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无线网络的架构和部署分析

发布时间:2023-02-18 17:38:43

① 【无线网络技术专题(六)】企业无线网络设备介绍

无线专题共12篇,本文为第六篇(点击标题跳转历史文章):

无线专题(一):无线网络的前世今生

无线专题(二):Wi-Fi6与5G之战

无线专题(三):无线网络是通过空气传输数据吗?

无线专题(四):你家Wi-Fi网速为什么这么慢?

无线专题(五):Wi-Fi信号满格网速就一定快吗?

无线专题(六):企业无线网络设备介绍

无线专题(七):这些无线基础概念你绝对没听过!

无线专题(八):无线网络典型组网架构分析

无线专题(九):典型室内场景无线网络部署方案

无线专题(十):无线网络工勘与设计案例分析

无线专题(十一):无线网络常用软件与工具

无线专题(十二):无线网络常用优化手段

……

家用无线路由器大家都非常熟悉,常见品牌TP-LINK,水星等等。那企业级无线路由器是什么样呢?企业级的WLAN网络包含哪些设备呢?我们常说的AP,AC指的是什么呢?今天就给大家聊聊企业级WLAN网络涉及的设备。

通过下面这张图我们就能把企业WLAN相关设备展示出来:

STA : station的缩写,指的是所有无线终端。

FAT AP : 胖AP(Access Point),类似家用无线路由器,需独立进行配置管理,并独立工作的AP。胖AP在中大型企业中使用较少,一般在小型企业中使用。

FIT AP : 瘦AP,无需独立进行配置,只要接入网络,由AC统一监控管理,统一下发配置。

AC/WLC : Wireless Access Point Controller,无线控制器,统一管理所有瘦AP。

在中大型企业网络中,员工数量多,所需AP数量往往几十台、几百台,在这种企业中如果AP都独立配置管理工作量非常大,且维护起来相当麻烦。所以在这类场景通常使用瘦AP+AC的架构进行无线组网。

无线网桥: 无线网桥顾名思义就是无线网络的桥接,它利用无线传输方式实现在两个或多个网络之间搭起通信的桥梁。

有线网络: 无线网络一般不会独立存在,需要构建在有线网络基础之上。AP通过部署在天花板或者墙上,所以连接AP的接入交换机通常需要支持POE供电。

FAT AP :

FAT AP(胖AP)架构又称为自治式网络架构。

• 当部署单个AP时,由于FAT AP具备较好的独立性,不需要另外部署集中控制设备,部署起来很方便,成本较低廉。

• 但是,在企业中,随着WLAN覆盖面积增大,接入用户增多,需要部署的

FAT AP数量也会增多。而每个FAT AP又是独立工作的,缺少统一的控制设

备,因此管理、维护这些FAT AP就变得十分麻烦。

• 所以对于企业而言,不推荐FATAP架构,更合适的选择是下面要介绍的

AC+FIT AP架构。

AC+FIT AP :

• AC负责WLAN的接入控制、转发、AP的配置监控、漫游管理、安全控制等。

• FIT AP(瘦AP)负责802.11报文的加解密、802.11的物理层功能、接受AC的管理、空口的统计等简单功能。

• AC和AP之间使用的通信协议是CAPWAP。

相比于 FAT AP 架构, AC+FIT AP架构的 特点:

1、由无线控制器AC和FIT AP在有线网的基础上构成

2、FIT AP无需配置

3、FIT AP和无线客户端由无线控制器统一管理

4、可以在任何现有的二层或三层网络中部署

从2018-2019年Ganter无线局域网基础设施的魔力象限中可以看出来,无线产品做得最好的一直都是Cisco和Aruba,用过的同学都知道。

如果单从国内的市场份额来看,H3C常年霸占市场占有率第一,华为、锐捷紧随其后。

你知道无线信号专业名词这么表示吗?企业无线网络常用概念还有哪些?

想要详细了解请关注后续文章。

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无线专题(一):无线网络的前世今生

无线专题(二):Wi-Fi6与5G之战

无线专题(三):无线网络是通过空气传输数据吗?

无线专题(四):你家Wi-Fi网速为什么这么慢?

无线专题(五):Wi-Fi信号满格网速就一定快吗?

无线专题(六):企业无线网络设备介绍

无线专题(七):这些无线基础概念你绝对没听过!

无线专题(八):无线网络典型组网架构分析

无线专题(九):典型室内场景无线网络部署方案

无线专题(十):无线网络工勘与设计案例分析

无线专题(十一):无线网络常用软件与工具

无线专题(十二):无线网络常用优化手段

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② 求wlan的组网结构

一个无线局域网可当作有线局域网的扩展来使用,也可以独立作为有线局域网的替代设施,因此无线局域网提供了很强的组网灵活性。

无线局域网(WLAN)技术的成长始于20世纪80年代中期,它是由美国联邦通信委员会(FCC)为工业、科研和医学(ISM)频段的公共应用提供授权而产生的。这项政策使各大公司和终端用户不需要获得FCC许可证,就可以应用无线产品,从而促进了WLAN技术的发展和应用。

与有线局域网通过铜线或光纤等导体传输不同的是,无线局域网使用电磁频谱来传递信息。同无线广播和电视类似,无线局域网使用频道(Airwave)发送信息。传输可以通过使用无线微波或红外线实现,但要求所使用的有效频率且发送功率电平标准,在政府机构允许的范围之内。

WLAN技术的优势

WLAN是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网络,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址信道作为传输媒介,提供传统有线局域网的功能,能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。

WLAN技术使网上的计算机具有便携性,能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络信道的连通问题。WLAN利用电磁波在空气中发送和接收数据,而无需线缆介质。

与有线网络相比,WLAN具有以下优点:

◆安装便捷:无线局域网的安装工作简单,它无需施工许可证,不需要布线或开挖沟槽。它的安装时间只是安装有线网络时间的零头。

◆覆盖范围广:在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而无线局域网的通信范围,不受环境条件的限制,网络的传输范围大大拓宽,最大传输范围可达到几十公里。

◆经济节约:由于有线网络缺少灵活性,这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要,所以往往导致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划,又要花费较多费用进行网络改造。WLAN不受布线接点位置的限制,具有传统局域网无法比拟的灵活性,可以避免或减少以上情况的发生。

◆易于扩展:WLAN有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,WLAN就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,并且能够提供像“漫游”(Roaming)等有线网络无法提供的特性。

◆传输速率高:WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbit/s,传输距离可远至20km以上。应用到正交频分复用(OFDM)技术的WLAN,甚至可以达到54Mbit/s。

此外,无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好。对于有线局域网中的诸多安全问题,在无线局域网中基本上可以避免。而且相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。

由于WLAN具有多方面的优点,其发展十分迅速。在最近几年里,WLAN已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛的应用。

WLAN的拓扑结构

WLAN有两种主要的拓扑结构,即自组织网络(也就是对等网络,即人们常称的Ad-Hoc网络)和基础结构网络(Infrastructure Network)。

自组织型WLAN是一种对等模型的网络,它的建立是为了满足暂时需求的服务。自组织网络是由一组有无线接口卡的无线终端,特别是移动电脑组成。这些无线终端以相同的工作组名、扩展服务集标识号(ESSID)和密码等对等的方式相互直连,在WLAN的覆盖范围之内,进行点对点,或点对多点之间的通信,如图1所示。

图1自组织网络结构

组建自组织网络不需要增添任何网络基础设施,仅需要移动节点及配置一种普通的协议。在这种拓扑结构中,不需要有中央控制器的协调。因此,自组织网络使用非集中式的MAC协议,例如CSMA/CA。但由于该协议所有节点具有相同的功能性,因此实施复杂并且造价昂贵。

自组织WLAN另一个重要方面,在于它不能采用全连接的拓扑结构。原因是对于两个移动节点而言,某一个节点可能会暂时处于另一个节点传输范围以外,它接收不到另一个节点的传输信号,因此无法在这两个节点之间直接建立通信。

基础结构型WLAN利用了高速的有线或无线骨干传输网络。在这种拓扑结构中,移动节点在基站(BS)的协调下接入到无线信道,如图2所示。

图2基础结构网络结构

基站的另一个作用是将移动节点与现有的有线网络连接起来。当基站执行这项任务时,它被称为接入点(AP)。基础结构网络虽然也会使用非集中式MAC协议,如基于竞争的802.11协议可以用于基础结构的拓扑结构中,但大多数基础结构网络都使用集中式MAC协议,如轮询机制。由于大多数的协议过程都由接入点执行,移动节点只需要执行一小部分的功能,所以其复杂性大大降低。

在基础结构网路中,存在许多基站及基站覆盖范围下的移动节点形成的蜂窝小区。基站在小区内可以实现全网覆盖。在目前的实际应用中,大部分无线WLAN都是基于基础结构网络。

一个用户从一个地点移动到另一个地点,应该被认定为离开一个接入点,进入另一个接入点,这种情形称为“漫游”。漫游功能要求小区之间必须有合理的重叠,以便用户不会中断正在通信的链路连接。接入点之间也需要相互协调,以便用户透明地从一个小区漫游到另一个小区。发生漫游时,必须执行切换操作。切换既可以通过交换局,以集中的方式来控制,也可以通过移动节点,监测节点的信号强度来实现控制,也就是非集中式切换。

在基础结构型网络中,小区大小一般都比较小。小区半径的减小,意味着移动节点传输范围的缩短,这样可以减少功率损耗。并且,小的蜂窝小区可以采用频率复用技术,从而提高系统频谱利用率。目前,提高频谱利用率的常用策略有:固定信道分配(FCA)、动态信道分配(DCA)和功率控制(PC)等。

在使用FCA策略时,每个小区分配有固定的资源,但与移动节点数量无关。这种策略的问题在于,它没有充分考虑移动用户的分布。在人口稀少的地区,同样分配相同数量的带宽资源给小区,但小区可能仅包含几个或者是根本不包含任何移动节点,使资源被浪费。因此,在这种情况下,频谱的利用率并不是最优的。

在移动节点采用DCA、PC技术,或者是集成DCA和PC的技术,可以提高整个蜂窝系统的容量,减少信道干扰,并减少发射功率。

DCA技术将所有可用的信道放置在一个公共信道池中,并根据小区当前的负载,将这些信道动态地分配给小区。移动节点向基站报告其干扰水平,基站以最小干扰方式实现信道复用。

PC方案通过减小发送功率的方法,来减少系统中干扰,并减少移动节点的电池能量消耗。当某一个小区内受到的干扰增加时,PC方案通过增加发送节点的功率,来提高接收信号的信噪比(SIR)。当节点受到的干扰减小时,发送节点通过降低发送功率来节约能量。

除以上两种应用比较广泛的拓扑结构之外,还有另外一种正处于理论研究阶段的拓扑结构,即完全分布式网络拓扑结构。这种结构要求,相关节点在数据传输过程中完成一定的功能,类似于分组无线网的概念。对每一节点而言,它可能只知道网络的部分拓扑结构(也可通过安装专门软件获取全部拓扑知识),但它可与邻近节点按某种方式共享对拓扑结构的认识,来完成分布路由算法,即路由网络上的每一节点要互相协助,以便将数据传送至目的节点。

分布式结构抗损性能好,移动能力强,可形成多跳网,适合较低速率的中小型网络。对于用户节点而言,它的复杂性和成本较其它拓扑结构高,并存在多径干扰和“远—近”效应。同时,随着网络规模的扩大,其性能指标下降较快。但分布式WLAN将在军事领域中具有很好的应用前景。

缩略语注释

WLAN:Wireless Local Area Network,无线局域网

FCC:Federal Communications Commission,美国联邦通信委员会

OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用

ESSID:Extended Service Set ID,扩展服务集标识号

FCA:Fixed Channel Allocation,固定信道分配

DCA:Dynamic Channel Allocation,动态信道分配

PC:Power Control,功率控制

SIR:Signal to Interference Noise Ratio,信噪比

③ 无线网络是怎么构架的

无线网络方案ADSL+WLAN 终成趋势
由于提供了超出56KModem近100倍的速度,ADSL逐渐成为了首选的宽带接入方式。同时随着WLAN应用市场初见峥嵘,无线技术开始渗透到网络的各个层面。在宽带市场,无线与宽带结合逐渐成为应用趋势。目前,对于SOHO、家庭上网一族而言是否选用无线ADSL主要存在以下疑虑:
首先,应用成本问题。一般说来SOHO、家庭上网一族投资不会太多,但仍然希望能拥有一个功能完整、高效的宽带网络,因此应用成本成为选择网络接入方式的首要因素。同时,产品的多功能性使得网络应用更加丰富,所以多功能的网络设备更受SOHO/家庭用户的欢迎。
其次,简单安装和维护。在以上的网络环境中,用户常常不一定有专业的网络管理人员,因此他们需要网络厂商为其提供的是一个简单易用的产品和方案,便于管理和维护。
再者,网络安全和稳定的性能。构建网络的出发点就是拥有一个安全的网络,因此,在摆脱错综复杂的布线网络之后,安全成为推进无线网络应用的关键因素之一
针对以上应用问题,我公司推出了无线局域网宽带路由器解决方案,并以无线局域网宽带路由器为核心,为不同的应用环境精心设计了定制化的解决方案。该系列方案最大的特点是实现了无线、有线网络的结合,使用户可以灵活选择网络构建模式,同时也有效地解决了以上问题:
首先,宽带上网,随手可得。由于无线局域网宽带路由器融合了ADSL宽带和WLAN优势于一体,摆脱了传统了有线网络构架束缚,网上冲浪随处可得。同时独有的11-22M无线接入,加上与ADSL宽带的配合使用,用户可以充分享受宽带无线网络的时尚品味。
其次,网络构建经济简单,应用更加丰富。该系列方案有效地利用现有电话线资源传送数据和语音信号,大幅度地降低了办公成本。网络支持PC、笔记本、掌上电脑等各种无线接入终端产品,使得网络建设一次到位,节省了网络无线升级的成本。
最后,安全可靠,确保网络安全。无线产品的安全性能设计与IP路由安全功能的有效结合,使网络更加安全可靠。此外,无线局域网宽带路由集合了IP路由、防火墙等多种安全功能,用户可通过子网分离和限制广播域等方法来提高广域网的传输性能并加强网络的安全性;而且产品还引入了业内最新的Wi-Fi?保护接入(WPA) 安全标准,新标准结合了数字加密和网络认证功能,将无线网络的安全性推向了更高水平,进一步保证局域网络安全。
以下是我公司针对SOHO、家庭用户贴身定制的2套"自由宽带"解决方案,其所带来的2种自由的工作、生活方式将为用户带来无处不在的宽带体验。

特色解决方案:1、SOHO族自由办公无线ADSL接入方案
该方案适合规模较小、移动量较大的中小企业及家庭办公室。在方案中采用了有线、无线相结合的方式,企业可以根据业务和规模的实际情况和发展需要,灵活选择选择不同的接入方式。总体来看,方案选用了无线局域网宽带路由器作为接口,通过电话线与Internet网络相连。该宽带路由器具有ADSL宽带和无线AP功能,并提供四个以太网口,公司可以根据内部终端设备实际情况,选择下接Switch或Hub通过ADSLModem与Internet连接,或者直接通过无线局域网宽带路由器以太网口与外网互联互通,而移动PC、笔记本或掌上电脑则无需网线连接,通过配置无线网卡,就可以实现网上业务。与此同时,打印机可直接与无线局域网宽带路由器自适应打印端口连接,实现打印服务器共享功能,进而节省了办公成本,这种方案的主要特点为:规模小,移动性大,网络环境和接入方式随时根据公司业务和规模的扩张而发展;打印服务器共享功能使网络应用更加丰富,而且还节省了相应的办公开支。采用包月制费用方式,并适用于所有ADSL专线用户。
2、针对家庭用户的ADSL接入方案以上拓扑结构主要针对家庭用户设计的ADSL接入方案,非常适合休闲在家的中、老年网民以及求新求酷的新新人类。考虑到家庭用户的终端设备的使用较少,家具环境不易于铺设太多线路,因此建议同样使用无线局域网宽带路由器作为接入设备,上端通过ADSLModem与Internet相连,而在下端这样既可以直接连接台式PC,也可适应笔记本的灵活移动办公的特点,同时满足多台终端设备网络业务的需要,而且也减少了布线的繁琐。而打印服务器共享功能,也可以使用户在家中的任何角落实现网络打印,轻松享受自由自在的移动生活。
这种方案的特点为:安装简便,满足非专业用户(个人用户对家庭)多种上网方式的需求;灵活性强,用户在家中随时随地均可实现网上冲浪。包月制和预付卡两种费用方式均可,并适用于所有ADSL专线用户。

④ 【无线网络技术专题(五)】Wi-Fi信号满格网速就一定快吗

无线专题共12篇,本文为第四篇(点击标题跳转历史文章):

无线网络技术专题(一):无线网络的前世今生

无线网络技术专题(二):Wi-Fi6与5G之战

无线网络技术专题(三):无线网络是通过空气传输数据吗?

无线网络技术专题(四):你家Wi-Fi网速为什么这么慢?

无线网络技术专题(五):Wi-Fi信号满格网速就一定快吗?

无线网络技术专题(六):企业无线网络设备介绍

无线网络技术专题(七):这些无线基础概念你绝对没听过!

无线网络技术专题(八):无线网络典型组网架构分析

无线网络技术专题(九):典型室内场景无线网络部署方案

无线网络技术专题(十):无线网络工勘与设计案例分析

无线网络技术专题(十一):无线网络常用软件与工具

无线网络技术专题(十二):无线网络常用优化手段

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很多人有疑问,Wi-Fi信号什么情况好,什么情况不好,通常我们判断Wi-Fi信号就是通过信号的图标有几格来判断。那Wi-Fi信号有没有可量化的值或者计算公式呢?其实是有的,本章就为大家介绍Wi-Fi信号。

之前文章提到过Wi-Fi是通过电磁波传输数据,电磁波的特性就是随着传播距离而逐渐减弱,容易受到障碍物的阻挡、反射、折射等。

而我们所说的信号强度,其实就是功率。我国无线电管理委员会规定室内AP发射功率不能大于100mW,室外AP发射功率不能大于500mW。

无线信号在传输中会衰减,最终用户接收的功率会是一个非常小的值。所以为了方便记忆和表示,我们将功率的单位转换为容易记忆的值,这也就是我们无线网络中常用的信号计量单位dBm。

无线的功率计算单位包括:dB、dBm、dBW、dBi。

1、相对功率用dB表示,为任意两个功率的比值的对数形式。例如描述“增益”、“衰耗”等,用dB单位。

2、绝对功率用dBm、dBW单位,为待测功率对某一已知功率的dB表示,可以衡量功率的绝对大小。

a. 基准功率为1mW时的相对功率(dB值)以dBm表示

b. 基准功率为1W时的相对功率(dB值)以dBW表示

如何将无线的功率转化为dBm呢?

mW和dBm的转换公式为:10×lg(测量功率/基准功率)

比如AP的发射功率为100mW,代入公式:10×lg(100mW/1mW)=10dBm×2=20dBm,那么也可以说AP的发射功率为20dBm。无线中用的最多的一个单位就是dBm,所以大家务必理解以上计算过程。

另外一个常用单位dBi,这用来表示天线增益,可以直接与dBm加减,如某天线增益为3dBi,说明该天线能够将信号增强15dBm。

dB是一个相对值,只有两者比较时才会用到,比如电脑1接收功率比电脑2接收功率高2dB。计算公式为=10×lg(P1/P2)相对值,没有单位,用的少。

看完上面讲解,如果你还是有点懵逼,不用担心,这很正常,需要慢慢消化。将mW转化为dBm直接带公式即可,那如何将dBm转华为mW呢?,有两种方法:

第一种方法:查表

dBm和mW的转换表如下,几个关键的值要记住:0dBm,20dBm,27dBm。

第二种方法,拆分计算法

比如23dBm,转换成mW该是多少呢?记住以下口诀:

dBm每加10,mW乘以10;dBm每减10,mW除以10;

dBm每加3,mW乘以2;dBm每减3,mW除以2。

首先把23dBm拆分,23dBm=0dBm+10dBm+10dBm+3dBm

0dBm表示1mW,不是0mW,这个要切记!

0dBm+10dBm,功率乘以10:1mW * 10=10mW

0dBm+10dBm+10dBm,功率再乘以10:10mW * 10=100mW

0dBm+10dBm+10dBm+3dBm,功率乘以2:100mW * 2=200mW

或者你直接记住20dBm=100mW,那么23dBm=20dBm+3dBm,dBm没减3,mW便乘以2,那么功率23dBm=100mW * 2 =200mW。

我们通常用RSSI(Received Signal Strength Indication,用户实际接收信号强度)来表示信号强度,RSSI可以通过软件测出来:

RSSI可以通过如下公式来计算:

AP发射功率: 这个好理解,前文已经强调,室内AP最大功率20dBm,室外AP最大功率27dBm,AP功率可调节。

发射天线增益: 所有AP都有天线,只是企业级AP为了美观,一般都是内置天线。天线可以增强信号,室内AP天线增益一般小于10dBi,室外AP天线增益可达15dBi-18dBi.

接收天线增益: 理解了发射天线,就收端就不难理解了。笔记本、手机无线网卡都有Wi-Fi天线,但天线增益一般较小,增益大了耗电。

线损 :这个一般在室分/X分方案中考虑,天线馈线如果较长,比如3-5米,需要计算信号在馈线中的损耗。

自由空间损耗: 无线信号在空间中传播,也是会有损耗的,计算公式如下:

PathLoss(dB) = 46 + 10*n*LogD(m)

一般写字楼内的办公环境情况下n取值为2.76。

障碍物损耗

衰减计算案例分析:室内WLAN信号衰减

根据经验:对于大多数终端而言,-75dBm以内为适宜强度。智能手机、PDA等手持终端以-65dBm为临界值。

所以,以上计算用户接收信号为-26dBm,小于-65dBm,所有类型终端都能有很强的信号强度和很好的无线体验。当然,这个值是不考虑障碍物衰减的理想值,实际场景不可能没有障碍物衰减。

好了,关于无线信号量化和计算方式就给大家介绍到这。

为什么在景区、机场等室外场景能收到Wi-Fi,信号很好,但是不能上网或者无线体验很差呢?

1、这类场景一般使用室外AP,室外AP发射功率很大,而且采用高增益天线。你能接收到AP发射信号,而且信号很强。但是你的终端发射功率低,天线增益也低,你发送给AP的回传数据不一定能回到AP。通信是双向的,如果数据无法回传或大量丢包,自然上网慢,甚至无法上网。

2、接入AP的终端太多,超过AP处理能力。超过AP承载能力后,要么连接不上,要么使用体验非常差。

3、因为同频或其他设备干扰,导致AP空口利用率高,这种情况即使信号强度很强,无线使用体验也非常差。

家用无线路由器大家都很熟悉,企业级无线设备有哪些你知道吗?

想要详细了解请关注后续文章。

无线专题共12篇,本文为第四篇(点击标题跳转历史文章):

无线网络技术专题(一):无线网络的前世今生

无线网络技术专题(二):Wi-Fi6与5G之战

无线网络技术专题(三):无线网络是通过空气传输数据吗?

无线网络技术专题(四):你家Wi-Fi网速为什么这么慢?

无线网络技术专题(五):Wi-Fi信号满格网速就一定快吗?

无线网络技术专题(六):企业无线网络设备介绍

无线网络技术专题(七):这些无线基础概念你绝对没听过!

无线网络技术专题(八):无线网络典型组网架构分析

无线网络技术专题(九):典型室内场景无线网络部署方案

无线网络技术专题(十):无线网络工勘与设计案例分析

无线网络技术专题(十一):无线网络常用软件与工具

无线网络技术专题(十二):无线网络常用优化手段

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⑤ 简述wifi连接点的网络成员和结构

WiFi网络结构和工作原理 WiFi网络结构
* 站点(Station),网络最基本的组成部分。
* 基本服务单元(Basic Service Set,BSS)。网络最基本的服务单元。最简单的服务单元可以只由两个站点组成。站点可以动态的联结(associate)到基本服务单元中。 * 分配系统(Distribution System,DS)。分配系统用于连接不同的基本服务单元。分配系统使用的媒介(Medium)逻辑上和基本服务单元使用的媒介是截然分开的,尽管它们 物理上可能会是同一个媒介,例如同一个无线频段。
* 接入点(Access Point,AP)。接入点即有普通站点的身份,又有接入到分配系统的功能。 * 扩展服务单元(Extended Service Set,ESS)。由分配系统和基本服务单元组合而成。这种组合是逻辑上,并非物理上的──不同的基本服务单元物有可能在地理位置相去甚远。分配系统也可 以使用各种各样的技术。
* 关口(Portal),也是一个逻辑成分。用于将无线局域网和有线局域网或其它网络联系起来。
这儿有3种媒介,站点使用的无线的媒介,分配系统使用的媒介,以及和无线局域网集成一起的其它局域网使用的媒介。物理上它们可能互相重迭。IEEE 802.11只负责在站点使用的无线的媒介上的寻址(Addressing)。分配系统和其它局域网的寻址不属无线局域网的范围。 IEEE802.11没有具体定义分配系统,只是定义了分配系统应该提供的服务(Service)。整个无线局域网定义了9种服务:
* 5种服务属于分配系统的任务,分别为,联接(Association)、结束联接(Diassociation)、分配(Distribution)、集 成(Integration)、再联接(Reassociation)。
* 4种服务属于站点的任务,分别为,鉴权(Authentication)、结束鉴权(Deauthentication)、隐私(Privacy)、 MAC 数据传输(MSDU delivery)。 WiFi工作原理
WiFi 的设置至少需要一个Access Point(ap)和一个或一个以上的client(hi)。AP 每100ms将SSID(Service Set Identifier)经由beacons(信号台)封包广播一次,beacons封包的传输速率是1 Mbit/s,并且长度相当的短,所以这个广播动作对网络效能的影响不大。因为WiFi规定的最低传输速率是1 Mbit/s ,所以确保所有的WiFi client端都能收到这个SSID广播封包,client 可以借此决定是否要和这一个SSID的AP连线。使用者可以设定要连线到哪一个SSID。
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⑥ 无线局域网的两种网络结构是什么

无中心拓扑结构(对等网络)和有中心拓扑结构(结构化网络)。

无线局域网的基本结构可归为两种:无中心拓扑和有中心拓扑。无中心拓扑又称为没有基础设施

的无线局域网,有中心拓扑也称为有基础设施的无线局域网。

⑦ 无线网络技术及特点

无线网络技术及特点

无线网络因其灵活性强、可扩展、可移动等优势,被广泛应用于社会生活的诸多领域,可以说现阶段人们的日常生活已经无法离开无线网络系统。下面我为大家搜索整理了关于无线网络技术及特点,欢迎参考阅读,希望对您有所帮助!

无线网络技术及特点 篇1

一、无线网络的分类

1.无线个域网

无线个人区域网(或无线个域网)。就是在个人工作地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来,整个网络的范围大约为10米。

2.无线局域网

无线局域网络是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址信道作为传输媒介,提供传统有线局域网的功能,能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。

3.无线城域网

无线城域网络是指用户在一定的城区多个场所之间建立无线连接,不必花费很高的费用铺设光缆、电缆和对外租用线路。此外,在有线网络宽带的租赁线路不能完好使用时,WMAN可以充当备用网络使用。WMAN 的使用是通过无线电波、红外线光波传送数据。尽管目前我们正在使用的各种不同技术,如多路多点分布式服务 (MMDS) 和本地多点分布式服务 (LMDS),但负责制定网络宽带无线访问标准的 IEEE 802.16 技术人员仍在开发规范以便实现这些技术的标准化。

4.无线广域网络

无线广域网络是指用户通过远程公用网络或者专用用户网络建立的无线网络技术。其主要是通过使用由无线服务供应商负责维护的若干天线基站或者卫星系统,可以覆盖广大的地理区域。目前的无线网络技术被称为第二代系统(我们俗称为2G)。第二代系统(2G)包括移动通信全球系统(GSM)、蜂窝式数字分组数据(CDPD) 和码分多址 (CDMA)。目前正努力从 第二代(2G )网络向第三代 (3G) 技术过渡。

二、无线网络的特点分析

1.更具灵活性

无线网络可以更方便地照顾到有线网络不能顾及的地方,而且架设很方便。对经常需要变动网络布线结构和用户需要更大范围移动计算机的地方,使用无线局域网可以克服线缆限制引起的不便性,对于时间紧、需要迅速建立通讯而使用有线网架设不便、成本高或耗时长的情况也可使用无线局域网。

2.速度只有百兆,但使用更方便

千兆有线网虽然在骨干网络中早已跨入应用主流,但在实际家庭或小型办公应用中,百兆有线网络仍是绝对主流。所以从实际应用来看,目前的无线网络已能提供接近与有线网络的速度。虽然这种速度的保障对距离的要求更为苛刻,但便利性和性能间的矛盾对目前的整个网络技术来说,都是需要突破的。

3.安全性已能保障普通应用

现在的无线产品已能提供多重安全防护。支持64/128/152位WEP数据加密,同时支持WPA、IEEE 802.1X、TKIP、AES等加密与安全机制。支持SSID广播控制,支持基于MAC地址的访问控制,再配合强大的防火墙特性,可有效防止入侵,为无线通信提供强大的安全保护。

4.价格虽高于有线,但已可接受

对于普通的家庭用户和小型办公用户来说,无线的主要比较对象就是百兆有线家庭网络。同样以组建一个4台电脑的小型家庭无线网络为例,其投入可分为两类。组建Ad-Hoc对等网络,不需要投入无线AP,只需要购买无线网卡。以已有笔记本电脑集成有两块无线网卡为例,还需要为其它电脑购买两块网卡。虽然一些11M的产品60-80元就能拿下,但54M产品仍需要100元以上。

如果组建Infrastructure中心式无线网络,那么无线AP就是必需。由于市场中单纯性SOHO级无线AP已被淘汰,所于集无线AP和宽带路由器与一身的无线路由器成为必选。

三、无线网络主流技术及特点分析

1.无线宽带

Wi-Fi俗称为无线宽带,就是IEEE 802.11b的别称,它是一种短程的无线传输技术,能够在几百米的地理范围内支持互联网接入的一种无线电信号。随着网络技术的发展,以及IEEE 802.11a 和IEEE 802.11g等标准的出现, IEEE 802.11 这个标准已被统称作无线宽带(即Wi-Fi)。从实际应用上来说,要使用无线宽带(Wi-Fi),用户先要有 与Wi-Fi 相互兼容的用户端装置。

无线网络技术及特点 篇2

1.前言

通信网络随着INTERNET的飞速发展,从传统的布线网络发展到了无线网络,作为无线网络之一的无线局域网WLAN(WirelessLocalArea Network),满足了人们实现移动办公的梦想,为我们创造了一个丰富多彩的自由天空。

2.WLAN的概念

WLAN是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址信道作为传输媒介,提供传统有线局域网LAN(LocalAreaNetwork)的功能,能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。

3.WLAN的特点

WLAN开始是作为有线局域网络地延伸而存在的,各团体、企事业单位广泛地采用了WLAN技术来构建其办公网络。但随着应用的进一步发展,WLAN正逐渐从传统意义上的局域网技术发展成为“公共无线局域网”,成为国际互联网INTERNET宽带接入手段。WLAN具有易安装、易扩展、易管理、易维护、高移动性、保密性强、抗干扰等特点。

4.WLAN的标准

由于WLAN是基于计算机网络与无线通信技术,在计算机网络结构中,逻辑链路控制(LLC)层及其之上的应用层对不同的物理层的要求可以是相同的,也可以是不同的,因此,WLAN标准主要是针对物理层和媒质访问控制层(MAC),涉及到所使用的无线频率范围、空中接口通信协议等技术规范与技术标准。

4.1IEEE802.11X

(1)IEEE802.11

1990年IEEE802标准化委员会成立IEEE802.11WLAN标准工作组。IEEE802.11(别名:Wi-Fi(WirelessFidelity) 无线保真)是在1997年6月由大量的局域网以及计算机专家审定通过的标准,该标准定义物理层和媒体访问控制(MAC)规范。物理层定义了数据传输的信号特征和调制,定义了两个RF传输方法和一个红外线传输方法,RF传输标准是跳频扩频和直接序列扩频,工作在2.4000~2.4835GHz频段。

IEEE802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入,业务主要限于数据访问,速率最高只能达到2Mbps。由于它在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,所以IEEE802.11标准被IEEE802.11b所取代了。

(2)IEEE802.11b

1999年9月IEEE802.11b被正式批准,该标准规定WLAN工作频段在2.4-2.4835GHz,数据传输速率达到11Mbps,传输距离控制在50-150英尺。该标准是对IEEE 802.11的一个补充,采用补偿编码键控调制方式,采用点对点模式和基本模式两运作模式,在数据传输速率方面可以根据实际情况在11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps的不同速率间自动切换,它改变 了WLAN设计状况,扩大了WLAN的应用领域。

IEEE802.11b已成为当前主流的WLAN标准,被多数厂商所采用,所推出的产品广泛应用于办公室、家庭、宾馆、车站、机场等众多场合,但是由于许多WLAN的新标准的出现,IEEE802.11a和IEEE802.11g更是倍受业界关注。

(3)IEEE802.11a

1999年,IEEE802.11a标准制定完成,该标准规定WLAN工作频段在5.15-8.825GHz,数据传输速率达到54Mbps/72Mbps(Turbo),传输距离控制在10-100米。该标准也是IEEE 802.11的一个补充,扩充了标准的物理层,采用正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术,采用QFSK调制方式,可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口,支持多种业务如话音、数据和图像等,一个扇区可以接入多个用户,每个用户可带多个用户终端。

IEEE802.11a标准是IEEE802.11b的后续标准,其设计初衷是取代802.11b标准,然而,工作于2.4GHz频带是不需要执照的,该频段属于工业、教育、医疗等专用频段,是公开的,工作于5.15-8.825GHz频带需要执照的。一些公司仍没有表示对802.11a标准的`支持,一些公司更加看好最新混合标准――802.11g。

(4)IEEE802.11g

目前,IEEE推出最新版本IEEE802.11g认证标准,该标准提出拥有IEEE802.11a的传输速率,安全性较IEEE802.11b好,采用2种调制方式,含802.11a中采用的OFDM与IEEE802.11b中采用的CCK,做到与802.11a和802.11b兼容。

虽然802.11a较适用于企业,但WLAN运营商为了兼顾现有802.11b设备投资,选用802.11g的可能性极大。

(5)IEEE802.11i

IEEE802.11i标准是结合IEEE802.1x中的用户端口身份验证和设备验证,对WLANMAC层进行修改与整合,定义了严格的加密格式和鉴权机制,以改善WLAN的安全性。IEEE802.11i新修订标准主要包括两项内容:“Wi-Fi保护访问”(Wi-Fi Protected Access:WPA)技术和“强健安全网络”(RSN)。Wi-Fi联盟计划采用 802.11i标准作为WPA的第二个版本,并于2004年初开始实行。

IEEE802.11i标准在WLAN网络建设中的是相当重要的,数据的安全性是WLAN设备制造商和WLAN网络运营商应该首先考虑的头等工作。

(6)IEEE802.11e/f/h

IEEE802.11e标准对WLANMAC层协议提出改进,以支持多媒体传输,以支持所有WLAN无线广播接口的服务质量保证QOS机制。

IEEE802.11f,定义访问节点之间的通讯,支持IEEE802.11的接入点互操作协议(IAPP)。

IEEE802.11h用于802.11a的频谱管理技术。

4.2HIPERLAN

欧洲电信标准化协会(ETSI)的宽带无线电接入网络(BRAN)小组着手制定Hiper(HighPerformanceRadio)接入泛欧标准,已推出HiperLAN1和HiperLAN2。HIPERLAN1推出时,数据速率较低,没有被人们重视,在2000年,HIPERLAN2标准制定完成,HIPERLAN2标准的最高数据速率能达到54Mbit/s,HIPERLAN2标准详细定义了WLAN的检测功能和转换信令,用以支持许多无线网络,支持动态频率选择、无线信元转换、链路自适应、多束天线和功率控制等。该标准在WLAN性能、安全性、服务质量QOS等方面也给出了一些定义。

HiperLAN1对应1EEE802.11b,HiperLAN2与1EEE082.11a具有相同的物理层,他们可以采用相同的部件,并且,HiperLAN2强调与3G整合。HIPERLAN2标准也是目前较完善的WLAN协议。

4.3HomeRF

HomeRF工作组是由美国家用射频委员会领导于1997年成立的,其主要工作任务是为家庭用户建立具有互操作性的话音和数据通信网,2001年8月推出HomeRF2.0版,集成了语音和数据传送技术,工作频段在10GHz,数据传输速率达到10Mbps,在WLAN的安全性方面主要考虑访问控制和加密技术。

HomeRF是针对现有无线通信标准的综合和改进:当进行数据通信时,采用IEEE802.11规范中的TCP/IP传输协议;进行语音通信时,则采用数字增强型无绳通信标准。

除了IEEE802.11委员会、欧洲电信标准化协会和美国家用射频委员会之外,无线局域网联盟WLANA(WirelessLAN Association)在WLAN的技术支持和实施方面也做了大量工作。WLANA是由无线局域网厂商建立的非营利性组织,由3Com、Aironet、Cisco、Intersil、Lucent、Nokia、Symbol和中兴通讯等厂商组成,其主要工作验证不同厂商的同类产品的兼容性,并对WLAN产品的用户进行培训等。 4.4 中国WLAN规范

中华人民共和国国家信息产业部正在制订WLAN的行业配套标准,包括:《公众无线局域网总体技术要求》和《公众无线局域网设备测试规范》。该标准涉及的技术体制包括IEEE802.11X系列(IEEE802.11、802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、 IEEE802.11h、 IEEE802.11i)和HIPERLAN2。信息产业部通信计量中心承担了相关标准的制订工作,并联合设备制造商和国内运营商进行了大量的试验工作,同时,信息产业部通信计量中心和中兴通讯股份有限公司等联合建成了WLAN的试验平台,对WLAN系统设备的各项性能指标、兼容性和安全可靠性等方面进行全方位的测评。

此外,由信息产业部科技公司批准成立的“中国宽带无线IP标准工作组(www.chinabwips.org)”在移动无线IP接入、IP的移动性、移动IP的安全性、移动IP业务等方面进行标准化工作。2003年5月,国家首批颁布了由“中国宽带无线IP标准工作组”负责起草的WLAN两项国家标准:《信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第11部分:无线局域网媒体访问(MAC)和物理(PHY)层规范》、《信息技术 系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网特定要求 第11部分:无线局域网媒体访问(MAC)和物理(PHY)层规范:2.4GHz频段较高速物理层扩展规范》。这两项国家标准所采用的依据是ISO/IEC8802.11和ISO/IEC8802.11b,两项国家标准的发布,将规范WLAN产品在我国的应用。

5.WLAN网络结构

一般地,WLAN有两种网络类型:对等网络和基础结构网络。

对等网络:由一组有无线接口卡的计算机组成。这些计算机以相同的工作组名、ESSID和密码等对等的方式相互直接连接,在WLAN的覆盖范围的之内,进行点对点与点对多点之间的通信通信。

基础结构网络:在基础结构网络中,具有无线接口卡的无线终端以无线接入点AP为中心,通过无线网桥AB、无线接入网关AG、无线接入控制器AC和无线接入服务器AS等将无线局域网与有线网网络连接起来,可以组建多种复杂的无线局域网接入网络,实现无线移动办公的接入。

6.WLAN应用

作为有线网络无线延伸,WLAN可以广泛应用在生活社区、游乐园、旅馆、机场车站等游玩区域实现旅游休闲上网;可以应用在政府办公大楼、校园、企事业等单位实现移动办公,方便开会及上课等;可以应用在医疗、金融证券等方面,实现医生在路途中对病人在网上诊断,实现金融证券室外网上交易。

对于难于布线的环境,如老式建筑、沙漠区域等,对于频繁变化的环境,如各种展览大楼;对于临时需要的宽带接入,流动工作站等,建立WLAN是理想的选择。

6.1销售行业应用

对于大型超市来讲,商品的流通量非常大,接货的日常工作包括定单处理、送货单、入库等需要在不同地点的现场将数据录入数据库中。仓库的入库和出库管理,物品的搬动较多,数据在变化,目前,很多的做法是手工做好记录,然后再将数据录入数据库中,这样费时而且易错,采用WLAN,即可轻松解决上面两个问题,在超市的各个角落,在接货区、在发货区、货架、中仓库中利用WLAN,可以现场处理各种单据。

6.2物流行业应用

随着我国WTO的加入,各个港口、储存区对物流业务的数字化提出了较高的要求。一个物流公司一般都有一个网络处理中心,还有些办公地点分布在比较偏僻的地方,对于那些运输车辆、装卸装箱机组等的工作状况,物品统计等等,需要及时将数据录入并传输到中心机房。部署WLAN是物流业的一项现代化必不可少的基础设施。

6.3电力行业应用

如何对遥远的变电站进行遥测、遥控、遥调,这是摆在电力系统的一个老问题。WLAN能监测并记录变电站的运行情况,给中心监控机房提供实时的监测数据,也能够将中心机房的调控命令传入到各个变电站。这是WLAN在电力系统遍布到千家万户,但又无法完全用有线网络来检测与控制的一个潜在应用。

6.4服务行业应用

由于PC机的移动终端化、小型化,一个旅客在进入一个酒店的大厅要及时处理邮件,这时酒店大堂的InternetWLAN接入是必不可少的;客房Internet无线上网服务也是需要的,尤其是星级比较高的酒店,客人可能在床上躺着上网,客人希望无线上网无处不在,由于WLAN的移动性、便捷性等特点,更是受到了一些大中型酒店的青睐。

在机场和车站是旅客候机候车的一段等待时光,这时打开笔记本电脑来上上网,何尝不是高兴的事儿,目前,在北美和欧洲的大部分机场和车站,都部署了WLAN,在我国,也在逐步实施和建设中。

6.5教育行业应用

WLAN可以让教师和学生对教与学的时时互动。学生可以在教师、宿舍、图书馆利用移动终端机向老师问问题、提交作业;老师可以时时给学生上辅导课。学生可以利用WLAN在校园的任何一个角落访问校园网。WLAN可以成为一种多媒体教学的辅助手段。

6.6证券行业应用

有了WLAN,股市有了菜市场般的普及和活跃。原来,很多炒股者利用股票机看行情,现在不用了,WLAN能够让您实现实时看行情,时时交易。股市大户室也可以不去了,不用再为大户室交纳任何费用。

6.7展厅应用

一些大型展览的展厅内,一般都布有WLAN,服务商、参展商、客户走入大厅内可以随时接入Internet。WLAN的可移动性、可重组性、灵活性为会议厅和展会中心等具有临时租用性质的服务行业提供了盈利的无限空间。

6.8中小型办公室/家庭办公应用

WLAN可以让人们在中小型办公室或者在家里任意的地方上网办公,收发邮件,随时随地可以连接上Internet,上网资费与有线网络一样,有了WLAN,我们的自由空间增大了。

6.9企业办公楼之间办公应用

对于一些中大型企业,有一个主办公楼,还有其他附属的办公楼,楼与楼之间、部门与部门之间需要通信,如果搭健有限网络,需要支付昂贵的月租费和维护费,而WLAN不需要,也不需要综合布线,一样能够实现有限网络的功能。

7.WLAN安全

WLAN应用中,对于家庭用户、公共场景安全性要求不高的用户,使用VLAN(VirtualLocalAreaNetworks)隔离、MAC地址过滤、服务区域认证ID(ESSID)、密码访问控制和无线静态加密协议WEP(Wired Equivalent Privacy)可以满足其安全性需求。但对于公共场景中安全性要求较高的用户,仍然存在着安全隐患,需要将有线网络中的一些安全机制引进到WLAN中,在无线接入点AP(Access Point)实现复杂的加密解密算法,通过无线接入控制器AC,利用PPPoE或者DHCP+WEB认证方式对用户进行第二次合法认证,对用户的业务流实行实时监控。这方面的WLAN安全策略有待于实践与进一步探讨并完善。

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⑧ Wi-Fi的组成结构

一般架设无线网络的基本配备就是无线网卡及一台AP,如此便能以无线的模式,配合既有的有线架构来分享网络资源,架设费用和复杂程度远远低于传统的有线网络。如果只是几台电脑的对等网,也可不要AP,只需要每台电脑配备无线网卡。AP为Access Point简称,一般翻译为“无线访问接入点”,或“桥接器”。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥梁。有了AP,就像一般有线网络的Hub一般,无线工作站可以快速且轻易地与网络相连。特别是对于宽带的使用,无线保真更显优势,有线宽带网络(ADSL、小区LAN等)到户后,连接到一个AP,然后在电脑中安装一块无线网卡即可。普通的家庭有一个AP已经足够,甚至用户的邻里得到授权后,则无需增加端口,也能以共享的方式上网。 随着无线网络的不断兴起和发展,2010年无线网络模块的应用领域相当广泛!
但是无线保真模块毕竟是一高频性质的产品,它不象普通的消费类电子产品,生产设计的时候会有一些莫名其妙的现象和问题,让一些没有高频设计经验的工程师费劲心思,有相关经验的从业人员,往往也是需要借助昂贵的设备来协助分析。
对于无线网络部分的处理,有直接把无线保真部分Layout到PCB主板上去的设计,这种设计,需要勇气和技术,因为本身模块的价格不高,主板对应的产品价格不菲,当有无线保真部分产生的问题,调试更换比较麻烦,直接报废可惜;所以很多设计都愿意采用模块化的无线保真部分,这样可以直接让Wi-Fi部分模块化,处理起来方便,而且模块可以直接拆卸,对于产品的设计风险和具体的耗损也有很大帮助。
具体的硬件设计应该和相关无线保真模块咨询时,要考虑清楚以下方面:
通信接口方面:2010年基本是采用USB接口形式,PCIE和SDIO的也有少部分,PCIE的市场份额应该不大,多合一的价格昂贵,而且实用性不强,集成的很多功能都不会使用,其实也是一种浪费。
供电方面:多数是用5V直接供电,有的也会利用主板设计中的电源共享,直接采用3.3V供电。
天线的处理形式:可以有内置的PCB板载天线或者陶瓷天线;也可以通过I-PEX接头,连接天线延长线,然后让天线外置。
规格尺寸方面:这个可以根据具体的设计要求,最小的有nano型号(可以直接做nano无线网卡);有可以做到迷你型的12*12左右(通常是外置天线方式采用);通常是25*12左右的设计多点(基本是板载天线和陶瓷天线多,也有外置天线接头)。
跟主板连接的形式:可以直接SMT,也可以通过2.54的排针来做插件连接(这种组装/维修方便)。
软件的调试要结合具体的方案主控,毕竟无线保真部分仅仅是一个无线的收发而已。很多用户在咨询的时候,很容易混淆!可以说,2013年无线保真模块应用最火爆的领域就是MID市场,同时传统的一些网络领域应用市场也有渗透,比如一些工业控制领域/网络播放领域/甚至一些遥控领域也有在考虑的,基本上是能用到网络的部分都希望尝试无线化! 一个无线保真联接点网络成员和结构站点(Station),网络最基本的组成部分。
基本服务单元(Basic Service Set,BSS)是网络最基本的服务单元。最简单的服务单元可以只由两个站点组成。站点可以动态地联结(Associate)到基本服务单元中。
分配系统(Distribution System,DS)。分配系统用于连接不同的基本服务单元。分配系统使用的媒介(Medium)逻辑上和基本服务单元使用的媒介是截然分开的,尽管它们物理上可能会是同一个媒介,例如同一个无线频段。
接入点(Access Point,AP)。接入点既有普通站点的身份,又有接入到分配系统的功能。
扩展服务单元(Extended Service Set,ESS)。由分配系统和基本服务单元组合而成。这种组合是逻辑上,并非物理上的--不同的基本服务单元物有可能在地理位置相去甚远。分配系统也可以使用各种各样的技术。
关口(Portal),也是一个逻辑成分。用于将无线局域网和有线局域网或其它网络联系起来。
这儿有3种媒介,站点使用的无线的媒介,分配系统使用的媒介,以及和无线局域网集成一起的其它局域网使用的媒介。物理上它们可能互相重叠。
IEEE802.11只负责在站点使用的无线的媒介上的寻址(Addressing)。分配系统和其它局域网的寻址不属无线局域网的范围。
IEEE802.11没有具体定义分配系统,只是定义了分配系统应该提供的服务(Service)。整个无线局域网定义了9种服务,
5种服务属于分配系统的任务,分别为,联接(Association),结束联接(Diassociation),分配(Distribution),集成(Integration),再联接(Reassociation)。
4种服务属于站点的任务,分别为,鉴权(Authentication),结束鉴权(Deauthentication),隐私(Privacy), MAC数据传输(MSDU delivery)。

⑨ 无线局域网如何组建 无线局域网组建分析【介绍】

很多时候我们都没有重视最基础的组网技术,那就是要如何组建一个完整的局域网,那么我们要进行哪些步骤的操作呢?这里就详细说明一下。

无线局域网,是相当便利的数据传输系统,它利用射频(Radio Frequency; RF)的技术,取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络,使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它,达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界,无线局域网产业是当前整个数据通信领域发展最快的产业之一。因其具有灵活性、可移动性及较低的投资成本等优势, 无线局域网解决方案作为传统有线局域网络的补充和扩展,获得了家庭网络用户、中小型办公室用户、广大企业用户及电信运营商的青睐,得到了快速的应用。然而在整个无线局域网中,却有着种种问题困扰着广大个人用户和企业用户。首先是该如何去组建无线局域网,这也是无线局域网中最基本的问题之一。具体来分,组建无线局域网包括组建家庭无线局域网和组建企业无线局域网。下面让我们来看看。

无线局域网的优点:(1)灵活性和移动性。在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网另一个最大的优点在于其移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。(2)安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点设备,就可建立覆盖整个区域的局域网络。(3)易于进行网络规划和调整。对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。(4)故障定位容易。有线网络一旦出现物理故障,尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断,往往很难查明,而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。(5)易于扩展。无线局域网有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络,并且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现的特性。由于无线局域网有以上诸多优点,因此其发展十分迅速。最近几年,无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。

组建家庭无线局域网

尽管现在很多家庭用户都选择了有线的方式来组建局域网,但同时也会受到种种限制,例如,布线会影响房间的整体设计,而且也不雅观等。通过家庭无线局域网不仅可以解决线路布局,在实现有线网络所有功能的同时,还可以实现无线共享上网。凭借着种种优点和优势,越来越多的用户开始把注意力转移到了无线局域网上,也越来越多的家庭用户开始组建无线局域网了,但对于新手而言却有着很多问题。下面我们将组建一个拥有两台电脑(台式机)的家庭无线局域网。

1、选择组网方式

家庭无线局域网的组网方式和有线局域网有一些区别,最简单、最便捷的方式就是选择对等网,即是以无线AP或无线路由器为中心(传统有线局域网使用HUB或交换机),其他计算机通过无线网卡、无线AP或无线路由器进行通信

该组网方式具有安装方便、扩充性强、故障易排除等特点。另外,还有一种对等网方式不通过无线AP或无线路由器,直接通过无线网卡来实现数据传输。不过,对计算机之间的距离、网络设置要求较高,相对麻烦。

2、硬件安装

下面,我们以TP-LINK TL-WR245 1.0无线宽带路由器、TP-LINK TL-WN250 2.2无线网卡(PCI接口)为例。 关闭电脑,打开主机箱,将无线网卡插入主板闲置的PCI插槽中,重新启动。在重新进入Windows XP系统后,系统提示“发现新硬件”并试图自动安装网卡驱动程序,并会打开“找到新的硬件向导”对话框让用户进行手工安装。点击“自动安装软件”选项,将随网卡附带的驱动程序盘插入光驱,并点击“下一步”按钮,这样就可以进行驱动程序的安装。点击“完成”按钮即可。打开“设备管理器”对话框,我们可以看到“网络适配器”中已经有了安装的无线网卡。 在成功安装无线网卡之后,在Windows XP系统任务栏中会出现一个连接图标(在“网络连接”窗口中还会增加“无线网络连接”图标),右键点击该图标,选择“查看可用的无线连接”命令,在出现的对话框中会显示搜索到的可用无线网络,选中该网络,点击“连接”按钮即可连接到该无线网络中。

接着,在室内选择一个合适位置摆放无线路由器,接通电源即可。为了保证以后能无线上网,需要摆放在离Internet网络入口比较近的地方。另外,我们需要注意无线路由器与安装了无线网卡计算机之间的距离,因为无线信号会受到距离、穿墙等性能影响,距离过长会影响接收信号和数据传输速度,最好保证在30米以内。

3、设置网络环境

安装好硬件后,我们还需要分别给无线AP或无线路由器以及对应的无线客户端进行设置。

(1)设置无线路由器

在配置无线路由器(无线路由器是带有无线覆盖功能的路由器,它主要应用于用户上网和无线覆盖。市场上流行的无线路由器一般都支持专线xdsl/ cable,动态xdsl,pptp四种接入方式,它还具有其它一些网络管理的功能,如dhcp服务、nat防火墙、mac地址过滤等等功能)之前,首先要认真阅读随产品附送的《用户手册》,从中了解到默认的管理IP地址以及访问密码。例如,我们这款无线路由器默认的管理IP地址为192.168.1.1,访问密码为admin. 连接到无线网络后,打开IE浏览器,在地址框中输入192.168.1.1,再输入登录用户名和密码(用户名默认为空),点击“确定”按钮打开路由器设置页面。然后在左侧窗口点击“基本设置”链接,在右侧的窗口中设置IP地址,默认为192.168.1.1;在“无线设置”选项组中保证选择“允许”,在“SSID”选项中可以设置无线局域网的名称,在“频道”选项中选择默认的数字即可;在“WEP”选项中可以选择是否启用密钥,默认选择禁用。

提示:SSID即Service Set Identifier,也可以缩写为ESSID,表示无线AP或无线路由的标识字符,其实就是无线局域网的名称。该标识主要用来区分不同的无线网络,最多可以由32个字符组成,例如,wireless.

我们使用的这款无线宽带路由器支持DHCP服务器功能,通过DHCP服务器可以自动给无线局域网中的所有计算机自动分配IP地址,这样就不需要手动设置IP地址,也避免出现IP地址冲突。具体的设置方法如下:同样,打开路由器设置页面,在左侧窗口中点击“DHCP设置”链接,然后在右侧窗口中的“动态IP地址”选项中选择“允许”选项,表示为局域网启用 DHCP服务器。默认情况下“起始IP地址”为192.168.1.100,这样第一台连接到无线网络的计算机IP地址为192.168.1.100、第二台是192.168.1.101……你还可以手动更改起始IP地址最后的数字,还可以设定用户数(默认50)。最后点击“应用”按钮。

提示:通过启用无线路由器的DHCP服务器功能,在无线局域网中任何一台计算机的IP地址就需要设置为自动获取IP地址,让DHCP服务器自动分配IP地址。

(2)无线客户端设置

无线客户端接入无线AP或无线路由的配置基本相同,通常情况下,只需选择无线网络,设置SSID和加密方式即可。

设置完无线路由器后,下面还需要对安装了无线网卡的客户端进行设置。

在客户端计算机中,右键点击系统任务栏无线连接图标,选择“查看可用的无线连接”命令,在打开的对话框中点击“高级”按钮,在打开的对话框中点击“无线网络配置”选项卡,点击“高级”按钮,在出现的对话框中选择“仅访问点(结构)网络”或“任何可用的网络(首选访问点)”选项,点击“关闭”按钮即可。

提示:在Windows 98/2000系统中不能进行无线网卡的配置,所以在安装完无线网卡后还需要安装随网卡附带的客户端软件,通过该软件来配置网络。

另外,为了保证无线局域网中的计算机顺利实现共享、进行互访,应该统一局域网中的所有计算机的工作组名称。

右键点击“我的电脑”,选择“属性”命令,打开“系统属性”对话框。点击“计算机名”选项卡,点击“更改”按钮,在出现的对话框中输入新的计算机名和工作组名称,输入完毕点击“确定”按钮。

注意:网络环境中,必须保证工作组名称相同,例如,Workgroup,而每台计算机名则可以不同。

重新启动计算机后,打开“网上邻居”,点击“网络任务”任务窗格中的“查看工作组计算机”链接就可以看到无线局域网中的其他计算机名称了。以后,还可以在每一台计算机中设置共享文件夹,实现无线局域网中的文件的共享;设置共享打印机和传真机,实现无线局域网中的共享打印和传真等操作。无线局域网的发展十分迅速,最近几年,无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。正是因为具有抗干扰能力、使用距离范围、频宽大小、及传输资料的大小等优点,相信在今后能扩展到任何领域。

⑩ 无线局域网有哪些优缺点

无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。

从专业角度讲,无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信,并实现通信的移动化、个性化和宽带化。

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。

无线局域网概述

无线网络的历史起源可以追溯到50年前第二次世界大战期间。

当时,美国陆军研发出了一套无线电传输技术,采用无线电信号进行资料的传输。

这项技术令许多学者产生了灵感。

1971年,夏威夷大学的研究员创建了第一个无线电通讯网络,称作ALOHNET。

这个网络包含7台计算机,采用双向星型拓扑连接,横跨夏威夷的四座岛屿,中心计算机放置在瓦胡岛上。

从此,无线网络正式诞生。

1.无线局域网的优点

(1)灵活性和移动性。

在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。

无线局域网另一个最大的优点在于其移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。

(2)安装便捷。

无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点设备,就可建立覆盖整个区域的局域网络。

(3)易于进行网络规划和调整。

对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。

重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。

(4)故障定位容易。

有线网络一旦出现物理故障,尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断,往往很难查明,而且检修线路需要付出很大的代价。

无线网络则很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。

(5)易于扩展。

无线局域网有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络,并且能够提供节点间"漫游"等有线网络无法实现的特性。

由于无线局域网有以上诸多优点,因此其发展十分迅速。

最近几年,无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。

2.无线局域网的理论基础

目前,无线局域网采用的传输媒体主要有两种,即红外线和无线电波。

按照不同的调制方式,采用无线电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。

(1)红外线(Infrared Rays,IR)局域网

采用红外线通信方式与无线电波方式相比,可以提供极高的数据速率,有较高的安全性,且设备相对便宜而且简单。

但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差,使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制,通常IR局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。

(2)扩频(Spread Spectrum,SS)局域网

如果使用扩频技术,网络可以在ISM(工业、科学和医疗)频段内运行。

其理论依据是,通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。

扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。

扩频技术主要分为跳频技术(FHSS)和直接序列扩频(DSSS)两种方式。

所谓直接序列扩频,就是用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱,而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。

而跳频技术与直序扩频技术不同,跳频的载频受一个伪随机码的控制,其频率按随机规律不断改变。

接收端的频率也按随机规律变化,并保持与发射端的变化规律一致。

跳频的高低直接反映跳频系统的性能,跳频越高,抗干扰性能越好,军用的跳频系统可达到每秒上万跳。

(3)窄带微波局域网

这种局域网使用微波无线电频带来传输数据,其带宽刚好能容纳信号。

但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照,其它方式则可使用无需执照的ISM频带。

3.无线局域网的不足之处

无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时,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)性能。

无线局域网是依靠无线电波进行传输的。

这些电波通过无线发射装置进行发射,而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输,所以会影响网络的性能。

(2)速率。

无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。

目前,无线局域网的最大传输速率为54Mbit/s,只适合于个人终端和小规模网络应用。

(3)安全性。

本质上无线电波不要求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。

三、无线局域网协议标准

无线局域网技术(包括IEEE802.11、蓝牙技术和HomeRF等)将是新世纪无线通信领域最有发展前景的重大技术之一。

以IEEE(电气和电子工程师协会)为代表的多个研究机构针对不同的应用场合,制定了一系列协议标准,推动了无线局域网的实用化。

1.IEEE802.11系列协议

作为全球公认的局域网权威,IEEE 802工作组建立的标准在局域网领域内得到了广泛应用。

这些协议包括802.3以太网协议、802.5令牌环协议和802.3z100BASE-T快速以太网协议等。

IEEE于1997年发布了无线局域网领域第一个在国际上被认可的协议——802.11协议。

1999年9月,IEEE提出802.11b协议,用于对802.11协议进行补充,之后又推出了802.11a、802.11g等一系列协议,从而进一步完善了无线局域网规范。

IEEE802.11工作组制订的具体协议如下:

(1)802.11a

802.11a采用正交频分(OFDM)技术调制数据,使用5GHz的频带。

OFDM技术将无线信道分成以低数据速率并行传输的分频率,然后再将这些频率一起放回接收端,可提供25Mbit/s的无线ATM接口和10Mbit/s的以太网无线帧结构接口,以及TDD/TDMA的空中接口。

在很大程度上可提高传输速度,改进信号质量,克服干扰。

物理层速率可达54Mbit/s,传输层可达25Mbit/s,能满足室内及室外的应用。

(2)802.11b

802.11b也被称为Wi-Fi技术,采用补码键控(CCK)调制方式,使用2.4GHz频带,其对无线局域网通信的最大贡献是可以支持两种速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。

多速率机制的介质访问控制可确保当工作站之间距离过长或干扰太大、信噪比低于某个门限值时,传输速率能够从11Mbit/s自动降到5.5Mbit/s,或根据直序扩频技术调整到2Mbit/s和1Mbit/s。

在不违反FCC规定的前提下,采用跳频技术无法支持更高的速率,因此需要选择DSSS作为该标准的惟一物理层技术。

(3)802.11g

2001年11月,在802.11 IEEE会议上形成了802.11g标准草案,目的是在2.4GHz频段实现802.11a的速率要求。

该标准将于2003年初获得批准。

802.11g采用PBCC或CCK/OFDM调制方式,使用2.4GHz频段,对现有的802.11b系统向下兼容。

它既能适应传统的802.11b标准(在2.4GHz频率下提供的数据传输率为11Mbit/s),也符合802.11a标准(在5GHz频率下提供的数据传输率56Mbit/s),从而解决了对已有的802.11b设备的兼容。

用户还可以配置与802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式无线局域网,有利于促进无线网络市场的发展。

(4)其他相关协议

IEEE802工作组今后将继续对802.11系列协议进行探讨,并计划推出一系列用于完善无线局域网应用的协议,其中主要包括802.11e(定义服务质量和服务类型)、802.11f(AP间协议)、802.11h(欧洲5GHz规范)、802.11i(增强的安全性&认证)、802.11j(日本的4.9GHz规范)、802.11k(高层无线/网络测量规范)以及高吞吐量研究工作组的相关协议。

2.蓝牙规范(Bluetooth)

蓝牙规范是由SIG(特别兴趣小组)制定的一个公共的、无需许可证的规范,其目的是实现短距离无线语音和数据通信。

蓝牙技术工作于2.4GHz的ISM频段,基带部分的数据速率为1Mbit/s,有效无线通信距离为10~100m,采用时分双工传输方案实现全双工传输。

蓝牙技术采用自动寻道技术和快速跳频技术保证传输的可靠性,具有全向传输能力,但不需对连接设备进行定向。

其是一种改进的无线局域网技术,但其设备尺寸更小,成本更低。

在任意时间,只要蓝牙技术产品进入彼此有效范围之内,它们就会立即传输地址信息并组建成网,这一切工作都是设备自动完成的,无需用户参与。

3.HomeRF标准

在美国联邦通信委员会(FCC)正式批准HomeRF标准之前,HomeRF工作组于1998年为在家庭范围内实现语音和数据的无线通信制订出一个规范,即共享无线访问协议(SWAP)。

该协议主要针对家庭无线局域网,其数据通信采用简化的IEEE802.11协议标准。

之后,HomeRF工作组又制定了HomeRF标准,用于实现PC机和用户电子设备之间的无线数字通信,是IEEE802.11与泛欧数字无绳电话标准(DECT)相结合的一种开放标准。

HomeRF标准采用扩频技术,工作在2.4GHz频带,可同步支持4条高质量语音信道并且具有低功耗的优点,适合用于笔记本电脑。

4.HyperLAN/2标准

2002年2月,ETI的宽带无线接入网络(Broadband Radio Access Networks,BRAN)小组公布了HiperLAN/2标准。

HiperLAN/2标准由全球论坛(H2GF)开发并制定,在5GHz的频段上运行,并采用OFDM调制方式,物理层最高速率可达54Mbit/s,是一种高性能的局域网标准。

HyperLAN/2标准定义了动态频率选择、无线小区切换、链路适配、多波束天线和功率控制等多种信令和测量方法,用来支持无线网络的功能。

基于HyperRF标准的网络有其特定的应用,可以用于企业局域网的最后一部分网段,支持用户在子网之间的IP移动性。

在热点地区,为商业人士提供远端高速接入因特网的服务,以及作为W-CDMA系统的补充,用于3G的接入技术,使用户可以在两种网络之间移动或进行业务的自动切换,而不影响通信。

5.无线局域网标准的比较

802.11系列协议是由IEEE制定的,目前居于主导地位的无线局域网标准。

HomeRF主要是为家庭网络设计的,是802.11与DECT的结合。

HomeRF和蓝牙都工作在2.4GHz ISM频段,并且都采用跳频扩频(FHSS)技术。

因此,HomeRF产品和蓝牙产品之间几乎没有相互干扰。

蓝牙技术适用于松散型的网络,可以让设备为一个单独的数据建立一个连接,而HomeRF技术则不像蓝牙技术那样随意。

组建HomeRF网络前,必须为各网络成员事先确定一个惟一的识别代码,因而比蓝牙技术更安全。

802.11使用的是TCP/IP协议,适用于功率更大的网络,有效工作距离比蓝牙技术和HomeRF要长得多。

四、无线局域网的体系架构

1.无线局域网的主要组件

(1)无线网卡。

提供与有线网卡一样丰富的系统接口,包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。

在有线局域网中,网卡是网络操作系统与网线之间的接口。

在无线局域网中,它们是操作系统与天线之间的接口,用来创建透明的网络连接。

(2)接入点。

接入点的作用相当于局域网集线器。

它在无线局域网和有线网络之间接收、缓冲存储和传输数据,以支持一组无线用户设备。

接入点通常是通过标准以太网线连接到有线网络上,并通过天线与无线设备进行通信。

在有多个接入点时,用户可以在接入点之间漫游切换。

接入点的有效范围是20~500m。

根据技术、配置和使用情况,一个接入点可以支持15~250个用户,通过添加更多的接入点,可以比较轻松地扩充无线局域网,从而减少网络拥塞并扩大网络的覆盖范围。

2.无线局域网的配置方式

(1)对等模式。

Ad-hoc模式。

这种应用包含多个无线终端和一个服务器,均配有无线网卡,但不连接到接入点和有线网络,而是通过无线网卡进行相互通信。

它主要用来在没有基础设施的地方快速而轻松地建无线局域网。

(2)基础结构模式。

Infrastructure模式。

该模式是目前最常见的一种架构,这种架构包含一个接入点和多个无线终端,接入点通过电缆连线与有线网络连接,通过无线电波与无线终端连接,可以实现无线终端之间的通信,以及无线终端与有线网络之间的通信。

通过对这种模式进行复制,可以实现多个接入点相互连接的更大的无线网络。

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