科研训练无线局域网介绍.doc

西安郵電學 背景、意义及目标 1.1 选题背景 近些年来,信息技术的发展日新月异,正以不可抗拒的力量改变着人们的生产方式、生活方式, 同时也正在影响并改变着学校的管理模式、教学模式、学习方式乃至师生的生活方式。目前除少数高职院校、民办高校外,国内高校几乎都已建立校园网,随着校园网规模不断扩大,硬件环境逐渐完善,校园网络在高校教学、科研、管理中的应用也在逐步深化。 在校园网( 有线网络) 建设、运行和维护的实践过程中, 由于众多高校的校园网基本上是通过光纤、网线连接起来的“有线网”,在技术实施，现实应用中不可避免地存在一定弊端,而且随着这种弊端的日益严重, 在一定程度上困扰甚至阻碍着校园网建设和教育信息化的进程。诸如很多学校只在部分区域接入网络,而无法顾及所有区域;部分学校由于经费紧张导致布置网线的室、图书馆数量有限; 学校中有些具有历史意义的或年久失修的建筑物不适合钻孔布线。此外, 在现阶段,高校还有一个显著的特点就是建立分校区,校本部与分校区之间的网络联结就成了一个非常大的工程, 通常组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆, 构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制,比如布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动等等。特别是当要把相离较远的节点联接起来时, 架设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,因此对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。 如何合理的解决此类问题, 已成为高校校园网建设初期必须慎重考虑的问题。传统有线校园网的“网络盲点”问题, 与师生员工“随时随地获取信息”的新需求之间的矛盾一度困扰着高校教育信息化决策和建设人员。如今随着无线技术的快速发展和日趋成熟,无线网络虽然还不能完全脱离有线网络,虽然教育行业的无线网络还未呈普及态势,但无线网络已经成功服务于某些高校, 以它的高速传输能力和灵活性发挥日益重要的作用。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国外研究现状 1999年10月，美国卡内基.梅隆大学在世界上率先启动了校园无线网络，尽管当初采用了2M传输技术，但是无线网络技术注入校园，无疑是IT技术在校园信息化中的一次重要突破，同时也带动了无线校园的发展。 近两年，随着Wi-Fi技术快速发展，802.11n市场的逐步成熟，越来越多的电子消费产品开始支持Wi-Fi，包括数码相机、投影仪、电子相框等等，加之英特尔迅驰2平台的发布，更多的笔记本将支持802.11n，这也为用户视频、语音、游戏、高清IPTV的应用提供了支持。 　　而在多应用普及的情况下，无线校园明显提速，在接下来的几年，美国杜克大学、明尼苏大学、加拿大Concordia大学、英国Emmanuel学院等相继进行了无线校园的部署。 　　据研究机构ABI的数据，Wi-Fi无线局域网设备（包括AP和控制器）在全球高等教育机构市场的收入将从去年的1.37亿美元猛增到2013年的8.37亿美元，增长6倍多。而全球中小学Wi-Fi无线局域网设备市场规模将从去年的4700万美元增长到2013年的6.44亿美元。目前北美地区仅有2.3％大学部署了Wi-Fi无线局域网，但到2013年，美国大学Wi-Fi普及率将达到99%以上。同时欧洲地区也正在快速追赶上来。 1.2.2 国内研究现状 目前无线局域网仍处于众多标准共存时期,IEEE发布的必威体育精装版标准为 802.11g。现在，支持11Mbps以上用户传输速率的系统相当成熟;速率在40MbpS甚至80MbpS及以上的系统实现己在加拿大、美国、欧洲、日本等国家的专门实验室展开。研究的范围从无线电设计、物理层实现、媒体接入控制(MAC)技术直至网络对无线多媒体的支持。根据技术发展趋势和研究情况，在未来10年左右的时间里，为用户提供高达1Gbps速率的系统是可能的。正是这样的发展速度刺激了今天无线网络快速的发展和应用。 1.2.3 当前研究存在的问题 无线网络应用于校园,如同计算机网络应用于校园一样,是一项大的系统工程,是实现校园信息化的有效途径。在校园无线网络建设中,我们可以借鉴已经实现无线网络教学的高校的应用经验力争最大限度的发挥无线网络的功能,使之成为广大师生得心应手的交流平台和应用平台,大力促进现代远程教育信息化水平的发展。虽然无线网络应用广泛，并从根本上解除了网线对电脑的束缚，但是在无线网络的运用过程中，也出现了一些迫切需要解决的问题，其中诸如如何提高无线网络的速率和传输安全性等热点问题。正是由于这些关注，无线网络正朝着更快速、更安全、更廉价的方向发展。 1.3 主要研究内容 随着社会对计算机依赖性的增加，用户要求互连的计算机数量更多，类型更为复杂。但传统有线网络由于受设计或环境条件的制约，在物理、逻辑和资金方面普遍存在着很多问题，特别是当涉及到网络移动和重新布局时，所以发