网络基础 无线局域网工作原理及拓扑结构
无线局域网
关键字:无线局域网,技术特点,解决方
目 录
摘 要 1
第一章 无线局域网技术 3
1.1无线局域网技术 3
1.1.1无线局域网的主要工作过程 3
1.1.2无线局域网的拓扑结构 4
第二章 无线局域网标准和优点 5
2.1无线局域网标准 5
2.1.1 IEEE 802.11X 5
（3）IEEE 802.11a
1999年，IEEE 802.11a标准制定完成，该标准规定WLAN工作频段在5.15-8.825 GHz，数据传输速率达到54Mbps/72Mbps(Turbo), 传输距离控制在10-100米。该标准也是IEEE 802.11的一个补充，扩充了标准的物理层，采用正交频分复用（OFDM）的独特扩频技术，采用QFSK调制方式，可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口，支持多种业务如话音、数据和图像等，一个扇区可以接入多个用户，每个用户可带多个用户终端。IEEE 802.11a标准是IEEE 802.11b的后续标准，其设计初衷是取代802.11b标准，然而，工作于2.4GHz频带是不需要执照的，该频段属于工业、教育、医疗等专用频段，是公开的，工作于5.15-8.825 GHz频带需要执照的。一些公司仍没有表示对802.11a标准的支持，一些公司更加看好最新混合标准――802.11g。
摘 要
由于一直将无线局域网单纯定位于有线 LAN 的延伸,加上无统一标准以及传输速率低,所以用得并不多,直到上世纪末随着无线局域网技术自身的进步和标准的统一,把它重新定位用作互联网高速无线接入技术之后才出现广泛使用的趋势,应用于办公室,机场,酒店,商场等公共热点场所.本文在分析无线局域网 主流应用技术的演进历程,技术特点基础上,重点对中小企业无线局域网解决方 案进行分析研究.
第5章无线局域网
802.11网络的基本元素——BSS
基本服务集BSS：Basic Service Set，将无线局域网进行结构化的 划分后，每个单元称为一个BSS
5.1.3 无线局域网的拓扑结构
1. 基本服务集和无线局域网的设备类型
Stations (STA)：任何的无线终端设备 AP （Access Point）：一种特殊的STA SSID：Service Set ID 服务集识别码
常见有PCI接口、Mini PCI接口、PCMCIA接口、 USB接口。
2．无线路由器的选择
（1）采用的无线网络标准 IEEE 802.11b：家庭用户以及各种小型局域网用户
适用 IEEE 802.11g：兼容IEEE 802.11b IEEE 802.11n等
（2）有效传输距离 对于无线网络设备而言相当重要，影响联网效果。 实际应用应看重信号穿透能力，可采用天线或其它提高发 射功率的方法。
ESS （Extended Service Set）：是采用相同的SSID的多个BSS 形成的更大规模的虚拟BSS
2. 对等无线网络
WLAN有两种主要的拓扑结构 对等无线网络：无基础设施拓扑结构 结构化无线网络：有基础设施拓扑结构，基础设施
是指用户已经建立的有线局域网或无线基站。
对等无线局域网又称为临时结构网络或特定结构网络（Ad Hoc Networking），这是因为无线站点之间的连接都是临时 的、随意的、不断变化的，它们在互相能到达的范围内动态 地建立并配置它们之间的通信链路。这种拓扑结构对于小型 无线网络来说，是一种最方便的连接方式，最适用于需要临 时搭建网络的场合，如运动会、展览会、抢险救灾等。
（3）红外线技术 红外线是一种光线，具有普通光的性质，可以以
计算机网络基础课件第四章
RJ-45，连接双绞线 AUI，连接粗缆 BNC，连接细缆 LC等，连接光纤
4.2.2 集线器（HUB）
中继器（Repeater）：一种在物理层上实现信号的放 大与再生的网络设备，用以扩展局域网的跨度。 集线器（HUB）：一种特殊的多端口中继器，所有连接 端口共享网络带宽。
集线器的分类
无源集线器：不对信号做任何处理——早期 有源集线器：对信号可再生和放大
7 8
代理服务（Proxy）
组建大型局域网—园区网
4.2.1 网卡
网卡---- Network Interface Card， NIC
又称网络适配器（Network Interface Adapter，NIA） 负责网络信号的发送、接收和协议转换，用来实现终端 计算机与传输介质之间的网络连接。 局域网连接方式中，每台计算机至少应安装一块网卡。 每块网卡都有一个惟一的网络硬件地址 - MAC地址。 提供不同的接口类型以连接不同的传输介质。
令牌网
FDDI ATM
4.1.2 局域网的拓扑结构
星型 环型 总线型 树型
4.1.3 局域网的传输介质
有线传输
– 双绞线 – 同轴电缆 – 光纤
无线传输
– 红外线通信
– 蓝牙通信 – 扩频通信
第4章 局域网组网
1
2 3 4 5 6
局域网概述 以太网的物理网络设备 网卡（NIC） 集线器（HUB） 双绞线组网、结构化布线 交换机（Switch） 网络操作系统 Windows下建立局域网连接 动态主机配置（DHCP）
智能集线器：具有有源集线器的全部功能外，还提供网
络管理功能。
4.2.3 交换机（Switch）
无线局域网拓扑结构
模式有时也称为多蜂窝结构，蜂窝之间1、 多AP模式有时也称为多蜂窝结构 模式有时也称为多蜂窝结构 建议有15％的重叠 重叠，以便于无线工作站在不同 ％ 重叠 的蜂窝之间做无缝漫游。 2、所谓漫游是指一个用户从一个地点移动到
另外一个地点，应该被认定为离开一个接入点， 另外一个地点，应该被认定为离开一个接入点， 进入另一个接入点。 进入另一个接入点。
小结01无线局域网的几种拓扑结构多ap模式基础架构模式点对点模式apclient客户端模式无线中继器模式无线网桥模式无中心拓扑结构由无线工作站组成用于一台无线工作站和另一台或多台其他无线工作站的直接通讯该网络无法接入到有线网络中只能独立使用
无线局域网拓扑结构
无线局域网拓扑结构类型
点对点模式(Peer-to-Peer) /对等模式 点对点模式 对等模式 基础架构模式 多 AP 模式 无线网桥模式 无线中继器模式 AP Client客户端模式 客户端模式 Mesh结构 结构
Mesh的不足
互操作性差，缺乏统一的无线Mesh技术标准。 通信延迟大，Mesh网络中数据通过中间节点 进行多跳转发，每一跳都会带来一些延时。 安全性差，节点多，安全性问题就越发重要。
小结
在占有市场空间方面，无线网状网已经先于WiMAX、3G进 入市场。同时，无线网状网也可以依靠已被市场接受的WiFi终端迅速发展。 从技术上分析，无线网状网、Wi-Fi、WiMAX彼此可以相互 补充，共同组成无线城域网。Wi-Fi以低廉的成本，普及的 应用占据末端局域网接入市场，WiMAX则可以作为城域范 围的固定点接入，无线网状网能够实现城域范围内的移动宽 带专用通信网。随着技术和市场的不断发展，无线网状网与 将来的802.16e和3G在业务层面上的确存在着重叠的地方， 由此也会带来一定的竞争，但目前所能得出的结论则是：它 们之间的互补性要大于竞争性。
无线局域网拓扑结构
了解WLAN拓扑结构 了解Mesh结构
目录
无线局域网拓扑结构 Mesh结构
WLAN组成
❖ 站（Station，STA）
如使用RG-WG54U网卡的主机，使用RG-WSG108的笔记本电脑
❖无线介质（Wireless Medium，WM）
空气
❖无线接入点（Access Point，AP）
第五章 无线局域网拓扑结构
引入
无论采用哪种传输技术，无线局域网的网络拓扑结构基本是一 样，可归结为两个基本类：无中心拓扑和有中心拓扑。
根据无线接入点的不同功用，可实现不同的组网方式。目前有 点对点模式、基础结构模式、多AP模式、无线网桥模式、无线 中继器模式和AP客户端模式等组网方式。
课程目标
如RG-WG54P、RG-P-780、RG-P-720
❖分布式系统（Distribution System，DS）
用来连接AP及其他网络设备的通信系统
WLAN组成
分布式系统 站
无线接入点
❖ 一个完整的系统由站、无线介质、无线接入点、 分布式系统组成
SSID（服务集标识）
❖ SSID——无线网络 的名称
WLAN的拓扑结构
❖ 无线中继器模式
用来在通讯路径的中间转发数据，从而延伸系统的覆盖范围。
❖ AP Client客户端模式
中心的无线接入点设置成为AP模式，可以提供中心有线局域网络的连接和自 身无线覆盖区域的无线终端接入；
Mesh结构
• 无线网状网(WiFi Mesh)，是一种基于 WiFi技术而发展出来的一种新型的无线城 域网解决方案，由于其具有自组网,自修 复,自平衡,自动扩展等特点,目前正在世界 范围内尤其是欧美等发达国家掀起应用热 潮。与传统无线网络完全不同，WiFiMesh大幅降低运营商对网络部署的成本 和复杂程度。
局域网的含义及其拓扑结构有哪些
局域网的含义及其拓扑结构有哪些近几年来,局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛，下面是店铺整理的一些关于局域网的相关资料，供你参考。
局域网是什么?局域网(Local Area Network，LAN)也就是局域网lan是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
一般是方圆几千米以内。
局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。
局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
局域网通常是分布在一个有限地理范围内的网络系统，一般所涉及的地理范围只有几公里。
局域网专用性非常强，具有比较稳定和规范的拓扑结构。
常见的局域网拓朴结构如下：星形结构这种结构的网络是各工作站以星形方式连接起来的，网中的每一个节点设备都以中防节为中心，通过连接线与中心节点相连，如果一个工作站需要传输数据，它首先必须通过中心节点。
树形结构树形结构网络是天然的分级结构，又被称为分级的集中式网络。
其特点是网络成本低，结构比较简单。
总线形结构总线形结构网络是将各个节点设备和一根总线相连。
网络中所有的节点工作站都是通过总线进行信息传输的。
环形结构环形结构是网络中各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合一闭合环形结构网。
环形结构网络的结构也比较简单，系统中各工作站地位相等。
局域网定义为了完整地给出LAN的定义，必须使用两种方式：一种是功能性定义，另一种是技术性定义。
前一种将LAN定义为一组台式计算机和其他设备，在物理地址上彼此相隔不远，以允许用户相互通信和共享诸如打印机和存储设备之类的计算资源的方式互连在一起的系统。
这种定义适用于办公环境下的LAN、工厂和研究机构中使用的LAN。
就LAN的技术性定义而言，它定义为由特定类型的传输媒体(如电缆、光缆和无线媒体)和网络适配器(亦称为网卡)互连在一起的计算机，并受网络操作系统监控的网络系统。
第二讲局域网技术基础[可修改版ppt]
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屏蔽双绞线 (STP) 非屏蔽双绞线 (UTP)
• 以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音
3类、5类、6类
（16M、155M、 1200M）
双绞线外没有任何附 加屏蔽
3．光纤：分单模和多模两种，一般较铜缆有更 好的防干扰能力，传输距离、传输速率和传输 质量都有较大提高，主要应用于千兆位主干网 络。
3．总线型拓扑结构的特点：
⑴所有的节点都连接到一条公共传输介质上的
总线上。
⑵用同轴电缆和双绞线为传输介质。
⑶所有结点都可以发送数据，在同一个时期内
只允许一个节点发送信息。
⑷当有两个节点同时发送信息时冲突。
⑸必须解决⑷的介质访问控制（MAC）A B
C
C
Bus
A
B
C
A
B
C
碰撞
D
E
D
E
总线型局域网中的“冲突”
统可以归为星型局域网拓扑结构。
A
A
B
C
三、局域网的传输介质类型与特点 1．同轴电缆：早期应用，已基本被淘汰。同轴 电缆的轴心是铜线，由金属屏蔽层包围，具有 较好防电磁干扰能力，也可以防止铜线中电信 号的能量辐射。
●同轴电缆
基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道，50， 用于数字传输
宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路 模拟信号，75 ，用于模拟传输， 300—450MHz，100km，需要放 大器
D
A T C
B
Ring
5．星型拓扑结构
⑴星型拓扑中存在中心结点，每个结点通过点
与点之间的线➢路使与用中集心线结器点连连接接所，有任计何算两机结点
《局域网技术基础》课件
功能：连接多个网络设备，实现数据交换 工作原理：根据MAC地址进行数据转发 特点：速度快，延迟低，可靠性高 应用：企业网络、校园网络、家庭网络等
功能：连接多 个设备，形成
局域网
工作原理：接 收信号，放大 信号，转发信
号
特点：共享带 宽，不能隔离
冲突
应用：小型局 域网，家庭网 络，办公室网
络
功能：实现计 算机与局域网
调度和管理。
SDN在局域网中的应 用：SDN技术在局域 网中的应用，可以提 高网络的可扩展性、 灵活性和可靠性，降 低网络运维成本。
SDN与局域网发展趋 势：随着SDN技术的 不断发展和完善，未 来局域网将更加智能 化、自动化和可编程 化，实现网络资源的 高效利用和优化。
SDN与局域网展望： SDN技术在局域网中 的应用前景广阔，未 来将逐步取代传统网 络架构，成为局域网 发展的主流技术。
千兆以太网：传输速率达到1Gbps，广泛应用于企业网络
万兆以太网：传输速率达到10Gbps，适用于数据中心和云计算环境
40G/100G以太网：传输速率达到40Gbps/100Gbps，适用于高性能计 算和存储网络
软件定义网络（SDN）：通过软件控制网络流量，提高网络灵活性和可 扩展性
网络虚拟化：将物理网络资源抽象成虚拟网络，提高网络资源利用率和 灵活性
,
汇报人：
01
02
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04
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06
局域网（Local Area Network，LAN）是一种覆盖范围较小的计算机网络，通常用于一个办公 室、一栋建筑或一个校园内。
局域网通常使用有线或无线技术进行连接，如以太网、Wi-Fi等。
局域网可以实现文件共享、打印机共享、电子邮件等服务。
局域网基础知识
局域网基础知识局域网基础知识一、什么是局域网局域网（Local Area Network，LAN）是指在一个局部区域内，由计算机和其他网络设备组成的网络。
局域网通常用于组织内部的信息共享、资源共享和通信。
二、局域网的组成及结构1.服务器：局域网中的服务器是网络的核心设备，负责存储和管理共享的信息资源，同时提供网络服务，如文件共享、打印服务等。
2.客户机：局域网中的客户机是网络的终端设备，用于访问和使用服务器上的共享资源。
3.网络设备：包括交换机和路由器等设备，用于连接服务器和客户机，实现数据的传输和通信。
4.网络连接：局域网中的设备可以通过以太网或无线局域网等方式进行连接。
三、局域网常见的拓扑结构1.总线型拓扑：所有设备都连接到一根主干线的拓扑结构，不适合大型网络。
2.星型拓扑：所有设备都连接到一个中心设备（如交换机）的拓扑结构，易于管理和维护。
3.环型拓扑：所有设备通过一个环路连接的拓扑结构，数据按固定的方向传输，可提供高可靠性。
4.混合型拓扑：结合了以上多种拓扑结构的拓扑结构，适用于复杂的网络环境。
四、局域网常见的网络协议1.TCP/IP协议：是互联网使用的基本协议，包括TCP协议和IP 协议。
2.Ethernet协议：是局域网中最常用的网络传输协议，定义了数据传输的格式和规则。
3.DHCP协议：用于给局域网中的设备自动分配IP地质。
4.DNS协议：用于将域名转换为IP地质，方便设备进行访问。
五、局域网的安全问题及解决方法1.数据安全：使用防火墙、访问控制列表等措施来保护局域网中的数据安全。
2.网络访问控制：通过访问控制策略、身份认证等方式控制网络的访问权限。
3.和恶意软件防范：使用安全软件、及时更新操作系统等手段来预防和恶意软件的攻击。
六、本文档涉及附件本文档涉及的附件包括：1.局域网布局图2.局域网配置指南七、本文所涉及的法律名词及注释1.TCP/IP协议：传输控制协议/网际协议，是一种网络协议，用于互联网的数据传输和通信。
局域网组建的基本原理及步骤
局域网组建的基本原理及步骤局域网（Local Area Network，LAN）是指在一个相对较小的地理范围内，由若干台计算机和其它网络设备组成的计算机网络。
局域网的组建可以提供高速数据传输和资源共享等功能，为企业、学校和家庭等提供快速、稳定的网络连接。
本文将介绍局域网组建的基本原理及步骤，帮助读者更好地理解和操作。
一、基本原理局域网组建的基本原理涉及以下几个要点：1. 网络拓扑结构：根据实际需要和使用环境，局域网可以采用不同的拓扑结构，如星型、总线型、环型等。
其中，星型结构是一种常见的局域网拓扑结构，其特点是所有设备都通过一个集线器或交换机连接在一起。
2. 网络通信协议：局域网中的设备通常使用统一的网络通信协议，如以太网（Ethernet）协议。
以太网协议是一种常见的有线局域网通信协议，它定义了数据传输和设备地址分配等规则，保证了各设备之间的正常通信。
3. IP地址和子网掩码：为了实现设备之间的互联和数据传输，每个设备都需要具备唯一的IP地址。
同时，为了区分设备所在的子网，还需要设置相应的子网掩码。
IP地址和子网掩码是局域网中设备之间正确通信的基础。
二、组建步骤局域网的组建步骤可以分为以下几个阶段：1. 确定网络需求：首先需要明确网络的使用需求，包括网络规模、数据传输速率、设备连接数等。
根据需求确定一个合适的拓扑结构，并评估所需设备和网络设施的数量。
2. 设备选购与准备：根据网络需求，选择合适的设备和网络设施，如集线器、交换机、网线等。
及时检查所购买的设备是否符合相关标准和规范，并做好设备的预配置工作，如设置设备管理员账号、IP地址等。
3. 网络布线与连接：根据拓扑结构，进行网络布线工作，确保网络设施的互连和设备的连接。
在进行布线时，应避免过长的线缆长度和过多的连接点，以减少信号衰减和故障点。
4. IP地址和子网掩码设置：为每个设备分配唯一的IP地址，并设置相应的子网掩码。
确保设备在同一子网中，以便实现互联和数据传输。
第3章 无线局域网
电源管理很重要：当某站不处于数据收发状态时，使机内 收发处于休眠状态；当要收发数据时，再激活收发信机；
(8)多业务与多媒体：发展方向； (9)移动性：目前还不能支持高速移动，即使在小范围 的低速移动过程中，性能还要受到影响； (10)小型化、低价格
9
3.1.3 无线局域网的发展历程与相关标准化活动 无线局域网的发展经历了四代: (1)第一代无线局域网：1985年，FCC颁布的电波法 规为无线局域网的发展扫清了道路。
如灾难恢复、临时商用系统和大型会议、军事临时组网等
17
3.1.5 无线局域网的需求（1）
吞吐量(throughput)
为了使容量最大化，媒体接入控制协议应尽可能高效地 利用无线媒体。
节点数(number
of nodes)
可能需要在多个蜂窝区中支持上百个节点。
与骨干LAN的连接(connection
3．无线接入点
无线接入点类似蜂窝结构中的基站，是无线局域网的
重要组成单元。它是一种特殊的站，通常处于BSA的 中心，固定不动。
无线接入点是具有无线网络接口的网络设备，其至少
应包括：
与分布式系统的接口（至少一个） 无线网络接口（至少一个）和相关软件 桥接软件、接入控制软件、管理软件等AP软件和网络软件
power consumption)
当使用无线网卡时，要求移动节点不间断地监视接入点 或不停地与基站频繁握手的MAC协议是不适当的。 因此，在不使用网络时，无线LAN应具有减少功率消耗 的功能，如进入睡眠模式等。
传输的安全性(transmission
security)
无线LAN在传输中可能很容易被干扰和被窃听。 要求无线LAN的设计必须达到即使在噪音环境下仍有可 靠的传输及应提供一些安全级别以避免被窃听。
网络拓扑知识：无线局域网的逻辑拓扑结构
网络拓扑知识：无线局域网的逻辑拓扑结构随着信息技术的不断发展，无线局域网已经成为了人们日常生活、工作中的必要工具。
无线局域网依靠无线电波进行通信，避免了传统的电缆或光纤的限制，实现了无线传输。
在无线局域网中，网络拓扑是无线通信的基础和核心，它能够决定无线局域网的工作效率以及网络的可靠性。
本文将为大家介绍无线局域网的逻辑拓扑结构及其应用。
一、无线局域网的逻辑拓扑结构无线局域网的逻辑拓扑结构主要有三种：基础设施模式、自组织网络模式和混合模式。
其中，基础设施模式和自组织网络模式是较为常见的两种模式。
1.基础设施模式基础设施模式是一种基于中心节点的无线局域网拓扑结构。
在该模式下，无线接入点充当中心节点的角色，连接所有的无线终端。
无线接入点可以是有线网络的路由器、交换机、服务器等设备，也可以是专门用于无线局域网的无线路由器。
基础设施模式下，所有无线终端必须能够连接到无线接入点，才能通过网络进行数据传输。
基础设施模式的优点在于其稳定性和可靠性。
由于存在中心节点的控制，网络管理和维护较为简单。
同时，基础设施模式可提供高速稳定的网络传输，适合应用于需要大容量数据传输和视频流媒体等高带宽的场合。
2.自组织网络模式自组织网络模式是一种去中心化的无线局域网拓扑结构。
在该模式下，所有的无线设备都是平等的，并通过自组织的方式建立起网络连接。
无线终端之间通过彼此连接，形成一个不规则的网状结构。
这种模式下，每个无线终端之间都可以进行通信，并可以相互转发数据包。
自组织网络模式的优点在于其灵活性和自适应性。
这种模式下，网络连接随着设备的移动和增减而动态地改变，不需要中心节点对其进行管理和维护。
3.混合模式混合模式是一种综合了基础设施模式和自组织网络模式的拓扑结构。
在混合模式下，某些无线设备可以通过无线接入点连接至有线网络，而另外一些无线设备则可以通过自组织的方式相互连接。
这种模式下，各个无线设备之间可以进行点对点的通信，也可以通过无线接入点访问互联网。
局域网的基本组成
局域网的基本组成局域网（Local Area Network，简称LAN）是指在相对较小的地理范围内，通过通信设备和网络技术连接起来的一组计算机和设备。
局域网的基本组成包括硬件设备、网络拓扑结构和通信协议等。
本文将介绍局域网的基本组成和详细内容。
一、硬件设备局域网的硬件设备是构成局域网的基石，主要包括计算机、交换机、路由器、网卡等。
1. 计算机计算机是局域网中最基本的设备，它们通过网卡与局域网相连。
计算机可以是个人电脑、工作站、服务器等，它们通过局域网实现信息交流和资源共享。
2. 交换机交换机是局域网中起到连接和转发数据的作用的设备。
它可以根据目的地址将数据包转发到目标设备，提高数据传输效率。
3. 路由器路由器是连接不同局域网或广域网的设备，它能够根据网络地址进行路由选择和数据转发，实现不同网络之间的互联互通。
4. 网卡网卡是计算机与局域网相连的接口设备，负责将数据包转换成电信号进行传输。
不同类型的计算机和设备需要不同类型的网卡来连接到局域网。
二、网络拓扑结构局域网的网络拓扑结构决定了设备之间的物理连接方式。
常见的局域网拓扑结构包括星型、总线型和环型。
1. 星型拓扑结构星型拓扑结构是一种以中心节点（一般是交换机）为核心，将其他设备通过独立的线缆连接到中心节点的网络结构。
它具有数据传输速度快、故障隔离性强的特点。
2. 总线型拓扑结构总线型拓扑结构是一种将所有设备通过一条总线相连的网络结构。
当其中一台设备发送数据时，其他设备可以接收到数据。
总线型拓扑结构的优点是建设简单，但也存在单点故障和数据传输冲突的问题。
3. 环型拓扑结构环型拓扑结构是一种将设备通过环形连接的网络结构。
环型拓扑结构具有高可靠性和故障隔离性，但扩展性较差。
三、通信协议通信协议是局域网设备之间进行通信时遵循的规则和约定，它负责解决数据的传输、组织和管理等问题。
常见的局域网通信协议包括以太网、Wi-Fi和TCP/IP协议等。
1. 以太网以太网是一种局域网技术标准，采用CSMA/CD（载波监听多点接入/碰撞检测）的介质访问控制方法，实现多设备共享传输介质。
局域网基础---局域网的讲解和研究
局域网的数据链路层
按功能划分为两个子层：LLC和MAC 功能分解的目的：
• 将功能中与硬件相关的部分和与硬件无关的部分 分开，以适应不同的传输介质。
• 解决共享信道(如总线)的介质访问控制问题，使 帧的传输独立于传输介质和介质访问控制方法。
LLC： 与介质、拓扑无关； MAC：与介质、拓扑相关。
6
IEEE802体系结构示意图
8
802.1D Bridge
0 2
802.2 LLC
LLC
体
系 结 构
802.3 CSMA/CD
802.4 Token
Bus
802.5 Token Ring
802.6 802.8 DQDB FDDI
……
MAC PHY
网际互联 数据链路层 物理层
数据链路层在不同的子标准中定义
特征：基带传输、总线拓扑、CSMA/CD、同轴电缆
• 1985年被采纳为IEEE 802.3，支持多种传输媒体。
“带有冲突检测的载波监听多路访问方法和物理层技术规范”
• Ethernet II和IEEE 802.3二者区别很小
仅是帧格式和支持的传输介质略有不同
• 目前已发展到万兆以太网，仍在继续发展 …
25
IEEE 802.3 以太网标准（主要的）
传统以太网：10Mb/s
• 802.3 —— 粗同轴电缆
• 802.3a —— 细同轴电缆
• 802.3i —— 双绞线
• 802.3j —— 光纤
快速以太网（FE）：100Mb/s
• 802.3u ——双绞线，光纤
千兆以太网（GE）：1000Mb/s（1Gb/s）
• 802.3z —— 屏蔽短双绞线、光纤
无线网络技术基础第3章 无线局域网
IEEE802.11g的物理层选项
3.1.2 无线局域网的特点
优点: (1)移动性(Mobility) (2)灵活性(Flexibility) (3)可伸缩性(Scalability) (4)经济性(Saving)
无线局域网的局限性
(1)可靠性(Reliability) (2)带宽与系统容量 (3)兼容性(Compatibility)与共存性(Coexistence) (4)覆盖范围 (5)干扰 (6)安全性 (7)节能管理 (8)多业务与多媒体 (9)移动性 (10)小型化、低价格
3.4.2 IEEE 802.11a
1.信道结构 IEEE 802.11a使用通用网络信息基础结构UNII 的频带。UNII-1频段(5.15~5.25GHz)用于室内； UNII-2频段(5.25~5.35GHz)用于室内或者室外； UNII-3频段(5.725~5.825GHz)用于室外。
2．编码和调制 IEEE 802.11a使用正交频分多路复用OFDM。 OFDM也称多载波调制，在不同频率上使用多个载 波信号，在每个信道上发送若干位，类似于FDM。 然而，在OFDM中，所有的子信道被指定给单个的 数据源。
第3章 无线局域网
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 概述 无线局域网的体系结构与服务 无线局域网的协议体系 IEEE802.11物理层 IEEE802.11媒体访问控制层 其他IEEE802.11标准 无线局域网安全 5G Wi-Fi
3.3 无线局域网的协议体系
1．无线网络逻辑结构
1．分布对等式拓扑
分布对等式网络是一种独立的(Independent) BSS(IBSS)，它至少有两个站。是一种典型的、以 自发方式构成的单区网，该工作模式被称作特别 网络或自组织网络(Ad Hoc Network)
网络搭建常用知识点总结
网络搭建常用知识点总结一、网络搭建的基本原理1.网络结构与拓扑网络拓扑指的是网络的物理结构，包括总线型、环形、星型、树形和网状等。
在搭建网络时，应该根据具体的应用场景和需求来选择合适的拓扑结构。
2.网络协议网络协议是指计算机网络中各个实体块之间发送和接收信息所应遵守的规则。
常见的网络协议有TCP/IP、HTTP、FTP和SMTP等。
在搭建网络时，需要了解这些协议的特点及其应用场景。
3.网络安全网络安全是指对网络进行保护，防止网络受到恶意攻击和非法侵入。
常见的网络安全技术包括防火墙、入侵检测系统、VPN和加密技术等。
在搭建网络时，必须重视网络安全问题。
4.网络设备网络设备包括路由器、交换机、网卡、集线器和网关等。
这些设备是构建网络的基础，必须了解其工作原理和特点，以便正确使用这些设备来搭建网络。
二、局域网搭建1.选用合适的网络设备在搭建局域网时，应该选择合适的交换机和路由器。
交换机可以实现局域网内部的通信，而路由器可以将局域网连接到外部网络，实现互联网访问。
2. IP地址设置在搭建局域网时，需要为每台计算机设置IP地址，以便实现局域网内部的通信。
IP地址的设置需要避免地址冲突，一般可以采用DHCP动态分配IP地址，简化网络管理。
3. 编制网络拓扑图在搭建局域网时，应该制定好网络拓扑图，明确每个网络设备的位置和连接关系。
这样可以帮助管理人员更好地管理和维护局域网。
4. 配置防火墙在搭建局域网时，需要配置防火墙来保护局域网的安全。
防火墙可以过滤网络流量，防止恶意攻击和非法访问。
三、无线局域网搭建1. 选择合适的无线路由器在搭建无线局域网时，应该选择符合自己需求的无线路由器。
无线路由器的选择应该考虑网络覆盖范围、带宽和安全性等因素。
2. 配置无线网络在搭建无线局域网时，需要配置无线网络的名称和密码，以便用户可以连接上无线网络进行通信。
3. 优化无线网络在搭建无线局域网时，需要优化无线网络的覆盖范围和信号质量，可以通过调整无线路由器的位置和天线方向来实现。
WLAN基本与基础知识
WLAN基本与基础知识目录一、WLAN概述 (2)1.1 无线网络技术简介 (3)1.2 WLAN的定义与发展历程 (4)1.3 WLAN的应用场景 (6)二、WLAN的基本原理 (7)2.1 WLAN的基本概念 (8)2.2 WLAN的频段与协议标准 (9)2.3 WLAN的工作原理 (10)2.4 WLAN的拓扑结构 (12)三、WLAN的关键技术 (13)3.1 无线帧结构与传输机制 (14)3.2 路由协议与无线资源管理 (15)3.3 加密与安全性技术 (17)3.4 无线信道与干扰管理 (18)四、WLAN的设备与类型 (19)4.1 无线接入点 (21)4.2 无线客户端 (23)4.3 无线路由器与网关 (24)4.4 混合WLAN解决方案 (25)五、WLAN的规划与部署 (26)5.1 需求分析与场景设计 (28)5.2 场址分配与频谱规划 (29)5.3 网络规划与优化 (32)5.4 设备安装与调试 (33)六、WLAN的测试与评估 (34)6.1 测试指标与方法 (36)6.2 性能评估与优化 (37)6.3 安全性与可靠性测试 (38)6.4 问题诊断与解决 (39)七、WLAN的未来发展趋势 (40)7.1 5G与WLAN的融合 (41)7.2 人工智能与WLAN的结合 (42)7.3 无线网络的未来挑战与机遇 (44)一、WLAN概述无线局域网络（WLAN）是一种利用无线通信技术构建的计算机网络，使得计算机和其他设备能够在一定范围内无需物理线路连接即可进行数据传输和通信。
WLAN技术的出现极大地推动了移动办公和无线上网的发展，成为了现代社会中不可或缺的一部分。
WLAN的英文全称是Wireless Local Area Network，即无线局域网络。
它基于IEEE 标准，利用射频技术（如无线电波）搭建起一个局部的、便捷的网络环境。
WLAN具有灵活性高、移动性强、安装和维护成本低等优点，使得它的应用范围越来越广泛。
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网络基础 无线局域网工作原理及拓扑结构
无线局域网的基础还是传统的有线局域网，是有线局域网的扩展和替换。
它只是在有线局域网的基础上通过无线HUB 、无线访问节点（AP ）、无线网桥、无线网卡等设备来实现无线通信。
下面以最广泛使用的无线网卡为例介绍无线局域网的工作原理。
一个无线网卡主要包括NIC （网卡）单元、扩频通信机和天线三个组成功能块。
NIC 单元属于数据链路层，由它负责建立主机与物理层之间的连接。
扩频通信机与物理层建立了对应关系，实现无线电信号的接收与发射。
当计算机要接收信息时，扩频通信机通过网络天线接收信息，并且对该信息进行处理，判断是否要发给NIC 单元。
如果是，则将信息帧上交给NIC 单元，否则丢弃掉。
如果扩频通信机发现接收到的信号有错，则通过天线发送给对方一个出错信息，通知发送端重新发送此信息帧。
当计算机要发送信息时，主机先将待发送的信息传给NIC 单元，由NIC 单元首先监测信道是否空闲。
如果空闲，便立即发送，否则暂不发送，并继续监测。
由此看出，无线局域网的工作方式与由IEEE802.3定义的有线网的CSMA/CD （载体监听多路访问/冲突检测）工作方式很相似。
局域网只涉及到ISO/RM 七层网络模型中的最低两层：物理层和数据链路层所以网络结构相对较简单。
根据局域网的特点，IEEE （国际电气电子工程师协会）早在90年代初就开始研究并制定无线局域网的标准。
近来称为IEEE802.11的这一标准被正式确立。
在IEEE802.11标准中，具体将局域网结构划分为“点到点(Peer-To-Peer)”（简称：无中心拓扑结构（PEER TO PEER ））和“主从(Master-Slave)”（简称：有中心拓扑结构（HUB —BASED ））两种标准形式。
“点到点”结构用于连接计算机或者便携式计算机（笔记本计算机），允许各台计算机在无线网络所覆盖的范围内移动并自动建立点到点的连接，使不同计算机之间直接进行信息交换。
而“主从”结构中所有工作站都直接与中心天线或者访问节点（AP ：Access Point ）连接，由AP 承担无线通信的管理及与有线网络连接的工作。
无线用户在AP 所覆盖的范围内工作时，无需为寻找其它站点而耗费大量的资源，是理想的低功耗工作方式。
二者的拓扑结构中则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中心站控制。
二者的拓扑结构如图6-5所示。
对于不同局域网的应用环境与需求，无线局域网可采取不同的网络结构来实现互连。
点到点结构
主从结构
图6-5 无线局域网拓扑结构
同时IEEE802.11对无线局域网的物理层、应用环境和功能等方面也作了如下规定。
目前无线局域网采用的拓扑结构主要有网桥连接型、访问节点连接型、HUB 接入型和无中心型四种。
● 网桥连接型
该结构主要用于无线或者有线局域网之间的互连。
当两个局域网无法实现有线连接或者使用有线连接存在困难时，可使用网桥连接实现点对点的连接。
在这种结构中局域网之间的通信是通过各自的无线网桥来实现的，无线网桥起到了网络路由选择和协议转换的作用，如图6-6所示。
图6-6 点对点无线网桥结构
● 访问节点连接型
这种结构采用移动蜂窝通信网接入方式，各移动站点间的通信是先通过就近的无线接收站（访问节点：AP ）将信息接收下来，然后将收到的信息通过有线网传入到“移动交换中心”，再由移动交换中心传送到所有无线接收站上。
这时在网络覆盖范围内的任何地方都可以接收到该信号，并可实现漫游通信，如图6-7所示。
AP
AP HUB
图6-7 移动蜂窝通信网
● HUB 接入型
在有线局域网中利用HUB 可组建星型网络结构。
同样也可利用无线HUB 组建星型结构的无线局域网，其工作方式和有线星型结构很相似。
但在无线局域网中一般要求无线HUB 应具有简单的网内交换功能，如图6-8所示。
Internet
调制解调器
无线HUB
计算机
计算机
图6-8 无线HUB接入型
无中心型结构
该结构的工作原理类似于有线对等网的工作方式。
它要求网中任意两个站点间均能直接进行信息交换。
每个站点既是工作站，也是服务器。