开放环境下高校无线网建设实践初探

【摘 要】随着以智能手机为代表的移动终端的飞速普及，对高校而言，为广大师生提供校园无线网络服务的必要性也日益增加。在建设校园无线网络的过程中如何合理的向运营商开放校园网，达到双赢，笔者根据实践经验，阐述了开放环境下高校无线网建设的思路与困局。

【关键词】校园网；无线网；AP

一、高校无线网络建设现状

近年来高校网络用户增势迅猛，校内智能终端广泛普及，迫切需要校园无线网络的建设。2013年1月-3月，我国全国手机出货量1.34亿部，智能手机的占有量已达到了73.8%，其中Android手机占所有智能手机的91.6%。基于这一不可阻挡的趋势，移动、电信、联通均已开始大规模布局Wi-Fi网络，在这个背景下，各大高校也已陆续开始架设校园Wi-Fi。

1.高校无线网络缺口巨大

虽然大多高校均已建设无线网，但受资金、校园面积、人员密集程度等条件限制，都有很大的改进空间。以中国人民大学为例，校园无线网覆盖分为校园公共场所（室外）、公共区域（室内）、学生宿舍区（室内）三期，分期招标通过不同的运营商架设校内无线网。仅公共区域的无线架设就用了POE交换机76台，上千个无线AP，每天承载七千多个客户端的上网需求，支持信号为RUC与CMCC两个SSID的无线信号连接，高峰时流量能达到500M流入与200M流出。其中热门区域如新图书馆，在线总AP为68个，该区域的流量占校园总流量的近半，但依然是无线网信号不佳的核心区域。可以预见，随着各类智能终端---如笔记本、平板电脑、智能手机的进一步普及，每一届新生入学都会将校园无线网用户数推入新高，校园无线网的运营与管理必将面对严峻的挑战。

2.无线网建设的抉择：自筹？开放？

（1）自筹建网与向运营商开放校园建网

在校园有线网的建设中，92.4%的高校“采用学校投资自建自维的方式”来进行校园网的维护和管理，只有不到8%的学校采用外包的形式进行校园网的运维。自建无线网固然有其好处，但各校网络管理单位大多为教辅单位，在校内经费中申请中处于弱势。另外，无线网建设施工、维护工作必然会增加现有网络工作人员的工作负担，容易出现消极怠工、延误工期等问题。因此，我们大胆预测，校园无线网络的建设模式，必将突破现有以自建为主的格局，引入通信运营商共建校园无线网络。

对逐利的通信运营商而言，校园移动互联网业务快速增长带来了区域性的“智能风暴”效应。各大运营商纷纷抢占校园市场，增加网络基础设施投资。运营商的策略为各高校转变无线网络建设模式提供了契机。

（2）开放校园无线网建设案例

中国人民大学是以人文社会科学为主的综合性研究型全国重点大学，目前学校共有全日制在校生30999人。学校无线网络一期和二期的建设均由中国人民大学独立完成，截止2009年底共有305个无线接入点。2011年4月与中国移动北京公司合作开始无线网络三期工程，共在全校范围内新建了1092个无线接入点，成为北京市无线网络覆盖最密集的高校之一。中国移动北京公司与中国人民大学签署校园无线网络建设协议后，又先后与中国农业大学、北京交通大学、北京林业大学等13所高校达成合作，共同开展校园无线网络建设。

二、开放环境下无线网络建设实践

开放环境下的无线网建设引入了运营商为校内提供服务，多方需求的冲突给项目的进行带来了一定的难度，笔者现将无线网络建设中校方与运营商两个团队中的内部关系略作梳理，以供各同仁参考：

1.协调校内各单位关系

在高校所有招标项目的实施中，资产处与财务处分别负责项目的商务与资金支持。项目前期得到学校财务处资金支持后，建设过程中涉及到设备变更，譬如增加无线网的DHCP设备用于无线地址的分发，需要校方协调资产处得到他们的支持。

项目施工过程中，要在楼宇上架设光纤和AP设备，这些设备会改变楼层外观，需要得到校方后勤及保卫部门的许可。所有的POE交换机、无线AP设施需安装到教学楼、学生宿舍、办公楼等多个地点，这些设备需要得到所在单位的代为监管。校方需要协调这些内部关系明确权责，避免出现设备丢失时互相推诿的情况。

在校师生是无线网络的使用者，在无线网络的建设与管理中，需要吸引师生群体的参与，搭建网络异常时的第一时间报修与反馈机制，培养学生自愿参与的意愿。中国人民大学通过网络中心服务台、网络中心微博、校园论坛等平台搭建了一个多渠道的快速收集反馈疑问的互动机制。

2.协调运营商的内部关系

开放环境下无线网络的建设，不仅要协调校内各单位的关系，同时也要关注运营商内部的职责与分工。由于运营商将诸多工作采用外包方式进行，校园无线网络建设大体分为销售方、设计方、施工方、维护方。

销售方和设计方大多都属于运营商，但是不能一概而论，据笔者了解，在北方，电信的设计工作都是外包的。在项目的设计环节中，学校网络管理部门一定要对运营商的设计方案进行全面考量，严格把关。譬如网络管理部门规划中采用98芯的光缆给校园骨干网使用，如果运营商设计时不清楚既定策略或核心机房的方位，并未将光缆穿入核心机房，而是根据校园图纸自取无线结合点，必然导致后期施工与使用上的麻烦。

运营商设计完成，交由校方审核通过后，项目进入施工环节，光缆铺设与无线网建设由施工方负责，此工程多为外包给第三方施工，校园网络部门应对施工进度与效果全程跟进。项目施工完成后，无线网络设备的维护工作会交给运营商招标的第三方进行维护，无线网络后期的调整与故障排除均由该单位完成。

除了需要关注以上方面外，无线设备的提供方在整个项目中也扮演者重要角色，校园网络建设的规划在实际的运用中会偶有更改，就需要设备提供方来为校方人员进行培训或者技术支持，但是在供应链中，设备提供方的甲方是运营商，与校方没有合同关系，必须在项目开始前就确定其应对校方需求的响应职责。

从以上关系体系来看，校园网络管理部门在这个体系中应如何定位呢？笔者认为，应处于校园无线网络建设项目中的主导地位。

3.明确学校网络管理部门的主导地位

开放环境下无线网络建设虽然选择打开校门，与运营商合作建网，但是学校网络管理部门在项目的整个过程中应处于主导地位，一方面做好上面提到的项目各参与方的沟通管理，另一方面也要做好技术把关工作，建议校园无线网在校园有线网络之外独立成网，形成无线自己的独立网络与网络出口核心设备直连，应根据校园网络的实际使用量提供足够多的内网地址段作为无线网地址池，具体注意以下策略：

策略一：将AC下沉到校园内。

各校都会选择将AC下沉到校园内，每个AP分别开启双SSID：学校、运营商，双SSID下分别设置不同的IP地址，运营商公网流量通过AC集中转发，校园网内部流量通过AP实现校园网转发，这样实现了校内联网的同时，也决定了其网络控制权为学校网络管理部门。

策略二：全校区无线Vlan区的划分。

在建网之初就应基于用户数、用户体验、认证需求等因素确定最佳策略。如建校之初为应用不同的策略，将校园无线网划分成八个Vlan大区。若用户拿着移动设备在校园内走动，其会经历至少8次无线网连接请求，由于校内采用网关计费，则其每次都需要输入用户名密码，且不管计费账户是否具有8次同时在线的权限，其用户体验就相当差了。这种情况下，校内无线地址也增加了几何级数的占用量，容易造成其他用户获取不到无线地址的故障。经验丰富的网管人员会确定全校无线为同一Vlan，建网之初就给足地址池，延长地址释放时间为24小时甚至更长，既减少了管理成本，又提升了用户体验。

策略三：无线用户计费策略。

与无线网使用者息息相关的是无线网如何收费，如何认证。管理者需要协调好方便认证与账号安全的关系。据笔者了解，移动终端多采用网页认证，从目前的趋势来看，智能终端上集认证、消费、信息推送为一体的软件将成为发展趋势。

策略四：对无线项目的监控与加点的全面协调。

校园无线网络建成后，应在校园网管系统中搭建直观的流量监控，既要有对交换机的监控，又要有每个AP的状态的监控，通过网管系统的监控发现问题后，必然对AP做出适当调整，这就需要上文提到运营商、销售方、施工方甚至维护方多方协调，其周期必然很长，需做好长期推进的准备。

三、实践中的困局

开放环境下校园无线网络建设过程中，会面临由开放校园引入运营商面临的问题，笔者列出以下实践中遇到的困局供同仁参考：

1.资产困局

参与到项目中的公司要求有清晰的财产所有权，要求全套设备都由公司出资并拥有绝对的所有权，原则上不同意校方增设AP，这样导致学校开运动会、临时会议，需要增加AP的申请有困难。建议校方争取到自己的工程预留的无线路由（俗称胖AP）与POE交换机，以应对临时紧急加点的需求。

2.协调困局

校园无线网建设时如果不同时期分段引进了多家运营商的无线接入设备，此时校方会面临着如何统一策略，实现上文提到的诸如同一Vlan等策略的问题。另外，不同时期多家运营商的设备新旧不一，就目前来看，2010年左右建设的无线设备采用的为IEEE802.11abg的无线wlan标准，2013年左右已普遍建立了IEEE802.11n的标准，未来第五代无线标准（5G wifi）-IEEE802.11ac/ad标准也已经确立。而校园无线网建设的时间顺序是：办公区域，教学与宿舍区域，公共区域。随着项目的推进，越早建设的区域其技术越旧，这就导致重要的办公教学区反而效果越差。校方网络管理部门为了实现资源的合理配置，无法跨运营商调整，若推倒重建，必然造成资源的浪费且周期太长。

参考文献：

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