企业图书馆无线局域网的设计与实现通信.doc

毕业设计方案课题名称：企业图书馆无线局域网设计与实现所在学院 铁路通信与信号学院 班 级 姓 名 学 号 指导老师 完成日期 2016.12 摘 要无线局域网是一种利用射频技术传输数据的传输系统，是无线通信技术与网络技术相结合的产物。通俗地讲，无线局域网就是在不采用网线的情况下，提供以太网互联功能。随着社会信息化程度的进一步加深，无线局域网技术也在迅猛发展。本方案采用无线通信技术，按照网络拓扑，组网搭建，设备配置，业务测试的设计思路，通过信道选择，IP地址划分，无线AP部署等设计，实现了企业图书馆无线局域网全楼层覆盖，为图书馆的用户提供高速无线网络服务的同时也方便网络管理人员集中管理网络并采用统一的认证机制，具有成熟的扩展性以及较高的安全系数。企业图书馆无线接入网工程的实现大大提高了图书馆的信息化。关键词: 无线通信 设计 覆盖 管理 2目录第1章 绪论11.1 选题背景11.2 无线局域网的优点和局限性11.3无线局域网的发展前景2第2章 无线局域网的核心技术及设备32.1 主要标准32.2 网络拓扑结构32.3 无线接收设备及附件42.3.1 无线网卡42.3.2 接入点设备（无线AP）52.3.3 POE交换机和以太网供电模块52.3.4 无线网关6第3章 企业图书馆无线局域网系统设计73.1 设计目标73.2 需求分析73.2.1 环境勘察73.2.2 无线覆盖范围83.2.3 用户分析83.3 方案设计原则83.3.1 数据传输速率83.3.2 接入点安装位置和供电93.3.3 AP密度93.3.4 频段与信道的选择93.3.5 IP地址划分103.3.6 产品的选择11第4章 企业图书馆无线局域网接入工程的实现124.1 网络拓扑结构124.2 设备的配置与布局124.2.1 VLAN的划分124.2.2 无线AP的布局124.3 设备的选择13第5章 企业图书馆无线局域网测试与管理155.1 网络系统测试155.2 网络系统管理16总结18参考文献192第1章 绪论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活方式，同时也正影响并改变着图书馆的学习方式和管理模式。原先人们来到图书馆只能通过阅读纸质书籍和利用图书馆安装的台式电脑进行学习，书籍的查阅是繁琐的，台式电脑也不可能做到人手一台，这个时候无线局域网的优越性就体现出来了，它可以让每一位用户都能享受高效的网络环境，随时进行网页浏览，收发邮件等学习活动，而工作人员则可以更高效的进行相关的业务管理。无线局域网的接入是大势所趋，是必不可少的。1.2 无线局域网的优点和局限性1、优点（1）支持移动性WLAN 提供了对终端移动性的支持，少了连接电缆的束缚，终端可以在 AP 覆盖范围内随意移动，还可以在不同 AP 之间移动实现无缝漫游功能，且保持网络连接不中断，使用起来更加灵活。（2）传输速率高WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbit/s，应用正交频分复( OFDM ) 技术的WLAN,速率可以达到54Mbit/s(有效带宽约25Mbit/s)，远远高于有线网络的传输速率。（3）组网灵活并易于扩展由于没有线缆的限制，用户可以随心所欲地增加、重新配置工作站。WLAN 有多种配置方式，能够根据需要灵活选择，能胜任从只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络的快速扩展。（4）兼容性强无线网络作为有线网络的延伸，能够通过 AP与现有的有线网络资源无缝地结合在一起，且对于符合 IEEE80211 协议的无线网络产品，即使不同厂商的产品也可以相互通讯。2、局限性（1）频点的限制根据对WLAN频段的分析，IEEE80211b和IEEE802.11g可以同时有三个互不干扰的频点，IEEE802.11a可以同时有五个互不干扰的频点,在用户容量较大的情况下，频点明显不足。尤其是在多运营商同时建设时，很难协调频点的分配。（2）传输资源要求高WLAN的无线传输速率高，对传输资源的需求也比较高，按每个AP需25Mbit/s，每个热点10个AP，这样一个热点需 250Mbit/s带宽，对传输资源不太充裕的运营商来说，难度比较大。（3）易受干扰一般工作在自由频段、容易受到干扰、功率受限。IEEE802.11属于第二层技术规范，上层业务体系不够完善。（4）安全问题由于无线网络的自身特性，决定了其除了具有有线网络的不安全因素外，还容易遭受窃听和干扰、冒充、欺骗等形式的攻击。安全性已经成为一个迫切需要解决的问题。1.3无线局域网的发展前景无线局域网的发展过程可以用“更快、更便宜”来形容。如今无线局域网技术已经相当成熟，速率从1Mbps增长到了54Mbps。但这仅仅是个开始，无线局域网的标准出现才四个年头，高速无线局域网标准也才出现两年。随着标准的发展与无线网络产品的成熟，局域网能够覆盖有线网络所无法顾及的领域，它能够用传统联网成本的一个零头来进行高速连接。当然，无线局域网会在实用中发展肯定还会不断有新的技术出现，如ATM无线局域网。总之，无线局域网应用广、市场大，前景不可估量。第2章 无线局域网的核心技术及设备2.1 主要标准 1、 IEEE802.11b工作频段在2.42.4835GHz数据传输速率达到 11Mbps，传输距离为50-150米，采用补偿编码键控调制方式(CCK) 。2、 IEEE80211a，工作频段在5.725-5.85GHz，数据传输速率达到54Mbps，传输距离为10-50米，采用正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术，采用QFSK调制方式，支持多种业务如话音、数据和图像等。3、 IEEE80211g，工作频段在2.4-24835GHz，数据传输速率达到 54Mbps，传输距离为50-150米，802.11g 中规定的调制方式包括80211a中采用的 OFDM 与 802.11b中采用的CCK。通过规定两种调制方式，既达到了用2.4GHz频段实现 802.11a54Mbps的数据传送速度，也确保了与 802.11b 产品的兼容。如表1所示为三种不同IEEE802.11扩展性标准的特性对比。表1 三种不同IEEE802.11扩展性标准的特性802.11b802.11a802.11g标准批准时间1999年9月1999年9月2003年6月每个子信道最大数据速率11Mbps54Mbps54Mbps调制方式CCKOFDMOFDM和CCK每个子信道的数据速率1、2、5.5、11Mbps6、9、12、18、24、36、48、54Mbps1、2、5.5、11Mbps;6、9、12、18、24、36、48、54Mbps工作频段2.4-2.4385GHz5.15-5.35GHz;5.725-5.825GHz2.4-2.4835GHz可用频段83.5MHz300MHz83.5MHz不重叠子信道3123优势技术成熟，信道多，干扰少，速率高技术成熟，成本低，终端支持普及技术成熟，兼容性好，成本接近于802.11b，终端支持普及4、IEEE80211n式，即包含 2.4GHz 和 5.8GHz两个工作频段。其物理层的核心技术是 MIMO + OFDM 无线信号调制方式。2.2 网络拓扑结构无线局域网的网络拓扑可归结为两个基本类型：无中心拓扑和有中心拓扑。根据无线接入点的不同功用，WLAN可以实现不同的组网方式。目前有点对点模式、基础结构模式、多AP模式、无线网桥模式、无线中继器模式和AP Client客户端模式等组网方式。1、 点对点模式又称对等结构模式或称为自组织网络，是WLAN的一种特殊结构体系，属无中心拓扑结构。2、 基础结构模式如图1所示，由无线接入点AP、无线工作站以及分布式系统构成，覆盖范围称为基本服务集。AP通常被安装在固定位置上，能永久性地为靠近它的无线工作站提供服务。图1 基础结构模式3、 多AP模式如图2所示，是指多个AP以及连接它们的分布式系统（DSS）组成的基础结构模式，可以看成是由多个中心构成，每个AP都是一个独立的无线网络基本服务集，多个BSS组成一个扩展服务集。扩展服务集内所有的AP共享同一个扩展服务集标示符。分布式系统（DSS）在802.11标准中并没有定义，但是目前大都是指以太网。相同的ESSID的无线网络间可以进行漫游，不同ESSID的无线网络形成逻辑子网。图2 多AP 模式多AP模式有时也称为“多蜂窝结构”如图3所示，蜂窝之间建议有15%的重叠范围，便于无线工作站在不同蜂窝之间做无缝漫游。图3 多蜂窝结构有15%的重叠范围2.3 无线接收设备及附件2.3.1 无线网卡无线网卡是采用无线信号进行数据传输的终端。无线网卡按照接口的不同可以分为多种：一种是台式机专用的PCI接口无线网卡；一种是笔记本电脑专用的PCMCIA接口网卡；一种是USB无线网卡，这种网卡不管是台式机用户还是笔记本用户，只要安装了驱动程序，都可以使用。2.3.2 接入点设备（无线AP）AP是WLAN业务网络的小型无线基站设备俗称“热点”，完成IEEE 80211a、IEEE 802.11b/g标准的无线接入。AP也是一种网络桥接器，是连接有线网络与无线局域网络的桥梁，任何 WLAN 终端设备均可通过相应的AP接入外部的网络资源。在数据通信方面，AP负责完成它与WLAN终端设备之间数据包的加密和解密。当用户在AP无缝覆盖区域移动时，WLAN终端设备可以在不同的AP之间切换保证数据通讯不中断。在安全控制方面，AP可以通过网络标志来控制用户接入。2.3.3 POE交换机和以太网供电模块POE (Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流电的技术.就是支持以太网供电的交换机。如表2所示为POE交换机与单口供电模块的对比。表2 采用POE交换机的优势POE交换机单口供电模块1基于802.3af标准大多是非802.3af标准2载波的方式，在五类双绞线上同时传输速率和电力，可支持未来千兆传输（1） 使用以太网1,2,3,6传数据，4,5,7,8传电力，只能支持百兆传输（2） 一旦错误连接到非POE设备上，将直接导致远端设备烧坏3自动检测远端连接是否是POE设备，并能判别受电设备的电力功率和输入电压如果是非POE设备，自动不供电不支持4渐进式供电，避免受电设备一连接电源时的冲击电力与和高配信号干扰不支持5可适时识别受电设备发生故障，比如设备短路、过载或损坏，POE交换机可立即切断此连接供电，一般在100ms200ms内做不到，受电设备短路，供电模块组件仍会持续供电，从而导致交换机端口损坏6受电设备供电功率超载（不同受电设备，POE功率不尽相同），POE状态灯显示红色，让用户直观了解不支持2.3.4 无线网关无线网关是指集成有简单路由功能的无线AP，即无线网关通过不同设置可完成无线网桥和无线路由器的功能，也可以直接连接外部网络（如WAN），同时实现AP功能无线网关一般具有一个10Mbps或10/100Mbps的广域网口(WAN)、多个(48)10/100Mbps的局域网口(LAN)、一个支IEEE802.11b、802.11g或802.11a/g标准的无线局域网接入点、网络地址转换功能（NAT）以实现多用户的Internet共享接入的硬件设备，是集成了无线局域网接入点功能的网关路由器设备。第3章 企业图书馆无线局域网系统设计3.1 设计目标整体的设计目标是实现企业图书馆无线局域网高效覆盖。无线局域网设计的目标如下：1、 可方便的集中管理无线网络并采用统一的认证机制；2、 该系统具有方便，成熟的扩展性；3、 架设无线网不需要更改原有网络的规划和配置；4、 具有较高的安全性，可以对无线的入侵和威胁做出有效的反应和维护；5、 使每个用户都能享受到高速无线网络。3.2 需求分析3.2.1 环境勘察在WLAN接入工程中，需要通过现场勘查的方式了解建筑物和周围各种物质的材质，从而来确定WLAN设备的安装位置。企业图书馆环境勘察现状如下：1、空间环境，如图4所示为企业图书馆平面图，如表3所示为企业图书馆空间结构。图4 企业图书馆平面图表3 企业图书馆空间结构阅览区洗手间长*宽*高（m）35*12*3.55*3*4面积()42015障碍物6个3*0.8*2的书架无2、网络环境，企业图书馆网络现状如表4所示，网络结构拓扑图如图5所示。表4 网络覆盖现状阅览区洗手间网络接口（个）60网线（条）60台式电脑30接入网带宽20M0图5 企业图书馆网络结构拓扑图3.2.2 无线覆盖范围环境勘查的下一步就是确定覆盖范围，由此确定需要部署AP的覆盖范围。无线信号的重叠是非常重要的，它保证漫游的顺利实现，但是它们必须工作在不同的信道上，减少干扰的发生。企业图书馆预期AP覆盖范围为一楼全楼层高效全覆盖。3.2.3 用户分析用户数量的估测决定着每个用户即将被分配到的带宽，需要对图书馆每个区域潜在人数最大容量做出统计以合理分配带宽，如表5所示为企业图书馆潜在用户最大容量数。表5 潜在用户最大容量数阅览区洗手间总数座位非座位人数（个）6820161043.3 方案设计原则3.3.1 数据传输速率无线局域网产品的传输速率是指设备在某种网络协议标准下的数据发送和接收的能力。这个数值取决于设备依赖于何种标准支持和环境等因素数据传输速率方案设计。常见无线协议标准下的设备数据传输速率如表6所示。表6 常见无线协议标准下的设备数据传输速率标准802.11802.11b802.11aBluetooth频率2.4GHz2.4GHz5GHz2.4GHz速率1-2Mbps可达11Mbps可达54Mbps1Mbps3.3.2 接入点安装位置和供电在选择位置时应当注意以下几个方面：（1）WLAN设备的位置应当相对较高。将WLAN设备置于相对较高的位置，可以有效地消除AP与WLAN终端之间固定的或移动的遮挡物，从而保证WLAN的覆盖范围，保障WLAN的畅通。（2）WLAN设备应当尽量居于中央。由于WLAN设备的覆盖范围是一个圆形区域，所以只有将WLAN设备置于中央，才能保障覆盖区内的每个位置都能接收到无线信号，从而可以有效地接人WLAN并能够自动调整传输速率，以适应复杂的网络环境。（3）不要穿过太多的墙壁，尤其是浇注的钢筋混凝土墙体。如果建筑物是两层或两层以上。（4）多WLAN设备的覆盖范围应当重叠。随着距离的延长，无线信号将越来越，传递速度也将不断下降。因此，为了保证有足够的网络带宽，就必须使每个WLAN设备的覆盖区域有少量的重叠。只有覆盖少许重叠后，才能尽可能多地减少无线点波的盲区，使WLAN覆盖到整个空间。企业图书馆可将接入点安装在天花板上，在这种高度上，可以使用5类以太网电缆供电的POE交换机，以此大幅度降低安装成本和复杂性。3.3.3 AP密度不同的应用场景对AP密度的要求是不一样的。在一定的区域中，降低AP无线信号的发射功率，就可以放置更多的AP,从而在保证吞吐量的基础上接入更多的用户。网络的容量受到在线用户数量的影响，而为了增加容量，就需要更多的AP,这才能保证用户能够访问网络。主要的指标就是：无线网络的覆盖面积和系统容量。（1）覆盖范围的设计一方面尽可能分离各个接入点，以最大限度的降低成本；另一方面，必须避免覆盖缝隙的存在，以保证用户的服务。（2）无线网络的规划必须对建筑物进行详细的信号强度测试，同时根据在接入点间无线覆盖缝隙最小的条件下，尽量扩大接入点间距。3.3.4 频段与信道的选择根据用户使用情况确定WLAN标准即频段，而无论选择何种标准，信道选择的原则都是一致的。 由于多个AP信号覆盖区域相互交叉重叠，因此，各个AP覆盖区域所占频道之间必须遵守一定的规范，邻近的相同频道之间不能相互覆盖。也就是说，相互覆盖区域的AP不能采用同一频道，否则会造成AP在信号传输时相抗干扰。从而降低AP的工作效率。即设计原则是：在确保所有用户服务（容量向导）的前提下，最大限度地减少接入点的数目（覆盖导向）。覆盖导向设计最大限度的降低了无线局域网建设的成本，但针对用户密集的高容量区域，就必须以容量导向为前提，使用多个接入点。企业图书馆的用户对无线网络的需求主要是收发文件，阅览书籍，浏览网页等低带宽应用的需求，故而选择802.11b标准即选取2.4GHz频段。802.11b有11个信道，如图6所示为802.11b的信道定义。为了最大限度地利用频带资源，故而选取3个不重叠的频道作为系统的工作频段。覆盖方案为：5个AP两两相邻，并部分重叠，从而获得最大覆盖面积的情况下消除死角，杜绝同一频道的互相干扰。图6 802.11b的信道定义3.3.5 IP地址划分IP是网络之间互连的协议也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。是一种在Internet上的给主机编址的方式，也称为网际协议地址。在企业图书馆无线局域网方案设计中可以采用具有DHCP服务器功能的AP，实现动态分配IP地址的功能。每个节点一般需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”。如表7所示为常用IP地址。表7 常用IP地址网络类别最大网络数IP地址范围最大主机数私有IP地址范围A1261.0.0.0-127.255.255.2551677721410.0.0.0-10.255.255.255B16384128.0.0.0-191.255.255.25565534172.16.0.0-172.31.255.255C2097152192.0.0.0-223.255.255.255254192.168.0.0-192.168.255.2553.3.6 产品的选择（1）功率适中。国际标准综合考虑了在对人体无公害基础上信号最强功率为100mW，即20个dBm，在满足需要的前提下AP的功率越接近这个数值越好；（2）选择知名产品。规模较大的厂商提供的产品，会采用名牌真品无线芯片和电子元件，质量可靠，性能稳定。（3）数据传输速率。标称的速率和实际使用起来的速率会有差距，因为它除了受所处环境因素影响之外，还受产品质量的影响，产品质量不同，传输速率也会有一定的差距。（4）安全性。安全可靠除了包含对人体无害、链路传输稳定之外，最主要的含义就是数据的安全性。第4章 企业图书馆无线局域网接入工程的实现4.1 网络拓扑结构企业图书馆无线局域网主要由1个POE交换机，5个无线AP组成，网络结构设计如图7所示。图7 企业图书馆网络结构设计图4.2 设备的配置与布局4.2.1 VLAN的划分IP地址选取B类地址，IP地址分配情况如表8所示。表8 IP地址规划表设备名接口地址PC1-PC4VLAN10192.168.10.2-5Library1VLAN20192.168.20.6-30Library2VLAN20192.168.20.31-60Library4VLAN20192.168.20.61-90Library5VLAN20192.168.20.91-1204.2.2 无线AP的布局 频道选取2.4GHz，信道的选择如表9所示表9 无线AP信道的选择WLAN名称library1Library2Library3Library4Library5信道161116将无线AP安装在天花板上，高度为3.5m，无线AP安装位置如图8所示。图8 AP布置图4.3 设备的选择设备选购清单如表10所示，设备的选择以此表为主。表10 设备选购清单设备名数量（台）POE交换机1无线AP51、无线AP普联TL-AP452C-PoE,性能参数如表11所示 表11 普联TL-AP452C-POE性能参数传输速率450Mbps有线传输率10/100Mbps适用频段2.4GHz频率范围2.4-2.4835GHz标准POE供电范围100m覆盖范围200-300调制方式OFDM/DBPSK/DQPSKLAN口数量（无线路由）1个10/100M RJ45端口无线桥接支持传输标准IEEE802.11n、IEEE802.11g、IEEE802.11b安全标准WPA-PSK、WPA2-PSK、WPA、WPA2、IEEE 802.1xVSWR2.02、POE交换机普联TL-SG1226P,性能参数如表12所示 表12 普联TL-SG1226P性能参数图传输速率450Mbps调制方式OFDM/DBPSK/DQPSK/CCK信道数13LAN口数量（无线路由）1个10/100M RJ45端口传输标准IEEE802.11n、IEEE802.11g、IEEE802.11b安全标准WPA-PSK、WPA2-PSK、WPA、WPA2、IEEE 802.1xVSWR2.0第5章 企业图书馆无线局域网测试与管理5.1 网络系统测试在实现无线局域网的设计之后进行网络系统测试来检查无线网络的连通性以及相关性能是否能达到方案设计要求，如表13所示为测试项目和测试内容。表13 网络系统测试序号测试项目测试内容及方法1AP的自动速率适应测试使用一台AP与一台无线终端来测试。将被测试AP与无线网卡设置为速率自适应。使用一台无线终端由近到远地离AP缓慢移动，同时在移动终端上Ping AP的IP地址，通过监测无线终端的速率变化情况来测试AP的速率自适应功能是否工作正常。2AP与QoS支持能力测试为支持Qos功能的AP设备的被测试端口设置服务质量策略，根据已设置的日os策略，使用Smartbit6000B向该端口发送基于以太网类型、Ip协议、Ip端口的数据流，使用Smartbit捕捉所有通过AP以后的数据包，从而反映出各个AP对Qos的支持能力。3无缝漫游功能测试该测试使用一台AP与两台无线终端安装AP,设置相同的SSID和频道速率为11M切两个AP相距50m的状况下，将笔记本在两个AP之间移动，在移动过程中往LAN中另外一台终端发送20M的数据同时，使用一台无线终端何ping另一台无线终端的皆地址、通过速率的变化与Ping的结果测试其漫游功能。4AP传输性能测试该测试使用一台AP与两台无线终端。配置NeIQ Chariot软件，按照说明手册安装AP，选择2.4GHz频道，分别在1M/2M/5.5M/11M及AUTO状态下工作，测试传输固定大小文件所花费的时间（单位：s），分别对各种情形测试三次，求其平均值。5WEP加密40位性能测试该测试使用一台AP与两台无线终端。配置NeIQ Chariot软件，按照说明手册安装AP，选择2.4GHz频道，为所有的终端配置相同的10位密码，分别在1M/2M/5.5M及AUTO状态下工作，测试传输固定大小的文件所花费的时间（单位：s）分别对各种情形测试三次，求其平均值。6覆盖范围测试按照提供的说明书安装AP；按照说明手册安装AP管理软件，设置相同的ESSID；按照提供的说明书在同一台笔记本上安装网卡，设置相同的ESSID发送速率固定为54M，选择2.4GHz频道在室内进行测试，以1000Kbps为测量基准。7传输速率测试该测试使用一台AP与两台无线终端。按照说明手册安装网卡，在相同的笔记本电脑下，任选一个网卡作为收发端，固定距离为20m，方向是各个厂商的最佳角度，调整Tx Rate与频道，传送一个固定大小的文件给收发段，测试三次的传输速率，将结果求平均值（单位：Mbps）8AP在不同距离下的传输速率该测试使用一台AP与两台无线终端。按照说明手册安装网卡，在相同的笔记本电脑下，任选一个网卡作为收发端，方向为最佳角度，将速率配置为自动模式，分别在5m，15m，25m的距离下，传送一个固定大小的文件给收发端，测量其传输速率，将测得三次的结果求平均值（单位：Mbps）9数据加密方式测试为所有被测试的设备配置相同的WEP密码，测试所有被连设备的通信能力，改变其中一台终端设备的WEP密码，测试与其他终端设备的连接能力和通讯能力。5.2 网络系统管理采用小草网管软件小草网管软件是北京擎企网络技术有限公司研发的企业网络流量综合管理系统，综合智能动态带宽保障，服务器流量分析与保障、虚拟多设备管理等多项突破性技术，涵盖流量分析、带宽管理、上网行为管理、DMZ区服务器管理，专线集中管理、企业级防火墙与路由器、负载均衡等功能，在网络性能、质量、安全等方面为客户提供完整的解决方案。1、全面透视网络流量，快速发现与定位网络故障从整体、应用、图书馆员工和读者（以下称为用户）多个角度透视网络流量。通过对出口带宽利用率、应用流量排名、用户流量排名、主要流量流向、主要使用端口、网络的质量、连接成功率、数据重传率等反映网络真实状况等数据与指标的分析，为设置流量管理策略提供依据。所有实时分析每5秒刷新一次，及时发现网络问题，并快速定位到出现异常或故障的主机或应用。2、保障关键应用的稳定运行，确保用户顺畅地使用网络支持多种智能带宽保障模式，满足关键业务(VPN、ERP、OA、视频会议、邮件等业务)与用户带宽保障需求。动态保障这些业务与用户所需的带宽，在其需要使用网络时得到带宽的保障，优先使用网络，在其空闲的时候，带宽可以被其他业务或用户使用。在不增加带宽的前提下，提升被保障业