鞍山师范，ｇｏ院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＡｎｓｈａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ２ ０１１—０４，１３（２）：５８～６０ 高校图书馆无线局域网的设计与实现 张福利 ，宋帅帅 （１．鞍山师范学院，辽宁鞍山１１４００７；２．辽宁福鞍集团，辽宁鞍山１１４０１６） 摘要：随着全国高校图书馆数字化建设的深入，越来越多的上网需求，使得无线上网在高校流行起来．本 文结合工作实践，提出了一种易于实现、投入较低、管理功能齐全的应用于高校图书馆的无线网络建设方 案，并说明了方案实施的关键技术及配置方法． 关键词：Ｒａｄｉｕｓ；认证；无线网络；图书馆 中图分类号：ＴＰ３１１ 文献标识码：Ａ 文章篇号：１００８－２４４１（２０１１）０２－００５８－０３ 随着高校图书馆数字化建设的深入，读者使用图书馆的方式也发生了变化，由传统的手工检索转移 到利用图书馆电子阅览的计算机检索．因笔记本和平板电脑的普及，多数读者带着自己的笔记本或平板 电脑来图书馆检索文献．如何方便快捷地让读者连人图书馆的网络并查询需要的资源是高校图书馆亟 需解决的问题，比较好的解决办法是采用无线网络接入方式． 无线局域网（ＷＬＡＮ）技术可以使用户在本地创建无线连接（例如，在公司或校园的大楼里，或在某 个公共场所，如机场）．ＷＬＡＮ可用于临时办公室或其它无法大范围布线的场所，或者用于增强现有的 ＩＡＮ，使用户可以在办公楼内不受时间、地点． １无线局域网的设计 图１中的笔记本代表高校图书馆无线上网的用户，用户通过携带的笔记本连人到无线局域网，然后 建立到ＮＡＳ（Ｎｅｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｖｒｅｒ）的ＶＰＮ连接，ＮＡＳ传递用户认证及计费信息到Ｒａｄｉｕｓ服务器，Ｒａｄｉｕｓ服 务根据认证信息给出认证结果，认证信息回传到ＮＡＳ服务器，ＮＡＳ根据认证结果决定是否允许用户拨 人，一旦允许拨人，用户就可以通过ＮＡＳ服务代理上网，而ＮＡＳ服务器会定时向Ｒａｄｉｕｓ服务器发送计 费信息实现计费功能［１１． Ｒａｄｉｕｓ服务器主要实现ＲＡＤＩＵＳ协议的功 能，ＲＡＤＩＵＳ（Ｒｅｍｏｔｅ Ａｕ出ｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｄｉａｌ Ｉｎ Ｕｓｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ）是一个ＡＡＡ协议，意思就是同时兼顾 验证（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）、授权（ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ）及记。 账（ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）３种服务的协议（ｐｒｏｔｏｃｏ１），通常 用于网络存取或流动ＩＰ服务，适用于局域网及 漫游服务． 本方案设计基于如下原则： １．１安全性原则 图１无线局域网结构图 安全性原则主要有：第一，在无线网络安全设置基础上，采用ＶＰＮ传输数据增加数据的安全性．方 案中的无线用户先采用ＷＥＰ无线加密方式连入到无线网络中，在用ＶＰＮ拨号方式通过ＮＡＳ访问数字 资源．ＷＥＰ是对无线网络上的流量进行加密的一种标准方法［ ．ＶＰＮ即虚拟专用网络，是指在公共 收稿日期：２０１０—１１—２０ 作者简介：张福利（１９７３－），男，辽宁海城人，鞍山师范学院实验师 第２期 张福利，等：高校图书馆无线局域网的设计与实现 ５９ 网络中建立专用网络，数据通过安全的“加密管道”在公共网络中传播ｌ ．这样在无线加密方式基础上 又增加了ＶＰＮ加密使得通讯有了双重保护，安全性提高了．第二，用户在ＶＰＮ拨号时要经过Ｒａｄｉｕｓ服 务器进行用户名和密码的认证，非法用户无法使用．第三，无线网络是一个的网络，即便非法用户接 人无线网络，由于没有ＶＰＮ拨号的用户和密码也无法访问图书馆的数据服务器进行破坏． １．２易于实现原则 本方案设计时采用的是成熟、便于实现的技术，如Ｒａｄｉｕｓ号称认证计费的“鼻祖”，是相当成熟的协 议．实现方法是在Ｕｂｕｎｔｕ系统中安装了ＦｒｅｅＲａｄｉｕｓ和ＤａｌｏＲａｄｉｕｓ两款软件 ．这些均是开源软件很容 易就得到的，并且其安装文档写的非常详细，仔细阅读后就可掌握配置方法． 方案中ＮＡＳ（Ｎｅｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｒｖｅｒ）服务器是在Ｗｉｎｄｏｗｓ ｓｅｒｖｅｒ ２００３中的配置“路由和远程访问”功能 实现的，配置过程在向导指引下很容易就完成． １．３便于管理原则 无线网络服务是面向鞍山师范学院院教职工及在校学生开发，如何让每个用户都能顺利地接人无 线网，且能实现认证和计费是件难事，传统的共享密钥或开发接入方式是无法实现的．在方案设计时采 用Ｒａｄｉｕｓ认证模式，解决无线网络用户认证和计费问题，为了方便管理还引人了ＤａｌｏＲａｄｉｕｓ管理平台， ＤａｌｏＲａｄｉｕｓ是针对ＦｒｅｅＲａｄｉｕｓ开发的一个页面应用程序，它具有用户管理、图形化报表、会计和计费引 擎等特点． １．４低投入原则 网络厂商推出的无线网络解决方案报价均很高，多数高校图书馆负担不起，本方案设计时充分考虑 低投人问题．在无线设备选择上，选用价格相对较低廉的无线路由，而没有选择价格较高的无线ＡＰ，其 余硬件设备均采用原有设备．本方案在原有硬件基础上增加了一些服务．如：交换机是在原有交换机内 配置ｖｌａｎ实现的；ＮＡＳ服务是在原有服务器上增加相应的功能；Ｒａｄｉｕｓ服务器原来就是做统一认证的 服务器，对于这次无线网络认证只不过是增加一个认证客户端而已． 系统设计时尽量考虑使用开源软件，减少软件的投入费用，如Ｕｂｕｎｔｕ、ＦｒｅｅＲａｄｉｕｓ和ＤａｌｏＲａｄｉｕｓ的 应用，降低了方案的总体费用． ２无线网络实现 ２．１无线路由安装与配置 考虑到信号质量，每一个无线路由覆盖的范围在３０ ｉｎ内．方案中无线路由充当交换机使用，ＷＡＮ 端口是不用的，ＬＡＮ口用网线接入到上层交换机，即图１中交换机Ａ．无线路由做如下配置： 更改无线路由的名称，保证无线路由器名字不重；修改无线路由的ＩＰ地址，便于日后管理，方案中 无线路由的地址分配范围是１９２．１６８．５．２０—１９２．１６８．５．３０；禁用无线路由的ＤＨＣＰ功能，无线网络的 ＩＰ地址分配由ＮＡＳ服务器上的ＤＨＣＰ分配，分配地址范围是１９２．１６８．５．５０—１９２．１６８．５．２５４；开启无线 网络功能，配置无线安全设置如图２，安全类型为ＷＥＰ，密钥为“１２３４５”． ２．２ ＮＡＳ服务器安装 ， ． ＮＡＳ服务器需要安装两块网卡，一块连接到无线网络，ＩＰ 言箍谴 地址与无线网络在一个网段是１９２．１６８．５．１６；另一块接人到图 ： 书馆局域网络，ＩＰ地址是２０２．１９９．２５２．１３７． 雠： ‘脚Ｉ码 ＮＡＳ服务器安装的操作系统是Ｗｉｎｄｏｗ。２００３，配置了ＤＨ一一一一 ｊ ＣＰ与路由和远程访问服务． 一 … 篆 ￣；码字： ｓｅｆｉ－ Ｚ－ 钥需 ＤＨＣＰ服务提供的地址是１９２．１６８．５．２０－１９２．１６８．５． 三 ｉ 隔 ： ２５４，子网掩码是２５５．２５５．２５５．０，网关和域名不用提供，不提供 是因为无线客户是通过ＶＰＮ连接到ＮＡＳ，再通过ＮＡＳ代理上 图 无线网络安全类型设置 网，自身不需要配置网关和域名． 鞍山师范学院学报 第１３卷 配置路由和远程访问时选择“远程访问（拨号或ＶＰＮ）”中的“ＶＰＮ服务”，“选择将此服务器连接到 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的网络接口”时，选择连接到无线网络的那块网卡，如图３所示．在为远程客户端指派ＩＰ地址时 一定要与ＩＰ地址２０２．１９９．２５２．１３７是同一网段．本文给的地址范围是２０２．１９９．２５２．２３５－２０２．１９９． ２５２．２５４．路由和远程访问的属性中“安全”选项中指 定的“身份验证提供程序”为“ＲＡＤＩＵＳ身份验证”， “记账提供程序”为“ＲＡＤＩＵＳ记账”，在“配置”中提 供“服务器名”和“机密”，这两个参数是在安装ＲＡ— ＤＩＵＳ服务器时设定的，本文是“２０２．１９９．２５２．１３１” 和“ＲａｄｉｕｓＡｓｎｃ”． ２．３ Ｒａｄｉｕｓ服务安装 ＦｒｅｅＲａｄｉＲａｄｉｕｓ（认证计费软件）和Ｄａｌｕｓ服务器采用Ｕｎｕｎｔｕ８．０４操作系统，安装 ｏＲａｄｉｕｓ（Ｗｅｂ方式 图３ ＶＰＮ连接设置 管理软件）两个开源软件．具体安装方法见软件的说明文档． Ｒａｄｉｕｓ服务器的ＩＰ地址是应与ＮＡＳ服务器的身份验证服务器地址一致为２０２．１９９．２５２．１３１，网关 和域名服务器根据实际情况制定．ＦｒｅｅＲａｄｉｕｓ配置文件中指定验证客户的地址，及验证密码（也叫“机 密”），方法是修改“／ｅｔｅ／ｆｒｅｅｒａｄｉｕｓ／ｅｌｉｅｎｔｓ．ｃｏｎｆ”文件中相应位置，修改内容如下： ｃｌｉｅｎｔ ２０２．１９９，２５２．０／２４｛ ｓｅｃｒｅｔ＝ＲａｄｉｕｓＡｓｎｃ ｓｈｏｒｔｎａｍｅ ｐｒｉｖａｔｅ－ｎｅｔｗｏｒｋ－２｝ ２．４无线用户上网配置 无线用户搜索无线网络，输入密钥“１２３４５”连接到无线网路，然后建立到１９２．１６８．５．１６的ＶＰＮ连 接，输入用户名密码，认证通过后即可连入到图书馆的局域网中访问数字资源． ３ 总结 无线网络建成后方便用户访问图书馆的数字资源，同时也提高了资源的利用率．本方案还存在待改 进和完善的地方，用户在使用时需先输入密钥登录到无线网络，再打开ＶＰＮ连接，输入用户名和密码， 通过认证后才能接人图书馆局域网访问数字资源，两次认证会给用户带来不便．目前笔者正在研究 ＷＰＡ／ＷＰＡ２协议与Ｒａｄｉｕｓ服务器协同工作问题，以寻找更好的认证方法． 参考文献： ［１］刘璐．网络安全技术策略研究［Ｊ］．微电子学与计算机，２００２，１９（６）：４５—５５． ［２］张福利．高校数字化图书馆ＩＮＴＥＲＮＥＴ访问策略［Ｊ］．鞍山师范学院学报，２００８，１０（４）：６３－６５． ［３］白晓梅．一种网络认证计费的设计与实现［Ｊ］．沈阳师范大学学报，２０１０，２８（２）：２３６—２３９． Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｌｉｂｒａｒｙ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ ＺＨＡＮＧ Ｆｕ．．１ｉ，ＳＯＮＧ Ｓｈｕａｉ—ｓｈｕａｉ． （１．Ａｎｓｈａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ａｎｓｈａｎ Ｌｉａｏｎｉｎｇ １ １４００７，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｆｕａｎ Ｇｏ．ＬＴＤ，Ａｎｓｈａｎ Ｌｉａｏｎｉｎｇ １１４０１６，Ｃｈｉａｎ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｐｔｈ ｏｆ Ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｌｉｂｒａｒｙ。ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｔｅａｃｈｅｒｓ ａｎｄ ｓｔｕｄｅｎｔｓ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｎｅｔｗｏｒｋ．Ｕｓｅｒｓ ｎｅｅｄ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ，ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｉｎｔｅｒａｃｔ ａｃｃｅｓｓ ｉｎ ｃｏｌｌｅｇｅｓ ａｎｄ ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ ｂｅｃｏｍｅ ｐｏｐｕｌａｒ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ’Ｓ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｐｒｏｇｒａｍ，ｗｉｔｈ ｅａｓｙ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ，ｌｏｗ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ，ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｉｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｔｏ ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｌｉｂｒａｒｙ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｒａｄｉｕｓ；Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｌｉｂｒａｒｙ （责任编辑：张冬冬）
