深信服教你玩轉(zhuǎn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)-無(wú)線基礎(chǔ)篇課件

信銳教你玩轉(zhuǎn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線基礎(chǔ)篇信銳吳建勇

下一代企業(yè)級(jí)無(wú)線領(lǐng)導(dǎo)品牌公司概述信銳：更安全會(huì)營(yíng)銷易管理更兼容下一代企業(yè)級(jí)無(wú)線領(lǐng)導(dǎo)廠商信銳的發(fā)展歷程2014.2正式以獨(dú)立品牌形象面向企業(yè)級(jí)市場(chǎng)2014.12通過(guò)ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證成為WIFI聯(lián)盟會(huì)員融合深信服上網(wǎng)行為管理功能推出有線無(wú)線一體化2015.5研發(fā)體系獲得CMMI5國(guó)際權(quán)威認(rèn)證獲得公安部安全銷售許可證推送領(lǐng)先的關(guān)鍵字營(yíng)銷功能成為WAPI聯(lián)盟組織會(huì)員2016.1IDC市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)前3名行業(yè)客戶超過(guò)1萬(wàn)家獲得公共場(chǎng)所銷售許可證發(fā)布集結(jié)號(hào)一體化方案入圍中央電教館數(shù)字校園2016.3推出Portal服務(wù)器版，兼容友商無(wú)線設(shè)備推出基于應(yīng)用行為的精準(zhǔn)營(yíng)銷推出云控制器版本2011.4無(wú)線研發(fā)團(tuán)隊(duì)成立發(fā)布首款基礎(chǔ)功能完善的無(wú)線產(chǎn)品推出行業(yè)首款營(yíng)銷企業(yè)級(jí)產(chǎn)品2016.6IDC排名升至第四推出用戶畫(huà)像推出信銳云助手APP無(wú)線研發(fā)人數(shù)200+研發(fā)實(shí)力業(yè)界領(lǐng)先CMMI

L5（最高級(jí)認(rèn)證）深圳辦事處38個(gè)銷售網(wǎng)絡(luò)遍布全國(guó)北京、上海、廣州、深圳、浙江、江蘇、福建、遼寧、吉林、黑龍江、四川、重慶、河北、河南、安徽、湖南、陜西、山東、新疆、廣西、云南、湖北、貴州、天津、山西、海南、江西、甘肅、內(nèi)蒙、溫州、寧波、蘇州、東莞、珠海、惠州、青島、大連、廈門(mén)公司資質(zhì)齊全公安部公共場(chǎng)所銷售許可證ISO質(zhì)量管理認(rèn)證中央電教館數(shù)字校園軟件著作權(quán)工信部入網(wǎng)許可證WAPI&國(guó)密證書(shū)軌道交通電磁兼容CE-ROHSCE-EMC&LVD無(wú)線電型號(hào)核準(zhǔn)證WIFI聯(lián)盟證書(shū)業(yè)內(nèi)增長(zhǎng)速度最快的廠商市場(chǎng)增長(zhǎng)速度最快僅兩年時(shí)間即超越思科無(wú)線截止2016.10我們的最終用戶突破：20,000企業(yè)商超酒店教育政府醫(yī)療銀行景區(qū)交通城市被廣大客戶所認(rèn)可波的基本概念波長(zhǎng)：相鄰一個(gè)波峰的起始點(diǎn)和一個(gè)波谷的終止點(diǎn)之間的距離振幅：波的高度、力度或者能量頻率：1秒鐘內(nèi)產(chǎn)生的波的數(shù)量波長(zhǎng)振幅電磁波波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系：λ－波長(zhǎng)c*T=c/f

f－頻率

c－光速（3×108m/s）PC（RX）AP（TX）發(fā)送數(shù)據(jù)：101接收數(shù)據(jù)：101電磁波傳輸

調(diào)制

解調(diào)無(wú)線電磁波傳輸無(wú)線調(diào)制技術(shù)調(diào)制信號(hào)數(shù)據(jù)信號(hào)載波信號(hào)調(diào)制器無(wú)線電磁波在傳播過(guò)程中，能量不斷減小，信號(hào)不斷衰減就像聲音一樣，離說(shuō)話的人越近，聽(tīng)得越清楚，離說(shuō)話的人越遠(yuǎn)，聽(tīng)得越模糊。室內(nèi)無(wú)障礙環(huán)境下覆蓋半徑達(dá)30-50米。無(wú)線電磁波傳播模型電磁波傳播行為損耗空間傳播損耗吸收（穿透損耗）：吸收是導(dǎo)致衰減的主要原因反射：反射是導(dǎo)致802.11a/b/g無(wú)線局域網(wǎng)性能下降的罪魁禍?zhǔn)咨⑸洌喝肷涞酱植诒砻娴闹餍盘?hào)被分解為多路反射信號(hào)，這將導(dǎo)致主信號(hào)的質(zhì)量下降，甚至破壞接收信號(hào)折射：在室外，射頻信號(hào)通常會(huì)輕微向地球表面折射，然而大氣的變化也可能導(dǎo)致信號(hào)遠(yuǎn)離地球信號(hào)在傳播路徑中不斷衰減空氣空間傳播損耗空間傳播損耗計(jì)算就電波空間傳播損耗來(lái)說(shuō)，電磁波有近似的路徑傳播損耗公式為：FSPL=32.44+(20lg(f))+(20lg(D))FSPL=路徑損耗（單位為dB）f=頻率（單位MHz）D=天線之間的距離（單位為千米）第一個(gè)公式計(jì)算的是距離射頻源100米(0.1km)以外的2.4GHz信號(hào)的衰減值第二個(gè)公式計(jì)算是距離射頻源200米(0.2km)以外的2.4GHz信號(hào)的衰減值。FSPL=32.4+(20log10(2400))+(20log10(0.1))=80.00422dBFSPL=32.4+(20log10(2400))+(20log10(0.2))=86.02482dB6dB法則：傳輸距離加倍將導(dǎo)致信號(hào)衰減6dB信號(hào)在穿透障礙物時(shí)衰減墻，門(mén)，等等穿透損耗（吸收）障礙物衰減程度舉例開(kāi)闊地極少自助餐廳、庭院木制品少內(nèi)墻、辦公室隔斷、門(mén)、地板石膏少內(nèi)墻（新的石膏比老的石膏對(duì)無(wú)線信號(hào)的影響大）合成材料少辦公室隔斷煤渣磚塊少內(nèi)墻、外墻石棉少天花板玻璃少?zèng)]有色彩的窗戶人體中等大群的人水中等潮濕的木頭、玻璃缸、有機(jī)體磚塊中等內(nèi)墻、外墻、地面大理石中等內(nèi)墻、外墻、地面陶瓷制品高陶瓷瓦片、天花板、地面紙高一卷或者一堆紙混凝土高地面、外墻、承重梁防彈玻璃高安全棚鍍銀非常高鏡子金屬非常高辦公桌、辦公隔斷、混凝土、電梯、文件柜、通風(fēng)設(shè)備穿透損耗經(jīng)驗(yàn)值常見(jiàn)RF功率表示：mW或dBmmW常用的功率單位功率的范圍非常大，用W、mW表示，

1W=1000mWdBm是一個(gè)表示功率絕對(duì)值的值（也可以認(rèn)為是以1mW功率為基準(zhǔn)的一個(gè)比值）容易表示大的功率的范圍，容易計(jì)算10lg（P/1mW）P為功率值100mW=10lg（100/1mW）=20dBm200mW=10lg（200/1mW）=23dBmdBi常用作表示天線增益AP參數(shù)常見(jiàn)單位功率每減少一倍，dB值將減小大約3；功率每增加一倍，dB值將增加大約3；接收器的dBm值通常為負(fù)，因?yàn)榻邮掌鞅仨殞?duì)低功率信號(hào)（功率比參考功率1mW低得多）非常敏感，這樣才能清晰的接收到非常弱的信號(hào)。接收器的功率被稱為接收靈敏度（ReceiveSensitivity）。AP參數(shù)常見(jiàn)單位2023/6/11垂直剖面圖水平剖面圖立體方向圖類似于“電燈泡”全方位立體聲解說(shuō)全向天線？水平方向圖上表現(xiàn)為一定角度范圍輻射立體方向圖水平方向圖全方位立體聲解說(shuō)定向天線？類似于“手電筒”相同的條件下，天線增益越高，無(wú)線傳播的距離越遠(yuǎn)。室內(nèi)AP的天線增益一般不超過(guò)5dBi；而室外AP的天線增益往往會(huì)超過(guò)10dBi；天線增益是什么東西？吸頂天線室內(nèi)天線柵欄天線全向天線室外天線全向天線定向天線常見(jiàn)的天線AP上通常會(huì)有一個(gè)發(fā)射功率標(biāo)稱，這通常指的是發(fā)射器的輸出功率，沒(méi)有考慮天線和線纜的影響，實(shí)際發(fā)射信號(hào)的功率取決于使用的天線類型和天線電纜的長(zhǎng)度。一種更真實(shí)的標(biāo)稱是等效全向輻射功率（EIRP，EquivalentIsotropicallyRadiatedPower）EIRP=發(fā)射器功率（單位為dBm）+發(fā)射天線的增益（單位為dBi）-電纜衰減（單位為dB）什么是EIRP？什么是EIRP？AP100mW-6dB+12dBi發(fā)射功率線纜衰減天線增益?EIRP距離越遠(yuǎn)，速率越低不同使用環(huán)境下（干擾、衰耗）下覆蓋范圍不一樣覆蓋范圍還與發(fā)射功率、天線類型有密切關(guān)系例：802.11a36Mbps54M24Mbps12Mbps18Mbps距離9MbpsWi-Fi的協(xié)商速度與距離有關(guān)什么是MIMO概念一：流（Stream）11n與11a/g最大的不同就是11n采用多條流進(jìn)行發(fā)送，也就是說(shuō)，同樣多的數(shù)據(jù)量，11n能夠拆分為兩段，然后通過(guò)不同過(guò)的通道發(fā)送出去，11n每條流發(fā)射時(shí)占用一根天線。11n單條流最高150Mbps，2條流最高300Mbps，3條流450Mbps，上限為4條流600Mbps。概念二：MIMO多輸入多輸出的意思。上面所說(shuō)的流的概念就是構(gòu)成MIMO的主要因素。WirelesschipsetRadio2Radio1Radio2Radio1Wirelesschipset2x2with2spatialstreamsABCDEFGABCDEFGACEBDFDifferentdatastreams(fromtheoriginalstream)transmittedoneachradioWirelesschipsetRadio2Radio1Radio2Radio1Wirelesschipset3x3with3spatialstreamRadio3Radio3ABCDEFGABCDEFGADBCEFThreedifferentdatastreams–onePerradio體驗(yàn)MIMOWi-Fi使用的無(wú)線頻率AM廣播FM廣播紅外線可見(jiàn)光X光ISM波段U-NII波段902928

2400

2483.557255850MHzI波段S波段M波段5.155.255.355.7255.825GHz高頻段中頻段低頻段常見(jiàn)無(wú)線波段手機(jī)GSM:900/1800MHz,CDMA:800MHz3G2.1GHz調(diào)頻87.5MHz-108.0MHz（民用廣播）70MHz-87.5MHz（校園廣播）108-160MHz（業(yè)余無(wú)線電通訊）160MHz以上是對(duì)講機(jī)和電視伴音通信頻率，對(duì)講機(jī)常集中在400~470MHz和136-174MHz無(wú)繩電話45~48MHz無(wú)線網(wǎng)絡(luò)2.4GHz和5GHz藍(lán)牙2.4GHzWi-Fi使用的無(wú)線頻率WLAN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)采用的是2.4GHz和5GHz頻段的電磁波，與手機(jī)、廣播的低頻段無(wú)重疊（無(wú)干擾），而藍(lán)牙、微波爐等采用的是與2.4GHz相近的頻段，故在存有藍(lán)牙、微波爐等同頻段工作的設(shè)備，會(huì)對(duì)WLAN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生干擾。

802.11a802.11b802.11g802.11n802.11ac工作頻段5GHz2.4GHz2.4GHz2.4GHz和5GHz5GHz不重疊信道數(shù)最多2333最多14最多23調(diào)制技術(shù)OFDMDSSSDSSS和OFDMMIMO-OFDMMIMO-OFDM數(shù)據(jù)傳輸速率＜54Mbps＜11Mbps＜54Mbps最高可達(dá)600MbpsWave1可達(dá)1.3GbpsWave2可達(dá)3.5Gbps發(fā)布時(shí)間1999年1999年2003年2009年2013年年底Wi-Fi使用的802.11協(xié)議1234567891011121320MHz2.402GHz2.483Ghz14北美地區(qū):1-11中國(guó)、歐洲:1-13在中國(guó)有13個(gè)信道可用，每個(gè)信道20MHZ帶寬.，每隔5MHz一個(gè)頻點(diǎn)日本、1-13，14（11bonly）3個(gè)不重疊信道，1、6、11為完全無(wú)重疊信道2.4GWi-Fi具有3個(gè)不重疊的信道2.4G網(wǎng)絡(luò)共有14個(gè)信道，在中國(guó)有1-13個(gè)信道可用，其中每個(gè)信道占用20MHz帶寬，故不重疊的信道只有3個(gè)，一般設(shè)置為1、6、11信道。對(duì)于北美地區(qū)只支持1-11信道，故有些北美地區(qū)的手機(jī)（包括水貨）到中國(guó)來(lái)有時(shí)候連不上無(wú)線的可能原因是AP的信道是12、13。部署時(shí)信道分布水平部署垂直部署信道無(wú)重疊，信號(hào)交匯處也無(wú)相對(duì)自干擾部署時(shí)，可適當(dāng)調(diào)節(jié)發(fā)射功率以減小自干擾AP部署時(shí)，信道如何規(guī)劃？14920Mhz5.745Ghz5.825Ghz153157161165信道間隔20MHz信道寬度20MHz，從中心頻率左右擴(kuò)展10MHz5個(gè)信道都不重疊信道的重用5.8GWi-Fi具有5個(gè)不重疊的信道常備小工具電腦端：Inssider手機(jī)端：wifi分析儀等服務(wù)集和模式Adhocmode（對(duì)等模式）獨(dú)立基本服務(wù)集（IndependentBasicServiceSet，IBSS）移動(dòng)客戶端不通過(guò)AP直接連接.Infrastructuremode（結(jié)構(gòu)模式）基本服務(wù)集（BasicServiceSet，BSS）移動(dòng)客戶端之間使用單個(gè)AP連接或與有線網(wǎng)絡(luò)資源連接。擴(kuò)展服務(wù)集（ExtendedServicesSet，ESS）兩個(gè)或多個(gè)BSS通過(guò)公共分布式系統(tǒng)（commondistributionsystem）連接。獨(dú)立基本服務(wù)集IBSS（IndependentBasicServiceSet獨(dú)立基本服務(wù)組）也叫做Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)，它沒(méi)有AP，也不與其他系統(tǒng)相連接，只包含一些無(wú)線工作站。IBSS是一種對(duì)等模式，在IBSS中的所有的工作站都可以與其他工作站直接傳遞信息。一個(gè)AP和一些與它關(guān)聯(lián)的STA組成的集合，有AP接入點(diǎn)，無(wú)線站點(diǎn)通信首先要經(jīng)過(guò)AP。BSSID--BasicServiceSetIdentifierBSSID用來(lái)分辨不同的BSS，通常使用MAC地址表示。基本服務(wù)集BSSAPESS（ExtendedServiceSet）：擴(kuò)展服務(wù)集，采用相同的SSID的多個(gè)BSS形成的更大規(guī)模的虛擬BSS。無(wú)線終端可以在多個(gè)AP之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游。SSID--ServiceSetIdentifier（服務(wù)集標(biāo)識(shí)）SSID是用來(lái)在邏輯上分辨兩個(gè)不同的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，SSID用來(lái)邏輯劃分WLAN。AP在beacon幀(一種管理幀)中廣播SSID，客戶端可以不需要配置SSID。擴(kuò)展服務(wù)集ESSAPAPBSS1BSS2SSID：sundray一張圖記住WLAN整體方案產(chǎn)品組成無(wú)線控制器PoE交換機(jī)無(wú)線APAC：（AccessController）無(wú)線控制器：負(fù)責(zé)集中統(tǒng)一管理全網(wǎng)AP，三層漫游，接入認(rèn)證等；PoE交換機(jī)：常用于給AP提供數(shù)據(jù)接入服務(wù)，并通過(guò)網(wǎng)線給AP設(shè)備提供工作電源；AP：（AccessPoint）無(wú)線AP：發(fā)射無(wú)線信號(hào)，為手機(jī)、筆記本等無(wú)線終端提供無(wú)線接入服務(wù)；PoE網(wǎng)線供電的兩種標(biāo)準(zhǔn)PoE現(xiàn)有兩種標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3af和IEEE802.3at；最大輸出功率：802.3af——15.4W；802.3at——30W；供電針腳：模式A：1/2（+）,3/6（-）——我司采用的方式模式B：5/6（+）,7/8（-）由無(wú)線控制器對(duì)AP進(jìn)行統(tǒng)一管控。特點(diǎn)：集中管理，配置統(tǒng)一下發(fā)；射頻統(tǒng)一優(yōu)化管理；安全認(rèn)證策略全面；L2、L3漫游；適合大規(guī)模組網(wǎng)。典型組網(wǎng)場(chǎng)景：家庭或soho網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)；企業(yè)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)；特點(diǎn)：將wlan物理層、數(shù)據(jù)加密、認(rèn)證、QoS、網(wǎng)絡(luò)管理、L2漫游及其他應(yīng)用層的功能集于一身。什么是胖、瘦AP？胖AP組網(wǎng)瘦A