1. 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!
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。
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。
;2. 什么是无限网络
无线网络,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。
在客户端计算机上为无线网络定义 :802.1X 身份验证:右键单击通知区域中的无线网络连接图标,然后单击“查看可用的无线网络”。详细信息,请参阅“注意”。 在“相关任务”下,单击“更改首选网络的顺序”。 在“首选网络”下的“无线网络”选项卡上,单击要为其配置 802.1X 身份验证的无线网络连接,然后单击“属性”。 在“身份验证”选项卡上,执行以下任一项操作: 要为此连接启用 IEEE 802.1X 身份验证,请选中“为此网络启用 IEEE 802.1X 身份验证”复选框。默认情况下将选中此复选框。 要为此连接禁用 IEEE 802.1X 身份验证,请清除“为此网络启用 IEEE 802.1x 身份验证”复选框。 在“EAP 类型”中,单击要用于此连接的“可扩展的身份验证协议 (EAP)”类型。 如果在“EAP 类型”中选中“智能卡或其他证书”,请单击“属性”,并在“智能卡或其他证书属性”中执行以下操作: 要使用驻留在智能卡上用于身份验证的证书,请单击“使用我的智能卡”。 要使用驻留在计算机上证书存储区中用于身份验证的证书,请单击“在此计算机上使用证书”,然后指定是否使用简单证书选择。 要验证为您的计算机提供的服务器证书仍然有效,请选中“验证服务器证书”复选框,指定您的计算机会自动连接的一个或多个服务器,然后指定可信根证书颁发机构。 要查看有关所选根证书颁发机构的详细信息,请单击“查看证书”。 当智能卡或证书中的用户名与所登录的域中的用户名不同时,若要使用另一用户名,请选中“为此连接使用一个不同的用户名”复选框。 如果在“EAP 类型”中选中“受保护的 EAP (PEAP)”,请单击“属性”,然后执行以下操作: 要验证为您的计算机提供的服务器证书仍然有效,请选中“验证服务器证书”复选框,指定您的计算机会自动连接的一个或多个服务器,然后指定可信根证书颁发机构。 在“选择身份验证方法”中,单击要在 PEAP 内使用的身份验证方法,然后单击“配置”。 如果您选中“受保护的密码 (EAP-MSCHAP v2)”,那么,请在“EAP MSCHAP v2 属性”中指定是否使用您在 Windows 登录屏键入的用于身份验证的用户名和密码(以及域,如果适用的话),请单击“确定”,然后再次单击“确定”。 如果您选择“智能卡或其他证书”,那么,请在“智能卡或其他证书属性”中,按照步骤 6 中的说明并根据需要配置设置,单击“确定”,然后再次单击“确定”。 在“身份验证”选项卡上,执行以下操作: 当用户未登录时,要指定计算机尝试访问网络的身份验证,请选中“当计算机信息可用时身份验证为计算机”复选框。默认情况下将选中此复选框。 当用户信息或计算机信息不可用时,要指定计算机尝试访问网络的身份验证,请选中“当用户或计算机信息不可用时身份验证为来宾”复选框。 要点 强烈建议当连接到 802.11 无线网络时,使用 802.1X 身份验证。802.1X 是一个 IEEE 标准,该标准通过提供对集中式用户标识、身份验证、动态密钥管理和记帐的支持来增强安全性和部署。详细信息,请参阅“相关主题”。 为了增强安全性,在 Windows XP Service Pack 1 和 Windows Server 2003 家族中,将对需要使用网络密钥 (WEP) 的访问点(基础结构)网络使用 802.1X 身份验证。WEP 通过加密无线客户端和无线访问点之间发送的数据来提供数据保密。有关无线网络安全性的其他信息,请参阅“相关主题”。 如果尝试连接计算机到计算机网络或无需使用网络密钥的访问点网络,则“身份验证”选项卡中的设置将不可用,并且无法为该连接配置 802.1X 身份验证。 注意 执行此任务不要求具有管理凭据。因此,作为安全性的最佳操作,请考虑以没有管理凭据的用户身份执行这个任务。 tok:wirelessicon 当检测到可能会限制或阻止连接到无线网络这样的错误时,通知区域将显示无线警告图标。 To open Network Connections, click Start, click Control Panel, and then double-click Network Connections. 要定义 802.1X 身份验证,必须选择一个现有无线网络连接,或者必须添加一个新的无线网络连接。有关如何添加新的无线网络连接的信息,请参阅“相关主题”。[1]
编辑本段无线网络的标准
常见标准有以下几种:
IEEE 802.11a :使用5GHz频段,传输速度54Mbps,与802.11b不兼容 IEEE 802.11b :使用2.4GHz频段,传输速度11Mbps IEEE 802.11g :使用2.4GHz频段,传输速度主要有54Mbps、108Mbps,可向下兼容802.11b IEEE 802.11n草案:使用2.4GHz频段,传输速度可达300Mbps,目前标准尚为草案,但产品已层出不穷 目前IEEE 802.11b最常用,但IEEE 802.11g更具下一代标准的实力,802.11n也在快速发展中。 IEEE 802.11b标准含有确保访问控制和加密的两个部分,这两个部分必须在无线LAN中的每个设备上配置。拥有成百上千台无线LAN用户的公司需要可靠的安全解决方案,可以从一个控制中心进行有效的管理。缺乏集中的安全控制是无线LAN只在一些相对较的小公司和特定应用中得到使用的根本原因。 IEEE 802.11b标准定义了两种机理来提供无线LAN的访问控制和保密:服务配置标识符(SSID)和有线等效保密(WEP)。还有一种加密的机制是通过透明运行在无线LAN上的虚拟专网(VPN)来进行的。 SSID ,无线LAN中经常用到的一个特性是称为SSID的命名编号,它提供低级别上的访问控制。SSID通常是无线LAN子系统中设备的网络名称;它用于在本地分割子系统。 [2]WEP ,IEEE802.11b标准规定了一种称为有线等效保密(或称为WEP)的可选加密方案,提供了确保无线LAN数据流的机制。WEP利用一个对称的方案,在数据的加密和解密过程中使用相同的密钥和算法。
编辑本段无线局域网名词解析
网络按照区域分类可以分为局域网,城域网和广域网。 调制方式: 11MbpsDSSS物理层采用补码键控(CCK)调制模式。CCK与现有的IEEE802.11DSSS具有相同的信道方案,在2.4GHzISM频段上有三个互不干扰的独立信道,每个信道约占25MHz。因此,CCK具有多信道工作特性。 PCI插槽无线网卡(NIC): 可以不需要电缆而使你的微机和别的电脑在网络上通信。无线NIC与其他的网卡相似,不同的是,它通过无线电波而不是物理电缆收发数据。无线NIC为了扩大它们的有效范围需要加上外部天线。 PCMCIANIC: 同上面提到的无线NIC一样,只是它们适合笔记本型电脑的PC卡插槽。同桌面计算机相似,你可以使用外部天线来加强PCMCIA无线网卡。 AP接入点(ACCESSPOINT,又称无线局域网收发器): 用于无线网络的无线HUB,是无线网络的核心。它是移动计算机用户进入有线以太网骨干的接入点,AP可以简便地安装在天花板或墙壁上,它在开放空间最大覆盖范围可达300米,无线传输速率可以高达11Mbps。 天线: 无线局域网天线可以扩展无线网络的覆盖范围,把不同的办公大楼连接起来。这样,用户可以随身携带笔记本电脑在大楼之间或在房间之间移动 动态速率转换: 当射频情况变差时,可将数据传输速率从11Mbps降低为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps。 漫游支持: 当用户在楼房或公司部门之间移动时,允许在访问点之间进行无缝连接。IEEE802.11无线网络标准允许无线网络用户可以在不同的无线网桥网段中使用相同的信道或在不同的信道之间互相漫游。 负载均衡: 当AP变得负载过大或信号减弱时,NIC能更改与之连接的访问点AP,自动转换到最佳可用的AP,以提高性能。 扩谱技术: 是一种在二十世纪四十年代发展起来的调制技术,它在无线电频率的宽频带上发送传输信号。包括跳频扩谱(FHSS)和直接顺序扩谱(DSSS)两种。跳频扩谱被限制在2Mb/s数据传输率,并建议用在特定的应用中。对于其他所有的无线局域网服务,直接顺序扩谱是一个更好的选择。在IEEE802.11b标准中,允许采用DSSS的以太网速率达到11Mb/s。 自动速率选择功能: IEEE802.11无线网络标准允许移动用户设置在自动速率选择(ARS)模式下,ARS功能会根据信号的质量及与网桥接入点的距离自动为每个传输路径选择最佳的传输速率,该功能还可以根据用户的不同应用环境设置成不同的固定应用速率。 电源消耗管理功能: IEEE802.11还定义了MAC层的信令方式,通过电源管理软件的控制,使得移动用户能具有最长的电池寿命。电源管理会在无数据传输时使网络处于休眠(低电源或断电)状态,这样就可能会丢失数据包。为解决这一问题,IEEE802.11规定了AP应具有缓冲区去储存信息,处于休眠的移动用户会定期醒来恢复该信息。 保密功能: 仅仅靠普通的直序列扩频编码调制技术不够可靠,如使用无线宽频扫描仪,其信息又容易被窃取。最新的WLAN标准采用了一种加载保密字节的方法,使得无线网络具有同有线以太网相同等级的保密性。此密码编码技术早期应用于美国军方无线电机密通信中,无线网络设备的另一端必须使用同样的密码编码方式才可以互相通信,当无线用户利用AP接入点连入有线网络时还必须通过AP接入点的安全认证。该技术不但可以防止空中****,而且也是无线网络认证有效移动用户的一种方法。 CSMA/CA协议: 有线以太局域网在MAC层的标准协议是CSMA/CD,即载波侦听多点接入/冲突检测。但由于无线产品的适配器不易检测信道是否存在冲突,因此IEEE802.11全新定义了一种新的协议,即载波侦听多点接入/冲突避免(CSMA/CA)。一方面,载波侦听查看介质是否空闲;另一方面,通过随机的时间等待,使信号冲突发生的概率减到最小,当介质被侦听到空闲时,则优先发送。不仅如此,为了使系统更加稳固,IEEE802.11还提供了带确认帧ACK的CSMA/CA协议。 信息包重整: 当传送帧受到严重干扰时,必定要重传。因此若一个信息包越大,所需重传的耗费也就越大;这时,若减小帧尺寸,把大信息包分割为若干小信息包,即使重传,也只是重传一个小信息包,耗费相对小的多。这样就能大大提高无线网在噪声干扰地区的抗干扰能力。 DHCP支持: 动态主机配置协议(DHCP)自动从DHCP服务器中获取租用IP地址,使笔记本电脑用户在网络中断时自动获得新的IP地址以便继续工作,从而享受无缝漫游。
编辑本段无线网络的分类
无线个人网
无线个人网(WPAN)是在小范围内相互连接数个装置所形成的无线网络,通常是个人可及的范围内。例如蓝牙连接耳机及膝上电脑,ZigBee也提供了无线个人网的应用平台。 蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准。该技术并不想成为另一种无线局域网(WLAN)技术,它面向的是移动设备间的小范围连接,因而本质上说它是一种代替线缆的技术。它可以用来在较短距离内取代目前多种线缆连接方案,穿透墙壁等障碍,通过统一的短距离无线链路,在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。 蓝牙力图做到:必须像线缆一样安全;降到和线缆一样的成本;可以同时连接移动用户的众多设备,形成微微网(piconet);支持不同微微网间的互连,形成scatternet;支持高速率;支持不同的数据类型;满足低功耗、致密性的要求,以便嵌入小型移动设备;最后,该技术必须具备全球通用性,以方便用户徜徉于世界的各个角落。 从专业角度看,蓝牙是一种无线接入技术。从技术角度看,蓝牙是一项创新技术,它带来的产业是一个富有生机的产业,因此说蓝牙也是一个产业,它已被业界看成是整个移动通信领域的重要组成部分。蓝牙不仅仅是一个芯片,而是一个网络,不远的将来,由蓝牙构成的无线个人网将无处不在。它还是GPRS和3G的推动器。 [3]
无线区域网
无线区域网(Wireless Regional Area Network,简称WRAN)基于认知无线电技术,IEEE802.22定义了适用于WRAN系统的空中接口。WRAN系统工作在47MHz~910MHz高频段/超高频段的电视频带内的,由于已经有用户(如电视用户) 占用了这个频段,因此802.22设备必须要探测出使用相同频率的系统以避免干扰。
无线城域网
无线城域网是连接数个无线局域网的无线网络型式。 2003年1月,一项新的无线城域网标准IEEE 802.16a正式通过。致力于此标准研究的组织是WiMax论坛——全球微波接入互操作性(Worldwide Interoperability for Microwave Access)组织。作为一个非赢利性的产业团体,WiMax由Intel及其他众多领先的通信组件及设备公司共同创建。截至2004年1月底,其成员数由之前的28个迅速增长到超过70个,特别吸引了AT&T、电讯盈科等运营商,以及西门子移动及我国的中兴通讯等通信厂商的参与。WiMax总裁兼主席LaBrecque认为,这将是该组织发展的一个里程碑。虽然实际的商用进程尚待时日,但是从WiMax论坛发布的资料上显示,WiMax正力图成为继无线局域网联盟Wi-Fi之后的另一个具有充分产业影响力的无线产业联盟。作为WiMax的主要成员,Intel一直致力于IEEE 802.16无线城域网芯片的开发。据悉,Intel有望在2004年下半年开始销售基于IEEE 802.16d标准的芯片,该芯片将能够帮助实现终端设备与天线的无线高速连接。而WiMax的户外安装工作也将于2005年上半年开始,下半年将进行WiMax天线的室内安装。带有基于IEEE 802.16e标准的WiMax芯片设备有望在2006年初面市。[4]
编辑本段无线网络的设备类型
在无线局域网里,常见的设备有无线网卡、无线网桥、无线天线等。
1、无线网卡
无线网卡的作用类似于以太网中的网卡,作为无线局域网的接口,实现与无线局域网的连接。无线网卡根据接口类型的不同,主要分为三种类型,即PCMCIA无线网卡、PCI无线网卡和USB无线网卡。 PCMCIA无线网卡仅适用于笔记本电脑,支持热插拔,可以非常方便地实现移动无线接入。 PCI无线网卡适用于普通的台式计算机使用。其实PCI无线网卡只是在PCI转接卡上插入一块普通的PCMCIA卡。 USB接口无线网卡适用于笔记本和台式机,支持热插拔,如果网卡外置有无线天线,那么,USB接口就是一个比较好的选择。
2、无线网桥
从作用上来理解无线网桥,它可以用于连接两个或多个独立的网络段,这些独立的网络段通常位于不同的建筑内,相距几百米到几十公里。所以说它可以广泛应用在不同建筑物间的互联。同时,根据协议不同,无线网桥又可以分为2.4GHz频段的802.11b或802.11G以及采用5.8GHz频段的802.11a无线网桥。无线网桥有三种工作方式,点对点,点对多点,中继连接。特别适用于城市中的远距离通讯. 在无高大障碍(山峰或建筑)的条件下,一对速组网和野外作业的临时组网。其作用距离取决于环境和天线,现7km的点对点微波互连。一对27dbi的定向天线可以实现10km的点对点微波互连。12dbi的定向天线可以实现2km的点对点微波互连;一对只实现到链路层功能的无线网桥是透明网桥,而具有路由等网络层功能、在网络24dbi的定向天线可以实层实现异种网络互联的设备叫无线路由器,也可作为第三层网桥使用。 无线网桥通常是用于室外,主要用于连接两个网络,使用无线网桥不可能只使用一个,必需两个以上,而AP可以单独使用。无线网桥功率大,传输距离远(最大可达约50km),抗干扰能力强等,不自带天线,一般配备抛物面天线实现长距离的点对点连接。
3、无线天线
当计算机与无线AP或其他计算机相距较远时,随着信号的减弱,或者传输速率明显下降,或者根本无法实现与AP或其他计算机之间通讯,此时,就必须借助于无线天线对所接收或发送的信号进行增益(放大)。 无线天线有多种类型,不过常见的有两种,一种是室内天线,优点是方便灵活,缺点是增益小,传输距离短;一种是室外天线。室外天线的类型比较多,一种是锅状的定向天线,一种是棒状的全向天线。室外天线的优点是传输距离远。比较适合远距离传输。
编辑本段无线网络的辐射
辐射对老人、儿童、孕妇危害较大 在无线网络使用过程中,无线路由器、无线AP等设备无时无刻不在发射着电波,高剂量的电磁辐射会影响及破坏人体原有的生物电流和生物磁场,使人体内原有的电磁场发生异常。值得注意的是,不同的人或同一个人在不同年龄段对电磁辐射的承受能力是不一样的,老人、儿童、孕妇是对电磁辐射敏感的人群,抵抗力较弱,应该是我们重点的保护对象。 无线网络的辐射其实很微弱 辐射的大小主要取决于发射功率的大小,我国无线电管理委员会的规定:无线局域网产品的发射功率不能大于10mW,而其他国家的标准相对宽松,比如:日本的无线局域网产品的发射功率的上限是100mW,欧美一些国家是50mW左右。目前市面上所销售的产品一般都符合欧美国家的标准。手机在功率大的时候可以到1W多,绝大多数无线路由器的发射功率也就在50mW ~100 mW之间,而无线网卡的功率一般在10mW以下。 更换高增益的天线不会增加辐射 目前市场上的无线网络产品,天线的增益一般为2dBi和3dBi,为了无线信号的扩展,一些用户喜欢更换高增益的天线。由于天线是无源器件,并不会增加功率,不管加多大增益的天线,它发射的功率都不会比50mw更高,发射功率主要取决于发射热点,即无线路由器、无线AP本身,只要它们的功率符合安全标准,大家就可以放心更换高增益的天线。 辐射危害人体的机理 热效应:人体70%以上是水,水分子受到电磁波辐射后相互摩擦,引起机体升温,从而影响到体内器官的正常工作。 非热效应:人体的器官和组织都存在微弱的电磁场,它们是稳定和有序的,一旦受到外界电磁场的干扰,处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏,人体也会遭受损伤。 累积效应:热效应和非热效应作用于人体后,对人体的伤害尚未来得及自我修复之前(通常所说的人体承受力---内抗力),再次受到电磁波辐射的话,其伤害程度就会发生累积,久之会成为永久性病态,危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体,即使功率很小,频率很低,也可能会诱发想不到的病变,应引起警惕。 如何避免无线辐射带来的伤害 无线网络的辐射主要取决于发射功率,离无线发射点越近的地方辐射就越强,所以应该把无线路由、无线AP摆放在离人远一些的地方,离卧室也要远一些,尽量避免老人、儿童和孕妇近距离的、长时间的接触无线路由器等设备,晚上睡觉前应该关掉电源。另外还要注意避免无线产品过分靠近音响、电视等电子设备,防止互相的干扰产生其它辐射。只要大家保持较远的距离,避免长时间生活在无线网络环境中所造成的累积效应,养成良好的使用习惯,就应该没有问题。
编辑本段无线网络威胁
无线网络安全并不是一个独立的问题,企业需要认识到应该在几条战线上对付攻击者,但有许多威胁是无线网络所独有的,这包括: 1、插入攻击:插入攻击以部署非授权的设备或创建新的无线网络为基础,这种部署或创建往往没有经过安全过程或安全检查。可对接入点进行配置,要求客户端接入时输入口令。如果没有口令,入侵者就可以通过启用一个无线客户端与接入点通信,从而连接到内部网络。但有些接入点要求的所有客户端的访问口令竟然完全相同。这是很危险的。 2、漫游攻击者:攻击者没有必要在物理上位于企业建筑物内部,他们可以使用网络扫描器,如Netstumbler等工具。可以在移动的交通工具上用笔记本电脑或其它移动设备嗅探出无线网络,这种活动称为“wardriving ” ; 走在大街上或通过企业网站执行同样的任务,这称为“warwalking”。 3、欺诈性接入点:所谓欺诈性接入点是指在未获得无线网络所有者的许可或知晓的情况下,就设置或存在的接入点。一些雇员有时安装欺诈性接入点,其目的是为了避开公司已安装的安全手段,创建隐蔽的无线网络。这种秘密网络虽然基本上无害,但它却可以构造出一个无保护措施的网络,并进而充当了入侵者进入企业网络的开放门户。 4、双面恶魔攻击:这种攻击有时也被称为“无线钓鱼”,双面恶魔其实就是一个以邻近的网络名称隐藏起来的欺诈性接入点。双面恶魔等待着一些盲目信任的用户进入错误的接入点,然后窃取个别网络的数据或攻击计算机。 5、窃取网络资源:有些用户喜欢从邻近的无线网络访问互联网,即使他们没有什么恶意企图,但仍会占用大量的网络带宽,严重影响网络性能。而更多的不速之客会利用这种连接从公司范围内发送邮件,或下载盗版内容,这会产生一些法律问题。 6、对无线通信的劫持和监视:正如在有线网络中一样,劫持和监视通过无线网络的网络通信是完全可能的。它包括两种情况,一是无线数据包分析,即熟练的攻击者用类似于有线网络的技术捕获无线通信。其中有许多工具可以捕获连接会话的最初部分,而其数据一般会包含用户名和口令。攻击者然后就可以用所捕获的信息来冒称一个合法用户,并劫持用户会话和执行一些非授权的命令等。第二种情况是广播包监视,这种监视依赖于集线器,所以很少见。 当然,还有其它一些威胁,如客户端对客户端的攻击(包括拒绝服务攻击)、干扰、对加密系统的攻击、错误的配置等,这都属于可给无线网络带来风险的因素。 企业无线网络所面临的安全威胁 (1)加密密文频繁被破早已不再安全: 曾几何时无线通讯最牢靠的安全方式就是针对无线通讯数据进行加密,加密方式种类也很多,从最基本的WEP加密到WPA加密。然而从去年开始这些加密方式被陆续破解,首先是WEP加密技术被黑客在几分钟内破解;继而在今年11月国外研究员将WPA加密方式中TKIP算法逆向还原出明文。 WEP与WPA加密都被破解,这样就使得目前无线通讯只能够通过自己建立Radius验证服务器或使用WPA2来提高通讯安全了。不过WPA2并不是所有设备都支持的。 (2)无线数据sniffer让无线通讯毫无隐私: 另一个让用户最不放心的就是由于无线通讯的灵活性,只要有信号的地方入侵者就一定可以通过专业无线数据sniffer类工具嗅探出无线通讯数据包的内容,不管是加密的还是没有加密的,借助其他手段都可以查看到具体的通讯数据内容。像隐藏SSID信息,修改信号发射频段等方法在无线数据sniffer工具面前都无济于事。 然而从根本上杜绝无线sniffer又不太现实,毕竟信号覆盖范围广泛是无线网络的一大特色。所以说无线数据sniffer让无线通讯毫无隐私是其先天不安全的一个主要体现。 (3)修改MAC地址让过滤功能形同虚设: 虽然无线网络应用方面提供了诸如MAC地址过滤的功能,很多用户也确实使用该功能保护无线网络安全,但是由于MAC地址是可以随意修改的,通过注册表或网卡属性都可以伪造MAC地址信息。所以当通过无线数据sniffer工具查找到有访问权限MAC地址通讯信息后,就可以将非法入侵主机的MAC地址进行伪造,从而让MAC地址过滤功能形同虚设。
3. 分析未来局域网的发展方向和特点
摘 要 无线局域网(Wireless LAN)技术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备,人们可随时、随地、随意地访问网络资源。在推动网络技术发展的同时,无线局域网也在改变着人们的生活方式。本文分析了无线局域网的优缺点极其理论基础,介绍了无线局域网的协议标准,阐述了无线局域网的体系结构,探讨了无线局域网的研究方向。
关键词 以太网 无线局域网 扩频 安全性 移动IP
一、引 言
随着无线通信技术的广泛应用,传统局域网络已经越来越不能满足人们的需求,于是无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)应运而生,且发展迅速。尽管目前无线局域网还不能完全独立于有线网络,但近年来无线局域网的产品逐渐走向成熟,正以它优越的灵活性和便捷性在网络应用中发挥日益重要的作用。
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。
广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线局域网技术的完善和产业化,已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。随着802.11a网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展,无线局域网将迎来发展的黄金时期。
二、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。
五、未来的研究方向
如上所述,无线局域网技术的研究和应用方兴未艾,是目前无线通信领域乃至整个通信行业的研究热点。从无线局域网的进一步推广应用来看,未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其他移动通信系统之间的关系上。
1.安全性问题
IEEE802.11协议标准建议使用两种安全解决方案。一种是IEEE 802.11安全任务组(TGi)构建的安全框架--鲁棒型安全网络(RSN)。这种网络用IEEE 802.1x提供基于端口的接入控制、鉴权和密钥管理。该标准用可扩展鉴权协议(EAP)实现对用户的鉴权。鉴权服务器和用户之间使用远程鉴权拨入用户服务协议(RADIUS)进行通信,RADIUS协议在网络接入的鉴权、授权和计费(AAA)中得到广泛采用。由于IEE802.1x主要是针对有线局域网设计的,在无线局域网中使用IEE802.1x不可避免地存在漏洞。所以,尽管它对无线局域网的安全性能有很大改善,802.1x和802.11的结合仍然不能提供足够的安全。
另一种方式则是目前广泛应用于局域网络及远程接入等领域的虚拟专用网(VPN)安全技术。与802.11b标准所采用的安全技术不同,在IP网络中,VPN主要采用IPSec技术来保障数据传输的安全。对于安全性要求更高的用户,将现有的VPN安全技术与802.11b安全技术结合起来,是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案。
2.漫游切换问题
无线局域网的漫游问题是继安全问题之后的一个至关重要的问题。在无线网络中,如果一边使用无线局域网接入服务,一边移动接入位置,那么一旦移动终端超越子网覆盖范围,IP数据包就无法到达移动终端,正在进行的通信将被中断。为此,IETF制定了扩展IP网络移动性的系列标准。所谓移动IP,就是指在IP网络上的多个子网内均可使用同一IP地址的技术。这种技术是通过使用被称为本地代理(Home Agent)和外地代理(Foreign Agent)的特殊路由器对网络终端所处位置的网络进行管理来实现的。在移动IP系统中,可保证用户的移动终端始终使用固定的IP地址进行网络通信,不管在怎样的移动过程中皆可建立TCP连接并不会发生中断。在无线局域网系统中,广泛的应用移动IP技术可以突破网络的地域范围限制,并可克服在跨网段时使用动态主机配置协议(DHCP)方式所造成的通信中断、权限变化等问题。
3.无线网络管理问题
相对于有线网络,无线局域网具有非常独特的特性,因此必须建立相应的无线网络管理系统。除了系统结构、用户需求和典型应用等模块之外,一个好的无线网络管理系统还必须考虑以下因素:
(1)标准的网管通信方式。网管子系统通常与中央主机相连。网管子系统必须基于工业标准的管理协议(比如SNMP),这样才能监视主机和子系统之间每条链路上的状态信息,并可根据状态信息快速分析和解决出现的问题。
(2)网络监视和报告。主机必须能够监视无线网络系统中所有单元。考虑到无线网络的连接性不如有线网络那样稳定,无线网络管理系统必须监视和报告无线信号的变化以及接入点的业务类型和负载情况,还须能自动发现进入无线网络体系结构的新设备。
(3)有效地利用带宽。尽管随着新技术的发展,无线网络的可用带宽逐步增大,但还是远远小于有线局域网的带宽。因此,在实际应用中必须考虑带宽的合理使用。
4.无线局域网与3G
无线局域网不否会对第三代移动通信系统构成威胁是近年来业界关心的一个问题。实际上,无线局域网与3G采用的是截然不同的两种技术,用于满足不同的需要。与3G不同的是,无线局域网并不是一个完备的全网解决方案,而只用于满足小型用户群的需求。无线局域网与3G可以互补,因此不会对3G运营商造成威胁,运营商还可以从无线局域网和3G的共存中获得好处。NorthStream的研究表明,无线局域网与3G和GPRS的结合可增加用户的满意程度和业务量,从而增加移动运营商的利润。作为3G的一个重要补充,无线局域网可用于在诸如机场候机厅、宾馆休息室和咖啡厅等地方建立无线Internet连接。
六、结束语
经过10多年的发展,无线局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛,无线局域网将从小范围应用进入主流应用。预计全球无线局域网接入点的销售量将从2000年的50万台稳步增长到450万台,每年的涨幅为55%。无线网卡的销售量将从2000年的约300万块增加到2005年的3400万块,每年的涨幅为53%。今后几年,无线局域网技术将更加成熟,产品性能将更加稳定,市场将持续不断地增长,价钱将持续降低,大型设备提供商将进入这个市场,大多数企业和公司将采用无线局域网进行内部网络建设。
面对如此良好的发展前景,我国应大力推动无线局域网技术的研究和实用化,抓住无线局域网发展的契机。这样,不但可极大地推动国家信息化的发展进程,还将为我国信息产业和通信市场步入国际市场提供大好机遇。
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5. 无线局域网安全技术解析
由于无线局域网是以射频方式在开放的空间进行工作的,因而其开放性特点增加了确定无线 局域网安全 的难度,所以说相对于传统有线局域网而言,无线局域网的安全问题显得更为突出。其安全的内容主要体现在访问控制与信息保密两部分,目前已经有一些针对无线局域网的安全问题的解决 方法 ,但仍须不断改善。下面一起来学习无线局域网安全技术知识。
1无线局域网中不安全因素
无线局域网攻击可分为主动攻击和被动攻击两类。主动攻击是入侵者能够针对数据和通信内容进行修改,主动攻击主要有:
(1)信息篡改:网络攻击者能够针对网络通信数据进行删除、增加或改动。
(2)数据截获:是利用TCP/IP网络通信的弱点进行的,该方法会掠夺合法使用者的通信信道,进而获得系统的操作权限,截获数据。
(3)拒绝服务攻击:网络攻击者通过各种可能的方法使网络管理者无法获得系统资源及服务。
(4)重传攻击:网络攻击者从网络上获取某些通信内容,然后重新发送这些内容,以对服务器认证系统实施欺骗。
被动攻击主要是指网络入侵者取得对通信资源的存取权限,但是并不对数据内容进行篡改。主要有:
(1)非法窃听:入侵者针对通信数据进行侦听。(2)流量分析:入侵者可以得知诸如网络服务器位置及网络通信模式等相关信息。
2IEEE802.11标准的安全性
IEEE802.11b标准定义了两种方法实现无线局域网的接入控制和加密:系统ID(SSID)认证和有线对等加密(W-EP)。
2.1认证
当一个站点与另一个站点建立网络连接之前,必须首先通过认证,执行认证的站点发送一个管理认证帧到一个相应的站点,IEEE802.11b标准详细定义了两种认证服务:一是开放系统认证是802.11b默认的认证方式,是可用认证算法中简单的一种,分为两步,首先向认证另一站点的站点发送个含有发送站点身份的认证管理帧;然后,接收站发回一个提醒它是否识别认证站点身份的帧。另一是共享密钥认证,这种认证先假定每个站点通过一个独立于802.11网络的安全信道,已经接收到一个秘密共享密钥,然后这些站点通过共享密钥的加密认证,加密算法是有线等价加密(WEP)。
2.2WEP-WiredEquivalentPrivacy加密技术
WEP安全技术源自于名为RC4的RSA数据加密技术,以满足用户更高层次的网络安全需求。
WEP提供一种无线局域网数据流的安全方法,WEP是一种对称加密,加密和解密的密钥及算法相同,WEP的目标是接入控制,防止未授权用户接入网络,他们没有正确的WEP密钥。通过加密和只允许有正确WEP密钥的用户解密来保护数据流。
IEEE802.11b标准提供了两种用于无线局域网的WEP加密方案。第一种方案可提供四个缺省密钥以供所有的终端共享包括一个子系统内的所有接入点和客户适配器。当用户得到缺省密钥以后,就可以与子系统内所有用户安全通信,缺省密钥存在的问题是当它被广泛分配时可能会危及安全。第二种方案是在每个客户适配器建立一个与其他用户联系的密钥表、该方案比第一种方案更加安全,但随着终端数量的增加给每一个终端分配密钥很困难。
2.3IEEE802.11的安全缺陷
无线局域网IEEE802.11的安全缺陷可以从以下几个方面考虑:
(1)WEP的缺陷:密钥管理系统不够健全、安全机制提供的安全级别不高、数据包装算法不完善、认证系统不完善、初始化向量IV的操作存在不足。
(2)RC4加密算法的缺陷:WEP采用RC4密码算法,RC4算法的密钥序列与明文无关,属于同步流密码(SSC)。其弱点是解密丢步后,其后的数据均出错,若攻击者翻转密文中的bit位,解码后明文中的对应比特位也是翻转的,若攻击者截获两个使用相同密钥流加密的密文,可得到相应明文的异或结果,利用统计分析解密明文成为可能。(3)认证安全缺陷:IEEE802.11b标准的默认认证协议是开放式系统认证,实际上它是一个空的认证算法。它的认证机制就已经给黑客入侵打开了方便之门。
(4)访问控制的安全缺陷:封闭网络访问控制机制,因为管理消息在网络里的广播是不受任何阻碍的,因此,攻击者可以很容易地嗅探到网络名称,获得共享密钥;以太网MAC地址访问控制表,一是MAC地址很易被攻击者嗅探到,二是大多数的无线网卡可以用软件来改变MAC地址,伪装一个有效地址,越过防线,连接到网络。
3无线局域网中安全技术
(1)有线对等保密协议WEP:WEP协议设计的初衷是使用无线协议为网络业务流提供安全保证,使得 无线网络 的安全达到与有线网络同样的安全等级。是为了达到以下两个目的:访问控制和保密。
(2)Wi-Fi保护接入(WPA):制定Wi-Fi保护接入协议是为了改善或者替换有漏洞的WEP加密方式。WPA提供了比WEP更强大的加密方式,解决了WEP存在的许多弱点。
(3)临时密钥完整性协议(TKIP):TKIP是一种基础性的技术,允许WPA向下兼容WEP协议和现有的无线硬件。TKIP与WEP一起工作,组成了一个更长的128位密钥,并根据每个数据包变换密钥,使这个密钥比单独使用WEP协议安全许多倍。
(4)可扩展认证协议(EAP):有EAP的支持,WPA加密可提供与控制访问无线网络有关的更多的功能。其方法不是仅根据可能被捕捉或者假冒的MAC地址过滤来控制无线网络的访问,而是根据公共密钥基础设施(PKI)来控制无线网络的访问。虽然WPA协议给WEP协议带来了很大的改善,它比WEP协议安全许多倍。
(5)访问控制表:在软件开发上采用的另一种保证安全的机制是基于用户以太网MAC地址的访问控制机制。每一个接入点都可以用所列出的MAC地址来限制网络中的用户数。如果用户地址存在于列表中,则允许访问网络,否则,拒绝访问。
4企业无线局域网安全防范建议
无线局域网安全技术可以划分为三种安全策略。多数安全产品提供商在配置安全系统时会采用这三种安全策略的组合。第一种策略是认证。这种策略包括判断客户端是否是授权的无线LAN用户以及确定该用户有什么权限。同时它也包括阻比非授权用户使用无线LAN的机制。第二种策略是在用户得到认证并接入无线LAN后维护会话的保密性机制。一般来说.保密性通过使用加密技术得以实现。最后一种策略是校验信息的完整性。
企业用户必须依据使用环境的机密要求程度,对使用的应用软件进行评估。切入点是从无线局域网的连接上开始,要考虑四个基本安全服务:
(1)经常进行审查:
保护WLAN的每一步就是完成网络审查,实现对内部网络的所有访问节点都做审查,确定欺骗访问节点,建立 规章制度 来约束它们,或者完全从网络上剥离掉它们;审查企业内无线网络设施及无线覆盖范围内的详细情况。
(2)正确应用加密:首先要选择合适的加密标准。无线网络系统不可能孤立地存在,在企业环境里尤其如此,所以加密方法一定要与上层应用系统匹配。在适用的情况下尽量选择密钥位数较高的加密方法
(3)认证同样重要:加密可以保护信息不被解除,但是无法保证数据的真实性和完整性,所以必须为其提供匹配的认证机制。在使用的无线网络系统带有认证机制的情况下可以直接利用。但是与加密一样,要保证认证机制与 其它 应用系统能够协同工作,在需要的情况下企业应该增加对WLAN用户的认证功能(如使用RADIUS),也可配置入侵检测系统(IDS),作为一种检测欺骗访问的前期识别方式。
(4)及时评估机密性:企业用户要每个季度对网络使用情况进行一次评估,以决定根据网络流量来改变网络中机密性要求,有针对性来分网段传输信息。
(5)将无线纳入安全策略:对于企业应用环境来说,将无线局域网安全问题纳入到企业整体网络安全策略当中是必不可少的。
企业有关信息安全方面的所有内容,包括做什么、由谁来做、如何做等等,应该围绕统一的目标来组织,只有这样才能打造出企业健康有效的网络安全体系。
5结束语
纵观无线网络发展历史,可以预见随着应用范围的日益普及,无线网络将面临越来越多的安全问题。然而,新的安全理论和技术的不断涌现使得我们有信心从容面对众多安全挑战,实现无线网络更广泛的应用。
6. 无线网络历史
无线局域网(Wireless LAN)技术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备,人们可随时、随地、随意地访问网络资源。
在推动网络技术发展的衫吵同时,无线局域网也在改变着人们的生活方式。本文分析了无线局域网的优缺点极或碧侍其理论基础,介绍了无线局域网的协议标准,阐述了无线局域网的体系结构,探讨了无线局域网的研究方向。
关键词 以太网 无线局域网 扩频 安全性 移动IP 一、引 言 随着无线通信技术的广泛应用,传统局域网络已经越来越不能满足人们的需求,于是无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)应运而生,且发展迅速。尽管目前无线局域网还不能完全独立于有线网络,但近年来无线局域网的产品逐渐走向成熟,正以它优越的灵活性和便捷性在网络应用中发挥日益重要的作用。
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。 广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线局域网技术的完善和产业化,已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。
随着802.11a网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展,无线局域网将迎来发展的黄金时期。 二、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,而在接收端慧灶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。
蜂窝无线移动网络么?目前发展了4代
第一代是模拟技术的,就是手机是大哥大的那一代,目前早已完全退出历史舞台
第二代是以g *** 和cdma为代表的数字蜂窝技术,严禁版本加入了gprs,edge,cdma1x等数据业务网络。
第三代是以wcdma,tdscdma,cdma2000位主流的网络技术
第四代是我们所说的4G,或者LTE,也是目前商用了的最先进的技术
第五代还在研究中预计2020前后出商用系统
Part1 无线网络的进化史 计算机技术的突飞猛进让我们对现实应用有了更高的期望。
千兆网络技术刚刚与我们会面,无线网络技术又悄悄地逼近。不可否认,性能与便捷性始终是IT技术发展的两大方向标,而产品在便捷性的突破往往来得更加迟缓,需要攻克的技术难关更多,也因此而更加弥足珍贵。
历史的脚印说到无线网络的历史起源,可能比各位想象得还要早。无线网络的初步应用,可以追朔到五十年前的第二次世界大战期间,当时美国陆军采用无线电信号做资料的传输。
他们研发出了一套无线电传输科技,并且采用相当高强度的加密技术,得到美军和盟军的广泛使用。 这项技术让许多学者得到了一些灵感,在1971年时,夏威夷大学的研究员创造了第一个基于封包式技术的无线电通讯网络。
这被称作ALOHNET的网络,可以算是相当早期的无线局域网络(WLAN)。它包括了7台计算机,它们采用双向星型拓扑横跨四座夏威夷的岛屿,中心计算机放置在瓦胡岛上。
从这时开始,无线网络可说是正式诞生了。 虽然目前大多数的网络都仍旧是有线的架构,但是近年来无线网络的应用却日渐增加。
在学术界、医疗界、制造业、仓储业等,无线网络扮演着越来越重要的角色。特别是当无线网络技术与Inter相结合时,其迸发出的能力是所有人都无法估计的。
其实,我们也不能完全认为自己从来没有接触过无线网络。从概念上理解,红外线传输也可以认为是一种无线网络技术,只不过红外线只能进行数据传输,而不能组网罢了。
此外,射频无线鼠标、WAP手机上网等都具有无线网络的特征。因此,我们根本没有必要对无线网络技术抱着一种神秘感,可以宽泛地理解为没有网线束缚的网络技术,仅此而已。
前车之鉴 并非任何技术都能获得巨大的成功,除了自身技术上的优势以外,客观存在的客户群体、成本因素、业界支持度,这些都是不能忽视的。然而WAP更像是空中楼阁,在经过短短一年的火爆之后就偃旗息鼓了。
联想到WAP的惨败,不少人不禁为这新一轮的无线网络大潮捏了一把汗。 从技术角度来看,当初的WAP完全不能让人满意。
可怜的带宽几乎将用户的兴致消磨殆尽,而下载昏暗的手机屏幕让人丝毫提不起兴趣。相对而言,与电脑以及移动数码设备结合更加紧密的WiFi、CDMA、GPRS等技术反倒更具实用价值。
如今,各种与CDMA和GPRS相应的配套产品不断涌现,也由此带动了成本的下降。 经验证明,如果过分宣传无线技术的能力和质量而到时不能兑现,必然要受到各方面的严厉抨击;反过来,如果过于谨小慎微,市场也会发出抱怨。
从WAP与蓝牙技术的发展过程来看,当初显然有炒作过猛的迹象。而如今业界对待无线应用的态度却更加务实,硬件成本降低成为一种共识,相应软件的大力开发也正在进行。
WiFi点燃导火索 从最早的红外线技术到被给予厚望的蓝牙,乃至今日最热门的IEEE 802。11(WiFi),无线网络技术一步步走向成熟。
然而,要论业界影响力,恐怕谁也比不上WiFi,这项无线网络技术以近乎完美的表现征服了业界。对于任何一项技术而言,能够被垄断级厂商整合进主流产品是最为幸福的,这样才能迅速普及。
在如今Intel最新的迅驰笔记本电脑中,无线网络模块成为平台标准。到目前为止,Intel在移动个人处理器市场握有80%左右的市场份额,形成令人不可低估的用户群体。
标准之争并非水火不容 CDMA与GRPS的无线技术大战让我们闻到了浓烈的火药味,但是这并不意味着所有的无线技术都是针锋相对的。 从某种程度而言,各种无线技术标准是弥补的,它们共同撑起整个无线技术大局。
目前最为热门的三大无线技术是WiFi、蓝牙以及HomeRF,它们的定位各不相同。WiFi在带宽上有着极为明显的优势,达到11~108Mbps,而且有效传输范围很大,其为数不多的缺陷就是成本略高以及功耗较大。
相对而言,蓝牙技术在带宽方面逊色不少,但是低成本以及低功耗的特点还是让它找到了足够的生存空间。另一种无线局域网技术HomeRF,是专门为家庭用户设计的。
它的优势在于成本,不过它的业界支持度远不及前两者。 总体而言,WiFi比较适于办公室中的企业无线网络,HomeRF可应用于家庭中的移动数据和语音设备与主机之间的通信,而蓝牙技术则可以应用于任何可以用无线方式替代线缆的场合。
目前这些技术还处于并存状态,而从长远看,它们将走向融合。除此以外,红外线技术也并没有彻底消失,甚至射频技术也活跃在市场上。
Part2 无线技术的新契机 电信运营商热热闹闹地在2。5G/3G网络上叫卖“手机电视”,可是效果不敢恭维;广电运营商想借助地面数字广播进行推广,可惜少了交互功能和对IP的支持;缺乏了顺畅的网络环境,内容巨头和大大小小的增值服务商们心有余而力不足,有实力的可以先跑马圈地,没实力的只能干等。
然而,这仅仅是我们的抱怨与短视。目前,无线视频传输技术正在不断发展,尽管当前的效果令人怨声不断,但是其前景无疑非常广阔,并且已经有了坚实的技术基础。
完成 丢弃。
路由器保存电脑的MAC地址(以前链接的历史记录)吗? …… MAC是网卡的真实地址,路由保存MAC地址是用来设置没保存MAC地址的限制上网的
TP-link 无线路由器 历史记录 网站访问 …… 在家庭或小型办公室网络中,通常是直接采用无线路由器来实现集中连接和共享上网。路由器没有浏览网站的。
自家用的wifi路由器,可以查到浏览的内容吗?(就是上网历史记录内容 …… 路由没有这个记录功能。可以查看浏览器历史里面有记录。
具有限制网站的路由器能查到浏览记录吗? …… 看不到历史记录,路由器只是通过对比,然后让禁止访问的数据,禁止通过路由器。 第三方局域网监控软件太多。
手机用WIFI 路由器会有历史记录么 …… 这个说不定,现在的路由器里面不知道厂家往里面添加什么程序了都
家里的路由器 怎么查看有几个人用 还有怎么看用wifi的在浏览的历史记录 …… 用360里面有个路由器卫士可以查看几个人用,还有限制网速的功能
路由器会记录浏览器历史吗 …… 不会的
路由器历史拨号记录可以查到吗? …… 登录192.168.1.1 也就是登录上你的电脑连接的那个路由器 路由器上面由一个系统日志那里可以看。
路由器上网有浏览记录吗 …… 路由器上网有浏览记录吗有的有。有的没有。有的有,可以选择开启或者关闭上网记录!。
无线路由“蹭网”的历史记录可以被监控么? …… 绿坝软件全部都给你记录下来了,呵呵。 如果路由器开启网络访问监控的话,你的使用记录都在路由器日志里面。
无线局域网络(Wireless Local Area Networks; WLAN)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。
无线网络的历史起源可以追溯到五十年前,当时美军首先开始采用无线信号传输资料,并且采用相当高强度的加密技术。这项技术让许多学者得到了一些灵感,1971年,夏威夷大学的研究员开创出了第一个基于封包式技术的被称作ALOHNET的无线电通讯网络,可以算是早期的无线局域网络(Wireless Local Area Network,WLAN)。
这最早的WLAN包括了7台计算机,横跨四座夏威夷的岛屿。从那时开始,无线局域网络可说是正式诞生了。
七十年代中期,无线局域网的前景逐渐引起人们注意,并被大力开发,而在八十年代,以太局域网的迅速发展一方面为人们的工作和生活带来了极大的便利。希望能帮上你。
随着近年来计算机和无线通信技术的发展,移动无线计算机技术得到了越来越广泛的普及和应用。
由于不再受到线缆铺设的限制,配备移动计算机设备的用户能够方便而自由地移动,并可以与其他人在没有固定网络设施的情况下进行通讯。对于这样的情况,他们可以组成一个移动Adhoc网络,或者组成移动的无线网状网。
移动的无线网状网是一个无线移动路由器(及其连接主机)组成的自主系统。该系统能够随机移动,可自动适应网络拓扑更新,甚至不需要任何骨干网或者网络基础设施。
除了移动无线网状网外,最近也出现了越来越多的固定无线网状网的商业应用。其中一个典型的例子是“社区无线网络”。
它用于为先前没有因特网宽带接入的社区提供接入。在这些固定“社区无线网络”中,每一个无线路由器不仅为其用户提供因特网接入,并且是这个网络基础结构中的一部分——将数据在无线网状网络中无线路由到其目的地。
一个基于3层路由的无线网状网具备高度的灵活性和与生俱来的容错性。 该网络简化了视距传输问题,并以最小量的网络基础设施和互联成本扩展网络的规模和覆盖。
在现实生活中,也有混合型的无线网状网存在:网络中一部分网状网路由器是移动的,而其他网状网路由器是固定的。 无论是哪种情况(移动或固定或混合),无线网状网络都有一些显着的特性,例如:高动态性,智能性,端对端最佳路径选择,多跳性,通常带宽有限和计算能力不足。
无线网状网络的高动态性的原因有两个:第一,路由器本身可能移动(如在移动或混合无线网状网络中),并造成网络拓扑结构的快速变动。第二,即使路由器本身不移动(如在固定无线网状网络),由于干扰、地理和环境等因素,无线电链路的质量仍可能发生快速变化。
从以上这些特性可以知道,完备的无线网状网路由协议必须需要具备一下特点: * 分布式操作 * 快速收敛(保证更快的移动) * 可扩展性 * 适用于大量的小型设备 * 只占用有限的带宽和计算能力 * 主动式操作(减少初始延迟) * 在选择路由时考虑无线电链路的质量和容量 * 避免环路 * 安全性等 注1:社区无线网络概念在美国等发达国家非常流行,在中国还处于开发阶段。 除了为有线网络设计的传统路由协议外(如OSPF,RIP),也有大量为移动adhoc网络设计的路由协议,这类路由协议一般被分为两个大类: 反应式路由协议(如AODV、DSR、TORA)。
该类协议只在需要的时候才发现并维持路由。为了适应流量的需要,它们能够更有效地使用电源和带宽资源,其代价是增加路由发现的延迟。
主动式路由协议(如DSDV、OSLR)。该类协议总是维持到达每个可能的目的地的路由——协议假设这些路由都可能被用到。
在某些情况下,由反应式路由协议所造成的额外延迟可能是不可接受的。对于这些情况,如果带宽和电源资源允许,那么主动式路由协议更受欢迎。
7. 无线wifi什么原理是什么
Wi-Fi是一个无线网络通信技术的品牌,由Wi-Fi联盟所持有。我为大家整理了无线WiFi的相关内容,供大家参考阅读!
无线WiFi的技术原理
无线网络在无线局域网的范畴是指“无线相容性认证”,实质上是一种商业认证,同时也是一种无线联网技术,以前通过网线连接电脑,而Wi-Fi则是通过无线电波来连网;常见的就是一个无线路由器,那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用Wi-Fi连接方式进行联网,如果无线路由器连接了一条ADSL线路或者别的上网线路,则又被称为热点。
无线WiFi的主要功能
无线网络上网可以简单的理解为无线上网,几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持Wi-Fi上网,是当今使用最广的一种无线网络传输技术。实际上就是把有线网络信号转换成无线信号,就如在开头为大家介绍的一样,使用无线路由器供支持其技术的相关电脑,手机,平板等接收。手机如果有Wi-Fi功能的话,在有Wi-Fi无线信号的时候就可以不通过移动联通的网络上网,省掉了流量费。
无线网络无线上网在大城市比较常用,虽然由Wi-Fi技术传输的无线通信质量不是很好,数据安全性能比蓝牙差一些,传输质量也有待改进,但传输速度非常快,可以达到54Mbps,符合个人和社会信息化的需求。Wi-Fi最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要,并且由于发射信号功率低于100mw,低于手机发射功率,所以Wi-Fi上网相对也是最安全健康的。
但是Wi-Fi信号也是由有线网提供的,比如家里的ADSL,小区宽带等,只要接一个无线路由器,就可以把有线信号转换成Wi-Fi信号。国外很多发达国家城市里到处覆盖着由政府或大公司提供的Wi-Fi信号供居民使用,我国也有许多地方实施”无线城市“工程使这项技术得到推广。在4G牌照没有发放的试点城市,许多地方使用4G转Wi-Fi让市民试用。
无线WiFi的应用领域
网络媒体
由于无线网络的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的,因此WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的,费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。用户可以在Wi-Fi覆盖区域内快速浏览网页,随时随地接听拨打电话。而其它一些基于WLAN的宽带数据应用,如流媒体、网络游戏等功能更是值得用户期待。有了Wi-Fi功能我们打长途电话(包括国际长途)、浏览网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等,再无需担心速度慢和花费高的问题。Wi-FiWi-Fi技术与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。
掌上设备
无线网络在掌上设备上应用越来越广泛,而智能手机就是其中一份子。与早前应用于手机上的蓝牙技术不同,Wi-Fi具有更大的覆盖范围和更高的传输速率,因此Wi-Fi手机成为了2010年移动通信业界的时尚潮流。
日常休闲
2010年无线网络的覆盖范围在国内越来越广泛,高级宾馆、豪华住宅区、飞机场以及咖啡厅之类的区域都有Wi-Fi接口。当我们去旅游、办公时,就可以在这些场所使用我们的掌上设备尽情网上冲浪了。厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置“热点”,并通过高速线路将因特网接入上述场所。这样,由于“热点”所发射出的电波可以达到距接入点半径数十米至100米的地方,用户只要将支持Wi-Fi的笔记本电脑或PDA或手机或psp或ipodtouch等拿到该区域内,即可高速接入因特网。
在家也可以买无线路由器设置局域网然后就可以痛痛快快的无线上网了。
无线网络和3G技术的区别就是3G在高速移动时传输质量较好,但静态的时候用Wi-Fi上网足够了。
无线网络的规模商业化应用,在世界范围内罕见成功先例。问题集中在两个方面:一是大型运营商对这一模式的不认可;二是本身缺乏有效的商业模式。但基于无线网络技术的无线局域网已经日趋普及,这意味将来可以十分方便的应用。一旦存在Wi-Fi网络的公众场合,解决了运营商的互联互通、高收费、漫游性的问题,Wi-Fi将来从一个成功的技术转化为成功的商业。
客运列车
2014年11月28日14时20分,中国首列开通WiFi服务的客运列车——广州至香港九龙T809次直通车从广州东站出发,标志中国铁路开始WiFi(无线网络)时代。
列车WiFi开通后,不仅可观看车厢内部局域网的高清影院、玩社区游戏,还能直达外网,刷微博、发邮件,以10-50兆的带宽速度与世界联通。
公共厕所
公厕免费WIFI
重庆南岸区2016年将修建20座带有免费WIFI功能的公厕 。
无线WiFi的产生背景
无线网络是IEEE定义的无线网技术,在1999年IEEE官方定义802.11标准的时候,IEEE选择并认定了CSIRO发明的无线网技术是世界上最好的无线网技术,因此CSIRO的无线网技术标准,就成为了2010年Wi-Fi的核心技术标准。
无线网络技术由澳洲政府的研究机构CSIRO在90年代发明并于1996年在美国成功申请了无线网技术专利。(US Patent Number 5,487,069)发明人是悉尼大学工程系毕业生Dr John O'Sullivan领导的一群由悉尼大学工程系毕业生组成的研究小组 。IEEE曾请求澳洲政府放弃其无线网络专利,让世界免费使用Wi-Fi技术,但遭到拒绝。澳洲政府随后在美国通过官司胜诉或庭外和解,收取了世界上几乎所有电器电信公司(包括苹果、英特尔、联想、戴尔、AT&T、索尼、东芝、微软、宏碁、华硕,等等)的专利使用费。2010年我们每购买一台含有Wi-Fi技术的电子设备的时候,我们所付的价钱就包含了交给澳洲政府的Wi-Fi专利使用费。
2010年全球每天估计会有30亿台电子设备使用无线网络技术,而到2013年底CSIRO的无线网专利过期之后,这个数字预计会增加到50亿。
无线网络被澳洲媒体誉为澳洲有史以来最重要的科技发明,其发明人John O'Sullivan被澳洲媒体称为”Wi-Fi之父“并获得了澳洲的国家最高科学奖和全世界的众多赞誉,其中包括欧盟机构,欧洲专利局,European Patent Office(EPO)颁发的European Inventor Award 2012,即2012年欧洲发明者大奖。
无线WiFi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,Wi-Fi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。
硬件设备
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Wi-Fi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Wi-Fi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Wi-Fi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Wi-Fi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Wi-Fi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Wi-Fi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Wi-Fi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!
无线WiFi的网络协议
一个Wi-Fi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)。
无线WiFi的认证种类
前Wi-Fi联盟所公布的认证种类有:
*WPA/WPA2:WPA/WPA2是基于IEEE802.11a、802.11b、802.11g的单模、双模或双频的产品所建立的测试程序。内容包含通讯协定的验证、无线网络安全性机制的验证,以及网络传输表现与相容性测试。
*WMM(Wi-Fi MultiMedia):当影音多媒体透过无线网络的传递时,要如何验证其带宽保证的机制是否正常运作在不同的无线网络装置及不同的安全性设定上是WMM测试的目的。
* WMM Power Save:在影音多媒体透过无线网络的传递时,如何透过管理无线网络装置的待命时间来延长电池寿命,并且不影响其功能性,可以透过WMM Power Save的测试来验证。
*WPS(Wi-Fi Protected Setup):这是一个2007年年初才发布的认证,目的是让消费者可以透过更简单的方式来设定无线网络装置,并且保证有一定的安全性。当前WPS允许透过Pin Input Config(PIN)、Push Button Config(PBC)、USB Flash Drive Config(UFD)以及Near Field Communication 、Contactless Token Config(NFC)的方式来设定无线网络装置。
*ASD(Application Specific Device):这是针对除了无线网络存取点(Access Point)及站台(Station)之外其他有特殊应用的无线网络装置,例如DVD播放器、投影机、打印机等等。
*CWG(Converged Wireless Group):主要是针对Wi-Fi mobile converged devices 的RF 部分测量的测试程序。
无线WiFi的发展前景
融合3G
从覆盖范围、传输速率、基本业务类别、可移动速率、前向扩展、演进走向等多方面综合分析,3G与WLAN是一种可以扬长避短的互补关系。
对于GPRS、CDMA1x、1xRTT、EV-DO、EV-DV等技术而言,上下链路数据业务的对称性是Wi-Fi的一个明显优势。对于3G室内的2Mbit数据速率,Wi-Fi也具有绝对的优势,它当前采用的是802.11b标准,理论数据速率可达11Mbit,实际的物理层数据速率支持1、2、5.5、11Mbit可调,覆盖范围从100-300m。随着802.11g/a、802.16e、802.11i、WiMAX等技术、协议标准的制定和完善,加上Wi-Fi联盟对市场快速的反应能力,Wi-Fi正在进入一个快速发展的阶段。其中,作为802.11b发展的后继标准802.16(WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access全球微波接入互操作性),已经在2003年1月正式获得批准,虽然它采用了与802.11b不同的频段(10-66GHz),但是作为一项无线城域网(WMAN)技术,它可以和802.11b/g/a无线接入热点互为补充,构筑一个完全覆盖城域的宽带无线技术。Wi-Fi/WiMAX作为Cable和DSL的无线扩展技术,它的移动性与灵活性为移动用户提供了真正的无线宽带接入服务,实现了对传统宽带接入技术的带宽特性和QoS服务质量的延伸。
对于Wi-Fi技术而言,漫游、切换、安全、干扰等方面都是运营商组网时需考虑的重点。随着骨干传输网容量和传输速率的提高,无论采用平面或者两层的架构都不会影响到用户的宽带快速接入;随着IAPP以及MobileIP技术的完善、IPv6的发展也可以最终解决漫游和切换的问题;802.11i标准的产生将提供更多的包括WPA2、多媒体认证等安全策略;不断成熟的组网方案和干扰预检测机制都可以减少频率资源开发带来的干扰。
Wi-Fi/WiMAX的市场目标是成为宽带无线接入城域网技术,基本目标是要提供一种城域网领域点对多点的多厂商环境下可有效地互操作的宽带无线接入手段,以实现满足3G标准的以无线广域网WWAN为基本模式、以公众语音及多媒体数据为内容、在全球范围内漫游的个人手机终端的基本市场定位。Wi-Fi/WiMAX也可以作为3G无线广域/城域、多点基站互联支持手段的补充。
Wi-Fi/WiMAX的发展方向包括:网络技术,覆盖更大的范围,从热点到热区到整个城市;Wi-Fi手持终端和VoWLAN业务必然成为潜在的应用模式;基于IP的Wi-Fi/WiMAX的交换技术和开放的业务平台,将使WLAN网络更智能、更易管理;基于多层次的安全策略(WEP、WPA、WPA2、AES、等)提供不同等级的安全方案,将使企业、个人用户可以根据不同的性价比来选择满足自己需要的安全策略。
1.基于全IP的网络架构
不管是商用的还是正在试验的(CDMA2000/WCDMAR99/R4/TD-SCDMA)3G标准都不是基于全IP的网络,比如CDMA2000是基于ANSI-41;WCDMA99/TD-SCDMA是基于传统的GSM-MAP、R4软交换的承载和控制分离方式,而直到R5引入了IMS才实现全IP的核心网。显然全IP的核心网络也是3G发展的方向,采用基于全IP的核心网不但可以与无线接入方式独立地发展,还可以支持包括Wi-Fi/WiMAX、WCDMA、Bluetooth等多种无线接入方式。在3G的R6中已经开始把WLAN和3G一同考虑了。
2.共用开放的业务平台和运营支撑系统
Wi-Fi/WiMAX和3G不同的承载特性(吞吐量、延时、QoS、对称性等)为用户享受语音、数据、多媒体业务提供更多的接入方式选择;它们可通过共用开放的业务平台融合不同的业务引擎实现网络间互通;根据网络服务区内的性能,用户可以手工或者自动选择接入那个网络;同时支持WLAN和3G网络的运营支撑系统,可以对双网实现统一的运营管理、计费、甚至用户身份认证,最大限度降低网络建设、维护成本。