无线局域网技术概述

1999年8月，802.11标准得到了进一步的完善和修订，包括 年 月 标准得到了进一步的完善和修订， 标准得到了进一步的完善和修订 用一个基于SNMP的MIB来取代原来基于 来取代原来基于OSI协议的 协议的MIB。 用一个基于 的 来取代原来基于 协议的 。
另外还增加了两项内容，一是 另外还增加了两项内容，一是802.11a，它扩充了标准的物理层， ，它扩充了标准的物理层， 频带为5GHz，采用 调制方式， 频带为 ，采用QFSK调制方式，传输速率为 调制方式 传输速率为6Mb/s－54Mb/s。它采 － 。 用正交频分复用（ 用正交频分复用（OFDM）的独特扩频技术，可提供 ）的独特扩频技术，可提供25Mbps的无线 的无线 ATM接口和 接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口，并支持语音、数据、图 的以太网无线帧结构接口， 接口和 的以太网无线帧结构接口 并支持语音、数据、 像业务。这样的速率完全能满足室内、室外的各种应用场合。但是， 像业务。这样的速率完全能满足室内、室外的各种应用场合。但是，采 用该标准的产品目前还没有进入市场。另一种是802.11b标准，在 标准， 用该标准的产品目前还没有进入市场。另一种是 标准 2.4GHz频带，采用直接序列扩频（DSSS）技术和补偿编码键控 频带， 频带 采用直接序列扩频（ ）技术和补偿编码键控(CCK)调 调 制方式。该标准可提供11Mb/s的数据速率，还能够根据情况的变化，在 制方式。该标准可提供 的数据速率，还能够根据情况的变化， 的数据速率 11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps的不同速率之间自动切换。它从 的不同速率之间自动切换。 、 、 、 的不同速率之间自动切换 根本上改变无线局域网设计和应用现状，扩大了无线局域网的应用领域， 根本上改变无线局域网设计和应用现状，扩大了无线局域网的应用领域， 现在，大多数厂商生产的无线局域网产品都基于802.11b标准。 标准。 现在，大多数厂商生产的无线局域网产品都基于 标准
无线局域网技术概述
无线局域网技术历史
• 无线局域网的历史 • 说到无线网络的历史起源，可能比想像的还要早。无 说到无线网络的历史起源，可能比想像的还要早。 线网络的初步应用， 线网络的初步应用，可以追溯到几十年前的第二次世 界大战期间， 界大战期间，当时美国陆军采用无线电信号做资料的 传输。他们研发出了一套无线电传输科技，并且采用 传输。他们研发出了一套无线电传输科技， 相当高强度的加密技术。 相当高强度的加密技术。 • 当初美军和盟军都广泛使用这项技术。这项技术让许 当初美军和盟军都广泛使用这项技术。 多学者得到了灵感， 年时， 多学者得到了灵感，在1971年时，夏威夷大学 年时 （University of Hawaii）的研究员创造了第一个基于 ） 封包式技术的无线电通讯网络，这被称作ALOHNET 封包式技术的无线电通讯网络，这被称作 的网络，可以算是相当早期的无线局域网络 的网络， （WLAN）。 ）。
无线局域网在室外的几种结构
• • • • • • • • 点对点型、点对多点型、多点对点型和混合型。 点对点型、点对多点型、多点对点型和混合型。 ● 点对点型 该类型常用于固定的要联网的两个位置之间， 该类型常用于固定的要联网的两个位置之间，是无线联 网的常用方式，使用这种联网方式建成的网络， 网的常用方式，使用这种联网方式建成的网络，优点是传输距离 传输速率高，受外界环境影响较小。 远，传输速率高，受外界环境影响较小。 ● 点对多点型 该类型常用于有一个中心点，多个远端点的情况下。 该类型常用于有一个中心点，多个远端点的情况下。其 最大优点是组建网络成本低、维护简单；其次， 最大优点是组建网络成本低、维护简单；其次，由于中心使用了 全向天线，设备调试相对容易。 全向天线，设备调试相对容易。该种网络的缺点也是因为使用了 全向天线，波束的全向扩散使得功率大大衰减，网络传输速率低， 全向天线，波束的全向扩散使得功率大大衰减，网络传输速率低， 对于较远距离的远端点，网络的可靠性不能得到保证。 对于较远距离的远端点，网络的可靠性不能得到保证。
• •
无线局域网的室内应用则有以下两类情况
• • • ● 独立的无线局域网 这是指整个网络都使用无线通信的情形。 这是指整个网络都使用无线通信的情形。在这种方式下可以 使用AP，也可以不使用AP。在不使用AP时 使用 ，也可以不使用 。在不使用 时，各个用户之间通过无线直 接互联。但缺点是各用户之间的通信距离较近，且当用户数量较多时， 接互联。但缺点是各用户之间的通信距离较近，且当用户数量较多时， 性能较差。 性能较差。
名词解释
• SNMP(Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议 简单网络管理协议) 简单网络管理协议 • MIB(Management Information Base)的 的 缩写，中文名字叫“管理信息库” 缩写，中文名字叫“管理信息库”，它 是网络管理数据的标准， 是网络管理数据的标准，在这个标准里 规定了网络代理设备必须保存的数据项 数据类型， 目，数据类型，以及允许在每个数据项 目中的操作。 目中的操作。
优点
• • • ● 经济节约 由于有线网络缺少灵活性， 由于有线网络缺少灵活性，这就要求网络规划者尽可能 地考虑未来发展的需要， 地考虑未来发展的需要，这就往往导致预设大量利用率较低的信 息点。而一旦网络的发展超出了设计规划， 息点。而一旦网络的发展超出了设计规划，又要花费较多费用进 行网络改造,而无线局域网可以避免或减少以上情况的发生 而无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。 行网络改造 而无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。 ● 易于扩展 无线局域网有多种配置方式，能够根据需要灵活选择。 无线局域网有多种配置方式，能够根据需要灵活选择。 这样， 这样，无线局域网就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千 用户的大型网络，并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网 用户的大型网络，并且能够提供像“漫游 ” 络无法提供的特性。由于无线局域网具有多方面的优点， 络无法提供的特性。由于无线局域网具有多方面的优点，所以发 展十分迅速。在最近几年里，无线局域网已经在医院、商店、 展十分迅速。在最近几年里，无线局域网已经在医院、商店、工 厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛应用。 厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛应用。
无线局域网的优点
• • ● 安装便捷 • • 一般在网络建设中，施工周期最长、 一般在网络建设中，施工周期最长、对周边环境影响最 大的，就是网络布线施工工程。在施工过程中， 大的，就是网络布线施工工程。在施工过程中，往往需要破墙掘 穿线架管。 地、穿线架管。而无线局域网最大的优势就是免去或减少了网络 布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点AP(Access Point) 布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点 设备，就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。 设备，就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。 • ● 使用灵活 • • 在有线网络中， 在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置 的限制。而一旦无线局域网建成后， 的限制。而一旦无线局域网建成后，在无线网的信号覆盖区域内 任何一个位置都可以接入网络。 任何一个位置都可以接入网络。
历史
• 这最早的 这最早的WLAN包括了 台计算机，它们采用 包括了7台计算机 包括了 台计算机， 双向星型拓扑（ 双向星型拓扑（bi-directional star topology）, ） 横跨四座夏威夷的岛屿， 横跨四座夏威夷的岛屿，中心计算机放置在瓦 胡岛（ 从这时开始， 胡岛（Oahu Island）上。从这时开始，无线 ） 网络可说是正式诞生了。 网络可说是正式诞生了。 • 虽然目前几乎所有的局域网络（LAN）都仍旧 虽然目前几乎所有的局域网络（ ） 是有线的架构， 是有线的架构，不过近年来无线网络的应用却 日渐增加，主要应用在学术界（ 日渐增加，主要应用在学术界（像是大学校 ）、医疗界 制造业和仓储业等， 医疗界、 园）、医疗界、制造业和仓储业等，而且相关 的技术也一直在进步， 的技术也一直在进步，对企业而言要转换到无 线网络也更加容易、更加便宜了。 线网络也更加容易、更加便宜了。
无线局域网的技术特点
• 无线局域网利用电磁波在空气中发送和 接受数据，而无需线缆介质。 接受数据，而无需线缆介质。 • 无线局域网的数据传输速率现在已经能 够达到11Mbps，传输距离可远至 够达到 ，传输距离可远至20km 以上。 以上。 • 它是对有线联网方式的一种补充和扩展， 它是对有线联网方式的一种补充和扩展， 使网上的计算机具有可移动性， 使网上的计算机具有可移动性，能快速 方便地解决使用有线方式不易实现的网 络联通问题。 络联通问题。
● 非独立的无线局域网 • • 在大多数情况下， 在大多数情况下，无线通信是作为有线通信的一种补充和扩 我们把这种情况称为非独立的无线局域网。在这种配置下，多个AP 展。我们把这种情况称为非独立的无线局域网。在这种配置下，多个 通过线缆连接在有线网络上，以使无线用户即能够访问网络的各个部分。 通过线缆连接在有线网络上，以使无线用户即能够访问网络的各个部分。 •
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无线局域网的相关技术
• • • • • IEEE 802.11标准 标准 IEEE 802.11是在 是在1997年由大量的局域网以及计算机专家审定 是在 年由大量的局域网以及计算机专家审定 通过的标准。 规定了无线局域网在2.4GHz波段进行操作， 波段进行操作， 通过的标准。IEEE 802.11规定了无线局域网在 规定了无线局域网在 波段进行操作 这一波段被全球无线电法规实体定义为扩频使用波段。 这一波段被全球无线电法规实体定义为扩频使用波段。
名词解释
• OSI是Open System Interconnect的缩写， 是 的缩写， 的缩写 意为开放式系统互联。 意为开放式系统互联。国际标准组织 国际标准化组织）制定了OSI模型。这 模型。 （国际标准化组织）制定了 模型 个模型把网络通信的工作分为7层 个பைடு நூலகம்型把网络通信的工作分为 层，分别 是物理层、数据链路层、网络层、 是物理层、数据链路层、网络层、传输 会话层、表示层和应用层。 层、会话层、表示层和应用层。
无线局域网的相关概念
• 在一个典型的无线局域网环境中， 在一个典型的无线局域网环境中，有 一些进行数据发送和接收的设备， 一些进行数据发送和接收的设备，称为 接入点(AP)。通常，一个 能够在几十 接入点 。通常，一个AP能够在几十 至上百米的范围内连接多个无线用户。 至上百米的范围内连接多个无线用户。 在同时具有有线和无线网络的情况下， 在同时具有有线和无线网络的情况下， AP可以通过标准的 可以通过标准的Ethernet电缆与传统 可以通过标准的 电缆与传统 的有线网络相联， 的有线网络相联，作为无线网络和有线 网络的连接点。 网络的连接点。无线局域网的终端用户 可通过无线网卡等访问网络。 可通过无线网卡等访问网络。
类型
• • • ● 混合型 这种类 型适用于所建网络中有远距离 的点、近距离的点， 的点、近距离的点，还有建筑物或山脉阻挡的 在组建这种网络时， 点。在组建这种网络时，综合使用上述几种类 型的网络方式， 型的网络方式，对于远距离的点使用点对点方 式，近距离的多个点采用点对多点方式，有阻 近距离的多个点采用点对多点方式， 挡的点采用中继方式。 挡的点采用中继方式。