Ⅰ 求一个公司无线网络建设方案
方案三:无线网络设计方案
一、前言
随着计算机应用技术的普及和国民经济信息化的发展,客户/服务器计算、分布式处理、国际互连网(Internet)、内部网(Intranet)等技术被广泛接受和应用,计算机的联网需求迅速扩大,网络在各行各业的应用越来越广。目前尽管有线网络以其传输速度高,产品品牌及数量众多和技术发展速度快等优点,在市场上有较高的知名度和较大的市场份额,但是在一些特殊的环境和特定的行业里依然有许多令IT数据管理公司头疼多年的LAN布线问题存在。
无线局域网在很多应用领域具有独特的优势:一是可移动性,它提供了不受线缆限制的应用,用户可以随时上网;二是容易安装、无须布线,大大节约了建网时间;三是组网灵活,即插即用,网络管理人员可以迅速将其加入到现有网络中,并在某种环境下运行;四是成本低,特别适合于变化频繁的工作场合。此外,无线网络相对来说比较安全,无线网络通信以空气为介质,传输的信号可以跨越很宽的频段,而且与自然背景噪音十分的相似,这样一来,就使得窃听者用普通的方式难以偷听到数据。
实际上,无线局域网早在80年代就已经得到广泛应用,当时受到技术上的制约,通信速率只有860kb/s,工作在900MHz的频段。能够了解并享受它的好处的人少之又少。到了90年代初,随着技术的进步,无线局域网的通信速率已经提高到1~2Mb/s,工作频段为2.4GHz,并开始向医疗、教育等多媒体应用领域延伸。无线局域网的发展也引起国际标准化组织的关注,IEEE从1992年开始着手制订802.11标准,以推动无线局域网的发展。1997年,该标准获得通过,它大大促进了不同厂商产品之间的互操作性,并推进了已经萌芽的产业的发展。802.11标准仅限于物理(PHY)层和媒介访问控制(MAC)层。物理层对应于国际标准化组织的七层开放系统互连(OSI)模型的最低层,MAC层与OSI第二层的下层相对应,该层与逻辑链路控制(LLC)层构成了OSI的第二层。
标准实际规定了三种不同的物理层结构,用户可以从中选出一种,它们中的每一种都可以和相同的MAC层进行通信。802.11工作组的成员认为在物理层实现方面有多个选择是必要的,因为这可以使系统设计人员和集成人员根据特定应用的价格、性能、操作等方面的因素来选择一种更合适的技术。另外,企业局域网通常会使用有线以太网和无线节点混合的方式,它们在使用上没有区别。近年来,无线局域网的速率有了本质的提高,新的IEEE802.11b标准支持11Mb/s高速数据传输。这为宽带无线应用提供了良好的平台。局域网作为一种通用的联网手段,得到了极为广泛的应用,其传输速率、网络性能不断提高。不过,它基本采用的是有线传输媒介,在许多不适宜布线的场合,受到很大程度的限制。另一方面,无线数据传输技术近年来不断获得突破,标准化进展也极为迅速,这使得局域网环境下的数据传输完全可以摆脱线缆的束缚。在此基础上,无线局域网开始崛起,越来越受到人们的重视。
随着wireless技术的出现和技术的不断进步,在诸多计算机联网技术中,无线网以其无需布线、在一定区域漫游、运行费用低廉等优点,在许多这些应用场合发挥着其他联网技术不可替代的作用。随着无线局域网应用逐渐增多,它将扩展有线局域网或在某些情况下取而代之。可以预期,在未来信息无所不在的时代,无线网将依靠其无法比拟的灵活性,可移动性和极强的可扩容性,使人们真正享受到简单、方便、快捷的连接。
二、需求分析
2.1、基本应用情况
对于该办公区的无线网络,主要提供给会议室、行政办公室、销售办公室、
物流办公室、常务副总办公室和行政总监办公室等6个区块使用,这些部门及个人都使用计算机处理及传递各种信息(包括图像、图形、声音、数据等),进行各自的办公、会议和管理等工作。建立一个支持多种应用系统的统一、先进的、具有良好的可扩展性和有一定冗余的网络平台,具有高可靠性、高安全性的运行网络是其基本的应用需求。下面将对其功能需求做一个具体详细的分析。
2.2、功能需求分析
(1)技术中心办公室
普通会议
视频会议
多媒体会议
学术研讨
(2)网络办公功能
网上事务管理
Web通用查询
Internet/Intranet信息服务功能
构建公司Intranet公司信息、服务系统,实现公司信息网上发布、整个公司的电子邮件系统、网上资源的信息共享,使管理人员和员工可以在公司内部网络交流。
2.3、环境需求分析
该建筑是属于大城市中的钢筋混凝土框架建筑物,按国家建筑标准,无线信号的贯穿损耗中值为18dB,标准偏差7.7dB,但经现场测试,此建筑的隔断墙的无线传输损耗为5dB。本大楼主要分为办公区和展览区,在办公区域接入点相对固定,而在大厅和展示厅的信号接入点则相对比较灵活,流动性比较大,需要做好无线信号的无缝漫游、无信号盲区,使使用者能稳定地接收到信号。
2.4、安全需求分析
由于在该楼层中有物流、销售、行政总监等办公室,都拥有公司的机密文件和材料,而为了不让外面的人在上外网的同时不能进入到本公司的内部网络,那就对我们的安全策略提出了要求,则必须使用稳定保险的加密技术来支持,比如WEP、WPA、RADIUS或无线交换机中使用的WLAN定位技术。
2.5、用户需求
(1)无线覆盖的场地,保证进入场地覆盖区域的客户能用自己的笔记本和无线网卡直接上网
(2)在保证客户在场地及其它覆盖区域无限制上网的同时,能使内部员工在办
公楼内随时访问内部网络。
(3)要求在无线覆盖区内95%的位置,99%的时间用户可成功接入网络,通过无线访问Internet。
(4)场地要求办公区域无线覆盖的信号接收强度达最低到15db,其它开放区域接收信号强度最大到底20db,需要做无线盲点覆盖。
(5)单用户情况数据传输速率最大4Mb/s,在多用户接入时,不低于100kb/s
Ⅱ 求wlan的组网结构
一个无线局域网可当作有线局域网的扩展来使用,也可以独立作为有线局域网的替代设施,因此无线局域网提供了很强的组网灵活性。
无线局域网(WLAN)技术的成长始于20世纪80年代中期,它是由美国联邦通信委员会(FCC)为工业、科研和医学(ISM)频段的公共应用提供授权而产生的。这项政策使各大公司和终端用户不需要获得FCC许可证,就可以应用无线产品,从而促进了WLAN技术的发展和应用。
与有线局域网通过铜线或光纤等导体传输不同的是,无线局域网使用电磁频谱来传递信息。同无线广播和电视类似,无线局域网使用频道(Airwave)发送信息。传输可以通过使用无线微波或红外线实现,但要求所使用的有效频率且发送功率电平标准,在政府机构允许的范围之内。
WLAN技术的优势
WLAN是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网络,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址信道作为传输媒介,提供传统有线局域网的功能,能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。
WLAN技术使网上的计算机具有便携性,能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络信道的连通问题。WLAN利用电磁波在空气中发送和接收数据,而无需线缆介质。
与有线网络相比,WLAN具有以下优点:
◆安装便捷:无线局域网的安装工作简单,它无需施工许可证,不需要布线或开挖沟槽。它的安装时间只是安装有线网络时间的零头。
◆覆盖范围广: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。而无线局域网的通信范围,不受环境条件的限制,网络的传输范围大大拓宽,最大传输范围可达到几十公里。
◆经济节约: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,所以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,又要花费较多费用进行网络改造。WLAN不受布线接点位置的限制,具有传统局域网无法比拟的灵活性,可以避免或减少以上情况的发生。
◆易于扩展:WLAN有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,WLAN就能胜任从只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游”(Roaming)等有线网络无法提供的特性。
◆传输速率高:WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbit/s,传输距离可远至20km以上。应用到正交频分复用(OFDM)技术的WLAN,甚至可以达到54Mbit/s。
此外,无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好。对于有线局域网中的诸多安全问题,在无线局域网中基本上可以避免。而且相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。
由于WLAN具有多方面的优点,其发展十分迅速。在最近几年里,WLAN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的应用。
WLAN的拓扑结构
WLAN有两种主要的拓扑结构,即自组织网络(也就是对等网络,即人们常称的Ad-Hoc网络)和基础结构网络(Infrastructure Network)。
自组织型WLAN是一种对等模型的网络,它的建立是为了满足暂时需求的服务。自组织网络是由一组有无线接口卡的无线终端,特别是移动电脑组成。这些无线终端以相同的工作组名、扩展服务集标识号(ESSID)和密码等对等的方式相互直连,在WLAN的覆盖范围之内,进行点对点,或点对多点之间的通信,如图1所示。
图1自组织网络结构
组建自组织网络不需要增添任何网络基础设施,仅需要移动节点及配置一种普通的协议。在这种拓扑结构中,不需要有中央控制器的协调。因此,自组织网络使用非集中式的MAC协议,例如CSMA/CA。但由于该协议所有节点具有相同的功能性,因此实施复杂并且造价昂贵。
自组织WLAN另一个重要方面,在于它不能采用全连接的拓扑结构。原因是对于两个移动节点而言,某一个节点可能会暂时处于另一个节点传输范围以外,它接收不到另一个节点的传输信号,因此无法在这两个节点之间直接建立通信。
基础结构型WLAN利用了高速的有线或无线骨干传输网络。在这种拓扑结构中,移动节点在基站(BS)的协调下接入到无线信道,如图2所示。
图2基础结构网络结构
基站的另一个作用是将移动节点与现有的有线网络连接起来。当基站执行这项任务时,它被称为接入点(AP)。基础结构网络虽然也会使用非集中式MAC协议,如基于竞争的802.11协议可以用于基础结构的拓扑结构中,但大多数基础结构网络都使用集中式MAC协议,如轮询机制。由于大多数的协议过程都由接入点执行,移动节点只需要执行一小部分的功能,所以其复杂性大大降低。
在基础结构网路中,存在许多基站及基站覆盖范围下的移动节点形成的蜂窝小区。基站在小区内可以实现全网覆盖。在目前的实际应用中,大部分无线WLAN都是基于基础结构网络。
一个用户从一个地点移动到另一个地点,应该被认定为离开一个接入点,进入另一个接入点,这种情形称为“漫游”。漫游功能要求小区之间必须有合理的重叠,以便用户不会中断正在通信的链路连接。接入点之间也需要相互协调,以便用户透明地从一个小区漫游到另一个小区。发生漫游时,必须执行切换操作。切换既可以通过交换局,以集中的方式来控制,也可以通过移动节点,监测节点的信号强度来实现控制,也就是非集中式切换。
在基础结构型网络中,小区大小一般都比较小。小区半径的减小,意味着移动节点传输范围的缩短,这样可以减少功率损耗。并且,小的蜂窝小区可以采用频率复用技术,从而提高系统频谱利用率。目前,提高频谱利用率的常用策略有:固定信道分配(FCA)、动态信道分配(DCA)和功率控制(PC)等。
在使用FCA策略时,每个小区分配有固定的资源,但与移动节点数量无关。这种策略的问题在于,它没有充分考虑移动用户的分布。在人口稀少的地区,同样分配相同数量的带宽资源给小区,但小区可能仅包含几个或者是根本不包含任何移动节点,使资源被浪费。因此,在这种情况下,频谱的利用率并不是最优的。
在移动节点采用DCA、PC技术,或者是集成DCA和PC的技术,可以提高整个蜂窝系统的容量,减少信道干扰,并减少发射功率。
DCA技术将所有可用的信道放置在一个公共信道池中,并根据小区当前的负载,将这些信道动态地分配给小区。移动节点向基站报告其干扰水平,基站以最小干扰方式实现信道复用。
PC方案通过减小发送功率的方法,来减少系统中干扰,并减少移动节点的电池能量消耗。当某一个小区内受到的干扰增加时,PC方案通过增加发送节点的功率,来提高接收信号的信噪比(SIR)。当节点受到的干扰减小时,发送节点通过降低发送功率来节约能量。
除以上两种应用比较广泛的拓扑结构之外,还有另外一种正处于理论研究阶段的拓扑结构,即完全分布式网络拓扑结构。这种结构要求,相关节点在数据传输过程中完成一定的功能,类似于分组无线网的概念。对每一节点而言,它可能只知道网络的部分拓扑结构(也可通过安装专门软件获取全部拓扑知识),但它可与邻近节点按某种方式共享对拓扑结构的认识,来完成分布路由算法,即路由网络上的每一节点要互相协助,以便将数据传送至目的节点。
分布式结构抗损性能好,移动能力强,可形成多跳网,适合较低速率的中小型网络。对于用户节点而言,它的复杂性和成本较其它拓扑结构高,并存在多径干扰和“远—近”效应。同时,随着网络规模的扩大,其性能指标下降较快。但分布式WLAN将在军事领域中具有很好的应用前景。
缩略语注释
WLAN:Wireless Local Area Network,无线局域网
FCC:Federal Communications Commission,美国联邦通信委员会
OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用
ESSID:Extended Service Set ID,扩展服务集标识号
FCA:Fixed Channel Allocation,固定信道分配
DCA:Dynamic Channel Allocation,动态信道分配
PC:Power Control,功率控制
SIR:Signal to Interference Noise Ratio,信噪比
Ⅲ 怎样在有线网络上设计无线网络。
也许对于很多消费者来说,无线技术固然再好、再便捷但是如果不能BT下载,不能流畅地游戏那么它就没有价值。而本文的重点就是向大家介绍如何在WLAN环境下进行合理的BT下载设置,以便获得最佳的使用效果。
也许很多朋友都有这样的感觉,在将自家的有线路由器换成无线路由器以后,BT下载的稳定性和连接速度有了明显的下降,甚至是不能进行BT下载。其实,无论是有线还是无线路由他们的工作原理都基本一样:对内网向外网发出的信息不会进行阻拦,但对来自外部想进入内部网络的信息则会在进行识别、筛选后才会转发给内网电脑,也正是基于此原理,才导致了很多内网BT用户在下载时出现断流和缓慢的现象。当然,对于无线路由器来说,我们还需要进行一些额外的设置才能够获得与有线网络相同的下载效果。
关闭SSID
SSID(ServiceSetIdentifier)一般是由AP或无线路由器广播出来的局域网名称,它的目的是让只有设置为名称相同SSID的值的电脑才能互相通信。
对于BT下载来说,我们建议大家关闭SSID来获得更好的使用你效果。因为,关闭SSID后可以节省带宽的占用率和免除许多网络冗余信息,提高BT的下载速度。 另一方面,关闭SSID后也可以起到对网络保护的作用。关闭SSID广播后,其他用户将无法搜索到你无线设备的SSID,除非他能手动填写出你正确的SSID才能进行连接。
启用加密,控制用户数量
与传统有线路由相比,无线路由器更容易被他人入侵,尤其是没有采用任何加密措施的无线路由,你的邻居将毫不费力的使用你的网络进行下载和其他操作,从而影响你的网络质量。
除了上面提到的关闭SSID,我们还可以通过WEP和WPA这些无线加密手段来对网络进行保护。这里我们建议大家,在其他设置正常的情况下,排除ISP和软件的问题后,您不妨看看是否有人偷偷潜入了您的网络。
IEEE 802.11 Wireless LAN 网络
13.1 网络架构及特性简介
由于可携式计算机(包含笔记型计算机 (notebook) 和掌上型计算机 (laptop))普及率的快速成长,无线局域网络对今日的计算机及通讯工业来讲,将成为一项重要的观念及技术。在无线局域网络的架构中,计算机主机不需要像在传统的有线网络里,必需保持固定在网络架构中的某个节点上,而是可以在任意的时间作任何的移动,也能对网络上的数据作任意的访问。大体说来,无线网络有四项特性与传统的有线网络不同:
一、无线网络的目的地址(Destination Address)通常不等于目的位置(Destination Location):
在有线网络里,一个地址通常就代表一个固定的位置,然而在无线网络里,这件事不一定成立,因为在无线网络中,事先被给定地址的一部计算机,随时都有可能会移动到不同的地方。
二、无线网络的传输媒介会影响整体网络的设计:
无线网络的实体层和有线网络的实体层基本上有很大的不同,无线网络的实体层有下列特性:
点和点之间的连结范围是有限的,因为这牵涉到讯号强弱的关系。
使用了一个需要共享的传输媒介。
传送的讯号未被保护,易受外来噪声干扰。
在数据传送的可靠性来讲,较有线网络来的差。
具有动态的网络拓扑结构。
因为上述的原因,使得设计整个网络的软硬体架构,就会和传统的有线网络不同。举例而言,由于讯号传送范围的受限,使得无线局域网络硬体架构的设计,就必需考虑到只能在一个有着合理几何距离的区域内。
三、无线网络要有能力处理会移动的工作站:
对无线网络来讲,一个重要的要求就是,不但能处理可携式的工作站 (portable station),更要能处理移动式的工作站 (mobile station),可携式的工作站也会从某一个位置移动到另一个位置,但长时间来看,它通常还是会固定在某一个位置上。而移动式的工作站就有可能在短时间内不断的移动,且会在移动中仍对网络上的数据作访问。
四、无线网络和其它 IEEE 802 网络层间的关系不同:
为了达到网络的透明化,无线局域网络希望做到在逻辑链接层就能和别的网络相通,这使得无线局域网络必需将处理移动性工作站及保持数据传送可靠性的能力全做在网络媒介访问层 (MAC Layer) 中,这和传统有线网络在媒介访问层所需具有的功能是不同的。
无线局域网络正逐渐受到重视,为了使各种竞争产品之间能兼容互通,标准的制定就成了重要的工作,而 IEEE 802.11 无线局域网络 (wireless LAN) 的标准就在这样的情况下诞生。
IEEE 802.11 主要目的是要制定一套适合在无线局域网络环境下作业的通讯协议,最重要的工作,就是要制定出 MAC 层和实体层。 因此 IEEE 802.11 的参考模式主要分成两部份,第一部份是制定出适用于所有无线网络系统的 MAC 规格,设计出和实体层无关的 MAC 协议。第二部份则是制定出和传输媒介相关的 PHY 规格。IEEE 802.11 所支持的每一种传输讯号频宽,都有不同的 PHY 规格。例如,915MHz 频宽、2.4GHz 和5.2GHz 频宽以及红外线频宽等,都有不同的 PHY 规格。此外功率的管理和时限性的服务等也包括在 IEEE 802.11的定义范围内。本章讨论的重点将着重在 IEEE 802.11 所制订出的 MAC 通讯协议上。IEEE 802.11 无线局域网络的主要特性如下:
多重传输速率。IEEE 802.11可以让工作站使用不同的传输速率(单位为100kbps)在网络上通讯。例如 0.5 Mbps, 1 Mbps 或 2 Mbps。
frame为 IEEE 802.11 frame。
传输媒介为无线电。
基本通讯协议为 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)。如果同时有二个或二个以上的工作站传送frame将造成冲撞,发生冲撞的frame视为无效并丢弃。IEEE 802.11所采用的 CSMA/CA通讯协议虽可避免大部分不必要的冲撞,但仍无法完全排除冲撞的现象。因此只适合用来传送非实时性的数据。
提供两种传送服务。分布式协调功能 (Distributed Coordination Function, DCF) 使用 CSMA/CA ,适合传输非实时信息。集中式协调功能 (Point Coordination Function, PCF) 由网络协调者 (Point Coordinator) 掌控并且以轮询 (polling) 的方式安排工作站传送frame的时机及顺序。由于工作站传送的时间可事先安排,因此可提供保证传送延迟的服务。
非实时传输使用之频宽不保证公平分配。在 DCF 部份由于工作站利用 CSMA/CA 通讯协议来互相竞争传送frame的机会,并没有轮流传送的特性,因此每个工作站实际使用的频宽量可能不同。
提供认证 (Authentication) 及数据保密 (Privacy) 功能。无线电是一种开放性的介质,任何人都可以很容易的干扰或!!。任证是确任对方的身分,免得在不知情的状况下因
为与陌生人通讯而泄漏重要的信息。保密是利用加密 (Encryption) 及解密 (Decryption) 的技术来保护传送的数据,使得!!者即使!!到数据也无法得知其内容。
较不适合多媒体信息传输。虽然网络提供保证的传送延迟服务,但目前最高的传送速率只有 2 Mbps。此频宽尚不足以应付具有实时要求的多媒体信息。如果无线网络上同时存在许多工作站,则每一部工作站平均分配到的频宽将更少。
13.2 无线局域网络硬件架构
要了解无线局域网络硬件架构之前,要先了解无线局域网络协议的功能需求,因为 IEEE 802.11 就是根据这些需求,拟订了一套无线局域网络系统的基本架构。 IEEE 802.11将最低的功能频宽订为 1Mbps,这对于一般性的操作,像档案传输、程序加载、交易处理等,是绝对必要的。对于需要传输实时数据的应用软件,像数字式声音、影像等,IEEE 802.11也提供了时限性 (time bounded)的服务。另外,IEEE 802.11也定义了包括财务、办公室、学校以及工业大楼等各种环境中的可靠操作需求。此外,还定义了行动式的计算机系统至少必须支持每小时几哩的行人速度。而为了整合这些需求,IEEE 802.11就制订出两种不同类型的无线局域网络基本架构:
有基础架构的无线局域网络 (Infrastructure Wireless LAN)
无基础架构的无线局域网络 (Ad Hoc Wireless LAN)
所谓的基础架构通常指的就是一个现存的有线网络分布式系统 (wired distribution system),在这种网络架构中,会存在一种特别的节点,称作AP (access points),这个AP的功能就是要将一个或多个的无线局域网络和现存的有线网络分散系统相连结,以提供某个无线局域网络中的工作站,能和较远距离的另一个无线局域网络的工作站通讯,另一方面也促使无线局域网络中的工作站,能访问有线分布式系统中的网络资源。这一类型的无线网络通讯范围,通常是以同一栋建筑物出现,例如,商店、医院、或是同一栋楼层。
无基础架构的无线局域网络主要是要提供不限量的用户,能实时架设起无线通信网路,在这种架构中,通常任二个用户间都可直接通讯,这一类的无线网络架构在会议室里经常用得上。IEEE 802.11所制订的架构允许“无基础架构的无线局域网络”和“有基础架构的无线局域网络”同时使用同一套基本访问协议。然而,一般讨论 IEEE 802.11 无线局域网络硬体架构,还是偏重在“有基础架构的无线网络上”。IEEE 802.11 所定义的无线网络硬体架构,主要由下列组件所组成(参考图13-1):
Wireless Medium (WM):无线传输媒介,无线局域网络实体层所使用到的传输媒介。
Station (STA):工作站,任何设备只要拥有 IEEE 802.11 的 MAC 层和 PHY 层的接口,就可称为一个工作站。
Station Services (SS):工作站服务,提供工作站送收数据的服务。
Basic Service Area (BSA):在“有基础架构的无线局域网络”中,每一个几何上的建构区块 (building block) 就称为一个基本服务区域 (Basic Service Area, 简称 BSA) ,每一建构区块的大小依该无线工作站的环境和功率而定。
Basic Service Set (BSS):基本服务区中所有工作站的集合。
Distribute System (DS):分布式系统,通常是由有线网络所构成,可将数个 BSAs 连结起来。
Access Point (AP):AP,连结 BSS 和 DS 的设备,不但具有工作站的功能,还提供工作站具有访问分布式系统的能力,通常在一个 BSA 内会有一个AP。
Extended Service Area (ESA):数个 BSAs 经由 DS 连结在一起,所形成的区域,就叫作一个扩充服务区。
Extended Service Set (ESS):数个经由分布式系统所连接的 BSS 中的每一基本工作站集,形成一个扩充服务集。
Distribution System Services (DSS):分布式系统所提供的服务,使得数据能在不同的 BSSs 间传送。
图13-1 无线网络硬体架构组成组件
IEEE 802.11 无线网络系统与传统的有线局域网络相连结是经由一个称为 “端口接器”(Portal)的连结设备,如图13-2 所示。端口接器的主要功能是将数据从有线局域网络送入无线网络系统,或将来自无线局域网络的数据送入有线局域网络中。这之间除了必须考虑通讯协议的不同外也要考虑到传输媒介的差异。
图13-2 无线局域网络与有线局域网络之相连结
13.3 无线局域网络软件架构
IEEE 802.11的软体架构主要可分为工作站软体和分布式系统软体二部份。标准中并无规定应如何实作此分布式系统软体,取而代之的是,它描述了这个分布式系统应提供那些服务才能满足整个系统所需。因此,无线网络的软件架构可看成是由下列二大类的服务所组成(参考图13-3):
工作站服务 (Station Services, 简称 SS), 由工作站所提供。此类服务提供工作站具有正确送收数据的能力,另外也考虑传送数据的安全性。包含下列两种服务:
身份确认服务(Authentication)
隐密性服务(Privacy)
分布式系统服务(Distribution System Services, 简称 DSS),由分布式系统所提供。此类服务使 MAC frame能在同一个 ESS 中的不同 BSS 间传送。无论工作站移动到那里,也都要能收到它该收到的数据,这类服务大部份是由一个特别的工作站呼叫使用,此工作站本身也同时提供这些服务,因此也称为AP(Access Point, 简称AP)。AP是唯一同时提供 SS 和 DSS的无线网络组件,它也是工作站与分布式系统间的桥梁。分散系统提供下列五种服务:
联结服务(Association)
取消联结服务(Disassociation)
分送服务(Distribution)
整合服务(Integration)
重联结服务(Reassociation)
图13-3 无线网络软体服务架构
IEEE 802.11 所指定的七种服务中有五种是用来支持使“媒介访问服务数据单元”(MAC service data unit,简称 MSDU) 能在不同的 BSS 间传送。另外二种则是用来控制工作站对 IEEE 802.11局域网络的访问,及数据的隐私性。其功能分述如下:
分送服务(Distribution):此服务的主要工作就是将分布式系统中的数据送到该送到的地方。以图13-3 为例,假设有一笔frame要从 工作站 1 送到 工作站 4 ,一开始这笔frame会先被送到工作站 2 ( 输入AP),接着工作站 2 会透过“分送服务”将这笔frame送到工作站 3 (输出AP),而工作站 3 再透过无线媒介将frame送达工作站 4 。IEEE 802.11 并没有规定分散系统要如何将frame正确的送达目的位置,但它说明了在“联结”(Association)、“取消联结”(Disassociation)及“重联结”(Reassociation) 等服务中该提供那些信息,使得分散系统可以决定该笔frame该送往那个 输出AP,而将frame送达正确的目的地位置。
整合服务(Integration):此服务的主要目的是要使frame能在分散系统和现存的传统局域网络间传送。如果分送服务知道该笔frame的目的地位置是一个现存的 IEEE 802.x 有线局域网络,则该笔frame在分散系统中的输出点将是端口接器而不是AP。分送服务若发现该frame是要被送到端口接器将会使得分散系统在frame送达端口接器后接着驱动“整合服务”,而整合服务的任务就是将该笔frame从分散系统转送到相连的局域网络媒介。其中整合服务要做的主要工作就是将不同的地址空间做一个转换。 为了要了解以下所将要介绍的“联结”(Association)、“取消联结”(Disassociation)及“重联结”(Reassociation)等服务的意义,我们先介绍一个叫做“移动性”(mobility) 的观念,IEEE 802.11对工作站,定义了三种程度的“移动性”,分别描述如下: 无变动:此程度的移动性又可分为以下两种型式:静止(工作站根本就没动)及区域性的移动(工作站只在一个基本服务区内移动)。
基本服务区的变动:工作站会从一个基本服务区移动到另一个基本服务区,但仍保持在同一个扩充服务区内。
扩充服务区的变动:工作站会从某一个扩充服务区内的基本服务区移动到另一个扩充服务区内的基本服务区。
联结服务(Association):此服务的主要目的是要在工作站和AP之间建立一个通讯联机。当分布式系统要将数据送给工作站时,它必需事先知道这个工作站目前是透过那个AP来访问分布式系统,这些信息就是由联结服务来提供。一个工作站在被允许借由某个AP送数据给分散系统之前,它必须先和此AP作联结,通常在一个基本服务区内有一个AP,因此任何在这个基本服务区内的工作站想和外界作通讯,就必须先向此AP相联结。此动作类似注册,因为当工作站作完联结的动作后,AP就会记住此工作站目前在它的管辖范围之内。请注意在任一瞬间,任一个工作站只会和一个AP作联结,这样才能使得分散系统能在任一时候知道哪一个工作站是由哪一个AP所管辖。然而,一个AP却可同时和多个工作站作联结。联结服务都是由工作站所启动的,通常工作站会借由启动联结服务来要求和AP作一个联结。
重联结服务(Reassociation):此服务的主要目的是要将一个移动中工作站的联结,从一个AP转移到另一个AP。当工作站从一个基本服务区移动到另一个基本服务区时,它就会启动一个“重联结的服务”,此服务会将工作站和它所移入的基本服务区内的AP作一个联结,使得分散系统将来能知道此工作站目前已由另一个AP所管辖了。重联结的服务也都是由工作站所启动的。
取消联结服务(Disassociation):此服务的主要目的是取消一个联结。当一个工作站传送资料结束时,可以启动“取消联结服务”。另外,当一个工作站从一个基本服务区移动到另一个基本服务区时,它除了会对新的AP启动“重联结服务”外,也会对旧的AP启动“取消联结服务”。此服务可由工作站或AP来启动。不论是哪一方启动,另一方都不能拒绝。AP可能因为网络负荷的原因,而启动此服务对工作站取消联结。
身份确认服务(Authentication):此服务的主要目的是用来确认每一个工作站的身份。IEEE 802.11 支援一种叫做“盘问/响应”(Challenge/Response,简称 C/R) 的身份确认方法。一般 C/R 身份确认的方法主要有下列三个步骤:
声明身份 (Assertion of Identity)
盘问声明 (Challenge of Assertion)
回应盘问 (Response to Challenge)
以下为 C/R 身份确认方法的实例
声明 (Assertion):我是工作站 4
盘问 (Challenge):证明你的身份
回应 (Response):这是我的密码
结果 (Result):如果密码 OK ,工作站就完成身份确认
IEEE 802.11 通常要求双向式的身份确认。在任一瞬间,一个工作站能同时和多个工作站(包含AP)作身份确认的动作。身份确认的服务是属于工作站服务。
隐密性服务 (Privacy);此服务的主要目的是避免传送数据的内容被!!。无线网络和有线网络不太相同的地方,其中一点就在于无线网络的数据是在空气这开放的介质中传播,因此任何只要装有 IEEE 802.11 适配卡的工作站都能接收到别人的数据,所以数据的保密性若做的不好,资料就很容易被别人所!!。“隐密性服务”的主要功能就是提供一套“隐密性服务”的算法 (privacy algorithm) 将数据做加密与解密。“隐密性服务”也是属于工作站服务 。
13.4 frame格式
IEEE 802.11 的 MAC frame格式如图13-4 所示,其中包含
frame标头 (Header):30字节,此部份主要包括了控制信息 (control information),地址 (addressing),顺序号码 (sequencing number),持续时间 (ration) 等字段。
资料:长度不一(0 - 2312 字节),此部份依frame型态 (frame type) 有所不同。
错误检查码 :4 字节,记录frame的检查码,采用 CRC-32 技术。
2 2 6 6 6 2 6 0-2312 4 字节
Frame Control
Duration/ID
Address 1
Address 2
Address 3
Sequence Control
Address 4
Frame Body
CRC
------------------------- MAC Header --------------
图13-4 MAC frame格式
13.4.1 frame控制字段
frame控制字段之格式如图13-5 所示。其中
2 2 4 1 1 1 1 1 1 1 1 位
Protocol
Version
Type
Subtype
To
DS
From DS
More
Flag
Retry
Pwr
Mgt
More
Data
WEP
Order
图13-5 frame控制字段格式
Protocol Version : 802.11 标准版本,目前值为 00。
Type and Subtype : frame型态,目前定义的有三种 : Data frame, Control frame, Management frame。 每一种型态有可分为若干次型态,如表13-1 所示。
To DS : 此旗标值为 1 表示此 Data frame(包括广播或群播frame)要传送给分布式系统。若为其它种类的frame,则其值应为 0。
From DS : 此旗标值为 1 表示此 Data frame(包括广播或群播frame)是由分布式系统传送下来。若为其它种类的frame,则其值应为 0。To DS 与 From DS之组合有四种,期代表意义如表13-2 所示。
More Fragments : 此旗标值为 1 表示工作站尚有其它片段(Fragments) 待传送。若为其它种类的frame,则其值应为 0。
Retry : 此旗标值为 1 表示此 Data frame(或Managementframe)为重送之frame。接收端可依此讯息来丢弃重复之frame。
Power Management : 此旗标用来显示工作站之电源管理模式。其值为 1 表示此工作站处于省电模式,其值为 0 表示此工作站处于正常模式。所有由 AP 传送的frame上此值都必须为 0。
More Data : 此旗标由 AP 用来通知处于省电模式之工作站说 AP 目前仍有MSDUs 欲传送给该工作站。在 Data frame上其值为 1 表示至少还有一个 MSDU 待转送。若为其它种类的frame,则其值应为 0。
WEP : 此旗标值为 1 表示此 Data frame(或Managementframe)中所携带的数据已经过 WEP 算法处理过。若为其它的frame,则其值应为 0。
Order : 此旗标值为 1 表示此 Data frame经由严格依序服务等级 (Strictly-Ordered service class) 来传送。若为其它的frame,则其值应为 0。
表13-1 各式frame型态及次型态
Type value
b3 b2
Type Description
Subtype Value
b7 b6 b5 b4
Subtype Description
00
Management
0000
Association Request
00
Management
0001
Association Response
00
Management
0010
Reassociation Request
00
Management
0011
Reassociation Response
00
Management
0100
Probe Request
00
Management
0101
Probe Response
00
Management
0110-0111
Reserved
00
Management
1000
Beacon
00
Management
1001
ATIM
00
Management
1010
Disassociation
00
Management
1011
Authentication
00
Management
1100
Deauthentication
00
Management
1101-1111
Reserved
01
Control
0000-1001
Reserved
01
Control
1010
PS-Poll
01
Control
1011
RTS
01
Control
1100
CLS
01
Control
1101
ACK
01
Control
1110
CF End
01
Control
1111
CF End+CF-Ack
10
Data
0000
Data
10
Data
0001
Data+CF-Ack
10
Data
0010
Data+CF-Poll
10
Data
0011
Data+CF-Ack+CF-Poll
10
Data
0100
Null Function (no data)
10
Data
0101
CF-Ack (no data)
10
Data
0110
CF-Poll (no data)
10
Data
0111
CF-Ack+CF-Poll (no data)
10
Data
1000-1111
Reserved
11
Reserved
0000-1111
Reserved
表13-2 To DS 与 From DS组合与意义
To DS
From DS值
代表意义
To DS = 0
From DS = 0
Dataframe由一个工作站直接传送给另外一个在相同BSS中的工作站
To DS = 1
Dataframe传送给分布式系统
From DS = 0
To DS = 0
From DS = 1
Dataframe由分布式系统传下来
To DS = 1
From DS = 1
由一个AP 传给另外一个AP 的WDSframe
13.4.2 Duration/ID 字段
Duration /ID 字段长度为16位,其用法如下(请参考表13-3):
若frame为控制型态(Control Type),且次型态为PS-Poll, 则此字段代表一个SID, 其最左边两个位都是1, 而剩下的 14 位则是传送此frame之工作站之SID。SID 值的范围为 1 到 2007。
若为其它frame,则此字段代表一个ration, 其值依各frame型态而定。不过对于所有在免竞争期间所传送的frame来说,此字段之值应设为 32768。当Duration/ID 字段的内容小于 32768 时,表示其为一个ration 值,应该被拿来修正NAV。
表13-3 Duration /ID 字段意义 Bit 15
Bit 14
Bits 13-0
用途
0
0-32767
Duration (由此frame结束后起 算,单位为us)
1
0
0
在免竞争期间所传送之frame使用之固定值(32768)
1
0
1-16383
保留
1
1
0
保留
1
1
1-2007
在PS-Pollframe中指定之工作站 ID
1
1
20013-16383
保留
13.4.3 地址字段
MACframe格式中共有四个地址字段。这些字段用来记录BSSID (BSS Identifier), 起始工作站地址 (Source Address, SA),目地的工作站地址(Destination Address, DA),传送工作站地址(Transmitter Address, TA),及接收工作站地址(Receiver Address, RA)。其中目地的工作站地址(DA) 可以是各别或群播地址。是该frame的最终目的地。起始工作站地址 (SA) 是产生此frame的工作站地址。传送工作站地址(TA) 是指在无线媒介上传送此frame的工作站地址。接收工作站地址(RA) 则是指在无线媒介上接收此frame的工作站地址。每一个地址长度都是符合 IEEE 802 标准之 48 位。有些frame并不需要用到所有的地址字段。有些地址字段在使用时和其在地址字段的相对地址(1-4)有关而与地址型态无关。例如当一个工作站接收到一笔frame时,都是用Address 1 的内容来判断该frame是否传送给自己。而 CTS frame (ACKframe) 中的 RA 则等于 RTS frame (需要被回复之frame) 中的 Address 2 的内容。
每个 BSS 都有一个具唯一性的辨识码 (BSSID, 长度为 48 位), 对于有基础架构的BSS, 此辨识码为AP (AP) 中的工作站的地址。对于无基础架构的BSS (IBSS), 此辨识码最左边两个位为 01, 而剩下的 46 位则以随机数产生。广播性BSSID (48 位都为 1) 只能用在管理frame且次型态为Probe (Type = 00, Subtype = 0100 或 0101)。
13.4.4 顺序控制字段 (Sequence Control)
顺序控制字段包含两个次字段 : 顺序号码 (Sequence Number, 12 位) 及片段号码 (Segment Number, 4 位), 如图13-6 所示。其中顺序号码为该frame携带之 MSDU 的顺序号码。每一个 MSDU 都有一个顺序号码, 其值由 0 开始, 到4095, 然后重复轮流使用。由同一个 MSDU 切割出来的片段都应该使用相同的顺序号码。片段号码则是指该片段在原来MSDU所切割出来的片段顺序。第一个片段(或没有切割的MSDU)其值为0。以后则依序加一,到 15 为止,然后重复轮流使用。
4 12 位
Fragment Number
Sequence Number
图13-6 顺序控制字段
13.5 各式frame型态之格式
13.5.1控制frame
控制frame之控制字段内容如图13-7所示。
Protocol
Version
Type
Subtype
To
DS
From DS
More
Flag
Retry
Pwr
Mgt
More
Data
WEP
Order
Protocol
Version
Control
Subtype
0
0
0
0
Pwr
Mgt
0
0
0
2 2 4 1 1 1 1 1 1 1 1 位
Ⅳ (2)设计一个容纳20人的会议室的无线局域网的组网方案.画出结构图,做出网络系统的
20人的会议室?面积多大?有没有平面图?要不怎么给你设计图?
基本上用1-2个无线路侍磨袜由器就可以了选用802.11n的就可以了,速度还不错,不过前提是你的出口要够。一般会议室都会有20人吗?如果空间很大,需要均匀分布的话,就放两个室内AP(或者无线路由器),信道使用1和11,空间均匀分布即可,看ISP提供给你几个接口,如果接口丰富,可以单独使用一条物理链路,如果仅提供一个接口,就在ap上加一个交换机,最好吧端口隔离开,无线局域网游竖病毒对网络影响更大些。
要说和老激有线的优劣比较,方便是肯定的,但是故障也会更多,具体故障就不少了,你用了就知道。
Ⅳ 小型企业办公室如何组建网络
家庭或小型办公室,如果有两台或更多的计算机,很自然地希望将他们组成一个网络。为方便叙述,以下约定将其称为局域网。在家庭环境下,可用这个网络来共享资源、玩那些需要多人参与的游戏、共用一个调制解调器享用Internet连接等等。办公室中,利用这样的网络,主要解决共享外设如打印机等,此外,办公室局域网也是多人协作工作的基础设施。
别看这样小的网络工程,在过去也是需要专业人员来进行组网配置的。那时,大部分操作的都是手工的,一般的用户都不具备相应的知识和经验。正好属于"高不成低不就"的情况,自然限制了它的发展。Windows XP的出现,打破了这种局面,这依赖它内建有强大的网络支持功能和方便的向导。用户完成物理连接后,运行连接向导,可以自己探测出网络硬件、安装相应的驱动程序或协议,并指导用户,完成所有的配置步骤。
本文介绍两种在Windows XP操作系统下的组网方案,并介绍Windows XP用于局域网中的各种很有特色的功能。
一. 目标:
组成家庭局域网:对外,可以连接Internet,允许局域网内的各个计算机共享连接。对内,可以共享网络资源和设备。
二. 采用什么网络形式?
家庭网中的计算机可能有桌面机或便携机,例如掌上电脑或笔记本机等,也可能出现各种传输介质的接口,所以网络形式上,不宜都采用有线网络,无线接口是必须考虑的。但如果可以明确定位在纯粹的有线网上,也可不设无线接口。所以,这里提供两种方案:
1. 有线与无线混合。
2. 有线。
三. 网络硬件选择
网络适配器(网卡)可采用PCI、PC或PCMCIA接口的卡(后两者多用在便携式机或笔记本机上),Windows XP也支持用USB接口的网络适配器。究竟采用那种适配器,取决于接入网络中的计算机。无论那种适配器,都需要注意与现有计算机的接口以及HUB的协调一致,USB接口的适配器可能适应性更强一些,但对于较旧的计算机,又需要注意它是否支持USB接口。
网络连接线,常用的有同轴电缆和双绞线,这都是大家熟悉的东西,不多解释。究竟采用哪一种,就看你怎么想了。
四. 可采用的网络结构和介质
以太结构:这种结构在办公室或商业用户中最为流行,熟悉的人也很多,技术资料和维护人员也容易找到,所以不多赘述。
电话线连接:这种形式主要的特色是成本很低,物理连接也很简单,适用于大部分的家庭用户。
无线电波:利用电磁波信号来传输信号,可以不用任何连线来进行通讯,并可以在移动中使用。但需要在每台计算机上加装无线适配器,成本高是肯定了。在我国,无线形式用在计算机网络通讯的还较少。在美国,用于无线网络的是一个称为IEEE 802.11b的标准协议,用于计算机近距离网络通讯。在该协议支持下,可达到的网速是11 Mbps。
五. 方案之一
这是一个有线、无线混合方案,具体结构可以参看图1。这个例子中,用4台计算机组成了一个混合网络,PC1是主机,它与外部连接有3个通路:
1. 与Internet接连的调制解调器:用于整个网络的各个计算机共享上网之用。
2. 无线适配器:用于和本网络内的无线设备之间的通讯。
3. HUB:用于"带动"本网络内的下游计算机。
该方案中的PC1、PC2机,必须用Windows XP操作系统,有线部分采用的是以太网结构连接。图中的HPNA是home phoneline network adaptor的缩写,表示家庭电话线网络适配器。图中的PC3和移动计算机,并不要求非使用Windows XP操作系统不可,别的windows版本也行。移动计算机和主机之间的网络连接利用的是无线形式。
如果希望建立混合网络,这种方案已经具备典型的功能,并且不需要花费很大就可以扩充网络规模。
关于连通操作:
图1显示的结构只能表示物理连接关系,物理连接完成后,还需要进行连通操作,网络才可真正投入使用。连通操作包括局域网内部各个计算机之间的连通,和局域网与Internet之间的连通。前者连通建立的步骤如下:
1. 鼠标点击 开始,进入控制面板,点击"Network and Internet Connections网络和Internet连接",选择网络连接( Network Connections),进行下一步。
2. 选择进行"两个或多个LAN的连接"
3. 右键点击一个连接.
4. 确定完成连接任务.
局域网之内的连通操作就完成了。
再说局域网与Internet之间的连通,这种情况主要考虑速度与成本两方面的兼顾。多机上网,最省事的办法是每个机器占据一条独立的电话线,但这不是一般用户能承受起的,资源的浪费也太大。另一个办法,可以使用住宅网关,但这样成本需要增加,不是最佳途径。比较好的方法是使用一个计算机作为主机服务器。这不仅技术上可行,还有很多别的优点,如:
①:由于Windows XP有内建的防火墙,主机介于Internet和终端机之间,可以利用主机的防火墙保护局域网中的分机免受来自Internet的攻击。
②:主机是"隐匿在" Internet和局域网之间的,充当了网关的脚色,在分机上,用户感觉好像自己是直接连在Interne上一样,察觉不到中间还有主机存在。特别是可以使局域网中的每台计算机同时上网。大大减少了设备投资。
③:除主机必须使用Windows XP操作系统之外,局域网内的计算机可使用早期的windows版本。
④:如果局域网中需要使用不同的媒体(例如有线和无线混合),可以利用Windows XP作为过渡的网桥。
⑤:虽然有网络资源和设备的共享功能,但也可以限制别人对私有文件和数据的访问,特别是将文件存放在主机上的时候,更具有这种优势可用。
⑥:利用"万能即插即用"功能,可以随时扩充局域网的规模。
六. 方案之二
下面是这种方案的结构示意图。该方案适用于小型办公室。与上一个方案比较,主要是去掉了无线部分,主机与分机之间不采用电话线连接,而是采用了电缆或双绞线连接。所有分机都通过一个HUB与主机连接到Internet上,并可以支持打印机共享。这其实就是最常见的那种局域网的结构。
该方案完成物理连接之后,还需要进行下列操作:
1. 打开网络连接文件夹或找到网络连接的图标.
2. 右键点击"connection to the Internet you want to share(共享Internet连接)"然后再右键点击"Properties(属性)"
3. 选择"Advanced(高级)"任务条。
4. 选择"Allow other network users to connect through this computer′s Internet connection(允许另外用户通过这个计算机连接到Internet)"检查框,并选定。
5. 点击 OK.结束操作。
启用Windows XP的防火墙,必须进行设置,不设置是不起作用的。设置过程:
1.打开网络连接文件夹或找到网络连接的图标.
2.右键点击"connection to the Internet you want to share(共享Internet连接)"然后再右键点击"Properties(属性)"
3.选择"Advanced(高级)"任务条。
4. 选择"Protect my computer and network by limiting or preventing access to this computer from the Internet(利用这个计算机限制从Internet进入的访问并保护我的计算机和网络" ,在其下面有一个Internet连接防火墙的检查框,鼠标点击选定。
5. 点击 OK.结束操作。
七. 几点说明
A.主机必须采用Windows XP操作系统,局域网内的计算机可以使用早一些的windows版本,如:windows98、windows ME、windows2000等等。
B.这里提供的是典型的情况,想扩充网络规模基本上可以照此叠加。
C.本文是依据英文测试版本进行的试验,不能保证将来的正式版本。特别是中文正式版本的性能与此完全一致。
Ⅵ 用visio画代表无线网络信号的闪电状线
具体方法如下:
1.首先需要打开开发模式,勾选中“以开发人员模式运行”,具体位置:文件->选项->高级->以开发人员模式运行。选中后,菜单栏中会多一个开发工具。
开发工具
开发工具
2.首先画多个大小不等的同心圆,半径最好是等差。
圆
圆
3.全选中刚才所画的圆和直线。在开发工具中选择“操作”下面的“修剪”。操作完后,图形中所有有交点的部分都会“断开”。
修剪
修剪
4.选择需要的部分,在开发工具中选择“操作”下面的“连接”,这些“断开”的部分又组合在一起,就构成了一个简单的信号符号。
5.将重新组合好的图片再进行颜色填充等操作,便完成了。
操作方法
01
以microsoft visio 2010为例,首先在电脑上下载并安装visio 2010软件,然后打开该软件
02
点击模板类型里的【网络】,在该模板下可以找到【基本网络图】和【详细网络图】,如果我们仅仅画一个简单的网络拓扑图,可以选择【基本网络图】
03
点击【基本网络图】进入绘图界面,在左侧形状列表里可以看到绘制基本网络图所需要的基本形状
04
接下来开始绘制网络拓扑图了,首先点击左侧的形状列表,找到计算机和显示器形状,将图形拖到绘图面板,作为网络设备,
05
然后在图形里绘制交换机,路由器,防火墙,无线接入等设备,并用连接线连接
06
最后在添加上设备注释,经过以上操作,一张简单的网络拓扑图就绘制完成了
07
拓扑图绘制完毕后,可以通过【另存为】功能将图纸保存为图片格式,方便非专业人士浏览
Ⅶ 【无线网络技术专题(六)】企业无线网络设备介绍
无线专题共12篇,本文为第六篇(点击标题跳转历史文章):
无线专题(一):无线网络的前世今生
无线专题(二):Wi-Fi6与5G之战
无线专题(三):无线网络是通过空气传输数据吗?
无线专题(四):你家Wi-Fi网速为什么这么慢?
无线专题(五):Wi-Fi信号满格网速就一定快吗?
无线专题(六):企业无线网络设备介绍
无线专题(七):这些无线基础概念你绝对没听过!
无线专题(八):无线网络典型组网架构分析
无线专题(九):典型室内场景无线网络部署方案
无线专题(十):无线网络工勘与设计案例分析
无线专题(十一):无线网络常用软件与工具
无线专题(十二):无线网络常用优化手段
……
家用无线路由器大家都非常熟悉,常见品牌TP-LINK,水星等等。那企业级无线路由器是什么样呢?企业级的WLAN网络包含哪些设备呢?我们常说的AP,AC指的是什么呢?今天就给大家聊聊企业级WLAN网络涉及的设备。
通过下面这张图我们就能把企业WLAN相关设备展示出来:
STA : station的缩写,指的是所有无线终端。
FAT AP : 胖AP(Access Point),类似家用无线路由器,需独立进行配置管理,并独立工作的AP。胖AP在中大型企业中使用较少,一般在小型企业中使用。
FIT AP : 瘦AP,无需独立进行配置,只要接入网络,由AC统一监控管理,统一下发配置。
AC/WLC : Wireless Access Point Controller,无线控制器,统一管理所有瘦AP。
在中大型企业网络中,员工数量多,所需AP数量往往几十台、几百台,在这种企业中如果AP都独立配置管理工作量非常大,且维护起来相当麻烦。所以在这类场景通常使用瘦AP+AC的架构进行无线组网。
无线网桥: 无线网桥顾名思义就是无线网络的桥接,它利用无线传输方式实现在两个或多个网络之间搭起通信的桥梁。
有线网络: 无线网络一般不会独立存在,需要构建在有线网络基础之上。AP通过部署在天花板或者墙上,所以连接AP的接入交换机通常需要支持POE供电。
FAT AP :
FAT AP(胖AP)架构又称为自治式网络架构。
• 当部署单个AP时,由于FAT AP具备较好的独立性,不需要另外部署集中控制设备,部署起来很方便,成本较低廉。
• 但是,在企业中,随着WLAN覆盖面积增大,接入用户增多,需要部署的
FAT AP数量也会增多。而每个FAT AP又是独立工作的,缺少统一的控制设
备,因此管理、维护这些FAT AP就变得十分麻烦。
• 所以对于企业而言,不推荐FATAP架构,更合适的选择是下面要介绍的
AC+FIT AP架构。
AC+FIT AP :
• AC负责WLAN的接入控制、转发、AP的配置监控、漫游管理、安全控制等。
• FIT AP(瘦AP)负责802.11报文的加解密、802.11的物理层功能、接受AC的管理、空口的统计等简单功能。
• AC和AP之间使用的通信协议是CAPWAP。
相比于 FAT AP 架构, AC+FIT AP架构的 特点:
1、由无线控制器AC和FIT AP在有线网的基础上构成
2、FIT AP无需配置
3、FIT AP和无线客户端由无线控制器统一管理
4、可以在任何现有的二层或三层网络中部署
从2018-2019年Ganter无线局域网基础设施的魔力象限中可以看出来,无线产品做得最好的一直都是Cisco和Aruba,用过的同学都知道。
如果单从国内的市场份额来看,H3C常年霸占市场占有率第一,华为、锐捷紧随其后。
你知道无线信号专业名词这么表示吗?企业无线网络常用概念还有哪些?
想要详细了解请关注后续文章。
无线专题共12篇,本文为第六篇(点击标题跳转历史文章):
无线专题(一):无线网络的前世今生
无线专题(二):Wi-Fi6与5G之战
无线专题(三):无线网络是通过空气传输数据吗?
无线专题(四):你家Wi-Fi网速为什么这么慢?
无线专题(五):Wi-Fi信号满格网速就一定快吗?
无线专题(六):企业无线网络设备介绍
无线专题(七):这些无线基础概念你绝对没听过!
无线专题(八):无线网络典型组网架构分析
无线专题(九):典型室内场景无线网络部署方案
无线专题(十):无线网络工勘与设计案例分析
无线专题(十一):无线网络常用软件与工具
无线专题(十二):无线网络常用优化手段
……
Ⅷ 设计一个小型网络并画出网络拓扑图(给定设备:4口无线宽带路由器、5口家用交换机、5台台式电脑、1
你是小白吧,这么简单都画不出来,要多想多做实验。
Ⅸ 想问下大家,组建园区无线局域网时如何规划设计IP以及VLAN
对于园区无线网络,推荐使用AC+AP的方式组网,实现大范围的无线终端覆盖。IP和VLAN的划分要同时考虑,可以根据终端的位置或者部门对IP和VLAN进行划分。
组网方案
组网设备:汇聚交换机、POE供电交换机、AC管理器、室内和室外AP;
连接关系:连接关系,使用汇聚交换机连接到已有的的网络,服务器和AC管理器连接到汇聚交换机;POE供电交换机作为接入交换搏坦做机连接到汇聚交换机,对各类AP面板供电并且传输网络信号;AP面板就近接入POE供电交换机即可。
IP地址的划分和VLAN的划分
IP地址的划分和VLAN的划分一般要同时考虑,通常情况下根据部门对VLAN进行划分,每个部门对应不同的网段,在三层汇聚交换机中实现不同VLAN之间的数据转发;
下图给出了一个参考方案,实际情况根据终端的规模和需求进行划分。
DHCP服务:
DHCP服务用于为用信渗网终端自动分配IP地址,可以使用专门的服务器,也可以在三层汇聚交换机中实现;
根据不同的VLAN划分不同的地址池,通过POE交换机端口的VLAN号对无线终端自动分配IP地址;
由于题主在问题中描述,需要使用VLAN管理,那么AC控制器需要跨网段管理AP,那么需要在汇聚交换机的DHCP服务配置中,要正确配置DCHP的Option60为AC标识,Option138字段为网关地址;
有些AC控制器支持DHCP服务,可以针对不同的VLAN自动分配IP地址,这种方式更为方便。
对于组建园区无线网络,大家有什么看法呢,欢基衡迎留言讨论。
Ⅹ 公司有10间办公室想用无线网络,请教高手应如何布局
以最基本的无接入点的独立式无线局域网共享ADSL上网为例向大家介绍其实施过程。一般来说可以将其归纳为简单的四步:
(1)安装网络服务器:由于建成的无线局域网需要共享ADSL上网,因此得确定一台服务器,在该台计算机上得分别安装无线网卡和普通的PCI网卡,其中PCI网卡用于连接Internet,而无线网卡则是用于无线局域网内部的通讯交流。安装服务器除了安装正确安装两块网卡之外,还需要为其安装驱动程序、操作系统、应用软件等,这些与普通的有线局域网架设没有什么两样。
(2)安装网络客户端:为局域网内的其它计算机安装无线网卡。
(3)共享上网:确定自己采取的共享连接方式,计算机少的可以直接使用Internet连接共享,机器多的,则需要使用Sygate等代理软件,这根据需要来进行,安装好之后一并在服务端和客户机上设置好相关的IP地址、DNS、网卡等参数。
(4)测试网络:这是最后一句,测试一下局域网之间能否通讯,测试一下是否能够连接Internet,若都能畅通的话,则说明我们的连接已经成功了。
熟悉了这样的流程,即使不是采取该种连接方式的无线局域网,我们也可以参考实施了。无线局域网的应用与架设2007-05-12 00:26随着网络化的深入和发展,局域网越来越多的进入公司、校园以及家庭之中。局域网的普及,方便了数据的交换。但是,随着接入计算机数目的增加,布线问题的关键性越来越显现出来。如何避免这些眼花缭乱的网线呢?于是,无线局域网应运而生。
一、通信协议:
在无线LAN中,通信协议是指由IEEE提出802.11协议族,包括 802.11a和802.11b。IEEE802.11无线网络标准早在1997年颁布,1999年无线网络国际标准的更新及完善,进一步规范了不同频点的产品及更高网络速率产品的开发和应用,除原IEEE802.11的内容之外,增加了基于SNMP(简单网络管理协议)协议的管理信息库(MIB),以取代原OSI协议的管理信息库。另外还增加了高速网络内容。
IEEE802.11a规定的频点为5GHz,采用的OFDM技术的最大的优势是其无与伦比的多途径回声反射,因此特别适合于室内及移动环境。传输速度为:1到2Mbps。
IEEE802.11b工作于2.4GHz频点,采用补偿码健控CCK调制技术。当工作站之间的距离过长或干扰过大,信噪比低于某个门限值时,其传输速率可从11Mb/s自动降至5.5Mb/s,或者再降至直接序列扩频技术的2Mb/s及1Mb/s速率。
所有这些协议都以CSMA/CD为介质共享策略。
IEEE802.11e及IEEE802.11g是下一代无线LAN标准。被称为无线LAN标准方式IEEE802.11的扩展标准。是在现有的802.11b及802.11a的MAC层追加了QOS功能及安全功能的标准。
现在,我们常用的、技术成熟的是IEEE802.11b。
二、工作原理:
802.11b规定了三种发送及接收技术:扩频(Spread Spectrum)技术、红外(Infared)技术、窄带(Narrow Band)技术。而扩频又分为直序(Direct Sequence,ds)扩频和跳频(Frequeny Hopping,FH)扩频两种。
我们知道,扩频技术利用的是开放的2.4GHz频段,由于这是个公用频段,因此十分拥挤,微波噪声最大,采取何种发送和接收方法,会直接影响到微波传输的质量和速率。直序扩频技术同时使用整个频段,信号被扩展多次而无损耗;而跳频扩频技术是连续间断跳跃使用多个频点。当跳到某个频点时,判断是否有干扰,若无,则传输信号;若有则依据算法跳至下一频段继续判断。正是由于利用了跳频技术,使得跳频的范围很宽,但是信息在每个频率上停留的时间很短(仅为1/1000秒左右),不仅使得数据的抗干扰能力大大提高,而且传输更加稳定,提高了数据的安全性,这就是无线网络传输的关键。
三、常见拓补形式:
在IEEE802.11b标准中,具体将局域网结构划分为"对等(Peer-To-Peer,即点对点)"和"主从(Master-Slave)"两种标准形式。"点到点"结构用于连接PC机或便携式计算机,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。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对等方式、接入方式、中继方式三种。
1.对等方式(图一):
对等(peer to peer)方式下的局域网,不需要单独的具有总控接转功能的接入设备AP,所有的基站都能对等地相互通信。并不是所有号称兼容802.11标准的产品都具有这种工作模式,无线产品对应的这种模式是Ad Hoc Demo Mode。在Ad Hoc Demo模式的局域网中,一个基站会自动设置为初始站,对网络进行初始化,使所有同域(SSID相同)的基站成为一个局域网,并且设定基站协作功能,允许有多个基站同时发送信息。这样在MAC帧中,就同时有源地址、目的地址和初始站地址。在目前,这种模式采用了NetBEUI协议,不支持TCP/IP,因此较适合未建网的用户,或组建临时性的网络,如野外作业、临时流动会议等。
图一
2.接入方式(图二):
这种方式以星型拓扑为基础,以接入点AP为中心,所有的基站通信要通过AP接转,相当于以无线链路作为原有的基干网或其一部分,相应地在MAC帧中,同时有源地址、目的地址和接入点地址。通过各基站的响应信号,接入点AP能在内部建立一个像"路由表"那样的"桥连接表",将各个基站和端口一一联系起来。当接转信号时,AP就通过查询"桥连接表"进行。
图二
3.中继方式(图三):
中继是建立在接入原理之上的,是以两个AP点对点(Point to Point)链接,由于独享信道,较适合两个局域网的远距离互连(架设高增益定向天线后,传输距离可达到50公里),局域网既可以是有线,也可以是无线。因为无线网络采用中继方式的组网模式多种多样,所以统称为无线分布系统(Wireless Distribution System)。正是在这种模式下,MAC帧使用了四个地址,即源地址、目的地址、中转发送地址、中转接收地址。接入方式和中继方式支持TCP/IP和IPX等多种网络协议,是IEEE802.11重视而且极力推广的无线网络主要的应用方式。
图三
四、应用特点:
与有线局域网相比较,无线局域网具有开发运营成本低、时间短,投资回报快,易扩展,受自然环境、地形及灾害影响小,组网灵活快捷等优点。可实现"任何人在任何时间,任何地点以任何方式与任何人通信",弥补了传统有线局域网的不足。随着IEEE802.11标准的制定和推行,无线局域网的产品将更加丰富,不同产品的兼容性将得到加强。现在无线网络的传输率已达到和超过了10Mbps,并且还在不断变快。目前无线局域网除能传输语音信息外,还能顺利地进行图形、图像及数字影像等多种媒体的传输。而且随着ATM无线局域网的投入使用,其数据传输率将达到20M~25Mbps,可更好地满足用户的需求。另一方面无线局域网虽然以空气为介质,传输的信号可跨越很宽的频段,数据不容易被窃取,保证了网络传输的安全性。
图四,应用实例
无线局域网的网络速度与以太网相当,一个AP最多可支持100多个用户的接入,最大传输范围可达到几十公里,具有以下的通信特点:
1.具有高移动性,通信范围不受环境条件的限制,拓宽了网络的传输范围。在有线局域网中,两个站点的距离在使用铜缆(粗缆)时被限制在500m,即使采用单模光纤也只能达到3000 m,而无线局域网中两个站点间的距离目前可达到50km。点对点通信距离可达30公里,点对面通信距离可达13公里。若增加放大设备或使用无线中继器可成倍延伸通信距离。
2.建网容易,管理方便。相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。
3.可在一定区域内进行点对网或网对网通信,从而消除了有线链路可能发生的各种故障隐患。
4.传输速度快。其传输速率可达11Mbps,是电话线传速率的上百倍,DDN网传输速率的十几倍。有效地缓解了图像等大数据量通信的远距离传输问题。
5.微波通信性能稳定,不受天气等恶劣环境的影响,已是卫星通信所采用的主要通讯手段。
6.数据保密性强,抗干扰、抗截获能力强,同时也不会造成干扰。
7.自动识别有线网故障,并动态切换到无线中继器模式。
8.采用获得专利的微蜂窝(Micro Elular)结构,提供无与伦比的漫游和功率管理,并拥有全向网桥等先进设备,可大规模减少网络中通信设备的数量。
五、网络架设:
与有线计算机网络相似,无线计算机网络也含有无线网卡和无线网桥。
1. 无线网卡:
分为PCI/ISA接口和PCMCIA接口两种方式。不过常见的都是PCMCIA接口的,PCI/ISA接口的多数是通过PCMCIA转PCI/ISA转接卡+PCMCIA网卡实现的。
图五,PCMCIA接口的无线网卡
图六
2. 无线网桥:
无线网桥备有天线插头及BNC、RJ45插头。如果将全向无线网桥网络工作站或有线局域网进行相互通信,其入网方式与有线局域网的入网方式基本相同。若只进行两个局域网的通信,则通信双方可采用半径大于1米的定向天线,这样,通信距离在可视范围内可增加到30公里远。
图七,无线网桥
3.其他无线产品
常见的有无线打印机适配器(图八)。
4. 架设:
无线网络架设和以太网架设没什么区别,只不过免去了杂乱的布线,在此不多介绍了
图九,架设实例
综上所述,无线通讯是发展趋势。在未来,无线局域网一定会代替有线网络成为主流。所以,现在正在为布线发愁的网管们,为何不考虑考虑无线局域网?