有线/无线混合网络

有线/无线混合网络（精选十篇）

有线/无线混合网络篇1

1、就目前局域网的组网方式来看, 主要采用的是利用有线的局域网来进行组网的工作。

有线网络在传输方面具有一些优点, 一是数据传输的速度比较高高, 二是数据的传输比较稳定。但同时有线网络自身也存在一些缺陷。首先, 就有线网络的布设的需求来说, 进行有限网络的布局需要使用很多的线缆以及相关布局的配件, 这样就造成成本比较高。而且有线网络需要保留一部分信息点, 因此造成投资越大, 那么浪费的信息点就越多。其次, 从施工的角度来说, 在布设有线网络时需要在建筑物上进行钻孔的工作以方便线缆的铺设, 但是施工比较困难, 而且施工的时间长。另外出现了故障也不容易进行针对性的解决。再次, 一旦布设好有线网络后其各项结构就固定了下来, 信息点不容易更改, 所以造成其扩展性比较差。

2、从无线局域网的方面来看, 这一局域网具有新兴的科技, 它能够使用射频通信技术来直接组网, 因此不需要固定的有线通信线路, 并且它能够实现所有有线局域网具有的功能。尤其在近几年来, WLAN无线网络发展迅速。无线局域网相比有限局域网具有更大的优势。

首先体现在无线局域网络在进行用户接入点和网络数据源的连接上不仅能够使用物理连接, 还能够让用户无线网覆盖的区域内任意的进行无线连接, 用户可以摆脱网线的限制。

其次体现在无线局域网中不需要进行不限, 只需要使用一个AP就可以在上百米的范围内进行网络的覆盖。并且网络的端口可以应用到多台计算机, 而有限局域网只能与一台计算机进行连接。

再次体现在无线局域网由于不需要使用线路, 避免了高额的维护成本。由于无线局域网具有这么强大的优势, 只需要计算机连接WLAN就能够进行室内以及室外的局域网连接, 因此这一局域网被广泛的用于临时进行网络安装的区域, 比如体育场馆和大礼堂等地方以及一些不方便布局有限局域网的场所, 比如展览会和历史建筑等。

不过需要看到的是无线局域网自身也有缺点。一是无线网络的传输介质是空气, 那么如果这一介质受到干扰, 那么就会造成网络的信号质量差, 从而影响网络的稳定性。二是无线局域网与有限局域网相比在信息传输的速率方面比较慢。三是无线网络由于能够同时和多台计算机进行网络连接, 容易造成安全问题。所以, 在分析了有限局域网和无线局域网各自的优缺点后, 在组建局域网的过程中, 需要根据网络布设的实际需求进行网络的最佳布设和组建, 将有限局域网和无线局域网进行混合布局, 达到优势互补的目标。

二、完善有线和无线混合局域网的措施

1从上述对有线局域网和无线局域网各自的优缺点的分析可以看出, 在进行这两者混合局域网的组建时需要采取完善的措施。首先要完善网络信息接入点。当需要在较大的空间进行网络组建时, 由于有限接入点的数量很有限但是对网络的需求度又很高, 所以需要配合无线局域网的组建来进行网络的布设。其次在有些场所进行有线局域网的布设比较困难, 有些场所在需要拓展的时候不方便, 这时也需要配合无线局域网来弥补这些不足。这两个方面的需求很好的反映出有限和无线混合局域网布局的特点。

2.在企业内部, 这种混合局域网布局的方式显得更为关键和重要。以企业内部局域网这一应用环境为例, 研究有线和无线混合局域网组建方案。在企业内部进行混合局域网的组建工作时需要考虑到几个方面的因素。一是网络稳定性, 二是网络的可扩充性, 三是网络系统的安全性等。要完善企业内部的局域网组建工作, 需要从以下几个方面入手。一是有线局域网的方面。在完善有线局域网的组建时需要根据企业实际的需求配置网口和网络模块, 并且需要考虑到交换机的型号和设置。在使用网线的时候要采用具有良好抗干扰性的网线, 而且要是超五类非屏蔽双绞线才能满足企业网络使用的需要。二是无线网络的方面。要采用2.4GHz以上的AP, 这样可以有效的防止电磁的干扰, 并且要具备802.11b的标准, 这样可以保证网络传输的良好效果, 并且提高网络使用的稳定性。三是无线系统的方面。系统要采用DSSS无线技术, 因为这一技术能够保证较低的发射功率, 从而提高抗干扰的能力。四是安全方面, 要采用最新的防火墙技术和加密技术来保证系统的安全。五是网络的扩展方面, 要保证足够的端口以方便接入新节点。

三、小结

当前网络传输的需求决定了要采用有线和无线混合组网的方式, 这样才能保证各类场所尤其是企业内部的网络需求。这一混合网络具有很大的优势, 传输快而且稳定, 而且扩充性强, 所以非常实用。

参考文献

[1]杨东鹤、刘迎春.《基于有线技术和无线技术的混合局域网组建》.《网络与通信》, 2004, 20 (4) 97-98

[2]王达编著.网络工程师必读:网络系统设计[M].北京:电子工业出版社, 2006, 12

有线、无线混合网典型故障解析篇2

为了综合有线、无线两种网络的优势，很多中小型企业及SOHO用户，都使用了有线、无线混合模式的局域网。但是，与传统的有线局域网一样，混合网也会在网络互访、共享上网等方面出现问题。下面，笔者将针对这类混合网中经常出现的故障，介绍相应的解决方法。

有线、无线典型故障1:混合网中的计算机不能互访

Q:在混合网中，一台计算机安装了Windows ，采用有线网络连接，而其他计算机均使用Windows XP，采用无线网络连接。软件、IP地址已经设置好了，打开无线路由器，却发现Windows XP系统的计算机无法访问Windows 2000系统的计算机的共享文件夹。

A:这种故障主要是由于Windows 2000计算机中的设置以及无线路由器的设置造成的。在Windows 2000中，如果禁用了Guest用户，那么将会提示输入用户名和密码。要解决这个问题，首先依次打开“控制面板→管理工具→计算机管理”，在打开的窗口中展开“本地用户和组”并单击“用户”，

接着，在右侧的窗口中双击“Guest”，在打开的属性窗口中取消对“账户已停用”复选框的勾选。最后，单击“确定”按钮即可。

另外，打开“控制面板”，双击其中的“用户和密码”，接着在打开的窗口中选择“Guest”用户名，单击“设置密码”按钮，设置新的密码。最后，连续点击两次“确定”按钮即可。

有线、无线典型故障2:无线局域网不能共享上网

Q:在一个由无线路由器连接的有线无线混合网络中，有线网络部分可以正常使用ADSL上网。但是无线网络部分的计算机却无法通过无线路由器来共享上网。

A:(1)因为有线网络部分可以上网，说明ADSL Modem与无线路由器的硬件连接没有问题。下面要考虑的是无线局域网中网络设置的问题，需要将无线网卡的IP地址设置为“自动获得IP地址”。

(2)也可能是由于无线路由器的设置不当造成的，比如为了限制某台计算机的访问，通过无线路由器的管理页面对该计算机的IP地址及端口进行了相应的访问限制。这个时候，可以重新打开管理页面，在管理窗口左侧单击“访问控制”，接着在右侧的窗口中取消对IP访问的设置(图1)。

(3)除了上述原因外，如果无线路由器或无线网卡有一方设置了WEP密钥，而另一方没有设置，或者因为双方设置的密钥不同，也可能造成故障出现(图2)。

有线/无线混合网络篇3

这两款产品分别是ProCurve 5300xl 无线边缘服务模块和无线接入点 ProCurve Access Point 530。它们共同的特点是，可以和HP的有线网络产品可以集中管理和控制，与有线网络实现一致的高度安全性(通过ProCurve Manager 网络管理软件包实现)。

其中，ProCurve 无线边缘服务 xl 模块适合大中型企业部署无线网络。由于大型网络中需要部署大量无线接入点(AP)，经济有效的部署方式是将管理功能集中到交换机中，从而简化AP的功能、降低部署和维护成本。xl模块就是使交换机具备管理AP功能的智能模块，安装在ProCurve Switch 5300xl系列模块化智能交换机中，即可使ProCurve Switch 5300xl交换机具备高级无线服务管理功能。将该模块与新的单、双无线端口AP(210，220，230)连接，可实现安全的无线网络访问控制、集中的 RF 管理、web 验证、快速的无线客户端漫游、服务质量 (QoS) 功能、网络自愈及恶意接入点检测等功能。

另一款新品ProCurve Access Point 530适合部署小型无线网络。尤其是大型企业的远程办公室，对无线接入点(AP)的功能要求是“麻雀虽小、五脏俱全”，530就是这样一款中集成了多种高级管理功能的产品。它是一个安全的双频(2.4GHz 802.11b/g和5GHz 802.11a)接入点，提供全面的通过业界认证的安全性和 QoS 功能，并可轻松地集成到大部分网络构架中。ProCurve Access Point 530 还具备内置支持 ProCurve Identity Driven Manager (IDM)访问控制软件的优点，可实现边缘强制的、单个用户身份驱动的访问控制列表 (ACL)，以实现高度细化、高度灵活的安全性。

有线/无线混合网络篇4

随着通信技术和计算机技术的不断发展, 人们对网络通信的要求也越来越高, 尤其是便携式终端联网设备的广泛应用, 使得传统有线网络无法满足用户随时、随地进行网络通信的需求。这就促进了无线网络技术的高速发展, 无线网络由于其移动性好、易扩展、组网灵活等优点, 得到了运营商和用户的青睐, 但是无线网络的传输稳定性和传输速度也制约了无线局域网的发展。所以, 以稳定的有线局域网作为基础, 结合灵活高效的无线网络, 实现“有线+无线”的混合型接入网络, 实现了采用有线方式难以解决的网络移动连通问题, 是计算机局域网的重要发展趋势。

一、有线局域网和无线局域网的优点及缺陷分析

1、有线局域网

有线网络传输具有数据传输速度快、传输稳定等优点, 目前大部分的局域网是采用有线局域网进行组网。由于网络通信的普遍应用, 有线网络的缺点也暴露出来, 主要缺点有: (1) 布设线路需使用大量的线缆及相关配件, 成本相对较高; (2) 布设线路时, 需在建筑物上钻孔铺设线缆, 需要大量的人力和时间成本; (3) 有线网络如出现故障不易排查, 维护维修难度较大; (4) 可扩展性差, 有线网络铺设完成后, 通常信息点位置固定, 难以灵活变动, 不便移动终端设备的使用。

2、无线局域网

无线局域网 (Wireless Local Area Network) 是利用射频通信技术完成数据的传输, 近年来, 无线局域网得到了快速的发展。与有线局域网相比, 无线局域网的优势主要表现在以下几个方面: (1) 无线局域网络的用户接入点和网络数据源不局限于物理连接, 用户可在无线局域网络区域内自由移动; (2) 无线局域网的组网工作无需布线, 组网灵活, 易于扩展; (3) 不存在线路老化的问题, 维护费用低。

无线局域网在能够给网络用户带来方便的同时, 也存在着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面: (1) 抗干扰性差, 稳定性差。由于无线局域网是依靠无线电波进行传输的, 这些电波较容易受到建筑物物、车辆、树木和其它障碍物的阻碍和干扰。 (2) 传输速率低。无线信道的传输速率远低于与有线信道。目前, 无线局域网的最大传输速率为150Mbit/s, 只适合于个人终端和小规模网络应用。 (3) 安全性。无线局域网络的信号传输不需要建立物理的连接通道, 无线信号是发散的。从理论上讲, 很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号, 造成通信信息泄漏。

二、基于有线技术和无线技术的混合局域网的应用需求和实现

在组建局域网时综合考虑有线局域网和无线局域网的优点和缺陷, 结合环境及用户的实际需求, 科学合理的组建“有线+无线”的混合型局域网络, 以最大限度的满足用户的需求。通过对有线局域网和无线局域网的优点、缺点分析, 可知无线局域网的组建主要是解决用户接入点的移动和数量问题以及布线困难等问题。所以, 对于会议室、图书馆、礼堂、餐厅、实验室、体育馆等公共场所适宜无线局域网, 如办公室、宿舍等接入点固定的地方可采用有线接入方式。现以企业内部混合局域网组建为例 (如图1) , 探讨有线技术和无线技术的混合使用, 以最大限度的满足用户的需求。图1中路如器、防火墙和核心交换机形成网络的核心。接入部分是有线网络和无线网络的组合。有线局域网主要是布线完成的区域, 例如办公楼, 这一部分只要进行交换机的配置就能实现有线接入。无线接入针对没有布线或者不适合布线但又要求网络覆盖的区域, 例如图1中礼堂和宿舍楼。

对于企业内部组建混合局域网需要综合考虑网络稳定性、可扩充性、系统安全性等各方面的因素。解决方案如下: (1) 有线部分:根据需要配置相应足够的100M以太网口和千兆模块, 交换机采用VCN Switch 10/100M交换机。网线采用抗干扰性较好的超五类非屏蔽双绞线; (2) 无线部分:AP工作于2.4GHz, 电磁干扰对其影响很小;采用802.11b标准, 此类设备已广泛应用, 在实际使用中效果良好;无线产品加强了系统的稳定性能。 (3) 无线系统采用DSSS无线技术, 发射功率较低, 抗干扰能力强。 (4) 防火墙技术及AP使用的支持有线等效加密 (WEP) 技术, MAC地址过滤, ESSID访问控制等可保障系统的安全。 (5) 系统汇聚层交换机预留部分端口, 方便新节点的接入, 加强了系统的可扩充性。

结束语

无线网络的出现就是为了解决有线网络无法克服的困难。虽然无线网络有诸多的优势, 但与有线网络比较, 无线局域网也有很多不足。无线局域网一般不会单独使用, 其作为有线局域网的补充, 还难以完全脱离有线局域网。所以, 针对当前网络连接的实际应用需求和网络技术发展现状, 将无线技术作为有线局域网的重要补充, 采用“有线+无线”的混合网络, 既满足现有应用的需求, 又具有较大的可拓展性, 具有实际的工程应用价值。

参考文献

[1]郭鹏:《有线技术和无线技术混合局域网组建研究》, 《信息与电脑》 (理论版) , 2010, 2:127。

有线/无线混合网络篇5

现在的802.11nWLAN产品在企业网络接入上显示优于FastEthernet。连接线路到办公室和工位可能需要几周时间，同时会给墙壁和天花板带来昂贵的破坏，而启用新的无线“端口”则可以在不需要改变结构或延期的情况下完成。

而且，在难以布线的地点，如自助餐厅和天井，802.11b可能比FastEthernet更适合用于LAN流量传输。例如，2条40MHz宽5GHz的通道可能传输千兆级的应用流量。更好的是，无线网状AP能够自动地发现连接有线网络核心的最佳回程路径，转发流量通过邻近的AP来绕过临时拥塞。

然而，作为希望整合无线LAN的企业网络，合并更多无线接入和回程链路，流量流和负载会发生变化。像WLAN语音和视频等的新移动应用将会带来服务质量(QoS)的问题。确定和规划网络基础架构更新来解决这些需求能够让无线网络整合进行得更顺利些。

重新设计流量来避免整合WLAN的瓶颈

大型分布式企业网络必须设计以高效的容量、质量、安全性和可用性来聚集和路由流量。

在从有线转到无线网络接入之前，要评估高吞吐量802.11nAP和新型移动应用给有线和无线回程链路、分布式和核心层LAN交换机和内部办公路由器及防火墙所施加的流量负载。预测当前和将来的流量负载，不仅包括从无线接入层到有线分布式/核心，也包括无线客户端之间的。使用这个流量负载分析来确定潜在的需要升级容量的瓶颈。

例如，一个同时期的802.l1nAP能够支持最高达450Mbps的数据传输率。如果完全利用，一个双工AP在它的回程链路到一个分布层交换机能够转发2x300Mbps=600Mbps的速率。这明显超过了100MbpsFastEthernet的转发容量，这或者需要802.11n无线或GigabitEthernet回程才能满足要求。然而，这些802.11nAP可能一开始并不能完全使用。传统的远距离无线客户端的传输速率较低，总载荷取决于客户端密度和应用混合程度。这些因素必须确定和组合起来分析回程链路和总体设备是否或何时才会饱满。

此外，无线/移动应用可能显著以改变流量模式。之前在有线设备之间交换的流量，经过了接入和分布层以太网交换机，现在可能直接流经无线客户端，流向一个AP或AP群。或者，根据WLAN的架构，流量可能会卡在上游WLAN控制器上，这个可能在数据传输速率增加时造成瓶颈。对于来自分公司的对延迟敏感的语音，传输到Internet的一个中央WLAN控制器可能会成为一个问题。这样的因素必须进行评估以产生最佳的WLAN设计，它很可能会变成(某种程度上的)分散化。因此这将改变流量流通过有线网络片断的量和位置。

为一个无线网络整合过后的网络上的WLAN语音和视频提供QoS

休闲的无线Internet访问可能由最佳效果的传输完成，但是新兴的如WLAN语音和视频应用要求处理更多的吞吐量――不仅仅是在通过无线时，当流量进入、经过和流出有线网络片断时也是这样。

例如，VoIP在一个专用的或低使用率的AP上运行良好，但是增加了高带宽消耗的数据或语音客户端到相同的AP可能很容易抢夺光语音呼叫的带宽，

QoS机制通过要求多媒体应用以实现平稳共存。在无线上，Wi-FiMultiMedia(WMM)能够将每一个应用映射到4种访问分类之一。语音优先级被置于最高，以最小化延迟和抖动，而视频位于第二位以保证一致的吞吐量。然后数据应用被分成最佳效果和后台，以保证关键任务应用的带宽不会被大文件传输所占用。无线AP使用这些WMM分类来使高优先级流量更快的访问时间。

当无线流量到达接入层AP和交换机，WMM分类必须使用802.1qVLAN流量分段、802.1pLAN帧优先级和DiffServIP包标记映射到有线网络。无线AP和控制器上的流量过滤和带宽管理特性也可以用来调节和修正无线和有线网络片断之间的流量流。同时，在将视频分发到无线客户端的网络中，有线网络边缘的单播到多播的流量转换可能导致更佳的带宽占用时间使用率。

为无线网络整合规划有线设备升级

在无线出现问题之前，有线网络设备必须通过很快地处理无线需求。但是很少公司能够快速地拆除和更换设备。这些升级必须经过一次次的预算和计划，结果就是一个不断增加的网络基础架构迁移。

正如之前所提到的，一些FastEthernet可能需要被替换成GigabitEthernet交换机以传输足够的回程带宽。另一个可能是淘汰这些交换机，然后更换成无线回程。这个“重叠的”方法可能比升级仍在使用的FastEthernet交换机更容易些，因为安装新的网状AP不需要中断现有的布线和端口分配。随着时间推移，当无线访问消失后，旧的交换机就可以淘汰了，然后将剩余的Ethernet客户端转移到另一个有线或无线端口上来。

最后，有线交换机必须升级到802.3afor802.3atPoweroverEthernet(PoE)以便给无线AP提供电源。802.11nAP使用多入多出(MIMO)天线和复杂的信号处理器，它们会比传统的802.11abgAP消耗更多的电能。某些情况下，802.11nAP会超过802.1afPoE的有线交换机端口13瓦特的功率。幸运的是，差额会很快在供应商提供新的更节能的802.11nAP中被消除。然而，当802.11nAP从2x2到3x3到最终的4x4MIMO，电源消耗会不断增加。随着时间的推移，新的实现802.3at的有线LAN交换机应该部署来停止这种无休止增长的电源需求。

结束

在本文中，我们关注于为获取最大无线网络投资回报而进行的有线网络设备升级。然而，有线网络并不是独立运行的，有线无线网络整合之后的网络更不是。为了使有线/无线网络整合之后的网络的网络更有效率和有效益，还需要关注管理和安全性升级。

编辑推荐最优性价比组建无线网络

众所周知，无线网络是对有线联网方式的一种补充和扩展，这种方式可以打破有线网络在某些场合要受到布线的..

有线无线宽带一体化接入网络研究篇6

1 宽带有线接入

1.1 通信综合布线宽带接入

综合布线指的是:当光纤到达驻地以后所引入的方式并且用绞铜缆来进行带宽传输的实现。这是一种通过以太网接入的方式, 因此和话缆用x DSL数据接入的方式有所不同, 这种接入的方式是由FTTx和LAN组成的[1]。实现网络传输是通过传输设备和双胶线进行的, 一般情况下, 水平布线使用的是非屏蔽5e类的双胶线, 且最大的传输距离为90米。垂直杆线选用光纤进行敷设。

这种接入网络方式的要求是要针对一些需要高速宽带的客户, 有将铜芯代替电缆的方式进行研究。把六类UTP电缆升级到超六类电缆, 并且使万兆以太网在100米以内进行传输也成为可能。由此我们可以看出, 综合布线的网速想要提升主要是要对电缆的质量水平以及宽带进行提升。

(1) 数字电缆行业标准

(2) 数字电缆的要求

今后数字电缆的发展方向必定会朝着高速、廉价以及安全的方向。我们针对目前的行业标准对数字电缆的要求而言, 其中IE 61156-5~6:2002对通信用传输特性星型电缆进行了参数要求。屏蔽缆的缺陷是如果系统在安装的时候较为复杂, 很容易引起系统崩溃。

1.2 光纤接入

光纤接入网指的是在接入网当中用光纤作为主要传输介质来实现信息传输的网络形式。然而, 随着光纤成本的不断降低, 其价格可以和铜缆相媲美。此外, 因为铜缆所特有的宽带优势, 其光纤也会快速地向用户开放。它接入网络的主要方式有:有源光网络、无源光网络以及光纤、同轴电缆等等。

光纤网络的结构是由光纤到办公室以及光纤到户所组成的, 光纤的网络单元是设置在办公室或者是家中的和业务节点, 以及用户之间的把光纤作为主要传输介质的传输线缆。所以, 光纤在维护、传输质量以及带宽方面都是比较理想的传输介质。

(1) 有源光网络。这种网络和无源光网络相比起来比较容易实现且比较简单, 它的容量和传输距离都比无源光网络要大, 连接可以是从有源光远程终端到OLT的连接, 而且比较容易扩展。这种网络形式适合用于远距离和大容量用户之间的传输。

(2) 无源光网络。这种网络采用的是耦合器, 通过这种功率非配器 (耦合器) 把所需信息发送给用户, 因为无源光网络所使用的分配器对光的功率有所降低, 因此这种传输的方式只适合使用短距离的传输当中。

通过使用点对多点的方式把光网络单元共享成为光线路终端, 也降低了投资的成本。这种网络的技术是无源光功率和波复用的技术, 不仅可以实现设备共享而且还可以使业务全透明, 对网络管理系统也有很好的支持效果, 从而可以实现多种综合业务。

2 无线宽带接入

配线段以及入网馈线段和接入线段当中的一段或者是全部, 采用无线传输介质向用户提供的移动接入服务和固定接入服务叫做无线接入技术[2]。无线接入是有线接入网的补充以及延伸, 系统容量大而且覆盖的范围较广, 可以解决难以架设的通信问题, 是目前发展比较快速的接入网之一。

2.1 无载波通信

这种通信技术可以实现设备间的互联, 并且能够实现把数字图像等信息下载到计算机当中以及把打印机连接到计算机当中等等的信息传输。与此同时, 它还可以配置多种器件并且还可以完全取代设备之间的电缆连接, 对设备的集成度有大大的提高。无载波通信技术所使用的频段为3.2GHZ~10.7GHZ, 传送至少500MHZ的数据信号[3]。它的优点是:功率谱密度较低, 拥挤的干扰环境下工作效率较好, 交互作用范围小, 并且可以在较小的区域当中安排多个独立的连接。

2.2 WI-FI

Wireless fidelity无线保真就是WI-FI的全称, 它实际上指的是一种商业认证, 也就是说具有WI-FI认证产品符合IEEE802.11b无线网络规范, 目前它是最广泛的一种WLAN标准, 采用的波段是2.4GHZ。

无线网络规范是IEEE 802.11网络规范, 而WI-FI的标准是IEEE802.11b, 其最高的带宽为1.1MBPS, 在有干扰或者是信号较弱的情况下带宽可以调整为2 MBPS以及5.5 MBPS和1 MBPS, 正是由于带宽的自动调整能够使网络得到充分的可靠和稳定。

能被WI-FI覆盖到的地方就被称为是“热点”, WI-FI技术包括有B和G规范以及IEEE 802.11a以及待批准的802.11n规范。此外, WI-FI是第一项得到部署的高速无线技术, 并且一经实施便得到良好的应用。但是, 它所支持的用户范围是有限的, 在接近热点300英尺的范围内才能够实现高速的连接。与此同时, WI-FI还有“无线版本以太网”的美称。

2.3 蓝牙技术

它是一种短距离的无线技术, 允许装置收发数据, 其中包括手机和手机、电脑和无线耳机以及其他一些附件装置等等。

蓝牙技术是一项较为全球化的、开放的标准协议的名称。这种技术主要是通过广播技术使多个设备之间进行相互的通信, 功率级别低的能够支持设备间距10米的传输距离, 功率级别较高的可以支持100米以内的传输。在个人的通信网络当中, 打印机、计算机以及移动电话和键盘、扫描仪等等不需要经过任何线缆。蓝牙技术为无线技术提供了多样化的网络业务。

3 结语

目前的宽带接入系统所组成的方式有两种, 即有线和无线。因此要求线缆行业不仅要对自己产品的性能有所了解, 而且还要对通信业的系统组成有一定的了解, 网络和组网的方式能够适时地进行调整, 以便于能够适应市场的发展需求。

参考文献

[1]张长春, 邹传云, 张晨然, 范庭辉, 章璐璐, 王静怡.当前几种热点无线网络通信技术评[J].网络安全技术与应用, 2009 (10) :1470-1472

[2]Zheng Jianling;Myung J Lee Will IEEE802.15.4Make Ubi-quitous Networking a Reality:A Discussion on Potential LowPower, Low Bit Rate Standard2010 (6) :2508-2510

探讨有线电视网络如何建设无线城市篇7

关键词：有线电视,无线城市,运营模式

1 概述

无线城市从提出至今, 已在全球多个城市进行了部署。目前国内也有很多大中型城市采用了Wi-Fi网络为用户提供网络接入业务。Wi-Fi网络建设在原有的有线网络上, 通常不会对原有网络造成影响, 也避免了建设时与市政、物业等各部门之间的协调与谈判, 降低了投资成本。针对广电业务, Wi-Fi网络能够扩展其现有业务, 使其不只局限在家庭内部, 还能够延伸到室外, 同时也能够促进其传统业务的发展。

广电建设无线城市主要的场景有:家庭、快餐厅、酒店、展会、医院、银行、广场、车站、机场、景区、体育场馆等。广电有线网络需要针对不同的场景部署无线设备, 满足不同场景下人们的业务需求。

2 广电无线城市建设

2.1 无线城市建设目的

无线城市建设的最初目的是为了提供快速的无线上网环境, 使得公众能够利用无线终端连接Internet。能够随时随地地快速接入网络, 就像在家享用无线网络一样。

随着无线城市的普及和发展, 公众对无线城市的要求也越来越多, 不仅局限在上网和获取信息, 也有视频点播的需要。政府相关机构也可以通过无线网络发布公共信息, 更适应了现在社会的移动终端广泛普及。

如今的无线城市建设, 已经不再局限在多年前的上网需求, 更多的是对内容和应用的需求, 可以将建设无线城市的目的归纳为以下几类。

(1) 政府工程

无线城市作为智慧城市中的一项, 是提高城市整体水平的一个标准。因此, 各级政府均将建设无线城市纳入了城市建设的范畴。通常此类无线城市, 基本只具有连接Internet网络的需求。

(2) 信号覆盖

无线网络建设成本低, 作为一种特殊的网络接入方式, 能够成为有线网络的有力补充。在最后一公里的物理网络建设时, 存在某些地区无法铺设光纤或铺设光纤会存在过高的成本。因此, 应用无线网络覆盖此类地区, 能够满足网络信号的覆盖。

(3) 与企业商业合作

无线城市除了能够满足网络信号覆盖之外, 还能够应用无线的特定功能, 与企业合作。例如在商场通过无线定位, 对顾客进行精准的广告推送。同时, 与企业的合作也能够体现在通过建设无线的视频点播平台, 为银行、政府等提供定制的视频资源, 供办业务的市民观看, 从而提高银行或政府的满意度。

(4) 业务平台的移动化

移动终端已经有着越来越多的覆盖率, 人们的生活也与移动终端有着更多的联系。无线城市与各种业务平台对接后, 业务部门能够实现业务的移动化, 能够做到相关人员随时随地处理业务, 群众也能够接收到政府信息平台及时的通知和紧急信息。

2.2 无线城市的场景

无线城市的场景分类:按照受众群体不同, 可以分为面向个人和面向行业的场景;按照应用不同, 可以分为Internet上网和内容访问的场景。

面向个人的无线城市场景通常为Internet上网。而面向行业用户的场景通常为提供内容, 供公众访问。其中内容不仅为视频内容, 也可以是电子政务、各类信息等应用。

无线城市的场景不是单独割裂开的, 每个场景下的不同应用都能够根据网络承载的内容和应用充分地结合。

2.3 无线城市的运营模式

广电盈利模式重点关注的是现有业务的扩展, 尤其是扩大视频资源优势, 广电建设无线城市的盈利模式主要分为以下几类。

(1) 绑定现有基础业务

可细分现有用户和免费用户, 区分服务和体验。

广电现有基础业务包括宽带上网、VOD视频点播和大客户专线, 不同地区的建设速度和网络现状导致各业务的发展速度不相同, 通常广电的宽带业务与VOD高清视频点播业务绑定在统一的套餐中进行销售, 也存在各自分开销售的情况。

无线城市的普通用户通常为免费接入, 能够连接Internet上网, 多人共享, 服务体验无法保证。而广电现有用户访问Internet是能够实现VIP的独享带宽和Qo S保障的, 同时也能够访问视频资源, 观看直播或点播的节目。

(2) 基于无线功能的合作

无线提供了精准定位, 因此在商场、停车场、景区等基于位置的广告精准推送、导航等应用可以与商场或景区合作。

无线城市主要的合作项目之一是广告推送。无论是政府投资建设的, 还是广电自行建设的无线城市, 都要与商户、企业、景区等建立合作关系。基于广告推送的直接收益者为广告商, 因此也有广告商承接特定位置的WLAN网络, 此方式也是目前正在增长的方向。基于有线视频建设视频OTT平台, 视频资源转移到无线覆盖区。

广电最初是作为有线电视提供商出现的, 因此视频资源丰富是其最大的优势。同时, 广电具有视频资源的审核机制, 是其特有的资质。银行或政府等行业客户, 与广电合作, 定制视频资源, 提供给办业务的人员观看视频的特定入口。

(3) 立足于各种政务信息的移动电子政务

建设无线电子政务最基本的要求就是将无线网络与电子政务平台中的业务系统做对接。无线电子政务是政府各部门建设的要求, 广电为其提供最低成的接入网络。此种运营模式更适于为基于广电网络的大客户部署。

(4) 用无线WLAN方式替代现有宽带业务

即将拆迁的老旧小区, 不适宜部署光纤或其他的双向网络方式, 因此用WLAN无线方式替代有线宽带, 能够提高广电宽带用户的渗透率。无线WLAN也可以作为有线网络的替代网络, 部署在室内或者近距离的范围内。

3 广电无线城市方案部署

3.1 网络架构

广电建设无线城市是基于现有广电的有线网络, 无论是室内还是室外, AP和AC均接入到城域网。以部署了BRAS设备的大型城市为例, 原有广电网络结构如图1所示。

针对上节分析的各种场景, 无论是在室内部署Wi-Fi网络, 还是在室外建设Wi-Fi热点, AP设备均接入在CM上, 而AC设备选择旁挂在BRAS。如图2所示, 这样的网络架构基于现有网络, 同时不影响现有业务, 基本上能做到即插即用。

采用有线无线融合组网, 不仅能保证既有业务正常运行, 也能够实现无线Wi-Fi部署。另外, 如果在接入用户密集的场景 (比如大型场馆等) , 可以将核心交换机替换为采用具有高性能的敏捷交换机, 除了具有超强转发性能、庞大端口容量外, 还具有随板AC能力, 能够做到有线无线统一管理, 另外最多可以管理4000个AP, 方便后续的扩容。

整个网络所有AP建议均为FIT AP, 由AC集中管理和监控无线网络运行状况。AP下挂在接入层CM上, 底层基于现有的广电有线网络进行传输。AP和AC之间启用备份Capwap隧道实现1+1冗余备份, 当AP和AC之间的Capwap隧道中断, AP支持业务续航模式, 也就是无线用户的数据仍然可以正常转发, 进一步保证无线网络的可靠性。

3.2 有线无线一体化认证

融合无线Wi-Fi的认证, 统一由BRAS来执行, 实现有线无线的统一认证。AC实现了对AP的管理。无线网络的加入对原有的认证流程没有影响, 无线用户的认证服务器可以采用原有服务器, 也可以另置, 根据实际情况而定。

无线用户的接入认证根据具体场景和人员身份不同实行不同的认证和计费方式。

(1) 免认证接入

终端用户发现无线城市热点网络后, 无需密码直接接入访问。如果由于部署需要, 可以将终端MAC作为账号, 对单个用户实施上网时长限制, 比如每天2小时的免费上网服务。

免认证接入方式适用于公共场所的接入, 人员流动大, 对于终端用户来说不需要通过访问页面或者下载客户端方式可以接入无线网络, 是安全等级最低的接入方式。

(2) Portal认证接入

终端用户通过Portal认证接入无线城市热点网络, 第一次注册以短信随机密码的方式发至用户手机, 有效期为7天。7天内可以通过短信密码的方式经行认证登入, 所有用户管理可以统一在e Sight网管进行管理。

宽带账号采用Portal认证方式接入, 同样可以接入任一无线城市热点网络, 而且上网带宽可以享受VIP待遇, 通过Qo S优先保障带宽和业务。

相似地, 持有高清视频账号的用户接入到无线城市热点网络, 也将给予相应的VIP特权。

Portal认证接入方式适用于大多数场景, Portal认证也称为Web认证。终端用户需要通过Web页面申请用户名和密码后才能接入到无线网络。

(3) 802.1x认证接入

对于政务中心、办公大厅等, 针对常驻办公人员, 可以部署对常驻办公人员办理长期802.1x认证账号, 一方面简化办公人员无线接入过程, 另外一方面也可以提供不同的策略控制, 如更高的Qo S保证、针对性的访问策略控制。

802.1x认证接入方式适用于固定场所的固定人员接入, 安全性最高, 对终端用户来说需要安装客户端才可以进行认证。

3.3 上网行为管理及流量控制

无线城市网络可以建立成一个集旅游、娱乐、餐饮、行政事务等于一体的内部服务网络, 同时融入丰富的多媒体视频资源, 介绍旅游景点、城市特色, 再加上广电现有的视频资源, 这样将产生大带宽的需求, 有效的管理接入终端的行为控制, 可以有效控制网络拥堵的出现。

因此, 在原有广电无线城市方案中增加P2P流量管理、防止内网泄密、防范法规风险、互联网访问行为记录、上网安全等多个方面, 以提高整网的安全性和可控性。

在实际网络中, 推荐采用旁路模式部署上网行为管理设备, 将该设备与交换机的镜像端口相连, 部署实施简单, 完全不影响原有的网络结构, 降低了网络单点故障的发生概率。主要用于监听、审计局域网中的数据流及用户的网络行为。

4 总结

有线/无线混合网络篇8

一、对于园区网络内的无线/有线网络系统的管理平台进行统一整合

对于教育系统各级院校的无线/有线网络系统管理而言, 分为网络设备管理和用户管理两个不同的方面。在本文中对普通用户的管理层面进行讨论, 详细说明普通用户在无线/有线网络系统中的身份认证问题。目前, 在各级教育院校的网络系统中, 普遍都使用了身份认证网关对教师及学生通过有线网络系统接入访问国际互联网络进行身份验证管理。在最近几年, 各级教育院校的网络系统中加入了无线网络系统后, 通过共享原有的有线网络数据库系统中年身份认证系统的客户用户名及密码验证数据库的方式实现统一身份验证管理, 采用WEB PORTAL方式对用户无线接入进行认证, 这样不管用户通过有线网络接入国际互联网络还是通过无线网络接入国际互联网络, 其访问国际互联网的权限都是一样的。还可以通过TRAPEZE的RINGMASTER (支持SNMP) 工具软件来融入到HP PROCURVE的OPEN VIEW来构成有线/无线网络系统得统一管理平台。

无线网络系统信道的选择也是在进行网络管理时不得不考虑的一个重要因素, 在一个用户数量较密集的区域, 常常出现有多个无线AP使用相同信道, 导致用户常常出现接入互联网进行数据传输时掉线的情况。对于园区网络中发生无线网络系统信道冲突的情况, IEEE 802.11 B/G标准只支持三个不重叠的传输信道, 只有信道1、6、11或者13是不冲突的。但是, 使用信道3的设备会干扰1和6, 使用信道9的设备会干扰6和13……针对这种情况, 可以通过无线AP设置界面中更改为不常用无线信道的方法来解决, 分别采用1、6、11等不同信道, 减少由于不同信道之间的相互干扰造成的网络中断等网络故障。当然, 频繁掉线也有可能是由于无线AP的散热问题引起的, 所以需要注意无线AP的辅助散热, 同时, 不要将路由器、交换机、无线AP、电信宽带猫等网络设备密集的堆放在一起, 避免由于网络设备过热而引起的各类网络故障。

无线网络的设备管理和有线网络的设备管理基本相似, 都需要对配置问题和监视问题进行控制管理, 但这两者在具体的配置管理与操作上都存在很大的不同。对于无线网络的设备管理来说, 其频谱环境随时都在发生变化, 所以, 无线网络的设备还需要具有频谱环境检测和针对频谱环境变化的自适应功能。

对于网络系统的维护和优化, 主要是通过每隔一段时间定期的检查无线/有线网络系统, 通过工具软件勘查数据并进行网络性能优化。在无线网络系统管理方面借助ARUBA具有ICSA认证的基于个人状态的防火墙 (比传统ACL的安全级别更高) 、HP PROCURVE基于IDM身份驱动的访问控制设备 (如NAC 800控制器) 、TRAPEZE的SMARTPASS等等, 通过使用这些无线/有线网络系统的站点勘查工具或者网络分析仪来查看无线接入点的情况, 可以确定超负荷的AP及同频段干扰现象, 防止无线网络系统连接速度缓慢, 从而影响网络的整体吞吐量。可以使用FLUKE INTERPRETAIR无线局域网分析软件对无线局域网部署之后检验无线网络的覆盖情况和优化网络性能。还可以使用ANALYZRAIR WI-FI智能频谱分析仪, 通过检测、识别和定位802.11 WLAN中的RP干扰, 从而规划、部署验证无线网络系统, 确保无线网络系统得信号覆盖。

二、警惕安全隐患

安全问题随时伴随着网络管理, 有线/无线网络系统开始正常工作后, 就要每隔一段时间定期的检查无线/有线网络系统的监测情况, 没有系统管理员许可而接入园区网络系统的计算机设备及网络设备, 都意味着安全漏洞。无线网络的瘦AP架构主要包括网络设备安全、网络设备间信息和协议交流的安全, 包括AES加密等等、用户网络资源安全和无线安全等几个方面。用户网络资源的安全主要包括对客户端安全完整性检查功能、WEP和WPA等加密认证手段, 有线和无线结合的情况下对网络资源的访问控制, 无线网络安全包括WIDS和WIPS等方式, 通过对非法AP的监测、定位和反击, 防止无线用户接入到非法AP上。

无线网络系统管理需要和有线网络系统的管理相互配合, 多种网络维护管理工具相互交替配合使用, 需要做到无线网络系统的扩展与原有的有线网络系统安全性相统一, 才能够解决来自用户的困惑和疑虑。

为了解决无线/有线网络系统的安全及管理问题, 华为赛门铁克科技有线公司推出了SECOSPACE绿色终端立体安全解决方案。通过身份认证和安全策略检查的方式, 对未通过身份认证或不符合企业安全策略的用户终端进行网络隔离, 帮助终端进行安全修复, 防范不安全网络用户终端给安全网络带来的安全威胁。

SECOSPACE终端安全解决方案由SECOSPACE代理, SECOSPACE管理器, SECOSPACE控制器, SECOSPACE修复服务器, 文档安全服务器, 安全接入控制网关等几部分组成。

综上所述, 通过多种技术手段, 可以有效的对各级教育院校的无线/有线网络系统进行安全及统一管理, 解决全网络系统的运行稳定性和安全性隐患问题。

摘要：本文介绍了无线/有线网络系统的安全管理措施及统一管理的技术方法, 介绍了无线网络的技术特点。

关键词：无线网络有线网络安全管理

参考文献

[1]《无线局域网搭建与管理》, 张瑞生, 电子工业出版社

[2]H3CS-WLAN认证教材 (《构建H3C无线网络》学习指导书V2.1

[3]《无线网络设计》, (美) JEFFREY WHEAT等主编莫蓉蓉刘传昌等翻译, 机械工业出版社

有线/无线混合网络篇9

关键词：融合网,网络架构,有线无线,卫星融合

1前言

建立广播电视有线无线卫星融合网络的目标是要充分发挥广播电视有线、无线、卫星传输网络的优势,推进有线、无线和卫星传输网络的互联互通和智能协同覆盖,实现全程全网、无缝连接,使用户可随时随地接收综合信息服务,享受全程全时段的视听节目。有线无线卫星融合网络研究和建设是当前广电行业的发展重点。

新媒介环境的不断演进,传统媒体与新媒体由竞争向融合发展转变的趋势将不断增强。广播向网络新媒体发展,借助网络的双向和互动特性,实现单向广播和双向传播互动的广播新形态;广播向移动新媒体发展,借助无线互联技术,实现随时随地收听收看节目和互动。借助有线无线融合的网络可实现数字广播网络化、双向化及同时对移动性的支持。

目前全球信息通信行业的基本走势就是全业务运营,即同时运营移动、固定、数据网络,提供全方位的服务。视频或广播电视原来独立于信息通信行业,但是随着技术的发展,广电与通信在视频方面已经开始进入一个融合的阶段,对于广电有线运营商而言,面临来自电信和互联网企业提供的多种互联网视听服务的竞争。广电有线运营商应充分利用网络融合发展的机会,使自身发展为能提供全业务的信息服务运营商。

当前,我国有线、无线、卫星覆盖还是采取按地域划分的策略,这种覆盖策略导致有线、无线、卫星三者各自为政,不能有效地实现智能融合覆盖。同时有线、无线、卫星传输内容和运营性质也各不相同,这些因素影响广电内有线、无线和卫星覆盖网的融合发展。本文分析了有线、无线、卫星融合网的系统架构,解决融合网络的技术路径问题。

2 有线无线卫星融合网络系统结构

在有线无线卫星融合发展的驱使下,广电基础网络应进行全面规划。未来的广电基础网络将包括有线电视网络、无线广播网、卫星广播网和无线广播电视交互网,四张网络通过重叠覆盖,实现室内室外全覆盖,形成广电特色的有线无线卫星融合的全新数字媒体网络。四张网形成优势互补,合理分布,以达到用尽量少的投资实现尽量好的覆盖效果。UHF频段的无线双向技术、Wi-Fi、超级Wi-Fi、Hotspot2.0等一起形成融合网络中的无线广播电视双向交互网。

无线广播网和无线广播电视交互网相结合,双网协同覆盖。融合网络的无线系统由广播大塔系统、交互小塔系统和网络节点系统组成。由于传输机制的不同,无线广播采用广播大塔实现DTMB/CMMB等广播信号的大范围覆盖,无线广播电视交互网采用交互小塔实现蜂窝的中大范围覆盖,无线交互网络信号可以通过网络节点进行无线Wi-Fi信号转发实现Wi-Fi信号覆盖。同时,农村地区可以采用超级Wi-Fi技术进行无线交互覆盖,助力农村信息化建设工作。通过广播大塔、交互小塔之间的协同工作,将广播信号大范围覆盖、交互信号中大区域覆盖与超级Wi-Fi、WLAN信号中小区域覆盖相结合,形成多级分层的协同覆盖网络。有线电视网络形成全网的互联互通,建设成有线无线一体化融合的支撑平台。

有线无线融合的网络架构如图1所示。

有线无线卫星融合网系统由业务平台、前端系统、承载网、网络接入系统和用户终端系统组成,逻辑结构如图2所示。

融合网业务平台是支持多种融合新业务的综合业务平台,业务分为基础广播电视业务、增强型广播电视业务及互联网通信业务等。融合网前端系统建立内容、网络、用户及终端资源之间的智能关联,提供多种类型的全媒体业务应用服务,并对网络中内容安全和内容运营进行监测和管理。承载网是基于IP技术,支持广播电视和交互数据的高速高质量网络。网络接入系统衔接前端系统和终端系统,完成单向广播业务和双向交互业务高效率传输的广播和交互网络。终端系统由包括电视机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等在内的多种形式终端组成,具备无线交互网络信号接收功能的终端可直接接入交互网络。网络节点可接收单向广播信号,也可通过双向网络接收交互信号,网络终端可通过Wi-Fi接入网络节点,支持多种融合业务的运营。

3 有线无线卫星融合网络的特点

有线无线卫星融合网络主要具备如下几方面的主要特点:从网络结构上,融合网络中无线系统支持以组播、广播、单播等形式实现不同类型的多媒体广播业务;从方案规划上看,融合技术将通过有线无线传输网络的共用,以开放式的结构支持不同类型的业务;从业务能力上看,有线无线卫星融合技术除支持广播业务之外,也支持提供具有移动特性的广播电视交互能力,具备高速率数据传输的优势,可以支撑不同类型的新业务;从覆盖范围上看,融合技术能够支持乡村有线网络不易建设地区的广域覆盖,同时支持城市热点地区的移动性覆盖;从系统容量上看,有线无线融合的网络可为同一用户提供多个业务流的传输能力。

4 融合网络协同覆盖分析

通过网络的智能协同和用户终端的支持,可基于上述融合网络架构开展有线无线卫星融合覆盖。融合网络的关键是通过无线广播电视双向网络实现信息的交互,变单向的广播网为双向的交互网,实现网络覆盖、终端需求的信息透明,从而可智能地选择获取信息服务的网络传输方式。

4.1 无线广播网与无线广播电视双向交互网融合

如图3所示,广播网络具有高效的带宽利用率,但不具备反向信道实现信息交互的能力;无线广播电视双向交互网具有回程信道,但下行数据传输带宽是有限的。通过单向广播信道与双向交互信道的协同,构建的无线广播网与无线广播电视双向交互网融合网络,为用户提供无线广播和双向通信服务,实现各类新媒体业务的有机融合。

地面广播网只需要承担单向广播和数据推送的任务,用户终端至广播大塔的回传链路由无线交互网络承担。此种方案充分发挥数字广播和无线通信技术和器件设备成熟优势,但是需要在数字广播与无线双向覆盖实现后台的协同融合,从而将单向地面广播网低成本升级为交互广播网。

4.2 无线广播电视双向交互网与有线电视网融合

(1) UHF频段无线广播电视双向交互网与有线电视网

广电网络应按照业务网络、基础网络两层架构开展有线和无线的融合。基础网络向IP化承载、能方便提供融合性业务的有线无线融合架构演进。同时,在网络基础设施之上构造有融合业务能力的业务网络,提供统一的业务和应用。

具体来说,推进有线电视网和无线广播电视双向交互网在核心网架构和协议上的统一。在未完成有线电视网双向网络改造的区域,UHF频段无线广播电视双向交互网技术构建的无线双向交互网络将形成有线电视的交互网络,支持交互业务的开展;无线广播电视双向交互网可开展组播业务,并着重支持双向广播电视交互数据业务,与有线电视网和无线多媒体广播网形成差异化的业务模式,如图4所示。

(2) WLAN与有线电视网

双向的有线电视机顶盒可以形成家庭内部的智能终端,支持双向的宽带覆盖,通过WLAN把电视屏、电脑屏、平板屏、手机屏,形成多屏互动的家庭网络,形成内容融合、网络融合、终端融合、服务融合。WLAN与有线电视网的协同覆盖如图5所示。

4.3 卫星协同覆盖

卫星以低成本完成最大范围的覆盖,满足各种区域的广播电视节目信号的接收。但鉴于卫星广播单向传输的技术限制,多样性的节目和双向数据交互需要通过双向有线电视网和无线双向网来协助完成(图6)。

5 结束语

有线/无线混合网络篇10

目前,很多医院的计算机都是放置在各部门或科室的固定位置,甚至是在病房中,通过综合布线连网组成医院管理系统网络。这种固定部署计算机的方式存在终端设备移动不方便、信息点固定等局限性,制约了医院信息管理系统发挥更大的作用。无线局域网(WLAN)技术在医院的应用彻底打破了这一局限性,无线网络具有终端可移动、接入灵活方便等特点,近年来无线技术的突飞猛进发展,传输速率也得到飞跃性的提高,无线网络在越来越多的医院得到规模部署,使医院更加有效地提高管理人员、医生和护士的工作效率,协调相关部门有序工作。如何利用计算机有线和无线网络更加有效地提高管理人员、医生、护士及相关部门的协调运作,是当前医院需要考虑的问题。

1 网络建设原则

1.1 紧贴发展战略

以技术创新和管理创新为核心,以高新技术为手段,充分利用信息技术,加快医院以信息化带动工业化的进程,充分利用已有的投资,合理优化地安排医院信息化有关的科研项目。

1.2 技术前瞻结合系统实用性

选择的技术应具有一定的前瞻性,方案应具有良好的可行性和实施指导性,系统功能应以实用为主,不应强调过分超前。

1.3 系统持续发展

医院信息化是一个动态的进程,重视整个系统建设和医院发展需求的协调同步,重视医院信息化建设对信息技术和先进制造技术等高新技术动态发展的适应性和兼容性。

1.4 集成一体化

信息集成是医院信息化建设的重要内容,系统规划应特别重视软硬件系统的接口,要避免“信息孤岛”的出现。

1.5 标准化先行

在医院信息化每个环节的系统实施前,必须先完成管理流程的标准化、信息编码标准化、基础数据的标准化,确定系统接口标准。

1.6 保证系统安全与稳定

医院信息化系统的建设必须切实保证和落实系统的各项安全保护措施,确保系统运行中的安全和稳定。

2 整体网络结构

2.1 网络架构

医院整体网络架构是典型的层次化结构,整网按层次分为核心层、汇聚层和接入层3个层次,层次化的结构设计极大地增强了网络的负载能力和稳定性。网络拓扑结构如图1所示。

2.1.1 核心层

核心层采用两台H3C S7506R交换机,两台S7506R交换机之间使用双千兆光纤链路聚合捆绑极大地增加了局域网内部之间的交换能力,两台核心S7506R交换机启动了VRRP(虚拟路由冗余)协议,增强了整体网络的高可用性。

2.1.2 汇聚层

汇聚层采用两台全千兆光纤线速交换机H3C S5500-28F-EI,楼层接入交换机使用多模双光纤链路汇聚到两台S5500-28F-EI交换机上,整网交换设备启用MSTP(多生成树)协议,两台S7506R交换机分别为MSTP协议主根和从根,启用MSTP协议可以有效的防止网络中出现的环路。

2.1.3 接入层

接入层采用H3C S3600-52P交换机,接入终端可以实现10/100M到桌面。在终端访问控制上,接入层S3600系列交换机支持802.1x和Portal认证,通过接入认证可以实现对接入用户的访问控制。此外,为了对接入用户实施终端安全检查、系统修复、病毒防护、接入访问控制、访问权限控制等网络安全功能,可以在接入交换机上部署端点准入防御(EAD,End user Admission Domination)功能,使客户端、接入设备、第三方服务器、安全策略服务器整合为一个联动的安全防御体系。

2.2 VLAN/IP子网规划

采用基于业务部门来划分相应的VLAN和配置相应的IP子网。总共划分15个C类子网,每个子网最多容纳的终端数为254(.0和.254为子网地址和广播地址,所以实际可容纳254个终端),子网分布为192.168.1.X—192.168.15.X,这样整个网络能容纳3810个终端。从VLAN的功能上划分4类不同的VLAN,即用户业务VLAN、管理VLAN、互联VLAN和服务器VLAN。

2.3 安全性与可靠性

2.3.1 安全性

在终端准入控制安全方面,采用H3C终端准入控制解决方案(EAD,End user Admission Domination),EAD解决方案通过多种身份认证方式确认终端用户的合法性,通过与微软和众多防病毒厂商的配合联动,检查终端的安全漏洞、终端杀毒软件的安装和病毒库更新情况,通过黑白软件管理,约束终端安装和运行的软件,通过统一接入策略和安全策略管理,控制终端用户的网络访问权限,通过桌面资产管理,进行桌面资产注册和监控、外设管理和软件分发。

2.3.2 可靠性

(1)组网结构可靠性设计。在组网结构上,采用VRRP(虚拟路由冗余协议)+MSTP(多生成树协议)技术,利用VRRP协议可以实现路由冗余和负载均衡,不同物理位置的同一VLAN间的数据流,可以利用MSTP协议实现链路冗余和负载均衡。

(2)设备可靠性设计。核心设备S7506R关键器件,如主控板、电源等都采用冗余设计,业务模块支持热插拔。网络核心设备支持不间断转发,主控板热备份,主备倒换过程不影响业务转发,不丢包。网络核心设备采用全分布式体系结构,路由与转发分离。

(3)链路级可靠性设计。接入交换机到汇聚交换机和汇聚交换机到核心交换机都使用双光纤链路,两条光纤链路互为备份,通过MSTP算法,正常情况下只有一条链路主用,另外一条处于阻塞状态,一旦主用链路故障,流量自动切换到备用链路上。

3 无线网络与有线网络的融合

随着医疗改革的推进,医院正朝着以终末质量管理向环节质量管理转变,从而提高医疗服务质量,缓和医患关系,提高医院服务效率。与以病人为中心的服务理念相适应,医院信息化也从传统的内部管理为主的HIS系统,向以病人为核心的临床信息化系统转变。伴随着临床信息化,医院正逐步地实现无纸化、无胶片化和无线化。

3.1 IEEE802.11无线局域网标准

无线局域网(Wireless Local Area Network),简称WLAN,也就是WIFI中的802.11技术,是计算机网络技术与无线通信技术相结合的产物。无线局域网利用射频(Radio Frequency)技术,通过高频交流变化的电磁波在空间传播并进行通信。IEEE802.11工作组是最早定义无线局域网(WLAN)技术标准的组织,该组织自1997年制定了802.11无线网局域网标准,之后又相继制定了802.11 b/a/g/n等大量标准。

(1)IEEE802.11。IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要应用于办公室局域网和校园网中用户的无线接入,业务主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps。

(2)IEEE802.11b。1999年9月正式通过的IEEE802.11b标准是IEEE802.11协议标准的扩展。它可以支持最高11Mbps的数据速率,运行在2.4GHz的ISM频段上,采用的调制技术是CCK。

(3)IEEE802.11a。IEEE802.11a工作5GHz频段上,使用OFDM调制技术可支持54Mbps的传输速率。802.11a与802.11b两个标准都存在着各自的优缺点,802.11b的优势在于价格低廉,但速率较低(最高11Mbps);而802.11a优势在于传输速率快(最高54Mbps)且受干扰少,但价格相对较高。

(4)IEEE802.11g。为了解决上述问题,为了进一步推动无线局域网的发展,2003年7月802.11工作组批准了802.11g标准,新的标准终于浮出水面成为人们对无线局域网关注的焦点。IEEE802.11工作组开始定义新的物理层标准IEEE802.11g。该草案与以前的802.11协议标准相比有以下两个特点:其在2.4G频段使用OFDM调制技术,使数据传输速率提高到20Mbps以上;IEEE802.11g标准能够与802.11b的WIFI系统互相连通,共存在同一AP的网络里,保障了后向兼容性。

(5)IEEE802.11n。日益丰富的网络应用,加速了人们对带宽的渴求。当有线以太局域网开始获得Gbit/s级的速率,WLAN技术如果还停留在54Mbit的速率,将无法跟上应用的需要。为此,从2002年开始,一个新的IEEE工作组——IEEE802.11任务组N(Task Group n,TGn),开始研究一种更快速的WLAN技术,目标是扣除协议开销后(如前导码、帧间隙等),还能达到100Mbit以上的速率。

IEEE 802.11n标准于2009年9月正式获批,速率也从最初涉及的100Mbit/s,完善到了最高600Mbit/s。

3.2 WLAN无线网络规划部署

3.2.1 WLAN无线局域网规划

(1)网络架构。目前无线局域网组网架构有胖AP(Fat AP)和瘦AP(Fit AP)两种技术方案。在Fat AP方案中,Fat AP将WLAN的接入用户认证、数据加密、物理层、设备管理、QOS技术、客户端漫游以及其他应用层的功能集于一身,适合应用于规模小并对漫游要求比较低的网络部署。当需要组建大型无线网络或需要更多的增值服务时,就得采用Fit AP方案,在Fit AP方案中由WLAN交换机和Fit AP配合在一起提供传统AP的功能,WLAN交换机集中处理所有的安全、控制和管理功能,Fit AP只提供可靠、高性能的RF功能。

(2)技术选择。随着802.11n标准正式发布以及终端迅速普及,新建无线网络基本都选择802.11n产品,MIMO智能天线、帧聚合、块应答等技术的应用使802.11n能提供6倍于802.11g的带宽,能提供更大的覆盖范围、更高的接入密度、更稳定的网络,并且向下兼容802.11a/b/g。

(3)WLAN网络勘测

1)WLAN网络勘测前的准备。在WLAN网络部署之前,并不能明确地了解和确定无线AP设备的部署数量以及无线AP设备的安装方式。只有在对覆盖地点进行实地勘测和数据计算后,才能确定出无线AP设备、天线以及其他器件的具体型号和使用数量。同时通过实地勘测与数据指标计算,才能明确无线AP的布放位置、WLAN天线的方位角等工程部署设计的参数。在WLAN网络勘测前,实地勘测人员需要从硬件和软件两个方面准备相应的工具,硬件工具包括:企业级无线网卡2-3块,建议使用能够和无线抓包软件WildPackets AiroPeek兼容的无线网卡,数码相机,无线AP及无线交换机设备,长距离测距尺,各类型的增益的天线,胶带和困扎带,使用客户实际当中会使用到的无线客户端,如iPhone、android Phone等。软件工具包括:流量测试软件NetIQ Chariot,信号测试软件NetStumbler,无线分析/抓包软件AirMagnet Laptop Analyzer,无线路测软件AirMagnet Surveyor,无线抓包软件WildPackets AiroPeek,无线勘测与定位分析平台Ekahau。

2)WLAN网络勘测的内容。WLAN网络勘测过程中,要测绘出覆盖区域的地形图,熟悉了解有线网络结构设计及有线网络的布线,寻找到无线AP设备合适的部署位置,计算出所需要天线的指标并决定采用的具体型号,对WLAN覆盖效果进行评估,汇总设备的型号和使用数量,确定防雷与接地方式,明确供电方式和带宽要求。

3.2.2 WLAN无线局域网部署

(1)蜂窝式无线覆盖原则。无线覆盖设计时,为了避免相互之间的干扰,采用的是蜂窝式无线覆盖原则。

总体覆盖原则如下:

1)任意相邻区域使用非重叠的频道。在中国,802.11a工作在5.725-5.850GHz频段,共125M带宽,每个信道20MHz带宽,共26个频道号,可用的有5个,一般选择149、153、157、161、165 5个互不干扰的点。802.11b、802.11g标准的非重叠信道只有3个,一般选择1、6、11 3个互不干扰的点。802.11n标准的非重叠信道有15个。

2)适当调整射频发射功率,避免跨区域无线覆盖的同频干扰。

3)蜂窝式无线覆盖实现了无交叉频率重复使用,可最大程度避免无线覆盖时相同频道之间的干扰。

(2)WLAN覆盖方案。WLAN部署需要根据覆盖区域的不同制定最佳的WLAN覆盖方案。根据覆盖区域和用户要求的不同,可以采用室内直接覆盖、室内分布式覆盖、室外覆盖和室外覆盖室内等多种覆盖方案。

1)室内直接覆盖方案

这种方案适用于用户密度高、信号衰减小的区域,这种情况下,AP可以采用壁挂或吸顶方式安装。此时优先考虑的因素是用户数量而不是信号质量。通常,每个AP支持用户数量的合理值为15~20个,根据用户总数和使用无线局域网的比例来合理规划每个区域部署AP的位置和数量。

2)室内分布式覆盖方案

这种方案适用于用户密度不高、信号衰减大的区域。每个AP通过室内分布式天馈系统带多个天线来达到扩大覆盖区域、提高信号质量的目的。此时AP一般部署于楼道天花板上或者弱电间中,天线则部署于楼道内。采用室内分布式覆盖方案的情况下,AP的数量主要在施工难度和信号质量之间平衡。

3)室外覆盖方案

这种方案适合于室外开阔区域。在这种区域中,需要覆盖的范围广,并且通常会有比较多的树木等影响无线信号,同时设备部署到室外,必须考虑防水、防尘、防雷、防高温、防低温等因素,因此室外覆盖方案对无线设备要求非常高,一般必须使用专业室外型产品,在距离超过以太网作用范围的情况下,要求AP必须支持光纤接口。室外覆盖方案先考虑的是信号质量。

4)室外覆盖室内方案

这种方案属于补点方案。AP部署在目标区域的两侧,通过在两侧安装室外型AP加定向天线的方式完成对目标区域的覆盖。这种情况下,每个AP能够覆盖的区域很广,信号通过窗户进入房间,因此窗口附近的信号质量好,远离窗口的区域信号质量稍差。

4 结语

随着无线局域网(WLAN)技术的不断发展与成熟,无线医疗网络为医院原有有线网络提供了灵活有效的扩展与延伸,借助于无线局域网(WLAN)技术,可以摆脱电缆和网线的限制,随时随地都可以轻松地接入有线网络,利用无线终端设备医护人员可以更为方便与快捷地实现无线查房、无线医嘱执行、无线医疗设备管理、无线输液、无线导医、无线数据采集以及基于WLAN技术的VOIP语音和视频应用等等,医院信息化技术中有线网络与无线网络的充分融合,可以使医疗信息系统发挥更大效能,更加有效地提高医院管理人员和医护人员的工作效率,提升医院整体的医疗质量和服务水平。