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无线网络在高校中的应用探析

2014-03-19

网络安全技术与应用 2014年1期
关键词:有线局域网校园网

卢 奕

(天津师范大学信息化办公室 天津 300387)

0 引言

世界的发展总是超出人们的预期,可能在你读书的时候连有线网络的连接都很困难,而如今,无线局域网技术以及无线产品已经到了家喻户晓的程度,各大高校都在积极建设无线网络,无线网络的利用受到高校的重点关注,努力把学校建成成无线校园,以此提高高校的教学环境的舒适度、增加教学过程的机动性、提高教学资源的使用率已经成为了各大高校的共识。

1 无线网络技术介绍

1.1 无线网络的概念

所谓无线网络,指的是既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。

1.2 无线网络与有线网络的异同

无线网络在用途上和有线网络是基本相似的,两者最大的不同点就在于传输媒介的不同,无线网络在传输过程中采用的是无线电技术,而有线网络顾名思义采用的是电线和光缆等传输介质,可以说无线网络和有线网络是相互补充的。

1.3 无线网络的分类

目前,无线网络的分类主要有三类,即有无线个人网、无线区域网和无线城域网。

1.4 无线局域网的概念与组成

无线局域网是高校采用的作为建设无线网络校园的数据传输系统。无线局域网(Wireless Local Area Networks,简称WLAN)是相当便利的数据传输系统,它利用射频(Radio Frequency;RF)的技术,取代传统双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络,它作为有线局域网的补充和延伸,使得通信的移动化和个性化成为了可能。无线局域网主要由以下几部分组成:客户端、无线路由器接入点、无线控制管理器、无线媒介。

2 高校建设无线校园的原因

无线校园一词是当下教育界比较热门的话题,究其原因,主要是无线校园网有着更多的优势,相比有线校园网,无线校园网在使用上更为灵活,有线网络在使用时首先要做的就是布线,这是一项很繁琐的程序,而且当布线完成后,该网络节点就不可移动,如果移动,又涉及到改线,过程十分复杂,且有线网络线路出现故障后,整个的排查和维修都非常的不方便,而无线网络的优势主要有以下几点:

2.1 信号覆盖范围广

无线网络不受条件的约束,只要安装好无线接入点AP设备,就能够实现该接入点一定范围的无线网络覆盖,不要认为信号的覆盖面会很窄,其实,在借助外部天线的前提下,其可以达到40公里左右的传输距离,而且天线的增益越大,传输距离就越广。一个校园安装上很少数量的无线接入点AP设备,就可以实现对校园的全覆盖,使高校真正实现网络校园的无缝衔接。

2.2 网络综合成本较低

还记得手机刚刚问世的时候,打一个电话要很多钱,主要的原因就是普及度不够,无线网络最初问世也是如此,不过,近几年无线网络设备被人们广泛使用,普及度大大提高,目前,无线网络的综合成本已经比有线网络的综合成本还要低。同时,无线网络还有一个很大的优势,那就是扩容,这一点要比无线网络好的多。

2.3 网络建设便利

无线网络在建设的过程中不用进行网络布线,在安装过程中也不需要埋管,这在很大程度上降低了人力和物力的消耗,节约了更多的财力。同时,网络网络的安装周期很短,有利于网络建设。

2.4 使用过程灵活

一旦无线网络建成以后,只要在其覆盖的范围内就能够搜索到相应的信号,可以说在校园的任何一个位置都能够接入校园网络,参加网络教学、举行视频会议、共享资料、聊天、阅读等等,这些事情通通可以做,这极大的方便了学校老师和学生的学习、生活和工作。

2.5 摆脱端口数量的限制

正常情况下,一个有线局域网不可能在图书馆、教室这类的地方布设很多端口,目前学生对笔记本的使用基本上已经普及了,当大量学生把自己的笔记本带到上述场所准备连接校园网进行资源获取的时候,端口不足的问题就显现出来。而无线网络就很好的解决了这一问题,学生想要连接校园网的时候可以采取无线方式连接,不需要使用有线端口,极大的扩宽了学生对网络的使用条件。

3 无线校园网的应用范畴

3.1 基础无线应用

当前,绝大多是高校建设无线校园的初衷是着力解决学校内部一些难于布设网线的公共场所的网络使用问题,当高校的无线校园网建设好以后,就可以为高校的会议中心、图书馆等对网络需求较大的公共场所提供无线网络。无线校园网的建成还给校园内对网络使用地点不固定的人群提供服务,方便该类人群对网络随时随地的需求。此外,新生报名等工作的进行都要相关部门集中到新生报到处进行相应信息的录入,各部门自行将信息采集好以后可以通过无线网将本部门采集的数据传输到服务器,供各部门随时调用。可以说,无线校园网的建设将使整个学校成为各类信息资源的集散地,学校人员可以根据需求申请相关网上资源的阅读和使用,极大地提高了高校的资源利用率和人们的工作效率。

3.2 移动VoIP业务的应用

移动VoIP是目前最为火爆的无线网应用,现如今一些高校已经出现了它的身影。移动VoIP是把实时性、综合性很强且价格低廉的VoIP技术和具有可移动性、安全性和扩展能力很强的无线网络结合在一起,它可以根据传送图像的质量自动的调解将要占用的网络带宽,兼顾了低成本和移动性的特性,这一特性很符合高校无线网络时提到的对低成本和移动性的需求。移动VoIP业务的应用,使当下流行的远程教学和网络电话等被进一步普及,有利于高校在远程教学方向的发展。

3.3 作为链路的备份

各大高校由于自身发展的需要,往往都会建立几个校区,这些校区的网络连接需要依靠链路,目前高校的普遍做法是向相关部门租用链路,以使各个校区间保持网络的畅通。这种方式存在着一定的弊端:一是租用链路每年都需要耗费很多资金,一年两年还好,时间长了学校的开支总额会很多;二是很多城市都在进行建设,改造网络、排水设施等情况都有可能导致光纤被截断,直接影响了学校网络的使用。如果高校个校区间的距离不是很远,则可以考虑在各校区架设无线网络的高增益天线,无线网络通过放大器放大后一般能够再50公里左右的距离上保持数据传输的高速性,从而可以成为链路的备份,甚至取代链路的使用。

3.4 通过无线网络进行学习

无线网络教学也是炒的很火热的概念,为什么会如此火热,自然是其有着很多的优势。高校可以将学校的教学资源进行整合,并将其放到服务器上,这些资源中有书籍,有复习资料,有教师讲授的精品课程等等,学生在进行网络学习的时候不必再去寻找数量很少的有线连接的电脑设备,无线网络就解决了这一问题,使学生可以使用连接无线校园网的设备进行网络资源的获取,显著提高了学生的学习效率。

3.5 其他临时性的活动

目前,各大高校的每年都会举办很多临时性的活动,比如学术交流会、高校运动会、人才交流会等等,这些活动的特点就是灵活性很强,学校的有线网络有时很难满足活动特定的需求,无线网络很好的解决了这一问题,将有线网络不能满足活动需求的地方进行了很好的补充,使学校的网络随时能够使用,形成真正意义上的校园网。

4 学校无线网络的安全防范

安全问题是无线局域网在技术推广中面临的主要因素,各大高校在选择无线局域网的时候也会考虑到网络的安全问题,当无线局域网建好以后,如何做好安全防范,保证访问无线网络的用户在数据在传输过程中是安全的,这是无线网络技术研究的相关机构需要着力解决的问题。

目前无线网络在安全性方面有以下几点不足:一是无线网络更易遭到恶意攻击。无线网络的开放性使其在使用过程中更容易被干扰或者窃听。二是无线网络的管理难度更大。无线网络的好处是拥有超高的移动性,但其也造成了管理上的困难。用户可以在无线网络覆盖的范围内任意移动,意味着一些破坏者可以在任意地点发起攻击。三是无线网络信号更易受到干扰。不同于有线网络使用的光纤等传播介质,无线网络的传播介质是无线电,这很容易受到干扰,信号的不稳定同样会对网络的安全性造成影响。

无线局域网的安全措施分为物理安全和逻辑安全两种。物理安全主要是考虑对无线网络设备的防护以及对人的防辐射的保护;逻辑安全主要考虑的是数据传输的安全,主要的因素有三个方面:数据的保密、用户身份的验证和对访问的控制。采取的方式主要有物理地址(MAC)过滤、服务集标识符(SSID)匹配、虚拟专用网络Wi-Fi保护访问等。

保护校园无线网络的安全要选用好的安全技术,也要选择合理的安全策略。各大高校在建设无线校园的过程中要结合自身对网络安全的需求,选择适合自己学校的网络安全策略,为校园无线网络提供全面的安全防护,让用户在方便使用网络的同时还能够保证数据的安全。

5 仍需解决的问题

由于各大高校在无线校园建立时对网络安全的考虑,基本都设置了用户认证系统,这在保护校园无线网络的同时,也使得校园之间的联系被切断,使校园网络变的闭塞,最终成为信息孤岛。如果能使各个高校间的无线网络进行互通,从而形成一个庞大的无线网络,使用户能够通过本校的校园网得到更多的优质资源,这会在很大程度上提升各大高校的资源利用率,推动高校的学术建设水平再上一个台阶。

随着社会经济和教育事业的高速发展,拥有无线校园网,已经成为高校现代化程度的重要标志。无线校园的建设是高校提高教学和管理水平的重要一环,无线网络的移动性、灵活性、高扩容性的特点正为高校的教学和管理提供着有力的支撑。随着各大高校纷纷展开无线校园的建设,一张巨大的校园网络正在全国范围内铺开,不论是学生还是教师,亦或是高校科研人员,都会在无线校园网络里获得大量的可用资源,这对高校的发展势必起到了巨大的推进作用。因此,可以说无线网络在高校的应用不可不为。

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