無線局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識.ppt

1、無線局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識,無線局域網(wǎng)的定義,無線局域網(wǎng)（Wirelesslocal-areanetwork，WLAN）：是計算機網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從專業(yè)角度講，無線局域網(wǎng)利用了無線多址信道的一種有效方法來支持計算機之間的通信，并為通信的移動化、個性化和多媒體應(yīng)用提供了可能。通俗地說，無線局域網(wǎng)就是在不采用傳統(tǒng)纜線的同時，提供以太網(wǎng)或者令牌網(wǎng)絡(luò)的功能。 無線網(wǎng)絡(luò)包括無線網(wǎng)卡和無線接入點（簡稱AP），無線局域網(wǎng)利用常規(guī)的局域網(wǎng)及其互聯(lián)設(shè)備構(gòu)成骨干網(wǎng)。利用無線接入點（AP）來支持移動終端（MT）的移動和漫游。配有無線網(wǎng)卡的臺式PC機，筆記本電腦或其他設(shè)備就可以與無線網(wǎng)絡(luò)連接起來。無線局域網(wǎng)與

2、有線局域網(wǎng)的作用基本相同,就是在網(wǎng)絡(luò)的各設(shè)備之間傳送分組信息。不同的是,無線局域網(wǎng)中所用的是便攜設(shè)備,其中的分組傳輸包括移動站之間和移動站與固定站之間的傳輸。 。,無線局域網(wǎng)的特點,和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比的優(yōu)勢 （1）可移動性，它提供了不受線纜限制的應(yīng)用，用戶可以隨時上網(wǎng)； （2）容易安裝、無須布線，大大節(jié)約了建網(wǎng)時間； （3）組網(wǎng)靈活，即插即用，網(wǎng)絡(luò)管理人員可以迅速將其加入到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，并在某種環(huán)境下運行； （4）成本低，特別適合于變化頻繁的工作場合。 （5）安全性較高，無線網(wǎng)絡(luò)相對來說比較安全，通信以空氣為介質(zhì)，傳輸信號可以跨越很寬的頻段，而且與自然背景噪音十分的相似，這樣一來，就使得竊聽者用普通

3、的方式難以偷聽到數(shù)據(jù)?！凹用堋币彩菬o線網(wǎng)絡(luò)必備的一環(huán)，能有效提高其安全性。所有無線網(wǎng)絡(luò)都可加設(shè)安全密碼，竊聽者即使千方百計地接收到數(shù)據(jù)，若無密碼，想打開信息系統(tǒng)亦無計可施。,無線局域網(wǎng)的特點,應(yīng)用特點 （1）希望在企業(yè)內(nèi)部獲得傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)之外的移動功能的IT專業(yè)人士或高級商業(yè)管理人員。 （2）需要能夠在整個站點內(nèi)或選定的區(qū)域內(nèi)靈活且頻繁地改變LAN布線的公司。 （3）任何其地點因建筑物或預(yù)算的限制（如建筑物是老舊的、空間是租賃性的或地點是臨時性的），而不適于使用有線布線的場所。 （4）任何需要視野內(nèi)建筑物到建筑物橋接設(shè)備所能提供靈活性和成本節(jié)省的公司，這些公司可以通過這些設(shè)備避免昂貴的挖溝布線

4、、線路租賃或走線問題。,無線局域網(wǎng)的應(yīng)用范圍及發(fā)展趨勢,無線局域網(wǎng)的應(yīng)用前景 國內(nèi)，WLAN的技術(shù)和產(chǎn)品在實際應(yīng)用領(lǐng)域還是比較新的。但是，無線由于其不可替代的優(yōu)點，將會迅速地應(yīng)用于需要在移動中連網(wǎng)和在網(wǎng)間漫游的場合，并在不易布線的地方和遠距離的數(shù)據(jù)處理節(jié)點提供強大的網(wǎng)絡(luò)支持。特別是在一些行業(yè)中，WLAN將會有更大的發(fā)展機會。 應(yīng)用前景較大的行業(yè) 中小企業(yè)的移動辦公：辦公人員流動性比較大。各種業(yè)務(wù)人員、部門負責人和工程技術(shù)專家，在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)隨時隨地可以開展工作。 展覽或會議場館：在大型會議和展覽等臨時場合，WLAN可使工作人員在極短的時間內(nèi)，方便地得到計算機網(wǎng)絡(luò)的服務(wù) 醫(yī)護管理：利用WLAN，醫(yī)

5、生和護士在設(shè)置計算機專線的病房、診室或急救中進行會診、查房、手術(shù)時可以不必攜帶沉重的病歷，而可使用筆記本電腦、PDA等實時記錄醫(yī)囑，并傳遞處理意見，查詢病人病歷和檢索藥品。 庫存控制：倉庫零備件和貨物的發(fā)送和貯存注冊可以使用無線鏈路直接將條形碼閱覽器、筆記本計算機和中央處理計算機連接，進行清查貨物、更新存儲記錄和出具清單。,無線局域網(wǎng)的組成,基本結(jié)構(gòu):無線局域網(wǎng)由無線網(wǎng)卡、無線接入點(AP)、計算機和有關(guān)設(shè)備組成,在一個典型的無線局域網(wǎng)環(huán)境中，有一些進行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的設(shè)備，稱為接入點(AP)。通常，一個AP能夠在幾十至上百米的范圍內(nèi)連接多個無線用戶。在同時具有有線和無線網(wǎng)絡(luò)的情況下，AP可以

6、通過標準的Ethernet電纜與傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)，作為無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)的連接點。無線局域網(wǎng)的終端用戶可通過無線網(wǎng)卡等訪問網(wǎng)絡(luò)。 無線局域網(wǎng)的分類:一般和可分為室內(nèi)和室外的兩種環(huán)境來進行分類. 室內(nèi): 獨立的無線局域網(wǎng):這是指整個網(wǎng)絡(luò)都使用無線通信的情形。在這種方式下可以使用AP，也可以不使用AP。在不使用AP時，各個用戶之間通過無線直接互聯(lián)。但缺點是各用戶之間的通信距離較近，且當用戶數(shù)量較多時，性能較差. 非獨立的無線局域:在大多數(shù)情況下，無線通信是作為有線通信的一種補充和擴展。我們把這種情況稱為非獨立的無線局域網(wǎng)。在這種配置下，多個AP通過線纜連接在有線網(wǎng)絡(luò)上，以使無線用戶即能夠訪問網(wǎng)絡(luò)

7、的各個部分。 室外: 點對點:該類型常用于固定的要聯(lián)網(wǎng)的兩個位置之間，是無線聯(lián)網(wǎng)的常用方式，使用這種聯(lián)網(wǎng)方式建成的網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)點是傳輸距離遠，傳輸速率高，受外界環(huán)境影響較小. 點對多點型:該類型常用于有一個中心點，多個遠端點的情況下。其最大優(yōu)點是組建網(wǎng)絡(luò)成本低、維護簡單；其次，由于中心使用了全向天線，設(shè)備調(diào)試相對容易。該種網(wǎng)絡(luò)的缺點也是因為使用了全向天線，波束的全向擴散使得功率大大衰減，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率低，對于較遠距離的遠端點，網(wǎng)絡(luò)的可靠性不能得到保證。,無線局域網(wǎng)的組成,室內(nèi)無線局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析-獨立的無線局域網(wǎng) 室內(nèi)獨立無線局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)可分為兩類：無中心或?qū)Φ仁酵負洌ㄈ鐖D一所示）和有中心拓撲（如

8、圖二所示）。其結(jié)構(gòu)如下： 無中心拓撲的網(wǎng)絡(luò)要求網(wǎng)中任意兩點均可直接通信。采用這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)一般使用公用廣播信道，而信道接入控制(MAC)協(xié)議多采用載波監(jiān)測多址接入(CSMA)類型的多址接入?yún)f(xié)議 在有中心拓撲結(jié)構(gòu)中，要求一個無線站點充當中心站，所有站點對網(wǎng)絡(luò)的訪問均由中心站控制。 無線局域網(wǎng)可獨立使用，也可與有線局域網(wǎng)互連使用。IEEE802.11可支持自組無線局域網(wǎng)（由一個BBS構(gòu)成，不與其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)生聯(lián)系）和多區(qū)無線局域網(wǎng)（用AP和骨干網(wǎng)把多個BBS互連，形成多區(qū)局域網(wǎng)）。,對等式拓樸結(jié)構(gòu),中心拓樸結(jié)構(gòu),無線局域網(wǎng)的組成,室內(nèi)無線局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析-非獨立的無線局域網(wǎng) 室內(nèi)的非獨立的無線局域網(wǎng),是

9、作為有線通信的一種補充和擴展。在這種配置下，多個AP通過線纜連接在有線網(wǎng)絡(luò)上，以使無線用戶即能夠訪問網(wǎng)絡(luò)的各個部分。下圖是一個企業(yè)的有線網(wǎng)和無線網(wǎng)(虛線部分)的無縫連接.如:財務(wù)部、大廳等區(qū)域都是通多個AP與公司有線網(wǎng)連接。,大廳部分無線網(wǎng),無線AP,有線網(wǎng),無線網(wǎng),無線局域網(wǎng)的組成,室外無線局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析-點對點結(jié)構(gòu)無線局域網(wǎng) 該方案解決兩個遠程互連的問題。它可以將相距50公里以內(nèi)的兩個局域網(wǎng)進行互連。如超過50公里可通過中繼方式來實現(xiàn)互連。,點對點連接結(jié)構(gòu)示意圖,無線局域網(wǎng)的組成,室外無線局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析-點對點結(jié)構(gòu)無線局域網(wǎng) 這種方案是由一個中心點可同時對若干個外圍分支點，它主要用于有多個

10、工作站或局域網(wǎng)互連。,點對多點結(jié)構(gòu)示意圖,無線局域網(wǎng)技術(shù)分析,實現(xiàn)無線局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有三種：紅外線、跳頻擴頻( FHSS)和直接序列擴頻(DSSS)。 紅外線局域網(wǎng)采用小于1m波長的紅外線作為傳輸媒體，有較強的方向性，受太陽光的干擾大。紅外線支持12Mb/s數(shù)據(jù)速率，適于近距離通信。 DSSS局域網(wǎng)可在很寬的頻率范圍內(nèi)進行通信，支持12Mb/s數(shù)據(jù)速率，在發(fā)送和接收端都以窄帶方式進行，而傳輸過程中則以寬帶方式通信。 FHSS局域網(wǎng)支持1Mb/s數(shù)據(jù)速率，共22組跳頻圖案，包括79信道，輸出的同步載波經(jīng)調(diào)解后，可獲得發(fā)送端送來的信息。 DSSS和FHSS無線局域網(wǎng)都使用無線電波作為媒體，覆

11、蓋范圍大，發(fā)射功率較自然背景的噪聲低，基本避免了信號的偷聽和竊取，使通信非常安全。同時，無線局域網(wǎng)中的電波不會對人體健康造成傷害，具有抗干擾性、抗噪聲、抗衰減和保密性能好等優(yōu)點。,無線局域網(wǎng)技術(shù)分析,IEEE 802.11b-無線局域網(wǎng)國際標準,IEEE 802.11b無線局域網(wǎng)的帶寬最高可達11Mbps，比兩年前剛批準的IEEE 802.11標準快5倍，擴大了無線局域網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域。另外，也可根據(jù)實際情況采用5.5Mbps、2 Mbps和1 Mbps帶寬，實際的工作速度在5Mb/s左右，與普通的10Base-T規(guī)格有線局域網(wǎng)幾乎是處于同一水平。作為公司內(nèi)部的設(shè)施，可以基本滿足使用要求。IEEE

12、 802.11b使用的是開放的2.4GB頻段，不需要申請就可使用。既可作為對有線網(wǎng)絡(luò)的補充，也可獨立組網(wǎng)，從而使網(wǎng)絡(luò)用戶擺脫網(wǎng)線的束縛，實現(xiàn)真正意義上的移動應(yīng)用。 IEEE 802.11b無線局域網(wǎng)與我們熟悉的IEEE 802.3以太網(wǎng)的原理很類似，都是采用載波偵聽的方式來控制網(wǎng)絡(luò)中信息的傳送。不同之處是以太網(wǎng)采用的是CSMA/CD（載波偵聽/沖突檢測）技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)上所有工作站都偵聽網(wǎng)絡(luò)中有無信息發(fā)送，當發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)空閑時即發(fā)出自己的信息，如同搶答一樣，只能有一臺工作站搶到發(fā)言權(quán)，而其余工作站需要繼續(xù)等待。如果一旦有兩臺以上的工作站同時發(fā)出信息，則網(wǎng)絡(luò)中會發(fā)生沖突，沖突后這些沖突信息都會丟失，各工作

13、站則將繼續(xù)搶奪發(fā)言權(quán)。而802.11b無線局域網(wǎng)則引進了沖突避免技術(shù)，從而避免了網(wǎng)絡(luò)中沖突的發(fā)生，可以大幅度提高網(wǎng)絡(luò)效率。,無線局域網(wǎng)技術(shù)分析,IEEE 802.11b優(yōu)點 速度：2.4ghz直接序列擴頻無線電提供最大為11mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，無須直線傳播 動態(tài)速率轉(zhuǎn)換：當射頻情況變差時，降低數(shù)據(jù)傳輸速率為5.5mbps、2mbps和1mbps 使用范圍：802.11b支持以百米為單位的范圍（在室外為300米；在辦公環(huán)境中最長為100米） 可靠性：與以太網(wǎng)類似的連接協(xié)議和數(shù)據(jù)包確認提供可靠的數(shù)據(jù)傳送和網(wǎng)絡(luò)帶寬的有效使用 互用性：與以前的標準不同的是，802.11b只允許一種標準的信號發(fā)送技

14、術(shù)。weca將認證產(chǎn)品的互用性 電源管理：802.11b網(wǎng)絡(luò)接口卡可轉(zhuǎn)到休眠模式，訪問點將信息緩沖到客戶，延長了筆記本電腦的電池壽命 漫游支持：當用戶在樓房或公司部門之間移動時，允許在訪問點之間進行無縫連接 加載平衡：802.11b nic更改與之連接的訪問點，以提高性能（例如，當前的訪問點流量較擁擠，或發(fā)出低質(zhì)量的信號時） 可伸縮性：最多三個訪問點可以同時定位于有效使用范圍中，以支持上百個用戶 同時語音和數(shù)據(jù)支持 安全性：內(nèi)置式鑒定和加密,無線局域網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品介紹,無線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品分類,如上圖所示，一個基本的無線局域網(wǎng)包含了： 無線網(wǎng)卡 AP,無線設(shè)備： 無線網(wǎng)卡 AP無線接入點 無線天線,無

15、線局域網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品介紹-無線網(wǎng)卡,PCI無線局域網(wǎng)卡,USB無線局域網(wǎng)卡,PCMCIA無線局域網(wǎng)卡,無線網(wǎng)卡分類： 從無線網(wǎng)卡采用的接口劃分，有PCI無線網(wǎng)卡（包括ISA接口）、USB無線網(wǎng)卡和PCMCIA 無線網(wǎng)卡（包括CF接口）。,PCI無線網(wǎng)卡采用PCI接口，主要是針對臺式機 PCMCIA無線局域網(wǎng)卡主要是針對筆記本 USB無線網(wǎng)卡可同時適應(yīng)于臺式機和筆記本電腦,無線局域網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品介紹-AP（無線接入點）,LAN接口,RESET,交叉/直連線選擇切換,天線連接插頭,電源輸入,AP，室內(nèi)接入點,BR,室外遠距離連接,無線AP作為無線網(wǎng)絡(luò)中的一個重要設(shè)備，其性能的好壞以及位置的擺放，直接影響著無線網(wǎng)絡(luò)傳輸信號的強弱。