统版本升级，其次使用CiscoAironet-AP-to-LWAPP-Upgrade-Tool-v34软件 把Fat AP 刷成Fit AP，同时购买Cisco无线控制器实现统一管理。

　　校园无线网络一、二期建设部署在部分教学、办公区域和室外区域。部署AP共计300 个，高峰的上网人数为800人左右。

　　师生在体验无线上网的方便快捷后，对在校园内能够随时随处地上网的需求越来越高，为此我们进行了包括学生宿舍区在内的全校无线网络覆盖的设计和规划。

　　在以往的无线网络建设和应用的过程中，如果要更好地实现无线网络的应用，移动终端漫游时必须能够实现平滑地从一个AP切换到另一个AP上，承载这些应用的无线网络平台必须采用集中统一的控制，而目前各厂商的无线控制器都只能控制相同品牌的AP，所以我们必须首先定位无线设备的品牌，而全校的无线网络建设需要资金巨大。如果我校自己建设，需要多次项目支持才能完成，一个技术部门首先很难掌控多次招标是相同的设备品牌，其次学校的网络信息化建设有很多有待资金支持的紧急项目。

　　正当我们困惑无线网络是否建设、如何建设的时候，2009年中国人民大学迎来了与移动运营商合作建设的契机。经过多次协商谈判，通过比较测试产品的性能、设计方案和今后的运维服务等，确定了与中国移动合作建设校园无线网络，并于2010年6月正式签署协议。

　　目前我校的无线网络完全独立于有线网络，与有线网络的连接点只有在无线网络的出口分别与校园网络和中国移动网络连接。

　　独立的无线网络保证了当有线网络出现某些故障时，无线网络成为一种应急措施。同时我们利用无线网络建设这个契机，完成了多年难以解决的全校各楼宇间光纤铺设，全校四个区域汇聚点双链路冗余，各楼宇与汇聚楼宇之间光纤连接，也为有线网络的链路改造奠定基础。

　　我校无线网络建设如图1 所示。

图1 中国人民大学无线网络建设拓扑

此次建设全部采用统一的无线设备，无线控制器上板卡8块。按照我校的无线规划的覆盖区域和密度，部署AP 900个，覆盖所有的办公区域、教学区域、公共场所和留学生公寓，覆盖楼宇数量达到28座。

　　与此同时对部分已有无线网络中的AP按照品牌进行调整，实现了统一的设备品牌，集中的控制管理，既避免了不同品牌的无线设备之间的信号干扰，也便于今后无线应用的工作开展。

　　此外，因部分教师要求课堂内的每个学生都能够无线上网访问，所以我们在人员密集的教学区域、会议中心全部采用11n系列AP 保证密集覆盖，数量为180 个。

　　无线网络访问实现双SSID，双Portal，双认证，分别计费。在控制器上设置人民大学网络和中国移动两组VLAN，每组VLAN中对应各自的地址池，两个SSID对应各自的VLAN组，用户登录不同的SSID 时获得其对应VLAN的地址池中地址，因此用户可以访问不同的网络出口(人民大学或中国移动)，这样就实现双SSID的认证访问。

　　为了便于无线的管理和维护，在校内部署一套无线网管系统，可以查看AP信号的覆盖范围、覆盖热敏度、流量、上网人数等历史纪录。

　　我们在无线控制器上开启组播和IPv6功能，用户可以观看校内视频组播，也能直接获得IPv6地址进行IPv6地址的访问。

　　在提供师生优质便利的上网环境的同时，我们在现有的无线网络上做初步的应用。

　　1.利用无线网络给室外大屏传送发布信息

　　我校在室外路边草坪安放了三大块电子公告屏，用以通告学校的重要活动和讯息。因公告屏的地理位置不利于有线网络的铺设，我们通过无线方式对电子屏发布信息。

　　电子大屏中只有一个有线网卡，我们购买一个新的无线路由器，设置其网桥功能，无线路由器通过它的无线网卡与无线网络连接，有线网卡与电子大屏连接。

　　因为校园无线网地址池中有多个连续段的IP地址，无线用户的IP地址取决于其无线网卡的MAC 地址，根据MAC 地址不同，做哈希运算，地址池分配不同段内的IP地址。

　　无线路由器连接到无线校园网，获得某一地址段内的地址如10.224.200.45，根据这个地址，设置电子大屏网卡地址为同一网段的另一个地址如10.224.200.239，并在DHCP地址池取消此地址的自动分配，以保证电子大屏与无线路由器之间的通信。这样就保证了电子大屏接收到无线网络中发送的数据。

　　2.RFID的数据传送

　　我校图书馆利用终端设备对图书电子标签进行读取，利用校园无线网络传输RFID数据。这些书库分散在不同的楼宇、楼层，有的在有线没有到达的地下室，无线网络承载RFID 的传播数据，便于RFID 数据的方便快捷读取和传输。

　　经过几年的无线网络规划和建设，中国人民大学的无线网络已经初具规模，成为师生们信赖和依赖的上网方式。无线网络只是提供上网还是远远不够的，我们下一步要做的工作是在现有的无线网络上开展各种无线网络的应用，如手机主页、适合长距离大范围的校园安全监控系统、校内无线语音系统等。

　　(作者单位为中国人民大学网络与教育技术中心)