无线网络技术满分期末大作业

期末大作业设计报告

课程名称：无线网络应用

姓名：

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学号：

指导教师：张昱，史笑兴，李惠忠

2014年11月24日

概况描述

1、某教学区有四栋教学楼A、B、C、D楼，目前A楼有6个电脑用户，B 楼有4个电脑用户，C楼有6个电脑用户，D楼有7个电脑用户。其中A、B、C楼三楼呈三角形分布，彼此间距大约为30米左右；D楼和其他三楼的距离大约为50米左右，不超过100米（注：D楼的具体位置可自定，50米为D楼距其他三楼中最近一楼的距离）。从现实条件来看，A、B、C三楼有线、无线连接组网均可，D楼和其他三楼间视野通透但不适合有线组网，只适合无线连接。现需将四个楼连接成可互相访问的综合网络；并且各楼内的用户有增加的趋势，设计时要予以长远考虑，便于扩展设计。

2、网络资源规划：（子网掩码均为255.255.255.0）

●A楼地址池分配为：192.168.1.1——192.168.1.100

●B楼地址池分配为：192.168.1.101——192.168.1.200

●C楼地址池分配为：192.168.2.1——192.168.2.100

●D楼地址池分配为：192.168.2.101——192.168.2.200

3、可供使用的网络设备有：（参考各次实验中所使用过的网络设备的具体型号）

⏹TP-LINK TL-WR847N型无线路由器若干台

⏹TP-LINK TL-WA801N型无线AP若干台

⏹TP-LINK有线交换机和集线器若干台

⏹TP-LINK有线路由器若干台

⏹网线若干

⏹所有的电脑单机中均配置有线和无线网卡

一、原理概述

1.WLAN原理：

无线局域网（WLAN）是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，它以无线多址信道作为传输媒介，提供传统有线局域网（LAN）的功能，能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。

WLAN支持较高传输速率（2~54Mbps，甚至更高），主要利用射频无线电，借助直接序列扩频（DSSS）或跳频扩频（FHSS）、GMSK、OFDM等技术，甚至将来的超宽带传输技术UWBT，实现固定、半移动及移动的网络终端对Internet 网络进行较远距离的高速连接访问。

WLAN一开始是作为有线局域网络的延伸而存在的，各团体、企事业单位广泛地采用了WLAN技术来构建其办公网络。但随着应用的进一步发展，WLAN 正逐渐从传统意义上的局域网技术发展成为“公共无线局域网”，成为国际互联网Internet宽带接入手段。WLAN具有易安装、易扩展、易管理、易维护、高移动性、保密性较强、抗干扰等特点。

2.无线AP的工作模式

用无线方式连接连个相同网段的局域网的方式有很多，本工程采用了AP Repeater的工作模式来连接连同一网段的局域网。

AP 的工作模式有很多，主要有Access Point 模式，AP Client 模式，Bridge （Point to Point）模式，Bridge（Point to Multi-Point）模式和Repeater 模式。AP Client 模式下，既可以有线接入网络也可以无线接入网络，但此时接在无线AP 下的电脑只能通过有线的方式进行连接，不能以无线方式与AP 进行连接。

3.WAN口和LAN口的互访

WAN口主要用于连接外部网络，如ADSL、DDN、以太网等各种接入线路；而LAN口用来连接家庭内部网络，主要与家庭网络中的交换机、集线器或PC 相连。可以说这两类网口一类对外，一类对内。因此，有Router 的LAN 口可以顺利访问WAN 口所连接的网络Server，但连接WAN 口的机器访问LAN 口内网的机器将是不对等和收到限制的。通过引两个网线将两个Router 之间的

WAN 口与另一Router 的LAN 口连接，LAN 口与另一Router 的WAN 口连接就可以达到不同网段之间的互相连通，因而才可以实现不同大楼客户端之间的互相访问。

二、设计思路说明

现实中各楼内组网方式选择余地很多，无线、有线网均可使用。因为无线网络组网灵活、成本较低，实施比较便捷，而有线网络在使用中需要专门接线，发生故障时又多一道排查工序，所以本次设计在各楼内尽可能考虑使用无线组网。作业背景限定，D楼和其它几栋楼不适合用有线组建网络，并且由“网络资源规划”的网段分配可以看出需要将四栋楼分成两个网段，典型的做法是使用无线AP的桥接模式将四个楼分成两个小的网络后再连接起来。

进一步从网段分配可以看出，A、B为一个网段(192.168.1.x)，C、D为一个网段(192.168.2.x)，要实现楼内客户端的互相访问非常容易，而两个网段之间的访问则需要借助路由器的LAN口和WAN口进行。

以上思路已经容易实现四栋大楼之间的互相联通，但为了让所有客户端可以访问外网资源，并从长远考虑，还应实现Ad-Hoc和DHCP等网络功能。

不妨假设在A,B,C成三角形分布，各相距30m的情况下，D楼与C楼相距50m，且在AB边的对侧。则D楼离A,B楼相对较远，此时C就成为了其他三栋楼的“枢纽”，D和A,B的通信必须经过C，而A,B的地位则是基本对等的。

处于同一网段的A、B楼便于实现基于同一有线网络的AP漫游功能，但实际上为了减少网络设备的数量，这两栋楼的AP可以用无线路由器代替，尽管会造成A、B楼通信地位上的不平等，但能节省开支，由于目前A楼已知用户数量多于B楼，所以更倾向于让B楼的无线路由器经过A楼与C、D楼联通。

由于C楼的特殊地位，不妨在C楼设置一台高性能PC作为网络服务器并利用其有线和无线网卡共享网络资源。另外为了防止IP冲突，还需要在四栋楼分别选择合适的设备作为DHCP服务器。

三、设计拓扑结构

根据上面的组网原理和讨论，我用Microsoft Visio绘制了网络拓扑图，同时标注了各关键网络设备的静态IP配置情况如下图：