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廠房無線覆蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案2008—08-2220:41:16標(biāo)簽:HYPERLINK"http://blog。51cto。com/tagindex。php?keyword=%CE%DE%CF%DF”\t"_blank"無線HYPERLINK”http://blog.51cto.com/tagindex.php?keyword=%CD%F8%C2%E7”\t”_blank"網(wǎng)絡(luò)HYPERLINK”http://blog。51cto.com/tagindex。php?keyword=%B2%BC%CF%DF”\t"_blank"布線HYPERLINK”http://blog。51cto。com/tagindex.php?keyword=%B7%BD%B0%B8"\t"_blank"方案版權(quán)聲明:原創(chuàng)作品,如需轉(zhuǎn)載,請(qǐng)與作者聯(lián)系。否則將追究法律責(zé)任。項(xiàng)目概述
無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)于20世紀(jì)90年代逐步成熟并投入商用,既可以作傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。對(duì)比傳統(tǒng)的有線傳輸解決案,使用WLAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸具有以下顯著特點(diǎn):1.簡(jiǎn)易性:WLAN網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的安裝快速簡(jiǎn)單,可極大的減少敷設(shè)管道及布線等繁瑣工作;?2。靈活性:無線技術(shù)使得WLAN設(shè)備可以靈活的進(jìn)行安裝并調(diào)整位置,使無線網(wǎng)絡(luò)達(dá)到有線網(wǎng)絡(luò)不易覆蓋的區(qū)域;3.綜合成本較低:一方面WLAN網(wǎng)絡(luò)減少了布線的費(fèi)用,另一方面在需要頻繁移動(dòng)和變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境中,無線局域網(wǎng)技術(shù)可以更好保護(hù)已有投資.同時(shí),由于WLAN技術(shù)本身就是面向數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的IP傳輸技術(shù),因此可直接通過百兆自適應(yīng)網(wǎng)口和企業(yè)內(nèi)部Intranet相連,從體系結(jié)構(gòu)上節(jié)省了協(xié)議轉(zhuǎn)換器等相關(guān)設(shè)備;4.擴(kuò)展能力強(qiáng):WLAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及平滑擴(kuò)容,可以十分容易地從小容量傳輸系統(tǒng)平滑擴(kuò)展為中等容量傳輸系統(tǒng)。
項(xiàng)目現(xiàn)狀和需求分析
空間跨距過大,而且許多數(shù)字化控制設(shè)備處于移動(dòng)狀態(tài),是目前大中型企業(yè)的廠房的普遍現(xiàn)狀。采用傳統(tǒng)的、固定的以太網(wǎng)布線手段,難以方便、經(jīng)濟(jì)、快捷的完成數(shù)控設(shè)備的信息控制和移動(dòng)終端的接入。隨著無線網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的不斷提高,抗干擾能力的不斷增強(qiáng),設(shè)備性價(jià)比的不斷提升,實(shí)現(xiàn)廠房?jī)?nèi)、廠房間的設(shè)備互連與通訊,已經(jīng)具有切實(shí)的可行性。本項(xiàng)目建設(shè)中共4個(gè)18M*80M的車間,每個(gè)車間約40個(gè)無線接入點(diǎn),需要通過無線覆蓋實(shí)現(xiàn)DNC數(shù)控機(jī)床的聯(lián)網(wǎng)管理,每車間分別通過光纖與總部網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。本項(xiàng)目的具體需求是:
1。采用成熟可靠的WLAN技術(shù)和產(chǎn)品完成四個(gè)生產(chǎn)車間的無線覆蓋
2。側(cè)重實(shí)際應(yīng)用,保證每車間不少于40個(gè)無線接入點(diǎn)的接入質(zhì)量
3.通過無線覆蓋完成總部到每車間DNC數(shù)控機(jī)床的聯(lián)網(wǎng)管理
4.采取通行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn):目前無線局域網(wǎng)普遍采用802.11系列標(biāo)準(zhǔn),因此本項(xiàng)目Wlan將主要支持802。11g(54M帶寬)標(biāo)準(zhǔn)以提供可供實(shí)際應(yīng)用的相對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù);
5.
安全、認(rèn)證和管理要求
為了阻止非授權(quán)用戶訪問無線網(wǎng)絡(luò),以及防止對(duì)無線局域網(wǎng)數(shù)據(jù)流的非法偵聽,無線網(wǎng)絡(luò)要具有相應(yīng)的安全手段,主要包括:物理地址(MAC)過濾、服務(wù)區(qū)標(biāo)識(shí)符(SSID)匹配、有線等效保密(WEP)、二層隔離、WPA支持等;
6。
產(chǎn)品能力要求要求:
I.具有無委會(huì)核準(zhǔn)證;
?
II.產(chǎn)品支持AES、WEP加密等安全標(biāo)準(zhǔn);
III.漫游切換;?
IV.支持較為復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境下的可靠運(yùn)行?項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)
根據(jù)用戶當(dāng)前業(yè)務(wù)需求和未來業(yè)務(wù)發(fā)展?fàn)顩r,我們提出以下解決方案:?1)產(chǎn)品選型:?方案一:采用H3C企業(yè)級(jí)FAT\FIT混合型APWA2220E—AG提供解決方案,WA2220EAG。是H3C.WA2200。系列產(chǎn)品中的增強(qiáng)型產(chǎn)品,主要面向倉(cāng)庫(kù)、工廠車間等對(duì)溫度、防塵等環(huán)境要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景.具有較高的性價(jià)比。?方案二:采用H3CWA2210X—GAP,WA2210XG是。H3C.WA2200.系列產(chǎn)品中的室外型產(chǎn)品,具有更高的高低溫、防潮、防水、防塵特性,提供光纖接口,可直接由光纖接入,無需光電轉(zhuǎn)換設(shè)備,減少故障單點(diǎn),提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。2)本項(xiàng)目方案設(shè)計(jì):結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境,考慮無線接入點(diǎn)位較少,根據(jù)經(jīng)濟(jì)適用性原則,本項(xiàng)目建議WA2220E—AG采用FATAP模式運(yùn)行。當(dāng)日后廠房擴(kuò)建、應(yīng)用豐富,AP點(diǎn)位增加后,WA2220E-AG可直接通過命令切換為FIT模式,通過無線控制器+FITAP為整網(wǎng)WLAN設(shè)備進(jìn)行集中管理、統(tǒng)一配置,為用戶提供投資保護(hù)。a)AP天線設(shè)計(jì):由于本項(xiàng)目建設(shè)的WLAN網(wǎng)絡(luò)主要用傳輸帶寬占用較小的控制信令,考慮到冗余性,建議采用全向吸頂天線進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋。固定方式視具體環(huán)境決定.
?b)AP信道設(shè)計(jì):采用2.4G頻段的IEEE802.11g技術(shù)在國(guó)家無委規(guī)定的2.4~2。4835MHz頻段共計(jì)有13個(gè)載頻,互不干擾頻段有3個(gè)如1、6、?11#,因此本項(xiàng)目中相鄰AP通過將信道劃分為1、6、11錯(cuò)開使用.?c)AP供電模式設(shè)計(jì):本項(xiàng)目中如AP上連接的交換設(shè)備提供POE供電功?能,則在項(xiàng)目實(shí)施中無需提供獨(dú)立的設(shè)備電源;反之則需要在廠房?為每AP設(shè)備敷設(shè)強(qiáng)電電源。d)AP點(diǎn)位覆蓋設(shè)計(jì):?
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境本項(xiàng)目中無線覆蓋方式為二種:?①AP室內(nèi)無障礙覆蓋:
主要應(yīng)用于空間較大,覆蓋范圍內(nèi)無墻壁、立柱等障礙的廠房,
此時(shí)主要信號(hào)進(jìn)行此空間內(nèi)覆蓋,無需要考慮到穿越墻壁、地板等?障礙物對(duì)隔壁空間的覆蓋。設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮終端接入點(diǎn)位的數(shù)量.見下圖以加工三車間為例
?
②AP室內(nèi)無障礙覆蓋:主要應(yīng)用于覆蓋范圍內(nèi)有墻壁、立柱等障礙的廠房,此時(shí)主要
信號(hào)進(jìn)行此空間內(nèi)覆蓋,需要考慮到穿越墻壁、地板等障礙物后信?號(hào)的衰減。設(shè)計(jì)時(shí)不僅需要考慮終端接入點(diǎn)位的數(shù)量,還需要考慮?信號(hào)的覆蓋強(qiáng)度。見下圖以加工五車間為例
?
3)工程布線和安裝要求:I。室內(nèi)部分:定好較為開闊位置,將網(wǎng)線和電源線走暗線敷設(shè)到位;
可利用設(shè)備本身自帶的安裝附件進(jìn)行安裝;如果需要遮蔽,則需要?定制非金屬安裝盒;如果是掛在天花板上,則根據(jù)天花板的情況而?定,若天花板是非金屬結(jié)構(gòu),可以固定在天花板內(nèi)。安裝過程中應(yīng)?充分考慮防盜問題。II.供電部分:AP的供電可采用POE方式由接入的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行供電或本地供電,視具體環(huán)境確定。方案優(yōu)點(diǎn)
本項(xiàng)目中我們采用先進(jìn)成熟,穩(wěn)定、可用性強(qiáng)的硬件產(chǎn)品,項(xiàng)目完成后具備以下特點(diǎn):1..投資保護(hù)?
H3CWA2220E—AGAP為FAT\FIT混合型AP,當(dāng)用戶無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模起步階段可以采FAT模式獨(dú)立工作運(yùn)行,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大以后,可以通過簡(jiǎn)單的命令將AP切換成FIT模式結(jié)合無線控制器運(yùn)行,提高網(wǎng)絡(luò)安全性和可管理性,降低維護(hù)難度。這種保護(hù)客戶已有投資的升級(jí)方法,可以大大減少網(wǎng)絡(luò)升級(jí)和部署的成本。2。。二層漫游
無線設(shè)備可支持二層漫游,并支持快速漫游,漫游切換時(shí)間小于50ms,滿足對(duì)切換時(shí)間要求最苛刻的語(yǔ)音業(yè)務(wù)。3..支持虛擬.AP?
FITAP支持多SSID實(shí)現(xiàn)虛擬AP特性,每個(gè)SSID可對(duì)應(yīng)不同的VLAN、從而對(duì)于每一個(gè)SSID可以實(shí)現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及認(rèn)證方式。該特性使管理員可以方便的為不同用戶群、不同的業(yè)務(wù)制定區(qū)分的服務(wù)策略。4。。豐富的RF管理和安全?
RF管理功能,可以使得無線網(wǎng)絡(luò)的布網(wǎng)靈活性大大增強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性得到很大的提高。AP的功率調(diào)整和信道切換是網(wǎng)絡(luò)部署和調(diào)試時(shí)不可缺少的重要手段,信道和功率還需要按照國(guó)家代碼自動(dòng)設(shè)置,H3C無線控制器的RF管理功能使得網(wǎng)絡(luò)部署非常簡(jiǎn)單。RSSI/SNR的不斷更新,更是讓系統(tǒng)可以適時(shí)了解每一個(gè)無線用戶所處電磁環(huán)境的好壞、離AP的距離,從而可以采取相應(yīng)的策略來提升網(wǎng)絡(luò)可用性。5。.IPv6?
H3C無線控制器實(shí)現(xiàn)了IPv4/IPv6雙協(xié)議棧。AP和無線控制器之間可以穿過IPv6網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),從而使組網(wǎng)方式更加靈活,可以滿足今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要,保護(hù)用戶投資.6。.完善的。QoS.
無線控制器基于H3C公司最新的ComwareV5平臺(tái)開發(fā),不但對(duì)Diff-Serv標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了完善,同時(shí)還增加了對(duì)IPv6協(xié)議的QoS支持。QoSDiff-Serv模型中主要包括流分類、流量監(jiān)管(Policing)、隊(duì)列管理、隊(duì)列調(diào)度(Scheduling)等,完整實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)中定義的EF、AF1~AF4、BE等六組PHB及業(yè)務(wù),可為用戶提供具有不同服務(wù)質(zhì)量等級(jí)的服務(wù)保證,真正成為同時(shí)承載數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻業(yè)務(wù)的綜合網(wǎng)絡(luò)。7.。支持硬件加解密
FITAP采用了業(yè)界先進(jìn)的無線芯片,支持WEP/TKIP/AES等硬件加解密算法,使安全處理不成為系統(tǒng)應(yīng)用的瓶頸。
方案配置
本次項(xiàng)目方案產(chǎn)品選型具體配置如下表所示:?
方案產(chǎn)品技術(shù)資料H3CWA2200系列無線接入點(diǎn)?
WA2200系列無線產(chǎn)品是杭州華三通信技術(shù)有限公司(H3C)自主研發(fā)的雙頻多模系列無線接入點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于各種向用戶提供WLAN接入的無線網(wǎng)絡(luò);WA2100系列產(chǎn)品屬于瘦AP(FitAP)需要與無線控制器系列產(chǎn)品配套使用;WA2200系列支持Fat(yī)和Fit兩種工作模式,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的需要,可以通過命令行靈活地在Fat和Fit兩種工作模式中切換。WA2200系列產(chǎn)品作為瘦AP(FitAP)時(shí),需要與無線控制器系列產(chǎn)品配套使用;作為胖AP(FatAP)時(shí),可以獨(dú)立進(jìn)行組網(wǎng).WA2200系列產(chǎn)品支持Fat/Fit兩種工作模式的特性,有利于將客戶的WLAN網(wǎng)絡(luò)由小型網(wǎng)絡(luò)平滑升級(jí)到大型網(wǎng)絡(luò),從而很好地保護(hù)用戶的投資。
產(chǎn)品特點(diǎn)1.
支持虛擬AP
WA2100和WA2200系列產(chǎn)品支持多SSID實(shí)現(xiàn)虛擬AP特性,每個(gè)SSID可對(duì)應(yīng)不同的VLAN、從而對(duì)于每一個(gè)SSID可以實(shí)現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及認(rèn)證方式。該特性使管理員可以方便的為不同用戶群、不同的業(yè)務(wù)制定區(qū)分的服務(wù)策略。2.
支持“零配置"特性
傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的部署需要網(wǎng)絡(luò)管理人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)AP進(jìn)行逐一配置,當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)網(wǎng)絡(luò)管理人員往往要配置上百個(gè)AP,配置工作量巨大,且易于出錯(cuò)。而采用H3CWA2100或WA2200作為FitAP配合無線控制器的進(jìn)行組網(wǎng)時(shí),網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員只需要在無線控制器上對(duì)業(yè)務(wù)屬性和物理屬性相似的AP建立配置模版,這樣AP在啟動(dòng)時(shí)可以從無線控制器動(dòng)態(tài)獲取配置文件,AP側(cè)可不做任何配置,只需上電即可正常工作,該特性極大方便了用戶的使用,也降低了設(shè)備的維護(hù)成本。另外,由于AP本身不保存任何配置,萬一設(shè)備丟失,也可以保證網(wǎng)絡(luò)配置不被竊取,保證了網(wǎng)絡(luò)的安全。AP支持啟動(dòng)后自動(dòng)獲取IP地址、自動(dòng)獲取無線控制器的工作列表并自動(dòng)和無線控制器建立關(guān)聯(lián),真正做到了零配置,免維護(hù),極大地減輕了網(wǎng)絡(luò)管理人員在部署網(wǎng)絡(luò)階段的維護(hù)工作量。3.
支持集中管理
WA2100或WA2200作為FitAP和無線控制器配合組網(wǎng),大部分管理報(bào)文和數(shù)據(jù)報(bào)文都需要經(jīng)過無線控制器的統(tǒng)一處理.在無線控制器端,通過CAPWAP協(xié)議控制網(wǎng)絡(luò)中所有的FitAP,所有設(shè)備的狀態(tài)都一目了然。較之傳統(tǒng)的FatAP,無線控制器加FitAP的應(yīng)用模式極大地方便了系統(tǒng)管理員管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。4.
支持版本自動(dòng)升級(jí)
WA2100和WA2200可以和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的無線控制器自動(dòng)取得關(guān)聯(lián),并下載最新的軟件版本到AP設(shè)備。所有的這些操作都是自動(dòng)完成的,不需要人工干預(yù),減少了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的工作量.這個(gè)特性對(duì)于大型網(wǎng)絡(luò)尤其重要。5.
支持豐富的認(rèn)證方式WA2100和WA2200系列產(chǎn)品配合H3C自主研發(fā)的無線控制器系列產(chǎn)品,可實(shí)現(xiàn)802。1x認(rèn)證、PSK認(rèn)證、MAC、Portal、WAPI等多種認(rèn)證方式。WA2200作為FatAP時(shí)支持802.1x認(rèn)證、PSK認(rèn)證、MAC認(rèn)證等多種認(rèn)證方式,認(rèn)證方式的多樣性保證了應(yīng)用的靈活性.6。
支持硬件加解密
WA2100和WA2200系列產(chǎn)品采用了業(yè)界先進(jìn)的無線芯片,支持WEP/TKIP/AES等硬件加解密算法,使安全處理不成為系統(tǒng)應(yīng)用的瓶頸。7。
支持密鑰動(dòng)態(tài)協(xié)商和更新WA2100和WA2200系列產(chǎn)品,在采用TKIP或AES加密算法時(shí),相應(yīng)的密鑰均是由動(dòng)態(tài)協(xié)商而來,且可以在使用一定的時(shí)長(zhǎng)或加密數(shù)據(jù)幀后,進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。這使得非法無線用戶的竊聽企圖難以得逞。8.
支持中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)WAPI(無線局域網(wǎng)鑒別和保密基礎(chǔ)結(jié)構(gòu))
WA2100和WA2200系列產(chǎn)品,除了支持802。11i和WPA等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)外,配合無線控制器還支持中國(guó)無線局域網(wǎng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB15629.11—2003中提出的、安全等級(jí)更高的WAPI。9。
支持IPv6特性WA2100和WA2200系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了IPv4/IPv6雙協(xié)議棧,與無線控制器之間可以穿過IPv6網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),使得組網(wǎng)方式更加靈活,可以滿足今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要,保護(hù)用戶投資。WA2110—AG也也支持無線用戶采用IPv6接入網(wǎng)絡(luò).10.
支持EAD無線接入端點(diǎn)準(zhǔn)入防御(EAD,EndpointAdmissionDefense)解決方案從控制用戶終端安全接入網(wǎng)絡(luò)的角度入手,整合網(wǎng)絡(luò)接入控制與終端安全產(chǎn)品,通過安全客戶端、安全策略服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及第三方軟件的聯(lián)動(dòng),對(duì)接入網(wǎng)絡(luò)的用戶終端強(qiáng)制實(shí)施企業(yè)安全策略,嚴(yán)格控制終端用戶的網(wǎng)絡(luò)使用行為,有效地加強(qiáng)了用戶終端的主動(dòng)防御能力,為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理人員提供了有效、易用的管理工具和手段。H3CWA2100和WA2200系列產(chǎn)品支持無線用戶的EAD接入,通過與安全策略服務(wù)器的聯(lián)動(dòng),可以對(duì)感染病毒或存在系統(tǒng)漏洞等不合格的無線客戶端進(jìn)行下線、隔離、提醒或監(jiān)控等多種方式的處理,只有無線客戶端符合相應(yīng)的安全策略之后才允許正常訪問網(wǎng)絡(luò),從而提高了無線網(wǎng)絡(luò)的整體安全性。11。
支持智能的負(fù)載均衡WA2100和WA2200系列無線接入點(diǎn)支持按接入用戶數(shù)量和流量的復(fù)雜均衡方式,當(dāng)無線控制器發(fā)現(xiàn)AP的負(fù)載超過設(shè)定的門限值以后,對(duì)于新接入的用戶無線控制器會(huì)自動(dòng)計(jì)算此用戶周圍是否還有負(fù)載較輕的AP可供用戶接入,如果有則AP會(huì)拒絕用戶的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求,用戶會(huì)轉(zhuǎn)而接入其他負(fù)載較輕的AP,但如果無線用戶不在AP的重疊覆蓋區(qū)內(nèi),傳統(tǒng)的負(fù)載均衡方式往往會(huì)導(dǎo)致連接不上網(wǎng)絡(luò),造成誤均衡。H3C公司創(chuàng)新性地支持智能負(fù)載均衡技術(shù),保證只對(duì)處于AP覆蓋重疊區(qū)的無線用戶才啟動(dòng)AP負(fù)載均衡功能,有效的避免誤均衡的出現(xiàn),從而最大限度的提高了無線網(wǎng)絡(luò)容量.12.
支持用戶隔離策略WA2100和WA2200系列無線接入點(diǎn)支持無線用戶之間的隔離.當(dāng)啟用了此功能后,兩個(gè)無線客戶端之間無法直接通訊,無線客戶端只能訪問上游的有線網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)用此特性,運(yùn)營(yíng)商可強(qiáng)制無線用戶到指定的網(wǎng)關(guān)或服務(wù)器上進(jìn)行計(jì)費(fèi)或更安全的認(rèn)證,實(shí)現(xiàn)所謂的熱點(diǎn)應(yīng)用.13。
高可靠性的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)
WA2100和WA2200(工作于FitAP模式時(shí))系列無線接入點(diǎn)Bootware軟件支持CAPWAP特性,可以與無線控制器進(jìn)行交互完成應(yīng)用程序的加載。支持此特性,在本地應(yīng)用程序損壞或下載了非法應(yīng)用程序的情況下,WA2100和WA2200仍然可以通過無線控制器遠(yuǎn)程加載合法的應(yīng)用程序,恢復(fù)其正常工作。WA2100和WA2200(工作于FitAP模式時(shí))系列無線接入點(diǎn),僅受無線控制器的管理,WA2100和WA2200本身不對(duì)外提供CLI、telnet或SNMP管理接口,?保證了設(shè)備本身的安全
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