㈠ 無線區域網採用的協議是什麼
無線區域網協議主要分為兩大陣營:IEEE802.11系列標准和歐洲的HiperLAN。
其中IEEE802.11協議、藍牙標准和HomeRF工業標准等是無線區域網所有標准中最主要的協議標准。這些協議和標准各有優劣,各有自己擅長的應用領域,有的適合於辦公環境,有的適合於個人應用,有的則更適合家庭用戶。
IEEE在美國及世界其他地區主推802.11x系列標准,而在歐洲,歐洲電信標准學會ETSI 則推出另一無線區域網系列標准HiperLAN1(高性能無線區域網),其地位相當於802.11b, 但二者互不兼容。HiperLAN在歐洲得到了廣泛支持和應用。
(1)機場的無線區域網絡的設計擴展閱讀:
無線區域網的優點:
1、移動性強:移動性強一直就是無線區域網的優勢所在,這是有線網路無法媲美的。在機場、飯店、商場等地,只要用戶擁有一台移動數據終端,立刻可以接入本地的區域網絡,甚至通過它聯Internet。
2、可擴展性好:同移動性一樣,無線網路可擴展性遠遠強於有線網路。對於有線網來說一個企業內部的人員增加,部門編制的改變,都有可能需要重新考慮布線,增加信息點。而換成無線網路,只需要在加入網路的PC里增加一個無線適配卡即可。
3、布線簡單:有線網路中布線復雜,暗鋪大量線纜不僅施工難度高,而且還可能削弱磚牆承重載體截面,造成安全隱患;另外,展覽館舉辦各種展覽,展台的位置經常變動,每次布展需要重新連接有線網路,成本很高。因而使用無線區域網是展會最好的選擇,只需安裝一些AP(Access Point)無線接入點即可工作,省時省力,花費投資少。
㈡ 802.11a 802.11b 802.11g三種無線電區域網的標准
802.11a
IEEE 無線網路標准,指定最大 54Mbps 的數據傳輸速率和 5GHz 的工作頻段。
802.11a標準是已在辦公室、家庭、賓館、機場等眾多場合得到廣泛應用的802.11b無線聯網標準的後續標准。它工作在5GHzU-NII頻帶,物理層速率可達54Mb/s,傳輸層可達25Mbps。可提供25Mbps的無線ATM介面和10Mbps的乙太網無線幀結構介面,以及TDD/TDMA的空中介面;支持語音、數據、圖像業務;一個扇區可接入多個用戶,每個用戶可帶多個用戶終端。
802.11的第二個分支被指定為802.11a。承受著風險將802.11帶入了不同的頻帶——5.2GHzU-NII頻帶,並被指定高達54Mbps的數據速率。與單個載波系統802.11b不同,802.11a運用了提高頻率信道利用率的正交頻率劃分多路復用(OFDM)的多載波調制技術。由於802.11a運用5.2GHz射頻頻譜,因此它與802.11b或最初的802.11WLAN標准均不能進行互操作。
IEEE 802.11b
IEEE 802.11b無線區域網的帶寬最高可達11Mbps,比兩年前剛批準的IEEE 802.11標准快5倍,擴大了無線區域網的應用領域。另外,也可根據實際情況採用5.5Mbps、2 Mbps和1 Mbps帶寬,實際的工作速度在5Mb/s左右,與普通的10Base-T規格有線區域網幾乎是處於同一水平。作為公司內部的設施,可以基本滿足使用要求。IEEE 802.11b使用的是開放的2.4GB頻段,不需要申請就可使用。既可作為對有線網路的補充,也可獨立組網,從而使網路用戶擺脫網線的束縛,實現真正意義上的移動應用。
IEEE 802.11b無線區域網與我們熟悉的IEEE 802.3乙太網的原理很類似,都是採用載波偵聽的方式來控制網路中信息的傳送。不同之處是乙太網採用的是CSMA/CD(載波偵聽/沖突檢測)技術,網路上所有工作站都偵聽網路中有無信息發送,當發現網路空閑時即發出自己的信息,如同搶答一樣,只能有一台工作站搶到發言權,而其餘工作站需要繼續等待。如果一旦有兩台以上的工作站同時發出信息,則網路中會發生沖突,沖突後這些沖突信息都會丟失,各工作站則將繼續搶奪發言權。而802.11b無線區域網則引進了CSMA/CA(載波監聽多路訪問/沖突避免)技術和RTS/CTS(請求發送/清除發送)技術,從而避免了網路中沖突的發生,可以大幅度提高網路效率。這里的CSMA/CA技術與正常情況下的CSMA/CD技術原理有所不同,原理是:站點在發送報文後等待來至接入點AP(基本模式)或來至另外站點(對等模式)的確認幀(ACK)。如果在一定的時間內沒有受到確認幀,則假定發生了沖突並從發該數據。如果站點注意到信道上有活動,就不發送數據。RTS/CTS的工作方式與數據機類似,在發送數據之前,站點將一個請求發送幀發送到目的站點,如果信道上沒有活動,那麼目的站點將一個清除發送幀發送回源站點。這個過程成為「預熱」其他站點,從而防止不必要的沖突。RTS/CTS只用於特別大的報文和重發數據時可能出現嚴重帶寬問題的場合。
功能 & 優點
速度:2.4ghz直接序列擴頻無線電提供最大為11mbps的數據傳輸速率,無須直線傳播
動態速率轉換:當射頻情況變差時,降低數據傳輸速率為5.5mbps、2mbps和1mbps
使用范圍:802.11b支持以百米為單位的范圍(在室外為300米;在辦公環境中最長為100米)
可靠性:與乙太網類似的連接協議和數據包確認提供可靠的數據傳送和網路帶寬的有效使用
互用性:與以前的標准不同的是,802.11b只允許一種標準的信號發送技術。weca將認證產品的互用性
電源管理:802.11b網路介面卡可轉到休眠模式,訪問點將信息緩沖到客戶,延長了筆記本電腦的電池壽命 漫遊支持:當用戶在樓房或公司部門之間移動時,允許在訪問點之間進行無縫連接
載入平衡:802.11b nic更改與之連接的訪問點,以提高性能(例如,當前的訪問點流量較擁擠,或發出低質量的信號時)
可伸縮性:最多三個訪問點可以同時定位於有效使用范圍中,以支持上百個用戶同時語音和數據支持
安全性:內置式鑒定和加密
基本運作模式:
802.11b運作模式基本分為兩種:點對點模式(ad-hoc mode)和基本模式(infrastructure mode),如圖1所示。點對點模式是指站點(如:無線網卡)和站點之間的通信方式。只要PC插上無線網卡即可與另一具有無線網卡的PC連接,對於小型的無線網路來說,是一種方便的連接方式,最多可連接256台PC。而基本模式是指無線網路規模擴充或無線和有線網路並存時的通信方式,這是802.11b最常用的方式。此時,插上無線網卡的PC需要由接入點(AP)與另一台PC連接。接入點負責頻段管理及漫遊等指揮工作,一個接入點最多可連接1024台PC(無線網卡)。當無線網路節點擴增時,網路存取速度會隨著范圍擴大和節點的增加而變慢,此時添加接入點可以有效控制和管理頻寬與頻段。無線網路需要與有線網路互連,或無線網路節點需要連接和存取有線網的資源和伺服器時,接入點可以作為無線網和有線網之間的橋梁。
應用
功能 優點
不易接線的區域 在不易接線或接線費用較高的區域(如有歷史意義的建築物,有石棉的建築物,以及教室)中提供網路服務靈活的工作組 為經常進行網路配置更改的工作區降低了總擁有成本網路化的會議室 用戶可在從一個會議室移動到另一個會議室時進行網路連接,以獲得最新的信息,並且可
在決策時相互交流
特殊網路 現場顧問和小工作組的快速安裝和兼容軟體可提高工作效率
子公司網路 為遠程或銷售辦公室提供易於安裝、使用和維護的網路
部門范圍的網路移動 漫遊功能使企業可以建立易於使用的無線網路,可覆蓋所有部門
一般地說,802.11b允許使用任何現有在有線網路上運行的應用程序或網路服務。
多接入點解決方案
當網路規模較大,超過了單個接入點的覆蓋半徑時,可以採用多個接入點分別與有線網路相連,從而形成以有線網路為主幹的多接入點的無線網路,所有無線終端可以通過就近的接入點接入網路,訪問整個網路的資源,從而突破無線網覆蓋半徑的限制。
無線中繼解決方案
無線接入器還有另外一種用途,即充當有線網路的延伸。比如在工廠車間中,車間具有一個網路介面連接有線網,而車間中許多信息點由於距離很遠使得網路布線成本很高,還有一些信息點由於周邊環境比較惡劣,無法進行布線。由於這些信息點的分布范圍超出了單個接入點的覆蓋半徑,我們可以採用兩個接入點實現無線中繼,以擴大無線網路的覆蓋范圍。
無線冗餘解決方案
對於網路可靠性要求較高的應用環境,比如金融、證券等,接入點一旦失效,整個無線網路會癱瘓,將帶來很大損失。因此,可以將兩個接入點放置在同一位置,從而實現無線冗餘備份的方案。
多蜂窩漫遊工作方式
在一個大樓中或者在很大的平面裡面部署無線網路時,可以布置多個接入點構成一套微蜂窩系統,這與行動電話的微蜂窩系統十分相似。微蜂窩系統允許一個用戶在不同的接入點覆蓋區域內任意漫遊,隨著位置的變換,信號會由一個接入點自動切換到另外一個接入點。整個漫遊過程對用戶是透明的,雖然提供連接服務的接入點發生了切換,但對用戶的服務卻不會被中斷。
802.11g
IEEE802.11工作組近年來開始定義新的物理層標准IEEE802.11g。與以前的IEEE802.11協議標准相比,IEEE802.11g草案有以下兩個特點:在2.4GHz頻段使用正交頻分復用(OFDM)調制技術,使數據傳輸速率提高到20Mbit/s以上;能夠與IEEE802.11b的Wi-Fi系統互聯互通,可共存於同一AP的網路里,從而保障了後向兼容性。這樣原有的WLAN系統可以平滑地向高速WLAN過渡,延長了IEEE802.11b產品的使用壽命,降低了用戶的投資。2003年7月IEEE802.11工作組批准了IEEE802.11g草案,該標准成為人們關注的新焦點。
IEEE802.11WLAN實現的關鍵技術
隨著WLAN技術的應用日漸廣泛,用戶對數據傳輸速率的要求越來越高。但是在室內這個較為復雜的電磁環境中,多經效應、頻率選擇性衰落和其它干擾源的存在使得無線信道中高速數據傳輸的實現比有線信道困難,因此WLAN需要採用合適的調制技術。
IEEE802.11WLAN是一種能支持較高數據傳輸速率(1~54Mbit/s),採用微蜂窩、微微蜂窩結構,自主管理的計算機區域網絡。其關鍵技術大致有3種,直序列擴頻調制技術(DSSS:Direct Sequence Spread Spectrum)及補碼鍵控(CCK:Complementary Code Keying)技術、包二進制卷積(PBCC:Packet Binary Convolutional Code)和正交頻分復用技術OFDM:Orthogonal Frequency Division Mustiplexing。每種技術皆有其特點,目前擴頻調制技術正成為主流,而OFDM技術由於其優越的傳輸性能成為人們關注的新焦點。
1.DSSS調制技術
基於DSSS的調制技術有3種。最初IEEE802.11標准制定在1Mbit/s數據速率下採用差分二相相移鍵控(DBPSK:DifferentialBinary Phase Shift Keying)。如果要提供2 Mbit/s的數據速率,可採用差分正交相移鍵控(DQPSK: Differential Quadrature Phase Shift Keying),這種方法每次處理兩個比特碼元,成為雙比特。第三種是基於CCK的QPSK,是IEEE802.11b標准採用的基本數據調制方式。它採用了補碼序列與直序列擴頻技術,是一種單載波調制技術,通過相移鍵控(PSK)方式傳輸數據,傳輸速率分為1,2,5.5和11 Mbit/s。CCK通過與接收端的Pake接收機配合使用,能夠在高效率傳輸數據的同時有效克服多徑效應。IEEE802.11b通過使用CCK調制技術來提高數據傳輸速率,最高可達11 Mbit/s。但是當傳輸速率超過11 Mbit/s,CCK為了對抗多徑干擾,需要更復雜的均衡及調制,實現起來非常困難。因此,IEEE802.11工作組為了推動WLAN的發展,又引入了新的調制技術。
2.PBCC調制技術
PBCC調制技術是由德州儀器(TI)公司提出的,已作為IEEE802.11g的可選項被採納。PBCC也是單載波調制,但與CCK不同,它採用了更多復雜的信號星座圖。PBCC採用8PSK,而CCK使用BPSK/QPSK;另外PBCC使用了卷積碼,而CCK使用區塊碼。因此,它們的解調過程是十分不同的。PBCC可以完成更高速率的數據傳輸,其傳輸速率為11,22,33Mbit/s。
3.OFDM技術
OFDM技術其實是多載波調制(MCM:Multi-CarrierMolation)的一種。其主要思想是:將信道分成許多正交子信道,在每個子信道上進行窄帶調制和傳輸,這樣減少了子信道之間的相互干擾。每個子信道上的信號帶寬小於信道的相關帶寬,因此每個子信道上的頻率選擇性衰落是平坦的,大大消除了符號間干擾。
由於在OFDM系統中各個子信道的載波相互正交,於是它們的頻譜是相互重疊的,這樣不但減少了子載波間的相互干擾,同時還提高了頻譜利用率。在各個子信道中的這種正交調制和解調可以採用反向快速傅里葉變換(IFFT)和快速傅里葉變換(FFT)方法來實現,隨著大規模集成電路技術與DSP技術的發展,IFFT和FFT都是非常容易實現的。FFT的引入,大大降低了OFDM實現的復雜性,提升了系統的性能。
無線數據業務一般都存在非對稱性,即下行鏈路中傳輸的數據量要遠遠大於上行鏈路中的數據傳輸量。因此無論從用戶高速數據傳輸業務的需求,還是從無線通信自身來考慮,都希望物理層支持非對稱高速數據傳輸,而OFDM很容易通過使用不同數量的子信道來實現上行和下行鏈路中不同的傳輸速率。
由於無線信道存在頻率選擇性,所有的子信道不會同時處於比較深的衰落情況中,因此可以通過動態比特分配以及動態子信道分配的方法,充分利用信噪比高的子信道,從而提升系統性能。由於窄帶干擾只能影響一小部分子載波,因此OFDM系統在某種程度上能抵抗這種干擾。
OFDM技術有非常廣闊的發展前景,已成為第四代移動通信的核心技術。IEEE802.11a/g標准為了支持高速數據傳輸都採用了OFDM調制技術。目前,OFDM結合時空編碼、分集、干擾〔包括碼間干擾(ISI)和信道間干擾(ICI)〕抑制以及智能天線技術,最大程度提高了物理層的可靠性。如再結合自適應調制、自適應編碼以及動態子載波分配、動態比特分配演算法等技術,可以使其性能得到進一步優化。
4.IEEE802.11g協議幀結構及其技術細節
從網路邏輯結構上來看,IEEE802.11隻定義了物理層及MAC子層。MAC層提供對共享無線介質的競爭使用和無競爭使用,具有無線介質訪問、網路連接、數據驗證和保密等功能。
物理層為數據鏈路層提供物理連接,實現比特流的透明傳輸,所傳數據單位為比特。物理層定義了通信設備與介面硬體的機械、電氣功能和過程的特性,用以建立、維持和釋放物理連接。物理層由三部分組成:物理層管理層、物理層會聚協議(PLCP)和物理介質依賴子層(PMD)。
IEEE802.11g的物理幀結構分為前導信號(Preamble)、信頭Header和負載Payload。Preamble主要用於確定移動台和接入點之間何時發送和接收數據,傳輸進行時告知其它移動台以免沖突,同時傳送同步信號及幀間隔。Preamble完成,接收方才開始接收數據。Header在Preamble之後 用來傳輸一些重要的數據比如負載長度、傳輸速率、服務等信息。由於數據率及要傳送位元組的數量不同,Payload的包長變化很大,可以十分短也可以十分長。
在一幀信號的傳輸過程中,Preamble和Header所佔的傳輸時間越多,Payload用的傳輸時間就越少,傳輸的效率越低。
綜合上述3種調制技術的特點,IEEE802.11g採用了OFDM等關鍵技術來保障其優越的性能,分別對Preamble,Header,Payload進行調制,這種幀結構稱為OFDM/OFDM方式。
另外,IEEE802.11g草案標准規定了可選項與必選項,為了保障與IEEE802.11b兼容也可採用CCK/OFDM和CCK/PBCC的可選調制方式。因此,OFDM調制為必選項保障傳輸速率達到54Mbit/s;採用CCK調製作為必選保障後向兼容性;CCK/PBCC與CCK/OFDM作為可選項。IEEE802.11g的幀結構比較見表1。
(1)OFDM/OFDM
Preamble,Header和Payload都使用OFDM進行調制傳輸,其傳輸速率可達54Mbit/s。OFDM的一個好特點是它有短的Preamble,CCK調制信號的幀頭是72μs,而OFDM調制信號的幀頭僅為16μs。幀頭是一個信號的重要組成部分,幀頭佔有時間的減少,提高了信號傳送數據的能力。OFDM允許較短的Header給更多的時間用於傳輸數據,具有較高的傳輸效率。因此,對於11Mbit/s的傳輸速率,CCK調制是一個好的選擇,但要繼續提升速率必須使用OFDM調制技術。它的最高傳輸速率可達54Mbit/s。IEEE802.11g協議中的OFDM OFDM方式也可以和Wi-Fi共存,不過它需使用RTS/CTS協議來解決沖突問題。
(2)CCK/OFDM
它是一種混合調制方式,是IEEE802.11g的可選項。其Header和Preamble用CCK調制方式傳輸,OFDM技術傳送負載。由於OFDM技術和CCK技術是分離的,因此在Preamble和Payload之間要有CCK和OFDM的轉換。
IEEE802.11g用CCK/OFDM技術來保障與IEEE802.11b共存。IEEE802.11b不能解調OFDM格式的數據,所以難免會發生數據傳輸沖突,IEEE802.11g使用CCK技術傳輸Header和Preamble就可以使IEEE802.11b兼容,使其可以接收IEEE802.11g的Header從而避免沖突。這樣保障了與IEEE802.11bWi-Fi設備的後向兼容性,但由於Preamble/Header使用CCK調制,增大了開銷,傳輸速率比OFDM OFDM方式的有所下降。
(3)CCK/PBCC
CCK/PBCC和CCK/OFDM一樣,PBCC也是混合波形,包頭使用CCK調制而負載使用PBCC調制方式,這樣它可以工作於高速率上並與IEEE802.11b兼容。PBCC調制技術最高數據傳輸速率是33Mbit/s,比OFDM或CCK/OFDM的傳送速率低。
IEEE802.11g的性能分析
尚未正式成為標準的IEEE802.11g草案由於其不同的特點,成為人們關注的焦點。IEEE802.11g與IEEE802.11b的兼容性,與同頻設備的共存能力及OFDM技術自身的問題將成為研究熱點。
1.IEEE802.11g的兼容性
IEEE802.11g兼容性指的是IEEE802.11g設備能和IEEE802.11b設備在同一個AP節點網路里互聯互通。IEEE802.11g的一個最大特點就是要保障與IEEE802.11bWi-Fi系統兼容。IEEE802.11g可以接收OFDM和CCK數據,但傳統的Wi-Fi系統只能接收CCK信息,這就產生了一個問題,即在兩者共存的環境中如何解決由於IEEE802.11b不能解調OFDM格式信息幀頭所帶來的沖突問題。而為了解決上述問題,IEEE802.11g採用了RTS/CTS技術。
最初,IEEE802.11引入RTS/CTS機制是為了解決隱蔽站問題,即發送站檢測不到另一個站在發送數據,因而在接收站發生碰撞的情況。
IEEE802.11b與IEEE802.11g混合工作的情況與隱蔽站問題非常相似,IEEE802.11b設備無法接收OFDM格式的IEEE802.11g的信息幀頭,因此可以採用RTS/CTS機制來解決。
IEEE 802.11n
IEEE 802.11n :使用2.4GHz頻段和5GHz頻段,傳輸速度300Mbps,最高可達600Mbps,可向下兼容802.11b、802.11g,目前還不是一個正式的標准,
1月19日訊,Broadcom公司推出新型無線LAN(WLAN)晶元組Intensi-fi系列,這是和IEEE 802.11n標准(草案)兼容的首個解決方案. Intensi-fi技術提供了在家庭或辦公室優異的性能和功能強大的無線連接,使得下一代Wi-Fi設備能提供完美的多媒體體驗,支持新興的語音,視頻和數據應用.
Intensi-fi技術集成了IEEE 802.11n標准(草案)所有強制性的元件,一當標准完成即可進行軟體升級.忠於標準是Broadcom的工作重點,因為它不需要考慮兼容性和使用戶煩惱的非標准產品的性能問題.Broadcom和業界其它一流廠商緊密配合,當草案802.11n產品變成現實時,在分支中演示真實的互連性.Broadcom還向Wi-Fi聯盟提供技術資源,來加速802.11n互連測試程序.
Intensi-fi技術支持在多個發送和接收天線上多個同時發生的數據(或"空間")流,提供的數據速率高達300Mbps,比以前的802.11產品(它採用一個發送器和一個接收器,支持單一數據流),其覆蓋范圍更廣.它提供了足夠的帶寬,范圍和可靠性,對家庭中每個房間提供高清晰視頻(HD).為了提供完美的多媒體體驗, Intensi-fi技術把傳統的PC和網路設備擴充到消費電子和娛樂設備,在線纜/DSL/衛星機頂盒,個人視頻記錄儀,DVD播放器,游戲系統,音頻設備照相機,手機和其它手提設備提供了發送電影,照片,音樂,語音呼叫和數據所需的基礎設備.
Intensi-fi解決方案包括MAC/基帶晶元以及能配置各種高速無線應用的無線電晶元.Broadcom還提供兩個網路處理器,使用戶能優化無線路由器設計的性價比.完整的系列產品包括下面所有的CMOS器件:
BCM4321:業界首個和802.11n標准(草案)兼容的MAC和基帶,提供超過300Mbps的PHY速率,並和PCI,Cardbus和主機PCI-Express介面,
BCM2055:Broadcom第五代802.11無線電,集成了多個2.4GHz和5GHz無線電,支持用於802.11n產品的同時發生的空間數據流,並具有2x2,3x3或4x4天線配置.BCM2055是最佳性能的802.11無線電,具有更小的晶元尺寸,更低的功耗,更低的相位噪音和誤差向量幅度(EVM).所有這些對於高吞吐量的802.11n(草案)系統都是至關重要的.
BCM4704:Broadcom已驗證過的第五代無線網路處理器,提供先進的路由/橋接功能,並能滿足802.11n(草案)晶元組的目標性能,用於路由器和網關的設計.
BCM4705:Broadcom第六代無線網路處理器,支持同時工作的2.4GHz和5GHz無線電,集成的吉比特乙太網MAC使得802.11n(草案)和乙太網網路間的吞吐量大於200Mbps.
現在可提供Intensi-fi晶元組的樣品,以及參考設計.
美國Atheros公司於2月16日在日本召開了記者招待會,推出了其符合IEEE 802.11n規格的無線網路晶元組「AR5008」,這款晶元組已經於1月24日在美國上市。
Atheros公司將其面向IEEE 802.11n的產品群總稱為「XSPAN」,這款AR5008保持了其公司原來對應IEEE 802.11a/b/g產品的連續性,無線傳輸的最高速度達到300Mbps。不過這只是理論上的最高速度,在實際的通訊過程中,載入了如TCP之類的協議後,實際速度應為此速度的60%左右。不過即使如此,802.11n的效率也比目前最快的802.11g要高上許多。實際速度802.11n預計能夠比802.11g提高8~9倍。
據Atheros Communications稱,AR5008系列晶元組為架構於國際電機電子工程師學會(IEEE)1月20日確認的802.11n草案規格之首款產品。這些新一代的WLAN解決方案,將充份利用MIMO技術潛力,發揮突破性性能與業界互通性。AR5008解決方案將以更大的覆蓋范圍及更佳的可靠性,達到802.11g與802.11a/g產品的6倍數據傳輸量。由於802.11n規格草案已制定,消費者終於能在家庭、辦公室以及行動時的各種裝置與應用上,享受MIMO的互通技術。
Atheros創新的XSPAN引進訊號持續技術(Signal-Sustain Technology,SST)大幅加強訊號可靠性與覆蓋范圍內的數據傳輸量,全面釋放MIMO的潛力。這一切皆因全球首顆單晶元三射頻設計而獲得實現。AR5008的實體數據速率為300 Mbps (每秒兆位)而實際終端使用者數據傳輸量可達150至180 Mbps,較2x2 MIMO系統平均多出50%的覆蓋范圍持續數據傳輸量。
訊號持續技術同時通過不同空間訊號路徑進行傳送,並且在接收器進行訊號處理時,同時合並來自三個接收器的資訊,因此大幅增加聯機強度與數據傳輸量。若只是在額外的天線間切換較少的同時發射器,是無法達到這樣的強度。Atheros將三組完整的射頻發射鏈與接收鏈整合至單一晶元的作法,加上內建SST基頻處理,以接近於強度較差而不具競爭力的2x2 MIMO方案之價格,實現無法匹敵的覆蓋范圍與強度。
㈢ 無線區域網與有線區域網相比,有哪些優點
1、安裝便捷
無線區域網最大的優勢就是免去或減少了網路布線的工作量,一般只要安裝一個或多個接入點AP設備,就可建立覆蓋整個建築或地區的區域網絡。
2、使用靈活
無線區域網建成後,在無線網的信號覆蓋區域內任何一個位置都可以接入網路。
3、經濟節約
由於有線網路缺少靈活性,要求網路規劃者盡可能地考慮未來發展的需要,這就往往導致預設大量利用率較低的信息點。而一旦網路的發展超出了設計規劃,又要花費較多費用進行網路改造,而無線區域網可以避免或減少以上情況的發生。
4、易於擴展
無線區域網有多種配置方式,能夠根據需要靈活選擇。這樣,無線區域網就能勝任從只有幾個用戶的小型區域網到有上千用戶的大型網路,並且能夠提供像「漫遊」等有線網路無法提供的特性。
無線區域網的硬體設備
1、無線網卡
無線網卡的作用和乙太網中的網卡的作用基本相同,它作為無線區域網的介面,能夠實現無線區域網各客戶機間的連接與通信。
2、無線AP
AP是Access Point的簡稱,無線AP就是無線區域網的接入點、無線網關,它的作用類似於有線網路中的集線器。
3、無線天線
當無線網路中各網路設備相距較遠時,隨著信號的減弱,傳輸速率會明顯下降以致無法實現無線網路的正常通信,此時就要藉助於無線天線對所接收或發送的信號進行增強。
㈣ 2019-05-11 區域網
區域網有多種類型,如果按照網路轉接方式不同,可分為 共享式區域網 和 交換式區域網 兩種。
共享式區域網是指 所有結點共享一條公共通信傳輸介質的區域網 技術。共享介質區域網可分為 乙太網、令牌匯流排、令牌環、光纖分布式數據介面FDDI以及在此基礎上發展起來的高速乙太網和FDDIⅡ等 。無線區域網是計算機網路與無線通信技術相結合的產物,同有線區域網一樣,可採用共享方式。
交換式區域網是指以數據鏈路層的幀或更小的數據單元為數據交換單位,以乙太網交換機(Ethernet Switch)為核心的交換式區域網技術。交換式區域網可分為 交換乙太網、ATM網以及在此基礎上發展起來的虛擬區域網 ,由於ATM網組網費用高,近年來已很少用ATM技術組建區域網,更多的是交換乙太網。
區域網參考模型---IEEE802參考模型是由美國國際電氣和電子工程師協會802委員會制定的, 該模型對應OSI參考模型的最低兩層,即物理層和數據鏈路層。
同學們可能會奇怪IEEE802參考模型為什麼只對應OSI參考模型的最低兩層呢? 這是因為區域網的拓撲結構比較簡單,一般為匯流排型、環型、星型和樹型,2個接點間只有唯一的一條鏈路,不需要進行路由選擇和流量控制,因此該模型不需要考慮網路層。至於其他高層的應用往往與具體的實現有關,通常包括在網路操作系統中,因此該模型對其餘高層也沒有相應的描述。
從圖中我們可以看到,IEEE802參考模型的最底層對應於OSI參考模型的物理層,它的主要功能是負責信號的編碼與解碼、前導的生成與去除以及比特的傳輸和接收。
區域網種類繁多,使用的傳輸介質各種各樣,接入方法不一,因此IEEE802參考模型將數據鏈路層分為 媒體訪問控制MAC和邏輯鏈路控制LLC兩層 。
邏輯鏈路控制LLC子層與傳輸介質無關,對於各種不同類型的區域網都是適合的,它完成通信鏈路的建立、維護和釋放,為高層協議與MAC層之間提供統一的介面,進行幀發送、接收及流量控制等工作。
媒體訪問控制MAC子層則與傳輸介質有關,它和網路的拓撲結構、傳輸介質的類型有直接關系,負責完成介質訪問控制,進行合理的信道分配,實現區域網多個設備共享單一信道資源 , 以及數據幀的組裝和拆裝、MAC地址識別及差錯檢測。
IEEE802參考模型包含了一系列的標准:從 I EEE802.1 ~ I EEE802.22 ,提出了眾多的區域網,經過多年的使用、淘汰,現在最重要的倖存者就只剩下 802.3 乙太網、 802.11 無線區域網( wifi )、 802.15 個域網(藍牙)、 802.16 無線城域網了。
乙太網的故事始於1976年,是由麻省理工學院的學生bob metcalfe與他的同事設計並實現的,它們利用一個長的粗同軸電纜連接著所有的計算機,其結構如圖中我們所看到的那樣,他們用Ethernet「乙太網」命名了這個系統。
經典乙太網是10M乙太網, 使用四種傳輸媒體----粗纜、細纜、雙絞線、光纖, 分別是10base-5粗纜乙太網、10base-2細纜乙太網、10base-T雙絞線乙太網和10base-F光纖,直接通過電纜線將計算機連接在一起,之所以用電纜線,是 因為在那個時代普遍認為「有源器件不可靠,無源的電纜線才是最可靠的」。
經典乙太網都有電纜的最大長度限制,這個范圍內的信號可以正常傳播,超過這個范圍信號將無法傳播。為了允許建設更大的網路,可以用中繼器/集線器把多條電纜連接起來。在這些電纜上,信息的發送使用曼徹斯特編碼。乙太網可以包含多個電纜段和多個集線器,但是不允許任意兩個收發端之間的距離超過2.5千米,並且在任意兩個收發端之間經過的集線器不能超過4個。
經典乙太網使用帶沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD協議來控制網路的使用,這個協議有3個基本要點:
(1)多點接入:許多計算機以多點接入的方式連接在一根匯流排上,採用匯流排型拓撲結構,物理拓撲結構可以是星形的。
(2) 載波監聽
當一個站有數據有發送時,它首先偵聽信道,確定當時是否有其他站正在傳輸數據。如果信道空閑,它就發送數據;如果信道忙,該站等待直到信道變成空閑,再發送幀。
(3) 碰撞檢測
也就是邊發送邊監聽。如果發生沖突,該站等待一段隨機的時間,然後再從頭開始上述過程。
這三點總結起來就是四句話——先聽後發,邊聽邊發,沖突停止,延遲重發。
隨著交換機應用的廣泛和高帶寬的需求,誕生了IEEE802.3U快速乙太網。快速乙太網100BASE-T是傳送100Mb/s基帶信號的星型乙太網。用戶只要更換一個網卡,再配上一個100Mb/s的交換機就可以方便地由10Base-T升級到100BASE-T,並不需要改變網路的拓撲結構。
100base-t4:使用4對3類UTP雙絞線,其中三對傳送數據,第四對用於檢測碰撞,不支持全雙工方式。
100base-tx:使用兩對5類UTP雙絞線全雙工傳輸,一對用於發送信號到交換機,一對用於接收交換機發來的信號,站點與集線器/交換機之間的最大距離為100米,且站點----集線器----站點之間的距離不超過200米;
100base-fx,當採用多模光纖,且站點與站點直接相連時,半雙工狀態間距不超過412米,全雙工狀態下間距不超過2000米;當採用單模光纖,全雙工狀態下,最大傳輸距離可達10000米;
快速乙太網標準的墨跡未乾,802委員會就開始制定一項更快的快速乙太網,稱為千兆乙太網。 千兆乙太網允許在1Gb/s速率下全雙工和半雙工兩種方式 工作: 在半雙工方式下使用CSMA/CD協議,全雙工方式下不需要 。能夠與10BASE-T和100BASE-T技術向後兼容,有很好的網路延展能力,易升級,易管理,目前已成為一種成熟的園區區域網主幹網組網技術。
同樣,根據所使用電纜的不同,千兆乙太網也分為兩種,一種是基於光纖通道的千兆乙太網1000base-x,另一種是基於雙絞線的1000base-t。
1000BASE-SX——SX表示短波長(使用850nm 激光器),使用纖芯直徑為62.5μm微米和50μm微米的多模光纖時,傳輸距離分別為275m和550m。
1000BASE-LX——LX表示長波長(使用1300nm 激光器),使用纖芯直徑為62.5μm和50μm的多模光纖時,傳輸距離為550m。使用纖芯直徑為10μm的單模光纖時,傳輸距離為5km。
1000BASE-CX——CX表示銅線,使用2對屏蔽雙絞線,傳輸距離為25m。
1000BASE-T——使用4對5類UTP雙絞線全雙工工作,傳送距離100m。
1999底802委員會進行萬兆乙太網技術(10Gbps)的研究,並於2002年正式發布了光纖標准,2004年發布了屏蔽銅電纜標准,緊接著2006年發布了銅雙絞線標准。
萬兆乙太網使用光纖作為傳輸介質,使用單模光纖傳輸距離超過40km,多模光纖為 65~300m。
萬兆乙太網採用全雙工方式,不採用CSMA/CD機制,擺脫了CSMA/CD的距離限制,現在正致力於研究「電信級乙太網」,對40 Gbps和100 Gbps進行標准化工作。
乙太網已經發展了30多年,在發展過程中還沒有出現過真正有實力的競爭者,其原因在於它的簡單可靠、易於維護的特性,這也是網路世界中的一個經典名言——「保持簡單,否則就傻!」
其實令牌是一種特殊的幀,用於控制網路結點的發送權,只有持有令牌的結點才能發送數據。也就是說,如果某個站有等待傳輸的幀隊列,當它接收到令牌時就可以發送幀,然後再把令牌傳遞到下一站;而如果它沒有排隊的幀要傳送,則它只需簡單地把令牌傳遞下去。同學們需要注意的是,發送結點在獲得發送權後就將令牌刪除,在環路上不會再有令牌出現,其它結點也不可能再得到令牌,這就保證了環路上某一時刻只有一個結點發送數據,因此令牌環技術不存在爭用現象,它是一種典型的無爭用型介質訪問控制方式。
20世紀90年代,一種高於當時的 乙太網 (10Mbps)和 令牌網 (4或16Mbps)令牌環網——光纖分布式數據介面FDDI出現了。FDDI的訪問方法與令牌環網的訪問方法類似,在網路通信中均採用「令牌」傳遞的方式,但它與標準的令牌環又有所不同。
從FDDI的組成結構圖中我們可以看到,它使用雙環結構,它的網路信息流由類似的兩條流組成,兩條流以相反的方向繞著兩個互逆環流動。其中一個環叫「主環」,逆時鍾發送,另一個環叫「副環」,順時鍾發送。一般情況下,網路數據信號通常只在主環上流動。如果環失敗,令牌網會自動重新配置網路,數據可以沿反方向流到副環上去。這種雙環結構的優點之一是冗餘,一個環用於傳送,另一個環用於備份,也就是說,如果出現問題,其中主環斷路,副環代替。
無線區域網可分為兩大類:第一類是有固定基礎設施的,第二類則是無固定基礎設施的。
所謂「固定基礎設施」是指預先建立起來的、能夠覆蓋一定地理范圍的一批固定基站。大家經常使用的蜂窩行動電話就是利用電信公司預先建立的、覆蓋全國的大量固定基站來接通用戶手機撥打的電話。
對於第一類有固定基礎設施的無線區域網,1997年IEEE制定出無線區域網的協議標准802.11系列標准,其網路的使用有兩種——自組織和有架構模式。
(1) 自組織模式
這種模式下的網路由一組相互關聯的計算機組成,他們相互之間可以直接向對方發送數據,進行點對點,或點對多點之間的通信。
無線個人區域網WPAN
無線個人區域網WPAN就是在個人工作地方把屬於個人使用的電子設備,比如我們的攜帶型電腦、平板電腦、攜帶型列印機以及蜂窩電話等等,用無線技術連接起來的 自組織網路 ,不需要使用接入點AP,整個網路的范圍大約在10m左右。WPAN可以是一個人使用,也可以若幹人共同使用。這些電子設備可以很方便地進行通信,就像用普通電纜連接一樣。現在最常見的無線個人區域網的例子就是我們平時所使用的藍牙系統。
(1)藍牙系統
最早使用WPAN的就是1994年愛立信公司推出的藍牙系統,其標準是IEEE802.15.1,傳輸速率為720kb/s,距離范圍為10米,運行在 2.4GHz 頻帶上 。
藍牙技術是一種用於各種固定與移動的數字化硬體設備之間的低成本、近距離的無線通訊連接技術。這種連接是穩定的、無縫的,其程序寫在一個9×9 mm的微型晶元上,可以方便地嵌入設備之中。同時,它很容易穿透障礙物,實現全方位的數據傳輸。如果設備是屬於那種活動范圍比較廣、要求和多種設備迅速互聯,如筆記本電腦、數字無繩電話、個人數字助理、手機等,採用藍牙或無線個人區域網是十分理想的。
(2) ZigBee
與藍牙相類似,ZigBee是一種新興的短距離無線通信技術,用於感測控制應用,是一種物聯網無線數據終端,利用ZigBee網路為用戶提供無線數據傳輸功能。ZigBee,這個名字來源於蜂群使用的賴以生存和發展的通信方式。蜜蜂通過跳Z形的舞蹈,來通知其夥伴所發現的新食物源的位置、距離和方向等信息。ZigBee是基於IEEE802.15.4標準的低功耗區域網 協議 ,其主要特點是通信距離短,通常為10到80米,傳輸數據速率低2~250kb/s,並且成本廉價。
(3)高速WPAN
高速WPAN的標準是IEEE802.15.3,是專為在攜帶型多媒體裝置之間傳送數據而定製的,支持11到55Mb/s的數據率。這在個人使用的數碼設備日益增多的情況下特別方便。例如,使用高速WPAN可以不用連接線就能把PC機和在同一間屋子裡的列印機、掃描儀、外接硬碟以及其他電子設備連接起來。別人使用數碼攝像機拍攝的視頻,可以不用連接線就復制到你的數碼攝像機的存儲卡上;在會議廳里的攜帶型電腦可以不用連接線就通過投影儀把製作好的幻燈片投影到大屏幕上,十分的方便快捷。
(2)有架構模式
圖中所示的這種模式的網路使用星型拓撲結構,每個客戶端與一個中心接入點AP相連,該中心接入點AP(無線訪問接入點(WirelessAccessPoint))又可以與其他網路相連接,如圖所示通過中心接入點和一個有線網路相連接後,通過路由器連入網際網路。
通過中心AP所形成的區域網就是我們平時所說的wifi , 在MAC層使用CSMA/CA多點接入載波監聽/碰撞避免協議(與經典乙太網中使用的CSMA/CD不同) 。現在,WIFI幾乎成為了無線區域網WLAN的同義詞。
現在許多地方,如辦公室、機場、快餐店、旅館、購物中心等都能夠向公眾提供有償或無償接入WIFI的服務, 這樣的地點就叫做熱點 ,也就是公眾無線入網點。由許多熱點和接入點AP連接起來的區域叫做熱區。
㈤ 無線網路技術及特點
無線網路技術及特點
無線網路因其靈活性強、可擴展、可移動等優勢,被廣泛應用於社會生活的諸多領域,可以說現階段人們的日常生活已經無法離開無線網路系統。下面我為大家搜索整理了關於無線網路技術及特點,歡迎參考閱讀,希望對您有所幫助!
無線網路技術及特點 篇1
一、無線網路的分類
1.無線個域網
無線個人區域網(或無線個域網)。就是在個人工作地方把屬於個人使用的電子設備用無線技術連接起來,整個網路的范圍大約為10米。
2.無線區域網
無線區域網絡是利用無線通信技術在一定的局部范圍內建立的網路,是計算機網路與無線通信技術相結合的產物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統有線區域網的功能,能夠使用戶真正實現隨時、隨地、隨意的寬頻網路接入。
3.無線城域網
無線城域網路是指用戶在一定的城區多個場所之間建立無線連接,不必花費很高的費用鋪設光纜、電纜和對外租用線路。此外,在有線網路寬頻的租賃線路不能完好使用時,WMAN可以充當備用網路使用。WMAN 的使用是通過無線電波、紅外線光波傳送數據。盡管目前我們正在使用的各種不同技術,如多路多點分布式服務 (MMDS) 和本地多點分布式服務 (LMDS),但負責制定網路寬頻無線訪問標準的 IEEE 802.16 技術人員仍在開發規范以便實現這些技術的標准化。
4.無線廣域網路
無線廣域網路是指用戶通過遠程公用網路或者專用用戶網路建立的無線網路技術。其主要是通過使用由無線服務供應商負責維護的若干天線基站或者衛星系統,可以覆蓋廣大的地理區域。目前的無線網路技術被稱為第二代系統(我們俗稱為2G)。第二代系統(2G)包括移動通信全球系統(GSM)、蜂窩式數字分組數據(CDPD) 和碼分多址 (CDMA)。目前正努力從 第二代(2G )網路向第三代 (3G) 技術過渡。
二、無線網路的特點分析
1.更具靈活性
無線網路可以更方便地照顧到有線網路不能顧及的地方,而且架設很方便。對經常需要變動網路布線結構和用戶需要更大范圍移動計算機的地方,使用無線區域網可以克服線纜限制引起的不便性,對於時間緊、需要迅速建立通訊而使用有線網架設不便、成本高或耗時長的情況也可使用無線區域網。
2.速度只有百兆,但使用更方便
千兆有線網雖然在骨幹網路中早已跨入應用主流,但在實際家庭或小型辦公應用中,百兆有線網路仍是絕對主流。所以從實際應用來看,目前的無線網路已能提供接近與有線網路的速度。雖然這種速度的保障對距離的要求更為苛刻,但便利性和性能間的矛盾對目前的整個網路技術來說,都是需要突破的。
3.安全性已能保障普通應用
現在的無線產品已能提供多重安全防護。支持64/128/152位WEP數據加密,同時支持WPA、IEEE 802.1X、TKIP、AES等加密與安全機制。支持SSID廣播控制,支持基於MAC地址的訪問控制,再配合強大的防火牆特性,可有效防止入侵,為無線通信提供強大的安全保護。
4.價格雖高於有線,但已可接受
對於普通的家庭用戶和小型辦公用戶來說,無線的主要比較對象就是百兆有線家庭網路。同樣以組建一個4台電腦的小型家庭無線網路為例,其投入可分為兩類。組建Ad-Hoc對等網路,不需要投入無線AP,只需要購買無線網卡。以已有筆記本電腦集成有兩塊無線網卡為例,還需要為其它電腦購買兩塊網卡。雖然一些11M的產品60-80元就能拿下,但54M產品仍需要100元以上。
如果組建Infrastructure中心式無線網路,那麼無線AP就是必需。由於市場中單純性SOHO級無線AP已被淘汰,所於集無線AP和寬頻路由器與一身的無線路由器成為必選。
三、無線網路主流技術及特點分析
1.無線寬頻
Wi-Fi俗稱為無線寬頻,就是IEEE 802.11b的別稱,它是一種短程的無線傳輸技術,能夠在幾百米的地理范圍內支持互聯網接入的一種無線電信號。隨著網路技術的發展,以及IEEE 802.11a 和IEEE 802.11g等標準的出現, IEEE 802.11 這個標准已被統稱作無線寬頻(即Wi-Fi)。從實際應用上來說,要使用無線寬頻(Wi-Fi),用戶先要有 與Wi-Fi 相互兼容的用戶端裝置。
無線網路技術及特點 篇2
1.前言
通信網路隨著INTERNET的飛速發展,從傳統的布線網路發展到了無線網路,作為無線網路之一的無線區域網WLAN(WirelessLocalArea Network),滿足了人們實現移動辦公的夢想,為我們創造了一個豐富多彩的自由天空。
2.WLAN的概念
WLAN是利用無線通信技術在一定的局部范圍內建立的網路,是計算機網路與無線通信技術相結合的產物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統有線區域網LAN(LocalAreaNetwork)的功能,能夠使用戶真正實現隨時、隨地、隨意的寬頻網路接入。
3.WLAN的特點
WLAN開始是作為有線區域網絡地延伸而存在的,各團體、企事業單位廣泛地採用了WLAN技術來構建其辦公網路。但隨著應用的進一步發展,WLAN正逐漸從傳統意義上的區域網技術發展成為「公共無線區域網」,成為國際互聯網INTERNET寬頻接入手段。WLAN具有易安裝、易擴展、易管理、易維護、高移動性、保密性強、抗干擾等特點。
4.WLAN的標准
由於WLAN是基於計算機網路與無線通信技術,在計算機網路結構中,邏輯鏈路控制(LLC)層及其之上的應用層對不同的物理層的要求可以是相同的,也可以是不同的,因此,WLAN標准主要是針對物理層和媒質訪問控制層(MAC),涉及到所使用的無線頻率范圍、空中介面通信協議等技術規范與技術標准。
4.1IEEE802.11X
(1)IEEE802.11
1990年IEEE802標准化委員會成立IEEE802.11WLAN標准工作組。IEEE802.11(別名:Wi-Fi(WirelessFidelity) 無線保真)是在1997年6月由大量的區域網以及計算機專家審定通過的標准,該標準定義物理層和媒體訪問控制(MAC)規范。物理層定義了數據傳輸的信號特徵和調制,定義了兩個RF傳輸方法和一個紅外線傳輸方法,RF傳輸標準是跳頻擴頻和直接序列擴頻,工作在2.4000~2.4835GHz頻段。
IEEE802.11是IEEE最初制定的一個無線區域網標准,主要用於解決辦公室區域網和校園網中用戶與用戶終端的無線接入,業務主要限於數據訪問,速率最高只能達到2Mbps。由於它在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要,所以IEEE802.11標准被IEEE802.11b所取代了。
(2)IEEE802.11b
1999年9月IEEE802.11b被正式批准,該標准規定WLAN工作頻段在2.4-2.4835GHz,數據傳輸速率達到11Mbps,傳輸距離控制在50-150英尺。該標準是對IEEE 802.11的一個補充,採用補償編碼鍵控調制方式,採用點對點模式和基本模式兩運作模式,在數據傳輸速率方面可以根據實際情況在11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps的不同速率間自動切換,它改變 了WLAN設計狀況,擴大了WLAN的應用領域。
IEEE802.11b已成為當前主流的WLAN標准,被多數廠商所採用,所推出的產品廣泛應用於辦公室、家庭、賓館、車站、機場等眾多場合,但是由於許多WLAN的新標準的出現,IEEE802.11a和IEEE802.11g更是倍受業界關注。
(3)IEEE802.11a
1999年,IEEE802.11a標准制定完成,該標准規定WLAN工作頻段在5.15-8.825GHz,數據傳輸速率達到54Mbps/72Mbps(Turbo),傳輸距離控制在10-100米。該標准也是IEEE 802.11的一個補充,擴充了標準的物理層,採用正交頻分復用(OFDM)的獨特擴頻技術,採用QFSK調制方式,可提供25Mbps的無線ATM介面和10Mbps的乙太網無線幀結構介面,支持多種業務如話音、數據和圖像等,一個扇區可以接入多個用戶,每個用戶可帶多個用戶終端。
IEEE802.11a標準是IEEE802.11b的後續標准,其設計初衷是取代802.11b標准,然而,工作於2.4GHz頻帶是不需要執照的,該頻段屬於工業、教育、醫療等專用頻段,是公開的,工作於5.15-8.825GHz頻帶需要執照的。一些公司仍沒有表示對802.11a標準的`支持,一些公司更加看好最新混合標准――802.11g。
(4)IEEE802.11g
目前,IEEE推出最新版本IEEE802.11g認證標准,該標准提出擁有IEEE802.11a的傳輸速率,安全性較IEEE802.11b好,採用2種調制方式,含802.11a中採用的OFDM與IEEE802.11b中採用的CCK,做到與802.11a和802.11b兼容。
雖然802.11a較適用於企業,但WLAN運營商為了兼顧現有802.11b設備投資,選用802.11g的可能性極大。
(5)IEEE802.11i
IEEE802.11i標準是結合IEEE802.1x中的用戶埠身份驗證和設備驗證,對WLANMAC層進行修改與整合,定義了嚴格的加密格式和鑒權機制,以改善WLAN的安全性。IEEE802.11i新修訂標准主要包括兩項內容:「Wi-Fi保護訪問」(Wi-Fi Protected Access:WPA)技術和「強健安全網路」(RSN)。Wi-Fi聯盟計劃採用 802.11i標准作為WPA的第二個版本,並於2004年初開始實行。
IEEE802.11i標准在WLAN網路建設中的是相當重要的,數據的安全性是WLAN設備製造商和WLAN網路運營商應該首先考慮的頭等工作。
(6)IEEE802.11e/f/h
IEEE802.11e標准對WLANMAC層協議提出改進,以支持多媒體傳輸,以支持所有WLAN無線廣播介面的服務質量保證QOS機制。
IEEE802.11f,定義訪問節點之間的通訊,支持IEEE802.11的接入點互操作協議(IAPP)。
IEEE802.11h用於802.11a的頻譜管理技術。
4.2HIPERLAN
歐洲電信標准化協會(ETSI)的寬頻無線電接入網路(BRAN)小組著手制定Hiper(HighPerformanceRadio)接入泛歐標准,已推出HiperLAN1和HiperLAN2。HIPERLAN1推出時,數據速率較低,沒有被人們重視,在2000年,HIPERLAN2標准制定完成,HIPERLAN2標準的最高數據速率能達到54Mbit/s,HIPERLAN2標准詳細定義了WLAN的檢測功能和轉換信令,用以支持許多無線網路,支持動態頻率選擇、無線信元轉換、鏈路自適應、多束天線和功率控制等。該標准在WLAN性能、安全性、服務質量QOS等方面也給出了一些定義。
HiperLAN1對應1EEE802.11b,HiperLAN2與1EEE082.11a具有相同的物理層,他們可以採用相同的部件,並且,HiperLAN2強調與3G整合。HIPERLAN2標准也是目前較完善的WLAN協議。
4.3HomeRF
HomeRF工作組是由美國家用射頻委員會領導於1997年成立的,其主要工作任務是為家庭用戶建立具有互操作性的話音和數據通信網,2001年8月推出HomeRF2.0版,集成了語音和數據傳送技術,工作頻段在10GHz,數據傳輸速率達到10Mbps,在WLAN的安全性方面主要考慮訪問控制和加密技術。
HomeRF是針對現有無線通信標準的綜合和改進:當進行數據通信時,採用IEEE802.11規范中的TCP/IP傳輸協議;進行語音通信時,則採用數字增強型無繩通信標准。
除了IEEE802.11委員會、歐洲電信標准化協會和美國家用射頻委員會之外,無線區域網聯盟WLANA(WirelessLAN Association)在WLAN的技術支持和實施方面也做了大量工作。WLANA是由無線區域網廠商建立的非營利性組織,由3Com、Aironet、Cisco、Intersil、Lucent、Nokia、Symbol和中興通訊等廠商組成,其主要工作驗證不同廠商的同類產品的兼容性,並對WLAN產品的用戶進行培訓等。 4.4 中國WLAN規范
中華人民共和國國家信息產業部正在制訂WLAN的行業配套標准,包括:《公眾無線區域網總體技術要求》和《公眾無線區域網設備測試規范》。該標准涉及的技術體制包括IEEE802.11X系列(IEEE802.11、802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、 IEEE802.11h、 IEEE802.11i)和HIPERLAN2。信息產業部通信計量中心承擔了相關標準的制訂工作,並聯合設備製造商和國內運營商進行了大量的試驗工作,同時,信息產業部通信計量中心和中興通訊股份有限公司等聯合建成了WLAN的試驗平台,對WLAN系統設備的各項性能指標、兼容性和安全可靠性等方面進行全方位的測評。
此外,由信息產業部科技公司批准成立的「中國寬頻無線IP標准工作組(www.chinabwips.org)」在移動無線IP接入、IP的移動性、移動IP的安全性、移動IP業務等方面進行標准化工作。2003年5月,國家首批頒布了由「中國寬頻無線IP標准工作組」負責起草的WLAN兩項國家標准:《信息技術系統間遠程通信和信息交換區域網和城域網特定要求第11部分:無線區域網媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規范》、《信息技術 系統間遠程通信和信息交換 區域網和城域網特定要求 第11部分:無線區域網媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規范:2.4GHz頻段較高速物理層擴展規范》。這兩項國家標准所採用的依據是ISO/IEC8802.11和ISO/IEC8802.11b,兩項國家標準的發布,將規范WLAN產品在我國的應用。
5.WLAN網路結構
一般地,WLAN有兩種網路類型:對等網路和基礎結構網路。
對等網路:由一組有無線介面卡的計算機組成。這些計算機以相同的工作組名、ESSID和密碼等對等的方式相互直接連接,在WLAN的覆蓋范圍的之內,進行點對點與點對多點之間的通信通信。
基礎結構網路:在基礎結構網路中,具有無線介面卡的無線終端以無線接入點AP為中心,通過無線網橋AB、無線接入網關AG、無線接入控制器AC和無線接入伺服器AS等將無線區域網與有線網網路連接起來,可以組建多種復雜的無線區域網接入網路,實現無線移動辦公的接入。
6.WLAN應用
作為有線網路無線延伸,WLAN可以廣泛應用在生活社區、游樂園、旅館、機場車站等遊玩區域實現旅遊休閑上網;可以應用在政府辦公大樓、校園、企事業等單位實現移動辦公,方便開會及上課等;可以應用在醫療、金融證券等方面,實現醫生在路途中對病人在網上診斷,實現金融證券室外網上交易。
對於難於布線的環境,如老式建築、沙漠區域等,對於頻繁變化的環境,如各種展覽大樓;對於臨時需要的寬頻接入,流動工作站等,建立WLAN是理想的選擇。
6.1銷售行業應用
對於大型超市來講,商品的流通量非常大,接貨的日常工作包括定單處理、送貨單、入庫等需要在不同地點的現場將數據錄入資料庫中。倉庫的入庫和出庫管理,物品的搬動較多,數據在變化,目前,很多的做法是手工做好記錄,然後再將數據錄入資料庫中,這樣費時而且易錯,採用WLAN,即可輕松解決上面兩個問題,在超市的各個角落,在接貨區、在發貨區、貨架、中倉庫中利用WLAN,可以現場處理各種單據。
6.2物流行業應用
隨著我國WTO的加入,各個港口、儲存區對物流業務的數字化提出了較高的要求。一個物流公司一般都有一個網路處理中心,還有些辦公地點分布在比較偏僻的地方,對於那些運輸車輛、裝卸裝箱機組等的工作狀況,物品統計等等,需要及時將數據錄入並傳輸到中心機房。部署WLAN是物流業的一項現代化必不可少的基礎設施。
6.3電力行業應用
如何對遙遠的變電站進行遙測、遙控、遙調,這是擺在電力系統的一個老問題。WLAN能監測並記錄變電站的運行情況,給中心監控機房提供實時的監測數據,也能夠將中心機房的調控命令傳入到各個變電站。這是WLAN在電力系統遍布到千家萬戶,但又無法完全用有線網路來檢測與控制的一個潛在應用。
6.4服務行業應用
由於PC機的移動終端化、小型化,一個旅客在進入一個酒店的大廳要及時處理郵件,這時酒店大堂的InternetWLAN接入是必不可少的;客房Internet無線上網服務也是需要的,尤其是星級比較高的酒店,客人可能在床上躺著上網,客人希望無線上網無處不在,由於WLAN的移動性、便捷性等特點,更是受到了一些大中型酒店的青睞。
在機場和車站是旅客候機候車的一段等待時光,這時打開筆記本電腦來上上網,何嘗不是高興的事兒,目前,在北美和歐洲的大部分機場和車站,都部署了WLAN,在我國,也在逐步實施和建設中。
6.5教育行業應用
WLAN可以讓教師和學生對教與學的時時互動。學生可以在教師、宿舍、圖書館利用移動終端機向老師問問題、提交作業;老師可以時時給學生上輔導課。學生可以利用WLAN在校園的任何一個角落訪問校園網。WLAN可以成為一種多媒體教學的輔助手段。
6.6證券行業應用
有了WLAN,股市有了菜市場般的普及和活躍。原來,很多炒股者利用股票機看行情,現在不用了,WLAN能夠讓您實現實時看行情,時時交易。股市大戶室也可以不去了,不用再為大戶室交納任何費用。
6.7展廳應用
一些大型展覽的展廳內,一般都布有WLAN,服務商、參展商、客戶走入大廳內可以隨時接入Internet。WLAN的可移動性、可重組性、靈活性為會議廳和展會中心等具有臨時租用性質的服務行業提供了盈利的無限空間。
6.8中小型辦公室/家庭辦公應用
WLAN可以讓人們在中小型辦公室或者在家裡任意的地方上網辦公,收發郵件,隨時隨地可以連接上Internet,上網資費與有線網路一樣,有了WLAN,我們的自由空間增大了。
6.9企業辦公樓之間辦公應用
對於一些中大型企業,有一個主辦公樓,還有其他附屬的辦公樓,樓與樓之間、部門與部門之間需要通信,如果搭健有限網路,需要支付昂貴的月租費和維護費,而WLAN不需要,也不需要綜合布線,一樣能夠實現有限網路的功能。
7.WLAN安全
WLAN應用中,對於家庭用戶、公共場景安全性要求不高的用戶,使用VLAN(VirtualLocalAreaNetworks)隔離、MAC地址過濾、服務區域認證ID(ESSID)、密碼訪問控制和無線靜態加密協議WEP(Wired Equivalent Privacy)可以滿足其安全性需求。但對於公共場景中安全性要求較高的用戶,仍然存在著安全隱患,需要將有線網路中的一些安全機制引進到WLAN中,在無線接入點AP(Access Point)實現復雜的加密解密演算法,通過無線接入控制器AC,利用PPPoE或者DHCP+WEB認證方式對用戶進行第二次合法認證,對用戶的業務流實行實時監控。這方面的WLAN安全策略有待於實踐與進一步探討並完善。
;㈥ 無線區域網的歷史(全面的)
說到無線區域網的歷史起源,可能大家都會認為是最近才出現的一項新興技術,但它的出現實際上比想像的還要早。無線區域網的初步應用,可以追朔到五十年前的第二次世界大戰期間,當時美國陸軍就採用了無線電信號做資料的傳輸,他們研發出了一套無線電傳輸技術,並且採用非常高的加密技術。二戰時期,美軍和盟軍都廣泛使用了這項技術,並讓學者從中得到了靈感。1971年,夏威夷大學(University of Hawaii)的研究人員創造了第一個基於封包式技術的無線電通訊網路,被稱為ALOHNET網路,是最早的無線區域網絡。這個WLAN包括了7台計算機,採用雙向星型拓撲(bi-directional star topology)橫跨四座夏威夷的島嶼,中心計算機放置在瓦胡島(Oahu Island)上。從這時開始,無線區域網可以說是正式誕生了。
隨作個人計算機誕生並初步發展,真正現代意義上的無線區域網在上世紀80年代末期才開始出現,當時摩托羅拉公司開發出了第一代商用無線區域網。1990年,IEEE啟動了802.11項目,正式開始了無線區域網的標准化工作;1997年,IEEE改進了802.11協議的國際互通標准;1999年,IEEE批准了802.11b和802.11a兩個無線網路的通信標准;2001年,IEEE對QoS和無線區域網安全性草案作出了明確表述;2002年,已經有超過130家參與公司成為標准投票成員。
㈦ 使用什麼設備可以使無線網路覆蓋整棟大樓
這個做起來比較費錢、費事兒,有一定的可選性。
1.無線信號傳輸根據設備的不同,傳輸的距離也不一樣,而且由於傳輸的中間有牆等其他的物體遮擋,都會導致無線信號減弱。
2. 實現大面積覆蓋,需要購買無線信號強、傳輸距離遠、穿透能力強的無線設備和交換機等,這樣可以保證更多的位置能夠搜索到無線信號。
一、無線網路簡介
無線網路既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網路,也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術,與有線網路的用途十分類似,最大的不同在於傳輸媒介的不同,利用無線電技術取代網線,可以和有線網路互為備份,像KFC、CHINANET、CMCC,或者一些大型超市,只要被無線網覆蓋了都可以無線上網的,但是有的無線網是別人花錢買的並設置了私人的上網密碼,那肯定是無法無線上網共享的。
二、解決的方案
【方案一】
第一代或二代無線區域網:胖無線AP橋接
1. 使用多個大功率的天線來放大無線信號,並設置多個無線節點進行無線AP信號橋接;
2. 其它無線AP設備價格都不高,只有大功率天線價格較高,24DB以上的天線價格在3000左右;
3. 點對點接線的話,至少需要四對。
【方案二】
三代無線區域網:無線交換機+瘦AP技術
1. 使用類似賓館的無線網路覆蓋。在一個交換機的後面接無線AP,無線AP離交換機的距離小於100米。
2. 無線AP是無線網和有線網之間溝通的橋梁。由於無線AP的覆蓋范圍是一個向外擴散的圓形區域,因此,應當盡量把無線AP放置在無線網路的中心位置,而且各無線客戶端與無線AP的直線距離最好不要超過30米,以避免因通訊信號衰減過多而導致通信失敗。
3. 該技術主要提供無線工作站對有線區域網和從有線區域網對無線工作站的雙向訪問,在訪問接入點覆蓋范圍內的無線工作站可以通過它進行相互通信。在無線網路中,無線AP就相當於有線網路的集線器,它能夠把各個無線客戶端連接起來,無線客戶端所使用的網卡是無線網卡,傳輸介質是空氣,它只是把無線客戶端連接起來,但是不能通過它共享上網。
【方案三】
大樓無線網路覆蓋解決方案
安全、可管理、可拓展無線方案:
四代無線區域網: 無線交換機+可胖可瘦無線AP結構
(三)方案優勢
1. 傳輸速率快
該設備是專為校園無線網路覆蓋而設計的Wi-Fi接入點,其工作在2.4GHz頻段,採用MIMO、OFDM等技術,最高可提供300Mbps的無線數據傳輸速率。其採用吸頂式設計,不影響空間的有效利用,同時內置多根天線,覆蓋范圍廣。
2. 穿透力強
該設備內置天線, 能提供更大的覆蓋范圍和更強的信號穿透力,室內有效覆蓋距離可達200多米;
3. 功能齊全
除了覆蓋范圍廣、性能強勁外,該設備還支持802.3 at PoE供電、自動維護等功能,其使用成本相當低,性價比相當不錯,值得大型企業配備使用。
4. 易於部署維護,省心省力
該設備專為復雜環境設計,能達到完美覆蓋,又便於維護。
5. 支持集中管理
支持基於X86平台的統一管理,在PC上即可通過提供的管理軟體對區域網內的AP進行IP、SSID、加密等的統一管理。
6. 標准PoE供電
支持標准802.3 af PoE供電,免去電源適配器,安全無憂.
7. 設計美觀
設備支持802.3af PoE供電,可保證用戶在不改變原有電力網路的基礎上實現無線大范圍覆蓋。