无线网络及其管理

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1、1为什么需要无线网络?有线网络的缺点临时组网不方便如运动会、军事演习网络互联要跨越公共场合时布线很麻烦难于解决移动站点问题无线网络可以很好地解决以上问题无线网络类型很多，如电信等移动网络、无线局域网（WLAN）等第四章无线局域网2无线网络的应用在布线不方便或者不可能的情况组建网络漫游访问不同建筑物中的局域网之间的无线互联电视机、机顶盒、笔记本电脑/台式电脑和大容量存储设备之间的数据/视频流传输家庭网络3无线网络原理WLAN概述WLAN设备及实现44.1WLAN概述无线网络原理WLAN标准WLAN

2、体系结构WLAN拓扑一、无线网络原理567二、无线局域网标准WLAN，采用无线传输技术的局域网IEEE802.11标准，1997年发布工作频带2.4GHz，最大传输速率2Mb/s1999年9月，802.11a和802.11b802.11a：工作频带5.8GHz，最大传输速率54Mb/s802.11b：工作频带2.4GHz，最大传输速率11Mb/s2003年6月，802.11g工作频带2.4GHz，最大传输速率54Mb/s2007年3月，802.11n（草案2.0版本）工作频带2.4GHz/5GH

3、z，最大传输速率约为300Mb/s8不同标准的WLAN比较802.11a802.11b802.11g802.11n最大传输速率54Mb/s11Mb/s54Mb/s600Mb/s兼容性与b不兼容-与b兼容与b/g兼容安全性好较好好好穿越障碍能力一般强强很强抗干扰能力强较强较强很强传输距离（室外）300m300m300m500m价格高低低高支持业务数据/语音/图像同左同左同左，视频9二、WLAN体系结构物理介质数据链路层101.物理介质跳频扩展频谱（FHSS）FHSS将工作频带分成83个1MHz带宽

4、的信道。FHSS使用其中的79个信道，数据载波频率可在这79个频率之间随机跳动。11WLAN的物理介质（续）直接序列扩展频谱（DSSS）使用一个具有更高比特率的片码（chippingcode）对发送的数字信号（1和0）进行调制。802.11标准中，片码为11位。DSSS将2.4GHz的工作频带划分成14个22MHz的频道（频道之间有重叠）。数据可从任何一个频道进行传送（无需跳频）。红外线波长850到950nm，传输范围较小，仅限于室内122.数据链路层LLC子层与IEEE802.3完全相同，所不

5、同的仅是MAC子层MAC子层采用CSMA/CA（载波检测多路访问/冲突避免）协议不是在发送过程中去监听是否发生了冲突，而是发送前设法避免冲突的发生“冲突避免”采用了三种机制来实现：预约信道、正向确认（Acknowledgement）和RTS/CTS13冲突避免的措施预约信道发送站点向所有其他无线站点通告本站点将要占用信道多长时间，以便让其它站在这段时间内不要发送数据，起到了避免冲突的效果。正向确认接收站点正确收到数据帧时，就向发送站点发送一个ACK帧作为接收成功的肯定回答，否则将不采取任何动作。

6、发送站点根据是否收到ACK帧决定重发与否。用于冲突的恢复。RTS/CTS通过RTS/CTS帧预约信道，以避免隐蔽站冲突问题。例如：有A、B、C三个站点，B在A和C之间。A和C都能与B通信，但A和C却因为相距较远而彼此无法了解对方的存在，若它们都向B发送数据就会发生冲突。14三、拓扑结构有基础结构的拓扑依赖于一个服务访问点（AP）或一个有线网络适合于免布线的办公室环境和家庭无线网络无基础结构的拓扑又称为临时结构网络（AdHocNetwork）不依赖于服务访问点或有线网络，由无线站点通过相互关联临时

7、组成一个网络适合于需要临时搭建网络的场合15WLAN的拓扑结构Adhoc网络BSS以AP为核心的基础结构网络通过AP与有线网络连接的基础结构网络16WLAN中的AP与BSSAP（无线接入点，AccessPoint）是WLAN中的“无线基站”，类似有线网络中的HUBAP的功能：站点之间的信息转发WLAN与有线局域网之间的“桥接器”BSS（基本服务集，BasicServiceSet）是一个地理区域，类似于移动电话系统中的蜂窝结构。每一个BSS都有唯一的BSSID（也称为SSID），只有设置了正确的B

8、SSID，站点才能访问BSS。174.2WLAN设备及实现WLAN设备WLAN实现18一、WLAN设备主要包括4种，即无线网卡、无线AP、无线交换机AC、无线路由和无线天线。说明：并不是所有的无线网络都需要这4种设备。只需几块无线网卡，就可以组建一个小型的对等式无线网络。当需要扩大网络规模时，或者需要将无线网络与传统的局域网连接在一起时，才需要使用无线AP。只有当实现Internet接入时，才需要无线路由。而无线天线主要用于放大信号，以接收更远距离的无线信号，从而延长无线网络的覆盖范围。191、