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第4章、无线局域网络技术14
1.无线局域网标准概述14
802.11a标准15
802.11g标准15
802.11系列新标准17
2无线局域网标准进展19
3.三种流行无线网络技术的比较20
4.下一代无线网络技术:
HiperLAN/222
5.无线局域网频道分配与调制技术28
6.无线局域网拓扑结构28
7.无线局域网的几个主要工作过程30
8.影响无线局域网性能的因素31
9.无线局域网络的安全性31
1.无线局域网(WLAN)面临哪些威胁?
31
2.常见的无线网络安全的分类31
3.如何保障无线局域网安全32
4.保护企业无线网络33
第5章、无线局域网络产品的兼容性34
第6章、Cisco无线局域网络解决方案35
1.思科无线局域网技术指南35
下一代无线局域网35
无线技术的到来35
无线移植方案的选择36
802.11a标准36
802.11g标准37
兼容性37
双频CiscoAironet1200:
全球最佳37
今天的无线应用38
计算的新纪元39
2.思科无线安全解决方案指南39
第8章、CiscoAironet扩频无线网络产品48
一、扩频收发工作站48
二、扩频天线馈线系统55
第9章、无线网络典型联接方式与实例56
一、CISCOAIRONET56
二、其它无线网案例59
第10章、无线联网的现状及发展前景60
一、无线网络的需求及实现60
二、计算机无线网络的应用现状61
三、计算机无线网络目前存在的问题和解决62
四、计算机无线网络的标准化62
五、计算机无线网络的发展与应用的前景63
第11章、计算机无线网技术应用介绍63
一、计算机无线网技术适用范围:
63
二、应用介绍64
第12章、总结66
第八章、无线网络产品选购指南66
附录一、无线局域网常用品牌及产品简介69
附录一、AIRONET无线网产品安全性说明73
附录二、国家无线电委员会对2.4GHz频段的管理办法74
附录三、AIRONET无线网产品参考报价(部分)76
第1章、前言
信息革命到今天,我们越来越离不开计算机网络,无论是信息共享、合作伙伴交流、还是移动用户办公,都有网络价值的体现。
网络已经渗透到了个人、企业以及运营商。
现在的网络建设已经发展到无所不在,不论你在任何时间、任何地点都可以轻松上网。
网络无所不在其实并不简单,光靠光纤、铜缆是不够的,毕竟在许多场合不允许铺设线缆。
因此,需要推广一种新的解决方案,使得网络的无所不在能够得以实现。
这种解决方案就是无线数据网络。
第2章、无线网络概述
1.无线网络概述
无线网络由于无需借助电缆和光缆即可实现计算机之间的通讯,因此,已经被广泛应用于无法铺设线缆、不便铺设线缆或需要频繁移动的场合。
利用无线网络的这一特点,也可以使用户迅速建立Internet连接。
无线网络不仅可以用于连接局域网络,而且还可以直接连接至Internet,用户甚至可以借助Internet及其他公用通信网络建立自己的虚拟专网,实现网络之间的互联。
无线网络可以提供的带宽高达11Mbit/s,比ADSL还要快,无疑是Internet宽带接入的又一理想选择。
无线网络标准采用CSMA/CA(带有回避冲突的载波侦听多路存取)的MAC方式,同时IEEE802.11标准还提供漫游功能等多方面优势,允许一台客户机在多个无线子网中漫游,同时还可以工作承同一或不同的信道中,从而使得无线网络终端如同手机一样能在各网间进行漫游。
为了能够实现多个供应商产品之间的漫游,多家公司合作开发了“接入点互连协议”(IAPP,InterAccessPointProtocol)规范,以实现多家产品的互通、互联、互相兼容,使得漫游能够在不同厂商提供产品的网络间平滑地实现。
2.无线网络的特点
下面我们将从传输方式、网络拓扑、网络接口等几个方面来描述无线网的特点。
一、传输方式
传输方式涉及无线网采用的传输媒体、选择的频段及调制方式。
目前无线网采用的传输媒体主要有两种,即无线电波与红外线。
在采用无线电波做为传输媒体的无线网依调制方式不同,又可分为扩展频谱方式与窄带调制方式。
1、扩展频谱方式
在扩展频谱方式展频谱方式中,数据基带信号的频谱被扩展至几倍-几十倍后再被搬移至射频发射出去。
这一作法虽然牺牲了频带带宽,却提高了通信系统的抗干扰能力和安全性。
由于单位频带内的功率降低,对其它电子设备的干扰也减小了。
采用扩展频谱方式的无线局域网一般选择所谓ISM频段,这里ISM分别取于Industrial、Scientific及Medical的第一个字母。
许多工业、科研和医疗设备辐射的能量集中于该频段,例如美国ISM频段由902MHz-928MHz,2.4GHz-2.48GHz,5.725GHz-5.850GHz三个频段组成。
如果发射功率及带宽辐射满足美国联邦通信委员会(FCC)的要求,则无须向FCC提出专门的申请即可使用ISM频段。
2、窄带调制方式
在窄带调制方式中,数据基带信号的频谱不做任何扩展即被直接搬移到射频发射出去。
与扩展频谱方式相比,窄带调制方式占用频带少,频带利用率高。
采用窄带调制方式的无线局域网一般选用专用频段,需要经过国家无线电管理部门的许可方可使用。
当然,也可选用ISM频段,这样可免去向无线电管理委员会申请。
但带来的问题是,当临近的仪器设备或通信设备也在使用这一频段时,会严重影响通信质量,通信的可靠性无法得到保障。
3、红外线方式
基于红外线的传输技术最近几年有了很大发展。
目前广泛使用的家电遥控器几乎都是采用红外线传输技术。
做为无线局域网的传输方式,红外线的最大优点是这种传输方式不受无线电干扰,且红外线的使用不受国家无线电管理委员会的限制。
然而,红外线对非透明物体的透过性极差,这导致传输距离受限。
二、网络拓扑
无线局域网的扩扑结构可归结为两类:
无中心或对等式(PeertoPeer)拓扑和有中心(HUB-Based)拓扑。
1、无中心拓扑
无中心拓扑的网络要求网中任意两个站点均可直接通信。
采用这种拓扑结构的网络一般是用公用广播信道,各站点都可竞争公用信道,而信道接入控制(MAC)协议大多采用CSMA(载波监测多址接入)类型的多址接入协议。
这种结构的优点是网络抗毁性好、建网容易、且费用较低。
但当网中用户数(站点数)过多时,信道竞争成为限制网络性能的要害。
并且为了满足任意两个站点可直接通信,网络中站点布局受环境限制较大。
因此这种拓扑结构适用于用户相对减少的工作群网络规模。
2、有中心拓扑
在中心拓扑结构中,要求一个无线站点充当中心站,所有站点对网络的访问均由其控制。
这样,当网络业务量增大时网络吞吐性能及网络时延性能的而恶化并不剧烈。
由于每个站点只需在中心站覆盖范围之内就可与其它站点通信,故网络中点站布局受环境限制亦小。
此外,中心站为接入有线主干网提供了一个逻辑接入点。
有中心网络拓扑结构的弱点是抗毁性差,中心点的故障容易导致整个网络瘫痪,并且中心站点的引入增加了网络成本。
在实际应用中,无线网往往与有线主干网络结合起来使用。
这时,中心站点充当无线网与有线主干网的转接器。
三、网络接口
这涉及无线网中站点从哪一层接入网络系统。
一般来讲,网络接口可以选择在OSI参考模型的物理层或数据链路层。
所谓物理层接口指使用无线信道替代通常的有线信道,而物理层以上各层不变。
这样做的最大优点是上层的网络操作系统及相应的驱动程序可不做任何修改。
这种接口放式在使用时一般做为有线网的集线器和无线转发器以实现有线局域网间互连或扩大有线局域网的覆盖面积。
另一种接口方法是从数据链路层接入网络。
这种接口方法并不沿用有线局域网的MCA协议,而采用更适合无线传输环境的MAC协议。
在实现时,MAC层及其及其以下层对上层是透明的,配置相应的驱动程序来完成域上层的接口,这样可保证现有的有线局域网操作系统或应用软件可在无线局域网上正常运转。
目前,大部分无线局域网厂商都采用数据链路层接口方法。
3.无线数据网络种类
无线数据网络解决方案包括:
无线个人网(WPAN)、无线局域网(WLAN)、无线LAN-to-LAN网桥、无线城域网(WMAN)和无线广域网(WWAN)。
无线个人网:
主要用于个人用户工作空间,典型距离覆盖几米,可以与计算机同步传输文件,访问本地外围设备,如打印机等。
目前主要技术包括蓝牙(Bluetooth)和红外(IrDA)。
无线局域网:
主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部,典型距离覆盖几十米至上百米。
目前主要技术为802.11系列。
无线LAN-to-LAN网桥:
主要用于大楼之间的联网通讯,典型距离几公里。
许多无线网桥采用802.11b技术。
无线城域网和广域网:
覆盖城域和广域环境,主要用于Internet/email访问,但提供的带宽比无线局域网技术要低很多。
各种无线数据网络技术的比较见下表:
第3章、无线局域网络
1.无线局域网(WLAN)概述
无线局域网或者WLAN是利用无线信号而不是有线线缆连接客户设备和无线集线器的一种以太网络(ethernet-basednetwork)。
无线集线器也称“访问点”是连接无线客户设备到有线网络的桥梁。
访问点和无线集线器之间的通信遵循IEEE802.11无线以太网标准,该标准使用WEP协议(WiredEquivalentPrivacy,有线对等私有协议)支持基本的验证和加密。
什么是无线局域网?
最简单地说,无线局域网(WLAN)正如其名称所说的那样,可以提供传统LAN技术(如以太网和令牌网)和所有功能和好处,但不会受到线缆的限制。
但是仅从不需要线缆这一角度来看待WLAN则是没有抓住其本质:
WLAN使我们重新定义对LAN的看法。
连通性不再仅仅意味着连接。
局域的概念不再以英尺或米来度量,而是以英里或公里来度量。
系统的基础结构不再需要埋在地下或藏在墙里,它可以是移动性的,也可以随组织的成长发生变化。
这一技术可以立即被应用于一些领域。
包括:
∙希望在企业内部获得传统有线网络之外的移动功能的IT专业人士或高级商业管理人员。
∙需要能够在整个站点内或选定的区域内灵活且频繁地改变LAN布线的公司所有者和IT董事。
∙任何其地点因建筑物或预算的限制(如建筑物是老旧的、空间是租赁性的或地点是临时性的)而不适于使用LAN布线的公司。
∙任何需要视野内建筑物到建筑物桥接设备所能提供的灵活性和成本节省的公司,这些公司可以通过这些设备避免昂贵的挖沟布线、线路租赁或走线问题。
目前的纵向市场包括:
∙培训
∙金融
∙系统健康照管
∙促销和零售
∙制造和生产
WLAN使用的传输手段与有线LAN不一样。
WLAN不是使用双绞线或光纤,它使用的是红外线(IR)或射频(RF)。
在这两者之中,RF因其作用距离长、带宽大及覆盖范围更广而更加受到欢迎。
今天的大多数无线LAN都在使用2.4千兆赫(GHz)的频率波段,这是世界范围内RF频谱中为非许可备保留的唯一波
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