第一篇：局域網組網技術

《局域網組網技術》課程設計報告

0806601-09 徐庶

一、設計時間

2010年12月 27日-----12月31日

二、設計地點

湖南城市學院實驗樓計算機505機房

三、設計目的

通過此次課程設計，使學生全面復習和鞏固所學專業(yè)知識，綜合運用所學理論知識，進行中小型網絡的整體方案設計、掌握關鍵技術的實施、局域網的故障診斷排除方法，鍛煉學生綜合運用所學理論知識解決實際問題的能力，加強實際動手能力培養(yǎng)，達到學以致用、理論與實際的統(tǒng)一。

四、設計小組成員

0806601班任浩、邢瑞浩、徐庶

五、指導老師

何建新老師、陽王東老師.六、設計課題

經過小組大部分組員的討論,決定選取以下四個題目作為設計課題：

1、校園局域網組建，具體要求如下：

（1）以校園網絡中心為中心，建立一個覆蓋全校的校園網，為全校師生提供的www、DNS、DHCP、FTP網絡服務、以及Internet接入等服務，并要留有一定的擴展余地。

（2）校園網絡中心和各系辦、校機關合在一起作為一個子網。（需要劃分子網或做VLAN）（3）網絡中心要建立4個服務器：www、DNS、DHCP、FTP服務器。

各單位的機房配置情況如下：校機關20臺PC機，網絡中心10臺PC機，各系部各50臺PC機。

2、按照EIA/TIA-568A/568B商業(yè)建筑物通信布線標準，制作雙絞線平行跳線1條、交叉跳線1條。利用UTP通斷測試儀，測量制作好的網線。搭建無線分布式系統(tǒng)模式無線網絡。

3、網絡服務器的配置：安裝虛擬機VMware Workstation，然后安裝windows server 2003/2000，配置www、DNS、DHCP、FTP網絡服務；

4、局域網的故障診斷排除：局域網硬件連接常見故障的診斷分析及排除方法，掌握常用網絡命令的使用：ping、ipconfig、arp、tracert、net、netstat、nslookup、ftp等。

七、基本思路及關鍵問題的解決方法；

1、見附件1

2、參考相應的書籍和網絡資料，利用實驗室的器材，完成各類網線的制作。

3、①安裝虛擬機VMware Workstation；

②安裝windows server 2003/2000；

③在上述已經安裝的操作系統(tǒng)上配置www、DNS、DHCP、FTP網絡服務（見附件2）；

4、利用自己的實驗計算機，參考實驗中提供的各類命令代碼，進行實際的操作（見附件3）；

八、算法及流程圖（無）

九、設計過程中出現的問題及相應解決辦法；

1、①對于網絡的知識的了解不夠全面，在設計局域網時舉步為艱。解決辦法：上網收集相關資料，全面了解局域網的配置信息； ②交換機的選擇較為困難，尤其是局域網的各項配置；

十、課程設計心得體會（見附件4）；

參考文獻

[1]謝希仁.計算機網絡[M].5版.北京：電子工業(yè)出版社，2008.[2]蔡皖東.計算機網絡[M].西安：西安電子科技大學出版社，2000.[3]劉遠生.計算機網絡基礎與應用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.[4]Andrew S.Tanenhaum.計算機網絡[M].3版.熊桂喜，等譯，北京：清華大學出版社，1998.附件1：

某某大學校園網整體設計方案

1.網絡建設現狀

某某大學剛剛新建，需要建立自己的校園網絡，該學校有校機關、8個系（校機關在1號樓，8個系分別在2到9號樓），還有一個網絡中心位于10號樓，各單位距離網絡中心在1000米以內。2.需求特點描述

該校已經具備校園數字化教學與管理基本條件，現在需要構建網絡基礎平臺和數字化學習的平臺以及網絡管理平臺。

網絡管理平臺一般包括：配置管理、安全管理、性能管理、故障管理、計費管理等內容。由于財力狀況，目前主要側重網絡的安全管理和計費管理。隨著網絡規(guī)模的擴大和網絡用戶的增多，需要建構一個統(tǒng)一、安全、可靠、方便的網絡管理平臺，除了安全管理和計費管理外，配置管理、性能管理和故障管理也是亟待解決的問題。

3.設計原則

。具體的實施原則如下：

3.1 良好的開放性和可擴展性

校園網絡應具有的開放性，這種開放性依靠標準化實現，使符合標準的計算機系統(tǒng)很容易進行網絡的互連。因此在網絡建設中，網絡體系結構和通信協議應選擇廣泛使用的國際標準，使得校園網成為一個完全開放式的網絡環(huán)境。

3.2 校園網軟件平臺的針對性

3.3 高度的安全性和可靠性

對于網絡系統(tǒng)，應確保系統(tǒng)運行可靠，對關鍵部位提供容錯能力，同時建立完善的安全管理體系。

3.4 經濟實用性

盲目地追求技術，會建成一個不穩(wěn)定、不成熟產品的實驗臺。單純高性能，只會帶來難以承受的高額投資。所以，網絡系統(tǒng)建設應采用成熟、適用、實用、好用的技術，力爭以最小的投資得到最大的滿足。4.整體解決方案 4.1項目建設目標

此大學校園網工程建設目標是：采用100Mbps/1000Mbps光釬交換網絡實現校區(qū)內部高速互聯，光纜連接全校80%樓宇（教學區(qū)、住宅區(qū)），增加信息點1600個。校區(qū)網絡互連采用10Mbps單模光釬接口，校區(qū)內全面采用10/100/1000Mbps交換技術，將學校的各種PC機、服務器、終端設備和局域網連接起來，整合現有的網絡資源，改善與Internet/Cernet相連的網絡性能。構建一個以計算機多層交換網絡為框架，以網絡基本應用、計算機多媒體輔助教學、電子化圖書館、教學管理辦公自動化為平臺的校園網，并逐步形成數字化校園網絡。4.2主干網設計

校園網是各種應用的統(tǒng)一通信平臺，平均無故障時間以及故障恢復時間，要保持在一個可容忍的許可 范圍之內。在這種前提下，主干設備應有一定的冗余度，這種冗余度不單只是設備級的，也應該考慮物理線路，數據鏈路層、網絡層以及應用層的容錯能力。

該主干網在方案上有二個重點：主干網技術策略；主干交換機的基本要求。

主干網技術的基本要求可概括為：千兆傳輸距離550m以內采用50/125多模光纜；千兆傳輸距離大于550m、小于5000m采用9/125單模光纜；百兆傳輸距離2000m以內采用50/125多模光纜；百兆傳輸距離大于2000m采用9/125單模光纜。

主干交換機的基本要求可概括為：機箱式結構，便于擴展；支持多種網絡方式，如快速以太網、千兆以太網等；高性能，高背板帶寬及中心交換吞吐量；支持第二/三層交換，支持各種IP應用；高可靠性設計，如多電源/管理模塊、熱插拔；豐富的可管理能力等。

整個主干網以校園網絡中心的主機房（主配線間1），向外輻射。通過各部門、單位等多個建主樓節(jié)點構成主干網。中心節(jié)點機房配置銳捷S4900高檔交換機可作為主干網的核心交換機。為實現網絡動態(tài)管理和虛擬局域網，在中心節(jié)點交換機上配置第三層交換模塊和網絡監(jiān)控模塊?？紤]到教務處（設置在辦公樓）、現代教育技術中心（設置在4號教學樓）也是校園網的信息資源分中心，可采用銳捷S2024M（配置M2040三層交換引擎）交換機與校園網雙中心的銳捷S4900連接，以實現主干通道信息傳輸的負載均衡。教學樓、辦公樓、科學樓采用堆疊式交換機S2024M和S2024，以保證建筑樓信息點對交換機端口密度的要求和網絡性能與可靠性的要求。成人教育學院、研究生公寓、教工住宅樓采用S2800模塊下連其他樓宇（網絡接入層）。主干各節(jié)點（核心層交換機和匯聚層交換機）采用1000Mbps（單模1000BASE-LX、多模1000BASE-SX）連接，服務器采用雙網卡鏈路聚合200Mbps連接或1000Mbps(1000BASE-TX)連接。如圖1所示。

4.3網絡中心設計

網絡中心是校園網的信息資源中心和通信樞紐中心，其網絡體系結構的建構直接關系到網絡系統(tǒng)的安全、可靠、高效的運行。因此，網絡拓撲結構要嚴格按照內外網隔離的模式設計。非軍事區(qū)（DMZ）包括交換機、學校WWW服務器、E-Mail服務器、防火墻、路由器、Internet專線連接設施；內網包括用戶管理和計費系統(tǒng)、網絡教學平臺、網絡OA系統(tǒng)，核心交換機，遠程訪問服務器，防火墻和帶寬增益服務器等設施。路由器采用銳捷STAR-R2614通過2M DDN專線與CERNET相連。防火墻采用實達-龍馬WLM Firewall 2.0A型，帶寬增益服務器采用Star-CS2001高速緩存服務器，遠程訪問服務器采用銳捷STAR-R2614路由器，配置M2608A-8口異步串口模塊。

附件2：

一、WWW服務器的配置：

二、DNS服務器配置

三、FTP服務器配置

四、DHCP服務器配置

附件3：

附件4：

實驗心得

本學期我們信管專業(yè)開設了《計算機網絡基礎與應用》這門課程，許多同學都覺得這門課程很難。作為一個文科生，我個人也覺得相當吃力。

在學期的末尾，老師安排我們進行課程設計。通過本次計算機網絡課程設計，在自己動手實踐的過程中，我漸漸加深了對于課本知識的理解，以前不懂的地方，也慢慢變得豁然開朗起來。

“紙上學來終覺淺，絕知此事要躬行”，在課程設計的過程中。不僅讓我對計算機網絡的基本組成、部件的設計、部件間的連接、網絡的設計也讓我覺得自己的動手能力有了很大的提高;自信心也增強了,在課程設計中自己動腦子解決遇到的問題，書本上的知識有了用武之地，這鞏固和深化了自己的知識結構。起初第一次講解時,由于對計算機總體結構不怎么熟悉、沒認真預習、思考不夠認真、對書本的知識不夠扎實以及前幾次實驗都忘得差不多了,所以不知道從哪里開始著手,直到那天課結束也是一臉的茫然,不知道這次課程設計到底在做什么,整體上沒有一點把握,心想這次課程設計肯定慘了。但在第二次講解前,我對以前做過的實驗重新看了一遍,在設計時隨著老師的一次次詳細的講解及同學的不斷討論,通過自己不斷思考,我漸漸的才對這次課程設計有了初步了解,此時感覺自己對這次課程設計認識有了質的提高, 自己的思路也慢慢清晰,自信心也增強了。

通過visio軟件虛擬實現規(guī)劃校園網絡，畫出整個園區(qū)網絡的拓撲圖。并分別進行IP地址的規(guī)劃。這幾天的課程設計令我受益匪淺，很多平時模棱兩可的知識點都認真復習并實踐了。我對校園網絡規(guī)劃提升了認識，我意識到我們所學的東西將來都是要付諸實踐的，所以一切要從實際情況出發(fā)，理論聯系實際，這樣才能真正發(fā)揮我們所具備的能力。比如劃分IP時，不僅看現存多少主機數，還要看到以后的發(fā)展，未來可能增加的主機數，這樣才能保證我們的工作成果不至于提前失效。當然，這就是從實際情況出發(fā)了。

經過這次課程設計的洗禮,我相信，只要自己在每一次實踐中都能仔細思考，課程設計其實都不會很難,關鍵在于自己能不能認真思考,能不能親自動手做實驗，而不是想著其他人的勞動果實,其次你還要多操作,只有多操作才能從中發(fā)現問題,才能及時向老師和同學請教,解決問題,從而更好的掌握書本中知識。還有通過這次實踐也讓我懂得了:學校安排課程設計目的不在于你做了多少,不在于你做得好不好,關鍵在于你能否認真去對待,在于你能否通過這次設計對課本上知識有了更深刻的認識,在于能否從中學到書本上學不到的知識。在以后的學習生涯中，我一定會更加認真地對待每一次課程設計。

第二篇：局域網組網技術復習題

復習題

一、選擇題

1、對Window2000 Server計算機的D盤根目錄的test文件夾創(chuàng)建了隱藏共享，共享名為test$，這臺計算機的IP地址為172.16.1.5，其它計算機通過（）訪問該隱藏共享。

A.選擇開始－運行，輸入172.16.1.5B.選擇開始－運行，輸入172.16.1.5dtest$

C.選擇開始－運行，輸入172.16.1.5test$D.選擇開始－運行，輸入172.16.1.5test2、最早出現的計算機網絡是（）。

A.ARPANETB.ETHERNETC.BITNETD.Internet3、互聯設備中的HUB稱為（）。

A.網卡B.網關C.服務器D.集線器4、100Base-5使用（）作為傳輸媒體。

A.同軸電纜B.光纖C.雙絞線D.紅外線

5、互聯網上的服務都基于一種協議，www服務基于()協議。

A.POP3B.SMTPC.HTTPD.TELNET6、在計算機網絡系統(tǒng)中，路由器工作在（）。

A.物理層B.數據鏈路層C.網絡層D.高層

7、計算機之間可以通過各種傳輸介質相連，它們的傳播速度由慢到快的順序是（）。

A、雙絞線、同軸電纜、光纖B、同軸電纜、雙絞線、光纖

C、雙絞線、光纖、同軸電纜D、光纖、雙絞線、同軸電纜

8、Windows 2003 server 是（）。

A.網絡操作系統(tǒng)B.數據庫管理系統(tǒng)C.CAD軟件D.應用軟件

9、域名服務器上保存有()。

A、域名B、IP地址C、電子郵件地址D、域名與IP地址的映射關系

10、通過Internet發(fā)送電子郵件（E-mail）的首要條件是應該有一個電子郵件（E-mail）地址，它的正確形式是()。

A.用戶名@域名B.用戶名#域名C.用戶名/域名D.用戶名．域名。

二、判斷題

1、光纖具有傳輸損耗小,中繼距離長,體積小,重量輕的特點。

2、TCP是面向連接的，UDP是面向無連接的。

3、通過電子郵件用戶可以發(fā)送文字、圖片、聲音，但不能發(fā)送視頻。

4、為了利用郵電系統(tǒng)公用電話線的線路來傳輸實際上的數字信號，必須配置調制解調器。

5、VMWare和Virtual PC是虛擬機系統(tǒng)。

6、路由器技術規(guī)范屬于第二層數據鏈路層協議。

7、一個IP數據報頭部中的源地址和目的地址都是IP地址。

8、防火墻能防范病毒。

9、在三種常用的網絡協議中，和TCP／IP協議具備路由功能。

10、在因特網電子郵件系統(tǒng)中，發(fā)送郵件通常使用SMTP協議，而接收郵件通常使用POP3協議。

11、制作網線時，568A標準的線序是白橙、橙、白綠、藍、白藍、綠、白棕、棕。

三、解答題

1、某公司申請了一個C類的地址215.215.215.0,現需要劃分為兩個子網，應如何劃分？（按照確定借位數、確定新的子網掩碼、確定每個子網IP范圍的步驟進行設計。）

2、某公司有人力資源部、技術開發(fā)部、市場部三部門，現有一個1000Mb/s的路由器，準備購買30臺微機平均分配給三個部門共同組建一個局域網，主干網的速率要達到1000Mb/s，到桌面的速率是100Mb/s，通過本學期的學習，請你為該公司設計一個具有三個獨立碰撞域的網絡方案。要求：

1、任意兩臺微機能相互能通信

2、每一臺都夠上因特網。

3、整個網絡要能夠隔離廣播風暴。

設計中要體現網絡設備，傳輸介質、拓撲結構、網速等（采用圖和文字相結合進行設計）。

一、選擇題C 2 A 3 D4 A 5 C6 C7 A8 A9 D10 A

二、判斷題

1．√2．√3．√4．√5．√

6．×7．√8．×9．√10．√11．×

三、解答題

1、答題要點：（1）確定借位數為2位（2）確定子網掩碼為255.255.255.192

（3）確定每個子網IP地址范圍 215.215.215.65-215.215.215.126

215.215.215.129-215.215.215.1902、答題要點：

（1）任意兩臺微機能相互能通信，每一臺都夠上因特網。整個網絡要能夠隔離廣播風暴。

（2）網絡設備中有集線器（3個）、交換機（1個）、路由器（1個）、網卡（30個）；傳輸介質中有雙絞線（若干）、水晶頭（68個）；連線正確體現拓撲結構；體現網速；有創(chuàng)意性；圖形美觀，表述清楚，卷面整潔。

第三篇：《局域網組網技術教學大綱》

《局域網組網技術》教學大綱

說

明

一、課程性質與任務

《局域網組網技術》是計算機網絡技術專業(yè)高年級學生必修的專業(yè)課程，是一門實踐性很強的課程。在學習完《計算機網絡基本原理》的基礎上掌握企業(yè)網絡的組建、使用、維護、優(yōu)化、升級和管理方法。

二、課程的目的和要求

1、基本目的

掌握企業(yè)網絡的組建、使用、維護、優(yōu)化、升級和管理的基本方法。

2、基本要求

中小型企業(yè)網絡的規(guī)劃、網絡系統(tǒng)的安裝和配置、企業(yè)WEB站點的創(chuàng)建和管理，企業(yè)FTP站點的創(chuàng)建和管理、企業(yè)電子郵件系統(tǒng)的創(chuàng)建和管理、企業(yè)網絡維護經驗、企業(yè)網絡資源的安全備份等。

三、教學進度和安排

本課程教學周學時數 4小時/周，共68學時，其中授課30學時，上機實驗42學時，計4學分

第一章

企業(yè)局域網的規(guī)劃

4學時

第二章

網絡系統(tǒng)的安裝和設置

10學時 第三章

網絡服務器軟件的配置

10學時 第四章

企業(yè)WEB站點的創(chuàng)建和管理

8學時

第五章

企業(yè)郵件系統(tǒng)的組建和管理

4學時 第六章

企業(yè)網絡維護經驗

8學時 第七章

企業(yè)服務器磁盤容錯技術

6學時 第八章 第九章 第十章 企業(yè)網絡多操作系統(tǒng)集成技術

4學時 企業(yè)網絡的升級

2學時 Windows2000 Server企業(yè)局域網的組建

12學時

大綱內容

一、局域網的規(guī)劃（4學時）

1、組建局域網時應考慮的問題

2、網絡硬件系統(tǒng)規(guī)劃和軟件系統(tǒng)規(guī)劃

二、網絡系統(tǒng)的安裝和設置（10學時）

1、網絡系統(tǒng)的安裝

2、網絡硬件的連接和配置以及系統(tǒng)的連接

3、Windows2000 Server的安裝

4、實驗：Windows98和Windows2000的連接

5、實驗：網絡打印服務器的安裝和測試

三、服務器系統(tǒng)軟件的配置（10學時）

1、用戶賬號和工作組

2、服務器文件管理和系統(tǒng)的備份

3、實驗：用戶賬號和工作組的創(chuàng)建和管理

4、實驗：服務器系統(tǒng)的管理

5、實驗：系統(tǒng)備份的方法

四、企業(yè)WEB站點的創(chuàng)建和管理（8學時）

1、創(chuàng)建和管理WEB站點

2、創(chuàng)建和管理FTP站點

3、實驗：創(chuàng)建和管理WEB站點

4、實驗：創(chuàng)建和管理FTP站點

五、企業(yè)郵件系統(tǒng)的組建和管理（4學時）

1、郵件系統(tǒng)的安裝和配置

2、實驗：郵件系統(tǒng)的安裝和配置方法

六、企業(yè)網絡維護經驗（8學時）

1、網絡服務器的優(yōu)化

2、網絡軟件系統(tǒng)的優(yōu)化

3、實驗：網絡服務器的優(yōu)化

4、實驗：網絡軟件系統(tǒng)的優(yōu)化

七、企業(yè)網絡服務器磁盤容錯技術（6學時）

1、Windows2000下創(chuàng)建和管理分區(qū)

2、Windows2000下的系統(tǒng)容錯技術

3、實驗：Windows2000下服務器磁盤容錯

八、企業(yè)網絡多操作系統(tǒng)集成技術（4學時）

1、Windows2000和Netware的集成

2、實驗：Windows2000和Netware的集成

九、企業(yè)網絡的升級（2學時）

1、企業(yè)網絡的升級方法

十、Windows2000 Server企業(yè)局域網的組建（12學時）

1、Windows2000 Server組網特點

2、從工作站登錄服務器

3、共享網絡資源

4、實驗：從WindowsXP登錄服務器

5、實驗：從Windows2000/XP工作站登錄服務器

6、實驗：共享網絡資源的方法

附錄：

教材 《中小型企業(yè)組網用網標準教程》

李馥娟 王達著

郵電出版社

人民3

第四篇：局域網組網技術B

局域網組網技術B

一、基本概念題：（每題4分，共20分）

1、入侵檢測技術：

2、綜合布線系統(tǒng)：

3、局域網定義：

4、VLAN技術：

5、網絡的拓撲結構：

二、填空題：（每題2分，共20分）

1、局域網絡按照傳輸介質來進行分類可以分為：（）、（）。

2、公共總線上的信息多以基帶形式（）傳遞，其傳遞方向總是從發(fā)送信息的節(jié)點開始向（）擴散。

3、IEEE802參考模型及網絡協議主要規(guī)定的是（）的一系列的標準。

4、光纖根據傳輸模式的不同可以分為：單模光纖和多模光纖，其中單模光纖采用（）二極管作為光源；多模光纖采用（）二極管作為光源。

6、路由器根據網絡位置劃分，可以分為：（）、（）、（）。

7、對于第三層交換機的選擇應該注意的幾個方面是：（）；分布式交換機；（）和安全性；完善的功能；良好的服務、產品的應用性和產品的高性價比。

8、系統(tǒng)集成具備的4個優(yōu)勢：系統(tǒng)開發(fā)速度快、（）、（）、權責分明的解決方案。

9、多路復用技術包括（）、（）、（）。

10、計算機網絡按距離分為___________、___________、____________。三種。

三、選擇題：（每題1分，共10分）

1、局域網絡是由網線、網卡、工作站、服務器和其他連接設備構成，其中核心設備是（）。

A、網線

B、網卡

C、工作站

Ｄ、服務器

2、局域網由于覆蓋范圍有限，線路相對較短，構建局域網時可以采用高性能的傳輸介質，傳輸速率較高，10~100Mbps，甚至到（）。

A、1Gbps

B、10Gbps

C、100Gbps

Ｄ、1000Gbps

3、以下拓撲結構網絡特點中那一個不是星型網絡結構的特點：（）。

A、難于實現

B、節(jié)點擴展、移動方便

C、維護容易

Ｄ、網絡傳輸數據快

4、在TCP/IP協議族中，負責進行傳輸控制的協議是（）。

A、ARP協議

B、RIP協議

C、TCP協議

D、FTP協議。

5、交換機在轉發(fā)數據幀時可以有三種模式，以下哪種模式不是交換機轉發(fā)數據幀的模式（）。

A、存儲轉發(fā)模式

B、無碎片模式

C、有碎片模式

Ｄ、直通式

6、在VLAN劃分方法中，無法限制廣播包的劃分方法是（）。

A、基于端口劃分

B、基于端口劃分

C、基于端口劃分

Ｄ、以上三者都不是

7、ISDN接入技術采用數字傳輸和數字交換奇數，將電話、傳真、數據、圖像等多種業(yè)務結合在一個統(tǒng)一的數字網絡中進行傳輸和處理，它的極限帶寬為（）。

A、16Kbps

B、32Kbps

C、64Kbps

D、128Kbps

8、在如下的接入方式中，哪一種是采用有線電視網絡進行網絡接入的（）。

A、無線光網絡接入 B、LMDSD C、Cable Modem D、LAN

9、綜合布線在進行接地設計中，接地線要求為（）和截面不應小于（）mm2。

A、鋁線、2mm

2B、鋁線、4mm2

C、銅線、2mm2

Ｄ、銅線、4mm2

10、在常用的傳輸介質中，帶寬最寬、信號傳輸衰減最小、抗干擾能力最強的一類傳輸介質是（）A.雙絞線

B.無線通道

C.光纖

D.同軸電纜

四、簡答題：（每題5分，共30分）

1、Unix主要特性是什么？

2、簡述2層、3層、4層交換機的不同點是什么？

3、網絡安全防范體系的系統(tǒng)層安全主要表現在哪幾方面？

4、網絡工程系統(tǒng)集成的步驟是什么？

5、數據鏈路控制的作用是什么？

6、網絡互連分為哪四個層次？

五、綜合設計題：（每題10分，共20分）

1、請做出學院校區(qū)主教學樓綜合布線設計。

第五篇：無線局域網組網淺析

無線局域網組網淺析

【摘要】 無線局域網（WLAN）技術實現數據傳輸，具有簡易靈活、綜合成本低、擴展能力強的特點，在多種行業(yè)和領域有著廣闊的應用空間，擁有良好的市場需求。本文詳細闡述了無線局域網絡組建的規(guī)劃設計原則、覆蓋方案以及網管、計費認證系統(tǒng)的網絡結構部署方法和經驗。

【關鍵詞】 無線 WLAN 規(guī)劃 設計

Analysis of WLAN Networking Construction

He Qun（China Unicom Co.Ltd Fujian branch，Fuzhou，350007，China）

ABSTRACT：Wireless local area network（WLAN）technology to achieve data transmission，has the advantages of simple，flexible，low comprehensive cost，expansion ability，in a variety of industries and areas has a broad application space，has a good market.In this paper，the design principle，coverage scheme and network structure deployment method and experience of network management and billing authentication system for wireless local area network are described in detail..KEY WORDS：WLAN，data transmission；Networking Construction，Optimization

一、概述

無線局域網（WLAN）技術于20世紀90年代逐步成熟并投入商用，既可以作傳統(tǒng)有線網絡的延伸，在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網絡。對比傳統(tǒng)的有線傳輸解決方案，使用WLAN網絡實現數據傳輸具有簡易靈活、綜合成本較低、擴展能力強等顯著特點。

無線局域網技術經過十幾年的發(fā)展，已經歷了三代技術及產品的發(fā)展。第一代無線局域網主要是采用Fat AP，每一臺AP都要單獨進行配置，費時、費力、費成本；第二代無線局域網融入了無線網關功能但還是不能集中進行管理和配置，其管理性和安全性以及對有線網絡的依賴成為了第一代和第二代WLAN產品發(fā)展的瓶頸，由于這一代技術的AP儲存了大量的網絡和安全的配置，包括加密的鑰匙，Radius client的安全密碼（secret）等，而AP又是分散在建筑物中的各個位置，一旦AP的配置被盜取讀出并修改，其無線網絡系統(tǒng)就失去了安全性。另外由于AC或無線網關的硬件多數是基于Pentium架構的，所以當用戶接入數量（IP sessions）增多時，無線網的性能會急劇下降，時常會發(fā)生掉線或死機情況。在這樣的環(huán)境下，基于無線交換機技術的第三代WLAN產品應運而生。第三代無線局域網采用無線交換機和FIT AP的架構，對傳統(tǒng)WLAN設備的功能做了重新劃分，將密集型的無線網絡和安全處理功能轉移到集中的 WLAN 交換機中實現，同時加入了許多重要新功能，諸如無線網管、AP間自適應、無線安管、RF監(jiān)測、無縫漫游以及Qos。，使得無線局域網的網絡性能、網絡管理和安全管理能力得以大幅提高。

二、無線局域網設計與規(guī)劃

2.1設計原則

依照無線局域網的國際規(guī)范和國家無線電管理委員會的標準，在進行實際的網絡設計時，遵循先進性、開放性、可伸展性、安全性、可靠性、可管理性等原則

2.2頻率規(guī)劃

目前針對WLAN來講，2.4G具有3條不重疊的信道，主要采用1、6、11三個信道交錯使用，具體的面覆蓋邏輯示意圖如下：

在多個頻道同時工作的情況下，為保證頻道之間不相互干擾，標準要求兩個頻道的中頻間隔不能低于25MHz。因此從上圖可以看出，在一個蜂窩區(qū)內，直序擴頻技術最多可以提供3個不重疊的頻道同時工作，提供高達33Mbps的吞吐量。

2.3頻率復用

針對頻率復用的設計與實現主要側重于重疊區(qū)域，考慮到802.11技術中目前業(yè)界主要采用DCF的仲裁，這樣會導致從網絡實施的角度出發(fā)，沒有辦法做到像GSM、3G網絡的控制力度，從技術原理的角度出發(fā)，沒有辦法實現很好的頻率復用，只能被動做些負載均衡的功能。每個AP具有54Mbps、48Mbps、36Mbps、18Mbps等的覆蓋范圍，對于54Mbps的覆蓋范圍不重疊，對于54Mbps與18Mbps就可能進行重疊，可以根據網絡側的負載功能實現一定程度的頻率復用功能，從網絡規(guī)劃的角度出發(fā)，WLAN基本上、下行無線鏈路復用的處理問題，目前都是DCF方式，從而只能結合業(yè)務網絡覆蓋目標效果，使用負載均衡功能進行實現。

2.4容量規(guī)劃

從業(yè)界實現的DCF方式來看，沒有一個最大用戶數的限制，但業(yè)界各個廠商進行實現時都基于一定理解的前提下進行默認限制，目前每個AP最大的用戶默認限制為256個用戶。AP的最大吞吐量為：23Mbps，用戶的增加總帶帶下降量不大，100kbps/用戶，按128用戶進行規(guī)劃；300kbps/用戶按64用戶進行規(guī)劃；1Mbps/用戶按22用戶進行規(guī)劃；2Mbps/用戶按11用戶進行規(guī)劃。

三、WLAN覆蓋方案建議

3.1室內放裝式覆蓋

適合于尚無室內分布系統(tǒng)的中小規(guī)模室內覆蓋、小面積盲點覆蓋或重要的公用場所的覆蓋及容量需求，如賓館、酒店、會議中心等地區(qū)。系統(tǒng)結構簡單，由獨立AP布點覆蓋。

一般來說，普通辦公環(huán)境，要求中等密度連續(xù)覆蓋時；或用戶只對若干單個房間實現覆蓋的情況下，比如，酒店的公共休息區(qū)，小酒吧，會議室，西餐廳等區(qū)域，通常面積都不大（小于100平方米），每個場所放一個AP即可滿足覆蓋需求。對于大面積區(qū)域稍復雜的應用環(huán)境，且用戶對傳輸速率和信號質量要求較高時，建設WLAN時需要對AP的架設位置、AP采用頻點、AP隔離距離等進行專門的規(guī)劃。使用室內直放AP布點覆蓋，需考慮及遵循以下幾個問題和原則：1）需要有入戶線纜資源（雙絞線或五類線）。2）如果在一個大廳里只安裝一個AP，則盡量把AP安放在大廳的中央位置，而且最好是放置于大廳天花板上；如果同一空間安裝兩個AP，則可以放在兩個對角上。3）保持信號穿過墻壁和天花板的數量最小。2.4G信號能夠穿透墻壁和天花板，然而，每一面墻壁和天花板都將使AP信號的覆蓋范圍減少1到30米。應放置AP與計算機于合適的位置，使墻壁和天花板阻礙信號的路徑最短，損耗最小。4）考慮AP和覆蓋區(qū)域之間直線連接。注意AP的放置位置，要盡量使信號能夠垂直的穿過（90°角）墻壁或天花板。5）不同的建筑材料產生不同的傳輸效果。由金屬的框架或門構成的建筑物會使WLAN無線信號的傳輸距離變小。放置AP的位置應使信號通過干燥的墻壁或敞開的門，避免放置在使信號必須通過金屬材料的位置。6）AP天線方向可調，安裝AP的位置應確保天線主波束方向正對覆蓋目標區(qū)域，保證良好的覆蓋效果。7）AP安裝位置需遠離電子設備（起碼1～2米），例如微波爐、監(jiān)視器、電機等。

3.2室內分布式覆蓋

適用中大規(guī)模的室內覆蓋，系統(tǒng)結構較復雜。主要用于中等面積的盲區(qū)覆蓋或重要的公用場所，滿足如賓館、酒店、機場、會議中心等地區(qū)的覆蓋要求，但不適合有較高容量需求的網絡。室內分布式AP專為室內分布式組網方式設計，AP本身內置功率放大器，射頻口發(fā)射功率可達500毫瓦。

使用要求：該系統(tǒng)為室內覆蓋系統(tǒng)，要求設備安裝在室內運行。

來自不同系統(tǒng)基站的下行信號，經過多通道濾波合路器合路，然后通過低損耗電纜、耦合器、功分器等到達終端天線進行室內覆蓋，根據每層所需終端天線的數量，選用不同耦合度的耦合器來確定功率分配，形成一定區(qū)域的覆蓋，對于狹長形狀（如地鐵、隧道），也可以使用泄露電纜替代室內小天線進行覆蓋。由于CDMA、GSM、PHS、WLAN的工作頻段差異較大，發(fā)射功率和接收靈敏度不同，電纜損耗差異，因此每個系統(tǒng)的覆蓋能力和范圍差異較大。

利用原有室內分布系統(tǒng)承載WLAN業(yè)務時，對原有系統(tǒng)的設計要求及相關改動如下：1）確定原有室分系統(tǒng)規(guī)模，估算出每個接入節(jié)點間的饋線/分配損耗；2）了解原有功率分配器/定向耦合器的工作頻帶，保證其在WLAN頻段的可用性。若器件工作頻段不包括WLAN 2.4G頻段，則需要更換；3）了解原有終端天線的工作頻帶，保證其在WLAN頻段的可用性，原則上天線在WLAN頻段的VSWR不能大于2.5：1，超過該指標時，建議更換；4）WLAN系統(tǒng)接入時，必須使用濾波合路器，使原有和新接入系統(tǒng)損耗最小，根據需要選擇濾波合路器的類型；只要濾波合路器指標合適，CDMA/GSM/PHS與WLAN之間的干擾可以有效控制；5）原有室內分布系統(tǒng)的天線分布位置大多數沒有考慮WLAN的覆蓋能力/范圍要求，因此對于不符合WLAN覆蓋要求的天線應當適當移動或通過改變功率分配器增加1-2個終端天線，這樣對原有覆蓋影響很小，但可以有效改善WLAN信號覆蓋；6）明確原有室內覆蓋系統(tǒng)為何種信號源接入設備，由于直放站和基站的發(fā)射帶外信號質量有差異，在接入WLAN時，濾波合路器的端口隔離指標有較大差別，前者80dB，后者只需50dB。

根據實際的工程得到如下經驗：1）一般情況下，如果天線口輻射功率為10dBmW，使用2dBi全向室內小天線，則每離天線30米范圍內，在空曠的會議中心、沒有磚隔墻情況下，覆蓋電平可以達到-75dBm/WLAN；2）對于酒店客房密集隔墻結構，如果天線口輻射功率為10dBmW，使用2dBi全向室內小天線，則每離天線8-10米范圍內，客房內信號可以達到-70～-85dBm。一般來說，信號到達客房門距離應控制在4m以內；3）在進行能量分配時，盡量使信號分布均勻；4）在設計中，從基站到每個天線的路徑中盡量避免出現兩個以上功分器件（或耦合器），以保證上行信號的有效接入。5）通過利用原CDMA/GSM/PHS室內分布系統(tǒng)，對不符合頻段和隔離等要求的硬件進行更換。對不滿足WLAN網絡良好覆蓋的小天線布點進行調整，以達到AP信號良好覆蓋的效果。對類似酒店大廳等于較開闊空間，適于采用此方案進行覆蓋，可在保證覆蓋和容量需求的情況下，降低AP資源投入，并有效避免AP頻率干擾。

采用室內分布式覆蓋，存在以下問題：1）對沒有室內分布系統(tǒng)的環(huán)境，為WLAN新建室內分布系統(tǒng)成本高于AP直接布放。2）在較為復雜的環(huán)境優(yōu)化天饋部分，增加或調整天線角度，工程難度仍較大，有的甚至綜合成本高于直接布放多AP的成本。

3.3室內補點覆蓋

當利用原有室分系統(tǒng)進行WLAN覆蓋時，對于工程改造量較大、天線位置改動多、功分負載匹配難度大的情況，可適當采用獨立AP覆蓋盲點、熱點，輔助原室內分布系統(tǒng)，在空間內交疊覆蓋達到良好效果。這樣做，在室內分布系統(tǒng)硬件基本可滿足接入AP信號源的情況下，盡量減少了工程改造量，而通過適當增加單個AP，在空間內適度的交疊覆蓋，滿足區(qū)域覆蓋需求，同時可緩解容量需求。

適用范圍：進行中大規(guī)模的室內覆蓋，系統(tǒng)結構設計較復雜，工程改造量相對較小，采用WLAN信號源接入室內分布系統(tǒng)，輔以獨立AP布點覆蓋少數盲點，最終達到無縫覆蓋的良好效果。既可滿足公用場所開闊地帶，如機場的覆蓋需求，又可兼顧如酒店、會議中心等存在中度容量需求。

需注明的是，當原有CDMA、GSM、PHS室內系統(tǒng)的天線分布位置不滿足WLAN的覆蓋能力/范圍要求時，可不考慮對天線做移動或通過改變功率分配器增加終端天線，而是采用獨立AP規(guī)劃方法，對少量熱點進行覆蓋補盲。

3.4室外立體覆蓋

在室外AP部署上，為體現“以線帶面”的覆蓋策略，應通過在區(qū)域內道路兩側部署室外型AP來實現高速無線寬帶接入，在站址選擇上以滿足業(yè)務發(fā)展的需要為前提，以運營商已有物業(yè)中的高度較低的物業(yè)為首選，在條件允許的情況下，可以通過合理的方式新建站址。

在建設實施步驟上，以主干道→干道→其余街道→向內延伸的順序完成廣覆蓋的建設，在建設完成后可滿足大部分用戶的無線寬帶上網需求。同時，在辦公樓宇、大型茶樓、會所、休閑娛樂場所等數據業(yè)務需求較高的熱點區(qū)域進行深度覆蓋來提高區(qū)域內無線寬帶網絡品質。

覆蓋效果理論計算可依據信號強度和傳輸距離的換算公式：

1）AP加卡的信號總強度公式：Gt-Gr+AP天線增益+終端天線增益=L信號總強度（dB）

Gt（AP或終端功率，單位dB），Gr（終端或AP靈敏度，單位dB）

2）距離產生的信號衰減公式：40+20lgd=L1（dB）d（距離，單位m）

工程中最大傳輸距離以45m計算，所以L1=72dB

建筑無線傳輸損耗=穿透損耗中值+偏差+慢衰落余量。各種材料的無線傳輸損耗參數如下圖所示：

四、網管系統(tǒng)部署

無線網絡管理系統(tǒng)針對各種規(guī)模和應用的WLAN/WAPI網絡環(huán)境，提供一整套的網絡管理解決方案，實現了TMN建議的系統(tǒng)管理（安全管理）、網絡拓撲管理、配置管理、故障管理和性能管理等重要的網絡管理功能。主要功能應包括：拓撲管理、配置管理、故障管理、性能管、安全管理、日志管理。其邏輯結構如下圖所示。

無線網絡管理系統(tǒng)可以采用為分布式結構部署，小型規(guī)模的系統(tǒng)可以部署在一臺服務器上，中大型系統(tǒng)可以根據需要部署在2臺以上的服務器上。

1）單機部署。適用較小的網絡規(guī)模，網元數小于200；服務器上安裝網管管理平臺所有部件。采集程序/數據庫/Web服務等。服務器推薦配置：PC 服務器 P4 2.8G/2G Memory/160G HD/19” LCD/56K/10/100/1000M

2）多機部署。適用中等的網絡規(guī)模，網元數200～600；在多臺服務器上部署網管管理平臺，采集程序、數據庫、Web服務分別部署在2臺或2臺以上的服務器上。服務器推薦配置：PC 服務器 P4 2.8G/2G Memory/160G HD/19”LCD/56K/10/100/1000M。

3）集中部署。適用較大的網絡規(guī)模，網元數大于600；所有WLAN網段管理單元的采集機都部署在網管管理中心；在多臺服務器上部署網管管理平臺，采集程序、數據庫、Web服務分別部署在2臺或2臺以上的服務器上，根據具體網管結構和規(guī)模推薦PC服務器或小型機。（圖4.2）

4）集中分布式部署。適用較大的網絡規(guī)模，網元數大于600；在一個或多個WLAN網段管理單元部署獨立采集機，采集機與網管中心通信，實現采集分部署，管理數據集中。在多臺服務器上部署網管管理平臺，采集程序、數據庫、Web服務分別部署在2臺或2臺以上的服務器上。根據具體網管結構和規(guī)模推薦PC服務器或小型機。（圖4.3）

五、認證計費系統(tǒng)

認證計費管理系統(tǒng)的功能模塊組成如下圖所示：

無線網絡建設對認證計費管理系統(tǒng)有以下要求：

1）應支持標準的RADIUS協議，可以全面兼容不同廠家的BRAS產品并已經成功和國內外主流以太網交換機實現802.1X對接。2）支持各種用戶計費安全措施，能夠實現帳戶、MAC、IP、VLAN、接入服務器和服務器端口的綁定或者上述多種要素的綁定。3）豐富的計費策略，可實現時長、流量、包時長、包流量、普通包天、動態(tài)包天、分層、包月和包年預付費和后付費等計費策略。4）多樣化數據庫支持功能，支持Oracle，MS SQL，Postgre等多種流行的數據庫系統(tǒng)。5）用戶管理功能，能夠提供用戶開戶、用戶注銷、變更受理、用戶查詢、用戶在線、專線用戶管理、停機用戶管理、公免帳號管理和廣播信息等功能。6）費用管理功能，提供帳單確認、費用預繳、用戶充值、用戶銷帳、批量銷帳、銀行托收功能。7）齊全的報表管理功能，提供用戶清單查詢、帳單查詢、充值報表、預繳報表、收費報表、欠費報表功能等各種查詢、統(tǒng)計功能。8）多樣化的卡類管理功能，提供上網卡、充值卡、卡查詢等各類卡業(yè)務。9）系統(tǒng)設置功能，提供營業(yè)區(qū)設置、費率設置、策略管理、時段管理、Radius監(jiān)控、銀行托收等功能。10）可靠的安全設計，支持系統(tǒng)角色分配、操作員管理、備份管理、日志記錄等功能。

六、結束語

WLAN是無線寬帶網絡的重要組成部分，主要承載PC、手機及第三方WiFi終端的互聯網數據業(yè)務，是無線蜂窩網絡承載移動數據業(yè)務的重要補充。WLAN作為支撐無線寬帶接入的有效手段，規(guī)劃建設的核心目標是實現對蜂窩網絡數據流量的有效分流。WLAN網絡將與GPRS/EDGE和WCDMA、TD-SCDMA等移動蜂窩網絡互為補充，共同構成未來數據業(yè)務承載網。因此，WLAN網絡的建設對于各運營商來說具有特殊意義。