計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)報告

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)報告一、計算機網(wǎng)絡(luò)在信息時代的作用21世紀的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化，它是一個以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時代。網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在已經(jīng)成為信息社會的命脈和發(fā)展知識經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)。這里的網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”，即電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)。其中發(fā)展最快并起到核心作用的是計算機網(wǎng)絡(luò)。計算機網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的最重要的兩個功能即是：連通性和共享。計算機網(wǎng)絡(luò)也是向廣大用戶提供休閑娛樂的場所。如：各種音頻和視頻節(jié)目、網(wǎng)上聊天以及各種網(wǎng)絡(luò)游戲。凡事有利必有弊，計算機網(wǎng)絡(luò)也給人們帶來了一些負面的影響。利用網(wǎng)絡(luò)傳播計算機病毒，利用計算機網(wǎng)絡(luò)竊取國家機密和盜取銀行或儲戶的錢財，還有網(wǎng)上欺詐、在網(wǎng)上肆意散播不良言論、視頻以及青少年沉迷網(wǎng)絡(luò)游戲，等等。雖然如此，計算機網(wǎng)絡(luò)的負面影響還是次要的，其帶給社會的積極作用依然是占主導(dǎo)地位的。二、《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程主要內(nèi)容小結(jié)（一）、物理層物理層的主要任務(wù)可描述為確定與傳輸媒體的接口有關(guān)的一些特性：（1）、機械特性：之名接口所用接線器的形狀和尺寸、引腳數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。（2）、電氣特性：指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。（3）、功能特性：指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。（4）、過程特性：指明對于不同功能的各種可能時間的出現(xiàn)順序。1、物理層下的傳輸媒體傳輸媒體也稱為傳輸介質(zhì)或傳輸媒介，它就是數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中在發(fā)送器和接收器之間的物理通路?？煞譃椋海?）、導(dǎo)向傳輸媒體：雙絞線、同軸光纜和光纜。（2）、非導(dǎo)向傳輸媒體2、信道復(fù)用技術(shù)復(fù)用是通信技術(shù)中的基本概念。（1）、頻分復(fù)用FDM用戶在分配到一定的頻帶后，在通信過程中自始至終都占用這個頻帶。頻分復(fù)用的所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源。（2）、時分復(fù)用TDM時分復(fù)用是將時間劃分為一段段等長的時分復(fù)用幀（TDM幀）。時分復(fù)用的所有用戶是在不同的時間占用同樣的頻帶寬度。以上兩種復(fù)用方法的優(yōu)點是技術(shù)比較成熟，缺點是不夠靈活。時分復(fù)用更有利于數(shù)字信號的傳輸。（3）、統(tǒng)計時分復(fù)用STDM統(tǒng)計時分復(fù)用是一種改進的時分復(fù)用，它能明顯地提高信道的利用率。統(tǒng)計時分復(fù)用可以提高線路的利用率。（4）、波分復(fù)用WDM波分復(fù)用就是光的頻分復(fù)用。光纖技術(shù)的應(yīng)用使得數(shù)據(jù)的傳輸荼毒空前提高。（5）、碼分復(fù)用CDM碼分復(fù)用是另一種共享信道的方法。由于各用戶使用經(jīng)過特殊挑選的不同碼型，因此各用戶之間不會造成干擾。這種系統(tǒng)發(fā)送的信號有很強的抗干擾能力，其頻譜類似于白噪聲，不易被敵人發(fā)現(xiàn)。CDMA系統(tǒng)的一個重要特點就是這種體制給每一個站分配的碼片序列不僅必須各不相同，并且還必須互相正交。3、數(shù)字傳輸系統(tǒng)（1）、脈碼調(diào)制PCM體制缺點：速率標準不統(tǒng)一、不是同步傳輸。（2）、同步光纖網(wǎng)SONET和同步數(shù)字系列SDHSONET層次：光子層、段層、線路層、路徑層4、寬帶接入技術(shù)（1）、xDSL技術(shù)xDSL技術(shù)就是用數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)有的模擬電話用戶線進行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務(wù)。xDSL技術(shù)就把0~4kHz低端頻譜留給傳統(tǒng)電話使用，而把原來沒有被利用的高端頻譜留給用戶上網(wǎng)使用。（2）、光纖同軸混合網(wǎng)（HFC網(wǎng)）HFC網(wǎng)是在目前覆蓋面很廣的有線電視網(wǎng)CATV的基礎(chǔ)上開發(fā)的一種居民寬帶接入網(wǎng)。（3）、FTTx技術(shù)FTTx（光纖到……）也是一種實現(xiàn)寬帶居民接入網(wǎng)的方案。這里字母x課代表不同的意思。光纖到戶FTTH、光纖到大樓FTTB、光纖到路邊FTTC……（二）、數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層使用信道主要有兩種類型：點對點信道、廣播信道。1、點對點協(xié)議PPPPPP協(xié)議就是用戶計算機和ISP進行通信時所使用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。（1）、PPP協(xié)議應(yīng)滿足的需求簡單、封裝成幀、透明性、多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議、多種類型鏈路、差錯檢測、檢測連接狀態(tài)、最大傳送單元、網(wǎng)絡(luò)層地址協(xié)商、數(shù)據(jù)壓縮協(xié)商（2）、PPP協(xié)議不需要的功能糾錯、流量控制、序號、多點線路、半雙工或單工鏈路（3）、PPP協(xié)議的組成一個將IP數(shù)據(jù)報封裝到串行鏈路的方法、一個用來建立、配置和測試數(shù)據(jù)鏈路連接的鏈路控制協(xié)議LCP、一套網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP，其中的每一個協(xié)議支持不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。2、使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層（1）、局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層局域網(wǎng)最主要的特點是：網(wǎng)絡(luò)為一個單位所擁有，且地理范圍和站點數(shù)目均有限。局域網(wǎng)的主要優(yōu)點：具有廣播功能，可從一個站點很方便地訪問全網(wǎng)；便于系統(tǒng)的擴展和逐漸地演變，各設(shè)備的位置可靈活調(diào)整和改變；提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和生存性。共享信道的方法為靜態(tài)劃分信道和動態(tài)接入控制。其中第二種方法又分為隨機接入和受控接入兩類。其中屬于隨機接入的以太網(wǎng)將重點討論：a、以太網(wǎng)的兩個標準為使數(shù)據(jù)鏈路層能更好地適應(yīng)多種局域網(wǎng)標準，IEEE802委員會就把局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層拆成兩個子層，即邏輯鏈路控制LLC子層和媒體接入控制MAC子層。b、適配器的作用計算機與外界局域網(wǎng)的連接是通過通信適配器。（2）、CSMA/CD協(xié)議為通信簡便，以太網(wǎng)采用了兩種措施：第一，采用較為靈活的無連接的工作方式，即不必先建立連接就可以直接發(fā)送數(shù)據(jù)。第二，以太網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)都使用曼徹斯特編碼的信號。以太網(wǎng)采用的協(xié)調(diào)方法，CSMA/CD協(xié)議，它是載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測。其要點如下：“多點接入”說明這是總線型網(wǎng)絡(luò)，許多計算機以多點接入的方式連接在一根總線上。“載波監(jiān)聽”即每一個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前先要檢測一下總線上是否有其他站在發(fā)送數(shù)據(jù)，如果有，則暫時不發(fā)送數(shù)據(jù)，要等待信道變?yōu)榭臻e時再發(fā)送?！芭鲎矙z測”即適配器邊發(fā)送數(shù)據(jù)邊檢測信道上的信號電壓的變化情況，以便判斷自己發(fā)送數(shù)據(jù)時其他站是否也在發(fā)送數(shù)據(jù)。3、使用廣播信道的以太網(wǎng)這種以太網(wǎng)采用星形拓撲，在星形的中心則增加了一種可靠性非常高的設(shè)備，叫做集線器。集線器的特點如下：第一，集線器是使用電子器件來模擬實際電纜線的工作，因此整個系統(tǒng)仍然像一個傳統(tǒng)的以太網(wǎng)那樣運行。第二，使用集線器的以太網(wǎng)在邏輯上仍是一個總線網(wǎng)，各工作站使用的還是CSMA/CD協(xié)議，并共享邏輯上的總線。第三，集線器很像一個多接口的轉(zhuǎn)發(fā)器，工作在物理層。理想情況下極限信道利用率Smax為：4、擴展的以太網(wǎng)（1）、在物理層擴展以太網(wǎng)擴展主機和集線器之間的距離的一種簡答方法就是使用光纖和一對光纖調(diào)制解調(diào)器。光纖調(diào)制解調(diào)器的作用就是進行電信號和光信號的轉(zhuǎn)換。（2）、在數(shù)據(jù)鏈路層擴展以太網(wǎng)在數(shù)據(jù)鏈路層擴展以太網(wǎng)要使用網(wǎng)橋。使用網(wǎng)橋的好處為：a、過濾通信量，增大吞吐量。b、擴大了物理范圍。c、提高了可靠性。d、可互連不通的物理層、不同的MAC子層和不同速率的以太網(wǎng)。網(wǎng)橋的缺點有：a、由于網(wǎng)橋最存儲的幀要先存儲和查找轉(zhuǎn)發(fā)表，然后才轉(zhuǎn)發(fā)，而轉(zhuǎn)發(fā)之前，還必須執(zhí)行CSMA/CD算法，這就增加了時延。b、在MAC子層并沒有流量控制功能。c、網(wǎng)橋只適用于用戶數(shù)不太多（不超過幾百個）和通信量不太大的以太網(wǎng)，否則有時還會因傳播過多的廣播信息而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。這就是所謂的廣播風(fēng)暴。目前使用的最多的為透明網(wǎng)橋。另外還有源路由網(wǎng)橋、多接口網(wǎng)橋等等。5、高速以太網(wǎng)速率達到或超過100Mb/s的以太網(wǎng)稱為高速以太網(wǎng)。（1）、100BASE-T以太網(wǎng)100BASE-T是在雙絞線上傳送100Mb/s基帶信號的星型拓撲以太網(wǎng)，仍使用IEEE802.3的CSMA/CD協(xié)議，又稱為快速以太網(wǎng)。（2）、吉比特以太網(wǎng)吉比特以太網(wǎng)的標準IEEE802.3z的特點：允許在1Gb/s下全雙工和半雙工兩種方式工作。；使用IEEE802.3協(xié)議規(guī)定的幀格式；在半雙工方式下使用CSMA/CD協(xié)議（全雙工方式不需要使用CSMA/CD協(xié)議）；與10BASE-T和100BASE-T技術(shù)向后兼容。吉比特以太網(wǎng)的物理層有以下兩個標準：1000BASE-X(IEEE802.3z標準)以及1000BASE-T(802.3ab標準)（3）、10吉比特以太網(wǎng)10GE有兩種不同的物理層：局域網(wǎng)物理層LANPHY、可選的廣域網(wǎng)物理層WANPHY10GE的出現(xiàn)，實現(xiàn)了端到端的以太網(wǎng)傳輸。以太網(wǎng)從10Mb/s到10Gb/s的演進證明了以太網(wǎng)是：可擴展的；靈活的；易于安裝；穩(wěn)健性好。（三）、網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層向上只提供簡單靈活的、無連接的、盡最大努力交付的數(shù)據(jù)報服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層不提供服務(wù)質(zhì)量的承諾。1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP（1）、虛擬互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)所謂虛擬互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)也就是邏輯互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，它的意思就是互聯(lián)起來的各種物理網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性本來是客觀存在的，但是我們利用IP協(xié)議就可以使這些性能各異的網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)層上看起來好像是一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。這種使用IP協(xié)議的虛擬互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可簡稱為IP網(wǎng)。使用IP網(wǎng)的好處是：當IP網(wǎng)上的主機進行通信時，就好像在一個單個網(wǎng)絡(luò)上通信一樣，而看不見互聯(lián)的各網(wǎng)絡(luò)的具體異構(gòu)細節(jié)。（2）、IP地址整個因特網(wǎng)就是一個單一的、抽象的網(wǎng)絡(luò)。IP地址就是給因特網(wǎng)上的每一個主機（或路由器）的每一個接口分配一個在全世界范圍是唯一的32位的標識符。IP地址現(xiàn)在是由因特網(wǎng)名字與號碼指派公司ICANN進行分配。IP地址的一些重要特點：a、IP地址是一種分等級的地址結(jié)構(gòu)。b、實際上IP地址時標志一個主機（或路由器）和一條鏈路的接口。c、用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來的若干個局域網(wǎng)仍為一個網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有相同的網(wǎng)絡(luò)號net-id。d、在IP地址中，所有分配到網(wǎng)絡(luò)號的網(wǎng)絡(luò)（不管是范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)）都是平等的。（3）、IP地址與硬件地址從層次的角度看，物理地址是數(shù)據(jù)鏈路層和物理層使用的地址，IP地址是網(wǎng)絡(luò)層和以上各層使用的地址，是一種邏輯地址。IP地址放在IP數(shù)據(jù)報的首部，而硬件地址則放在MAC幀的首部。在網(wǎng)絡(luò)層和網(wǎng)絡(luò)層以上使用的是IP地址，而數(shù)據(jù)鏈路層及以下使用的是硬件地址。IP地址與硬件地址的區(qū)別：a、在IP層抽象的互聯(lián)網(wǎng)上只能看到IP數(shù)據(jù)報。b、雖然在IP數(shù)據(jù)報首部有源站IP地址，但路由器只根據(jù)目的站的IP地址的網(wǎng)絡(luò)號進行路由選擇。c、在局域網(wǎng)的鏈路層，只能看見MAC幀。d、盡管互聯(lián)在一起的網(wǎng)絡(luò)的硬件體系各不相同，但IP層抽象的互聯(lián)網(wǎng)卻屏蔽了下層這些很復(fù)雜的細節(jié)。只要我們在網(wǎng)絡(luò)層上討論問題，就能夠使用統(tǒng)一的、抽象的IP地址研究主機和主機或路由與路由之間的通信。（4）、地址解析協(xié)議ARP與逆地址解析協(xié)議RARPARP是解決同一個局域網(wǎng)上的主機或路由器的IP地址和硬件地址的映射問題。逆地址解析協(xié)議RARP使只知道自己硬件地址的主機能夠知道其IP地址。2、劃分子網(wǎng)（1）、IP地址的不合理之處：第一：IP空間的利用率有時很低；第二，給每一個物理網(wǎng)絡(luò)分配一個網(wǎng)絡(luò)號會使路由表變得太大因而是網(wǎng)絡(luò)性能變壞；第三，兩級IP地址不夠靈活。（2）、劃分子網(wǎng)的方法a、一個擁有許多物理網(wǎng)絡(luò)的單位，可將所屬的物理網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個子網(wǎng)；b、劃分子網(wǎng)的方法是從網(wǎng)絡(luò)的主機號借用若干位作為子網(wǎng)號subnet-id，當然主機號也減少了同樣的位數(shù)；c、凡是從其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給本單位某個主機的IP數(shù)據(jù)報，仍然是根據(jù)IP數(shù)據(jù)報的目的網(wǎng)絡(luò)號找到連接在本單位網(wǎng)絡(luò)上的路由器。子網(wǎng)掩碼是一個網(wǎng)絡(luò)或一個子網(wǎng)的重要屬性。（3）、無分類編址CIDR（構(gòu)造超網(wǎng)）1987年，RFC1009就指明了在一個劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)中可同時使用幾個不同的子網(wǎng)掩碼。使用變長子網(wǎng)掩碼VLSM可進一步提高IP地址資源的利用率。在VLSM的基礎(chǔ)上又進一步研究出無分類編址方法，它的正式名字是無分類域間路由選擇CIDR。CIDR最主要的特點有以下兩個：a、CIDR消除了傳統(tǒng)的A類、B類和C類地址以及劃分子網(wǎng)的概念。b、CIDR把網(wǎng)絡(luò)前綴都相同的連續(xù)IP地址組成一個“CIDR地址塊”。（4）國際控制報文協(xié)議ICMP為了提高IP數(shù)據(jù)報交付成功的機會，在網(wǎng)際層使用了網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP。ICMP允許主機或路由器報告差錯情況和提供有關(guān)異常情況的報告。ICMP不是高層協(xié)議，而是IP層的協(xié)議。ICMP報文作為IP層數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)，加上數(shù)據(jù)報的首部，組成IP數(shù)據(jù)報發(fā)送出去。（四）、運輸層從通信和信息處理的角度看，運輸層向它上面的應(yīng)用層提供通信服務(wù)，它屬于面向通信部分的最高層，同時也是用戶功能中的最低層。1、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDPUDP的主要特點是：（1）、UDP是無連接的；（2）、UDP使用盡最大努力交付；（3）、UDP是面向報文的；（4）、UDP沒有擁塞控制；（5）、UDP支持一對一、一對多、多對一和多對多的交互通信；（6）、UDP的首部開銷小。2、傳輸控制協(xié)議TCPTCP最主要的特點：（1）、TCP是面向連接的運輸層協(xié)議；（2）、每一條TCP連接只能有兩個端點，每一條TCP連接只能是點對點的；（3）、TCP提供可靠交付的服務(wù)；（4）、TCP提供全雙工通信；（5）、面向字節(jié)流。3、TCP可靠傳輸?shù)膶崿F(xiàn)TCP連接的每一端都必須設(shè)有兩個窗口：一個發(fā)送窗口和一個接收窗口。TCP的可靠傳輸機制用字節(jié)的序號進行控制。TCP所有的確認都是基于序號而不是基于報文段。TCP兩端的四個窗口經(jīng)常處于動態(tài)變化之中。TCP連接的往返時間RTT也不是固定不變的。需要使用特定的算法估算較為合理的重傳時間。4、TCP的流量控制流量控制(flowcontrol)就是讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快，既要讓接收方來得及接收，也不要使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞。5、TCP的擁塞控制擁塞控制就是防止過多的數(shù)據(jù)注入到網(wǎng)絡(luò)中，這樣可以使網(wǎng)絡(luò)中的路由器或鏈路不至過載。擁塞控制所要做的都有一個前提，就是網(wǎng)絡(luò)能夠承受現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)負荷。擁塞控制是一個全局性的過程，涉及到所有的主機、所有的路由器，以及與降低網(wǎng)絡(luò)傳輸性能有關(guān)的所有因素。（五）、應(yīng)用層1、域名系統(tǒng)DNS域名系統(tǒng)DNS是因特網(wǎng)使用的命名系統(tǒng)，用來把便于人們使用的機器名字轉(zhuǎn)化為IP地址。頂級域名的類別：（1）、國家頂級域名nTLD（2）、通用頂級域名gTLD（3）、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)域名apra域名服務(wù)器的類別：（1）、根域名服務(wù)器（2）、頂級域名服務(wù)器（3）、權(quán)限域名服務(wù)器（4）、本地域名服務(wù)器2、文件傳送協(xié)議（1）、文件傳送協(xié)議FTPFTP是因特網(wǎng)上使用得最廣泛的文件傳送協(xié)議。提供交互式的訪問，允許客戶指明文件的類型與格式，并允許文件具有存取權(quán)限。FTP屏蔽了各計算機系統(tǒng)的細節(jié)，因而適合于在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中任意計算機之間傳送文件。RFC959很早就成為了因特網(wǎng)的正式標準。（2）、簡單文件傳送協(xié)議TFTP使用客戶服務(wù)器方式和使用UDP數(shù)據(jù)報，因此TFTP需要有自己的差錯改正措施。TFTP只支持文件傳輸而不支持交互。TFTP沒有一個龐大的命令集，沒有列目錄的功能，也不能對用戶進行身份鑒別。3、遠程終端協(xié)議TELNETTELNET能將用戶的擊鍵傳到遠地主機，同時也能將遠地主機的輸出通過TCP連接返回到用戶屏幕。這種服務(wù)是透明的，因為用戶感覺到好像鍵盤和顯示器是直接連在遠地主機上。4、萬維網(wǎng)WWW萬維網(wǎng)是一個大規(guī)模的、聯(lián)機式的信息儲藏所。維網(wǎng)以客戶服務(wù)器方式工作。瀏覽器就是在用戶計算機上的萬維網(wǎng)客戶程序。萬維網(wǎng)文檔所駐留的計算機則運行服務(wù)器程序，因此這個計算機也稱為萬維網(wǎng)服務(wù)器?？蛻舫绦蛳蚍?wù)器程序發(fā)出請求，服務(wù)器程序向客戶程序送回客戶所要的萬維網(wǎng)文檔。在一個客戶程序主窗口上顯示出的萬維網(wǎng)文檔稱為頁面。（1）、超文本傳送協(xié)議HTTP從層次的角度看，HTTP是面向事務(wù)的應(yīng)用層協(xié)議，它是萬維網(wǎng)上能夠可靠地交換文件（包括文本、聲音、圖像等各種多媒體文件）的重要基礎(chǔ)。（2）、萬維網(wǎng)的文檔a、超文本標記語言HTMLb、動態(tài)萬維網(wǎng)文檔c、活動萬維網(wǎng)文檔5、電子郵件電子郵件是因特網(wǎng)上使用得最多的和最受用戶歡迎的一種應(yīng)用。（1）、簡單郵件傳送協(xié)議SMTP特點如下：連接建立；郵件傳送；連接釋放；缺點如下：SMTP不能傳送可執(zhí)行文件或其他的二進制對象；SMTP限于傳送7位的ASCⅡ碼；SMTP服務(wù)器會拒絕超過一定長度的郵件；某些SMTP的實現(xiàn)并沒有完全按照SMTP的因特網(wǎng)標準。（2）郵件讀取協(xié)議POP3和IMAP郵局協(xié)議POP是一個非常簡單、但功能有限的郵件讀取協(xié)議，現(xiàn)在使用的是它的第三個版本POP3。IMAP是一個聯(lián)機協(xié)議。當用戶PC機上的IMAP客戶程序打開IMAP服務(wù)器的郵箱時，用戶就可看到郵件的首部。若用戶需要打開某個郵件，則該郵件才傳到用戶的計算機上。三、目前最新的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)—無線局域網(wǎng)絡(luò)（WLAN）無線局域網(wǎng)絡(luò)(WirelessLocalAreaNetworks；WLAN)是相當便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻(RadioFrequency；RF)的技術(shù)，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線(Coaxial)所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，使得無線局域網(wǎng)絡(luò)能利用簡單的存取架構(gòu)讓用戶透過它，達到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。WLAN的組成：硬件結(jié)構(gòu)上:WLAN是在有線局域網(wǎng)基礎(chǔ)上通過無線集線器(HUB)、無線訪問節(jié)點(AP)、無線網(wǎng)橋、無線網(wǎng)卡和計算機等設(shè)備使無線通信得以實現(xiàn)。體系結(jié)構(gòu)上:采用單元結(jié)構(gòu),整個系統(tǒng)被分割成許多單元,每個單元稱為基本服務(wù)集BSS(BasicSer2viceSet),BSS的組成有三種方式:集中控制式,每個BSS由一個中心站控制,網(wǎng)中的終端在該中心站的協(xié)調(diào)下與其他終端通信,在這種方式下需使用比較昂貴的中心站,但BSS區(qū)域較大。分布對等式,BSS中任意兩個終端可直接通信,無需中心轉(zhuǎn)接站,這種方式結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,但BSS區(qū)域較小。三是以上兩種方式的組合。WLAN的協(xié)議標準大致可以分為兩大發(fā)展方向：以高速傳輸應(yīng)用發(fā)展為主（IEEE802.11b、IEEE802.11a）；以低速短距離的應(yīng)用為主（藍牙和HomeRF）。（一）、WLAN的原理一個WLAN可由一個基本服務(wù)區(qū)(BSA)組成,一個BSA通常包含若干個單元,這些單元通過AP與某骨干網(wǎng)相連,骨干網(wǎng)可是有線網(wǎng),也可是無線網(wǎng)。下面以最廣泛使用的無線網(wǎng)卡為例介紹WLAN的工作原理。無線網(wǎng)卡主要包括NIC(網(wǎng)卡)單元、擴頻通信機和天線3個組成功能塊。NIC單元屬于數(shù)據(jù)鏈路層,由它負責建立主機與物理層之間的連接。擴頻通信機與物理層建立了對應(yīng)關(guān)系,實現(xiàn)無線電信號的接收與發(fā)射。當計算機要接收信息時,擴頻通信機通過網(wǎng)絡(luò)天線接收信息,并對該信息進行處理,判斷是否要發(fā)給NIC單元,如是則將信息幀上交給NIC單元,否則丟棄掉。如果擴頻通信機發(fā)現(xiàn)接收到的信號有錯,則通過天線發(fā)送給對方一個出錯信息,通知發(fā)送端重新發(fā)送此信息幀。當計算機要發(fā)送信息時,主機先將待發(fā)送的信息傳給NIC單元,由NIC單元首先監(jiān)測信道是否空閑,若空便立即發(fā)送,否則暫不發(fā)送,并繼續(xù)監(jiān)測。由此看出,WLAN的工作方式與由IEEE802.3定義的有線網(wǎng)的CSMA/CD(載體監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測)工作方式很相似。WLAN屬于一種短距離無線通信技術(shù),它是以無線信道為傳輸媒介構(gòu)成的計算機局域網(wǎng)絡(luò),通過紅外線、無線電波等在空中傳輸數(shù)據(jù)、話音和視頻信號。無線信道傳播是WLAN與有線局域網(wǎng)的最大差別,在無線信道中,發(fā)射機和接受機間的傳播路徑可能是兩點間的視線距離,也可能有山脈、建筑物和各種植被等障礙物,無線信道中對電波起重要作用的各種反射、衍射和散射體可能是不斷運動的,這樣的無線信道與固有信道有非常顯著的差異,它是隨機的不可預(yù)測的,此外還有由于接收天線和發(fā)射天線間的相對運動引起的Doppler頻移,其大小與相對運動速度和運動方向及載波頻率有關(guān)(fd=(Vcosθ)/λ)。這樣無線信道對于系統(tǒng)的性能就有非常重要的影響:無線信道中多徑傳播會造成衰落效應(yīng);電磁波的反射、衍射和散射對于電磁波能量的傳播也起著重要的作用,同時也是產(chǎn)生無線信道衰落現(xiàn)象的最根本原因。因此,電磁波在無線信道中影響其能量傳播衰落的因素有:傳播形式;移動點和信道中障礙物的移動速度;多徑傳播。（二）、WLAN工程實施WLAN工程實施會根據(jù)不同設(shè)計模式進行：1、室內(nèi)單網(wǎng)熱點覆蓋室內(nèi)單網(wǎng)熱點覆蓋主要是有針對性的以房間區(qū)域為單位進行覆蓋。在此類工程中，設(shè)計目標是提高WLAN系統(tǒng)的整體吞吐量，保障熱點區(qū)域內(nèi)的用戶擁有較高的網(wǎng)絡(luò)帶寬。根據(jù)設(shè)計目標，單個AP的覆蓋范圍（蜂窩半徑）將被縮小，以確保AP的接入帶寬。這意味著每個熱點區(qū)域?qū)辽俦徊渴鹨粋€AP。AP通常會被直接部署在熱點區(qū)域。2、室內(nèi)多網(wǎng)融合覆蓋室內(nèi)多網(wǎng)融合覆蓋主要是面向以樓層區(qū)域為單位進行的覆蓋。在此類工程中，設(shè)計目標是以較為經(jīng)濟的方式提高WLAN系統(tǒng)的整體覆蓋范圍。根據(jù)設(shè)計目標，單個AP的覆蓋范圍（蜂窩半徑）將被擴大，以確保AP的覆蓋范圍。少量AP通過共享其他通信網(wǎng)的天饋系統(tǒng)，是大幅度提高WLAN覆蓋范圍的同時最為經(jīng)濟的方式。AP通常會被部署在樓層的弱電間或弱電井內(nèi)。3、室外區(qū)域覆蓋室外區(qū)域覆蓋主要是面向建筑物外部較為開放的區(qū)域進行覆蓋。在此類工程中，設(shè)計目標是提高WLAN系統(tǒng)的整體覆蓋效果。根據(jù)設(shè)計目標，單個AP的覆蓋范圍（蜂窩半徑）將被擴大，以確保AP的覆蓋范圍。同時將靈活搭配不同類型的WLAN專用室外高增益天線，以確保覆蓋效果。AP通常會被部署在室外天線附近的設(shè)備箱內(nèi)。4、室外遠程連接室外遠程連接主要是將地理上分散的，需要警醒網(wǎng)絡(luò)通信的區(qū)域進行連接。在此類工程中，設(shè)計目標是提高無線連接鏈路的強壯性。根據(jù)設(shè)計目標，無線網(wǎng)橋?qū)㈧`活搭配不同類型的WLAN專用室外高增益天線，以確保實現(xiàn)不同的來連接要求。與AP不同的是，無線網(wǎng)橋?qū)τ芯€網(wǎng)絡(luò)的依賴程度大大減小。無線網(wǎng)橋通常會被部署在室外天線附近的設(shè)備箱內(nèi)。5、WLAN安裝施工與調(diào)試（1）、WLAN準備工作：站點勘測-網(wǎng)絡(luò)設(shè)計-安裝-測試優(yōu)化-實際應(yīng)用，綜合考慮安排和協(xié)調(diào)各項工作環(huán)節(jié)（2）、勘測濕地環(huán)境（3）、詳細勘測：目測、頻率測試、站點調(diào)查（4）、機站選址（5）、安裝工具準備（6）、天線安裝：點對點安裝、覆蓋安裝（三）、WLAN設(shè)備維護1、維護內(nèi)容（1）、檢查機房接入設(shè)備周圍環(huán)境（2）、檢查天線連線情況。檢查AP天饋線系統(tǒng)（3）、檢測無線信號強度（使用Cisco專用的WLAN無線網(wǎng)卡測試軟件），下載速率以及網(wǎng)絡(luò)連通性的測試；（4）、檢查熱點覆蓋現(xiàn)場AP接入交換機和路由器運行情況；（5）、檢查熱點覆蓋現(xiàn)場其它交、直流設(shè)備運行情況，如AP供電器等；（6）、檢查交換機和AP間連接線纜技術(shù)指標；（7）、檢查AP運行情況。2、維護要求（1）、檢查機房設(shè)備運行環(huán)境，無腐蝕性和溶劑性氣體，無揚塵，臨近無強電磁場；接入設(shè)備（交換機、光收或協(xié)轉(zhuǎn)）運行正常，無告警；（2）、檢查天線安裝是否牢固，可靠；（3）、網(wǎng)絡(luò)連通性測試，使用筆記本通過無線網(wǎng)卡PING本地網(wǎng)關(guān)（即本地路由器管理地址）的響應(yīng)時間≤10ms；對應(yīng)外網(wǎng)地址Ping包的丟包率不大于3%，ping包大小為32bytes；（4）、在覆蓋范圍的下載速率測試，在文件服務(wù)器上同時進行至少3個超過100MB文件的下載時，沒有明顯中斷（軟件中“已下載數(shù)據(jù)大小”指示值持續(xù)5秒不變化，即視為明顯中斷）；（5）、對熱點地區(qū)所有AP進行信號覆蓋場強測試，記錄信號覆蓋情況，并與原始數(shù)據(jù)比