◆李科峰



基于AC+FIT AP无线技术在智慧校园中的应用

◆李科峰

（湖南第一师范学院现代教育技术与网络中心 湖南 410205）

本文就如何利用AC+FIT AP无线技术，实现我校无线覆盖，对智慧校园无线网建设提供有价值的参考和经验。

AC+FIT；智慧校园；应用

0 引言

随着网络技术飞速发展,高校校园的管理模式从数字校园发展到智慧校园,随着无线技术的不断成熟和普及,新兴的无线网络技术在校园网中被广泛应用,当下校园网络应用最大的需求表现形式就是：访问量大、覆盖广、系统业务APP化。传统的有线网络已无法满足师生和应用的需求,如何对网络资源进行整合优化已成为目前智慧校园急需解决的问题。

1 AC+FIT AP架构

Fit AP和无线交换系统可在每个用户的权限限制内用户无线连接的最高带宽。对于不同的IPf进行服务，系统亦可透过无线交换机模块设置定义不同的QoS队列。众所周知，无线网络的致命缺点是带宽有限，并且系统带宽会随着接入的用户增加而相对减少，经过Qos优化，在整个无线网络内部可以实现WIFI语音的优化，更可以保证关键应用的流畅运行。

如今的WIFI网络覆盖，大多采用AC+AP的覆盖方式，无线网络中一个AC（无线控制器），多个AP（收发信号），此模式应用于各大中型校园网，有利于集中管理，多个无线发射器能统一发射一个信号（SSID），并且支持无缝漫游和AP射频的智能管理。通俗来讲，无缝漫游就是用户在使用无线网时，从A点到B点经过了一定距离，传统覆盖模式因为信号不好必定会断开，而采用无缝漫游技术，可以将多个AP统一管理，从A点到B点中，尽管用户经过了多个AP的信号，但信号间无缝的切换，让用户感觉不到信号的转移，勘测数据中丢包率小于1%，从而很好地对一个大区域的不中断的无线覆盖,提高无线网络的体验效果。

AP通过千兆链路接入到POE交换机或终结者本体，POE交换机或本体通过千兆光纤链路连接到汇聚交换机，汇聚交换机通过万兆光纤与中心机房核心交换机互联。在中心机房部署2台核心交换机。核心交换机共配置3块无线控制器插卡，3块无线控制器插卡形成2+1冗余，任何一块无线控制器插卡出现故障，无线网络部中断。配置有线及无线网络管理软件，实现有线无线统一化管理（图1）。

图1 AC+FIT AP架构

在建设中，所有AP的管理地址按照片区来划分，AP与AC是采用三层通信，三块AC板卡在核心交换机上，采用2+1模式部署，全网一半的AP与AC1联动，另一半的AP与AC2联动，AC3做备份，随时替代挂掉的AC板卡。

N+1备份组网中存在多个AC，AP需要对发现的多个AC进行主备选择，选择其中优先级最高的AC作为主AC，与其建立CAPWAP链路后接入。当主AC或主AC和AP间链路故障时进行主备倒换，提高WLAN网络可靠性。当原来的主AC或链路故障恢复后，进行主备回切，以便备AC释放资源为其它主AC继续提供备份服务。

2 无线网络可靠性设计

考虑到无线控制器及无线核心为整个无线网络最核心部分，因此在设计时应重点考虑其可靠性，设计核心交换机建议采用CLOS正交架构交换机。有优势在于高可靠性、性能可升级、高带宽，可满足整个无线网络对核心的要求。

配置无线控制器3块，无线控制器之间配置虚拟化协议，实现2+1进行热备模式。虚拟化相较传统模式，其优势在于：网络结构不会改变，3台设备虚拟成为一台不改变现有网络结构，在设备管理方面，3台设备虚拟成一台，3台设备只有一套配置文件，不会增加网管员的工作量。核心交换机构成一个IRF虚拟化组，虚拟化组内任何一台宕掉后，其收敛时间小于50ms,收敛时间极短业务几乎无中断运行。

3 场景化无线部署

在AP选型设计上，根据不同楼栋的实际情况选择合适的产品进行覆盖。主要采用放装AP、高密AP、终结者AP、室外AP、86面板AP 等。

根据校园内实际情况，针对不同楼栋的实际覆盖场景，保证覆盖效果、覆盖质量、提升用户体验，主要将场景分为以下五类：

（1）普通教室、大面积办公室、会议室、办公大厅

在该区域进行无线覆盖为广大师生提供了一个更为有效的网络互动平台，加强了学生学习生活的交流，同时为学生在教室内的自习提供一个方便的查询资料的网络环境。教室、大面积办公室、实验室等场景具有面积大，用户数量一般在30-40人左右。因此在以上场景部署单个放装AP即可。放装AP支持802.11ac协议标准，能提供空间2流(2-Streams) 866Mbps的无线传输速率以及整机千兆接入能力，是相同环境下802.11n产品3倍左右。

（2）走廊、电梯区、楼道休息区

该场景具有空间狭窄、空旷、用户要求较小等特点，因此建议在每个走廊部署单个走廊AP即可，走廊AP建议采用802.11ac室内放装型AP，具体覆盖场景如图2所示。

图2 场景图

（3）学生宿舍

学生宿舍场景面积不大，且相对集中，多房间结构建筑，传统的方案是采用独立放装AP或者天线入室AP，在信号或者性能方面存在不足。AC+FIT AP无线方案针对这类场景采用了全新的组网架构，解决了该类覆盖的信号和性能问题，实现了每房间的无线千兆接入速率。

（4）多媒体教室、演播厅

会议室、多媒体教程场景具有面积大、接入用户数多的特点，因此在此区域部署高密型接入AP，建设时采用H3C高密AP是H3C自主研发的新一代基于2-Streams 11ac MIMO技术的千兆高速无线接入设备，三频802.11AC设备，单AP支持用户数超过100。

（5）室外无线部署

室外一般面积较广，环境恶劣，因此室外建议部署室外专用AP。支持802.11ac协议，支持防水防尘，单AP可覆盖范围为300米左右。

（6）办公区无线部署

全校无线采用portal认证，由于portal是认证之前分配地址，由于DNS解析的问题，采用多SSID部署，部署四个SSID分别对应着电信用户、联通用户、教师以及校园内网。

4 结束语

AC+FIT AP的覆盖模式，顺应了无线通讯智能终端的发展趋势，随着智能手机、Ipod等移动智能终端设备的普及，无线WIFI的需求不可或缺，经过无线网覆盖建设，目前在校区主要区域都可以通过无线设备无缝连接到校园网，随时随地可以查阅资料，也提高校园网的利用率。

[1]王楠.沈阳移动公司WLAN业务发展策略研究[D].大连海事大学,2013.

[2]https://wenku.baidu.com/view/b9e71206a6c30c2258019e07.html.

[3]王刚.邮政企业办公大楼WLAN建设方案的设计与实现[J].电子世界, 2017(04).

[4]宋鹏.无线网络技术在智慧校园建设中的应用[J]. 无线互联科技, 2019(01).

[5]陈卓.无线局域网络在校园网中的应用[J].南京广播电视大学学报, 2005(12).

本文系湖南省教育厅科学研究一般项目 (17C0355)。