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1、第6章 组建无线局域网,局域网组建和管理,第6章 组建无线局域网,本章要点IEEE802.11标准认识无线组网的相关设备无线局域网的结构无线网卡的安装对等无线网的组建无线AP组网无线组网实例,6.1 IEEE802.11标准,6.1.1 概述1IEEE802.11系列协议 IEEE于1990年发布了无线局域网领域第一个在国际上被认可的协议802.11协议。802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps。由于它在速率和传输距离上都不能满足人们的需要。1999年9月，IEEE提出802
2、.11b协议，用于对802.11协议进行补充，之后又推出了802.11a、802.11g等一系列协议，从而进一步完善了无线局域网规范。,表6-1 IEEE 802.11的无线局域网标准,6.1.2 802.11协议工作方式,802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的IEEE802.11定义了物理层和媒体访问控制(MAC)协议的规范，允许无线局域网及无线设备制造商在一定范围内建立互操作网络设备。,6.1.3 MAC结构及服务内容,无线局域网 MAC提供的服务有：安全服务、MSDU重新排序服务和数据服务。1、MAC的结构 为提高成功发送的可能
3、性，MAC提供了重新排序的服务。只有在节电方式工作下的站，且不处于激活状态，才可先将MSDU缓存起来，等站激活时再突发出去，对缓存数据进行重新排序。MAC数据服务可使对等LLC实体进行数据单元的交换。本地MAC利用下层的服务将一个MSDU传给一个对等的MAC实体，然后又传给对等的LLC实体。当信道特性限制了长帧传输的可靠性时，可通过增加MSDU成功传输的可能性来增加可靠性。2、CSMA/CA协议 为了尽量减少数据的传输碰撞和重试发送，防止各站点无序地争用信道，无线局域网中采用了与以太网CSMA/CD相类似的CSMA/CA(载波监听多路访问/冲突防止)协议。CSMA/CA通信方式将时间域的划分与
4、帧格式紧密联系起来，保证某一时刻只有一个站点发送，实现了网络系统的集中控制。,6.2 无线组网设备,对于架设网络的初期投资，无线局域网比传统的有线局域网要大许多，但如果用长远的眼光考虑，一套无线局域网解决方案的安装与维护的成本要大大地低于传统局域网。在无线局域网中，只有在有效传输范围内，可以在任意一个位置内放置一台无线终端。如果无线终端过多，超过了预定容量，只需要在适当的地方再安装一个无线接入点即可。,6.2.1无线局域网硬件,无线局域网主要包括以下硬件设备：(1)无线网卡，也叫WLAN适配器(2)无线接入点，也叫无线AP(3)天线。(4)无线网桥、无线路由器和无线网关（Wireless Br
5、idge/Wireless Rounter/Wireless Gateway）。,6.2.1无线局域网硬件,无线局域网产品的主要规格和功能如下：(1)传输速率（2）AP负载平衡（3）SSID（网络名）（4）自动选择传输速率机制（5）混合环境中的传输速率（6）密钥（7）频道（8）电源管理,6.2.2无线网卡,无线网卡按接口类型可分为PCMCIA接口无线网卡、PCI接口无线网卡、USB接口无线网卡和MiniPCI接口无线网卡等。,PCMCIA接口无线网卡,MiniPCI接口无线网卡,USB接口无线网卡,PCI接口无线网卡,6.2.2无线网卡,Linksys无线网卡现以Cisco-Linksys 无
6、线笔记本网卡为例介绍主要的技术参数。网络标准是：802.11g/802.11b最高的传输速率为：54M/11M其最大覆盖范围可达到：300米传输协议：TCP/IP端口类型：PCMCIA 状态指示：LEDS Power,Link 额定电压(V)：3.3 外观特征：长度(mm)115,宽度(mm)54,高度(mm)7.5 工作温度：()0-55 工作湿度：5%-90%存储温度()：-25-70 存储湿度：5%-95%,Linksys无线网卡,6.2.3 无线接入点,无线接入点AP（Access Point）主要是提供无线工作站对有线局域网和从有线局域网对无线工作站的访问，在访问接入点覆盖范围内的无
7、线工作站可以通过它进行相互通信。通俗的讲，无线AP是无线网和有线网之间沟通的桥梁，也相当于一个无线集线器、无线收发器。,6.2.3 无线接入点,WAP11无线接入点下面是WAP11的技术参数。设备类型：无线接入点 传输协议：TCP/IP 最大覆盖范围：500 M端口类型：RJ-45 状态指示LEDS：电源,活动,链路 兼容操作系统：Windows 98/Me/2000/XP 网络标准：IEEE802.3、IEEE802.11b 传输速率：11,5.5,2,1 Mbps额定电压：220VAC,DC5V/2.5A V长度：186 mm宽度：154 mm高度：48 mm工作温度：-10-55 工作湿
8、度：10%-85%存储温度：-20-70 存储湿度：5%-95%,WAP11无线接入点,6.2.4无线网桥、无线路由器和无线网关,1、无线网桥 它是为使用无线（微波）进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现lan互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达20km）、高速（可达11mbps）无线组网。无线网桥有三种工作方式，点对点，点对多点，中继连接。特别适用于城市中的远距离高以及是否加用双向放大器。大多数基站无线网桥都提供三种的桥接方式:点对点（Point To Point）方式一点对多点（Point To Multpoint）方式基站用户
9、（AP Client）方式无线网桥都配有天线接口用于外接天线。天线一般分为两类，一类是全向天线，一类是定向天线。,LWL-5500a 室外型无线网桥的有关介绍,LWL-5500a是一款针对无线宽带业务设计的室外型电信级产品。LWL-5500a工作在5.8GHz频段，支持IEEE802.11a标准。,2、无线路由器/网关,路由器（Router）的一个作用是连接不同的网络，另一个作用是选择信息传送的线路。网关（Gateway）是将两个使用不同协议的网络段连接在一起的设备。它的作用就是对两个网络段中的使用不同传输协议的数据进行相互的翻译转换。路由器的功能重就已经包含了网关，而网关和路由器在现在来说指
10、的都是一个设备，只不过可以有两种叫法而已。,TP-LINK TL-WR541G,华硕54M迷你无线路由器 WL-530g,WL-530g提供了四个RJ45 LAN端口与一个RJ45 WAN端口，即可以做为路由器，也能够直接连接广域网。WL-530g支持802.11g协议，它工作在2.4GHz频率上，物理链接速率达到54Mbps。除了白色的限量版之外，还有黑色版本，如此小的体积让笔记本用户可以随身携带，而漂亮的外观让她成为众人瞩目的焦点。WL-530g右侧的WAN端口，连接广域网，直接连接ADSL Modem，让用户上网冲浪倍感方便。网络指标灯就位于RJ45接口的底部。,6.3 无线局域网的结构
11、,6.3.1无线局域网的优越性安装便捷使用灵活经济节约 易于扩展,6.3.2 无线局域网的相关概念,无线局域网在室外主要有以下三种结构：点对点型、点对多点型、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，是无线联网的常用方式。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。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，还有建筑物或山脉阻挡的点。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 和 非独立的无线局域网。,其他相关概念,微单元和无线漫游 无线电波在传播过程中会不断衰减，导致AP的通讯范围被限定在一定的范围之内，这个范围被称为微单元。当网络
12、环境存在多TAP，且它们的微单元互相有一定范围的重合时，无线用户可以在整个无线局域网覆盖区内移动，无线网卡能够自动发现附近信号强度最大的AP，并通过这个AP收发数据，保持不间断的网络连接，这就称为无线漫游。扩频使用扩频技术，能够使数据在无线传输中完整可靠，并且确保同时在不同频段传输的数据不会互相干扰。直序扩频所谓直接序列扩频，就是使用具有高码率的扩频序列，在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。跳频扩频跳频的载频受一个伪随机码的控制，在其工作带宽范围内，其频率按随机规律不断改变频率。接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发射端的变化规律一
13、致。跳频的高低直接反映跳频系统的性能，跳频越高，抗干扰的性能越好。,6.3.3 无线局域网的应用,接入网络信息系统 难以布线的环境 频繁变化的环境 使用便携式计算机等可移动设备进行快速网络连接。用于远距离信息的传输 专门工程或高峰时间所需的暂时局域网 流动工作者可得到信息的区域 办公室和家庭办公室（SOHO）用户，以及需要方便快捷地安装小型网络的用户,6.3.4 无线局域网的结构,网桥连接型：不同的局域网之间互联时，由于物理上的原因，若采取有线方式不方便，则可利用无线网桥的方式实现二者的点对点连接，无线网桥不仅提供二者之间的物理与数据链路层的连接，还为两个网的用户提供较高层的路由与协议转换。基
14、站接入型：当采用移动蜂窝通信网接入方式组建无线局域网时，各站点之间的通信是通过基站接入、数据交换方式来实现互联的。各移动站不仅可以通过交换中心自行组网，还可以通过广域网与远地站点组建自己的工作网络。HUB接入型：利用无线Hub可以组建星型结构的无线局域网，具有与有线Hub组网方式相类似的优点。在该结构基础上的WLAN，可采用类似于交换型以太网的工作方式，要求Hub具有简单的网内交换功能。无中心结构：要求网中任意两个站点均可直接通信。此结构的无线局域网一般使用公用广播信道，MAC层采用CSMA类型的多址接入协议。,6.3.4 无线局域网的结构,根据无线接入点 AP 的功用不同，WLAN 可以实现
15、不同的组网方式。目前有基础架构模式、点对点模式、多 AP 模式、无线网桥模式和无线中继器模式五种组网方式。,无线中继器模式,无线网桥模式,多AP 模式,基础架构模式,点对点模式,6.4 安装无线网卡,6.4.1无线网卡的硬件安装方法PCMCIA卡的安装 PCI卡的安装USB网卡的安装,6.4.2 无线网卡的软件安装方法,（1）把无线网卡插入相应的插槽内，Windows XP会自动提示发现新硬件。（2）找到硬件后系统会自动提示要求安装驱动程序，在“找到新的硬件向导”对话框中选择“从列表或指定位置安装（高级）”，然后单击“下一步”按钮。（3）选择“在这些位置上搜索最佳驱动程序”，并选中“在搜索中包
16、含这个位置”，然后单击“浏览”按钮找到无线网卡驱动程序的路径，并单击“下一步”按钮。（4）单击“下一步”按钮，系统开始自动复制相应的驱动程序。（5）文件复制完毕后，单击“完成”按钮，结束安装过程。,6.5 组建对等无线网,6.5.1 无线对等网的注意事项 距离必须较近 笔记本电脑必须通过另一台式机的ADSL上网，台式机必须保持开机状态笔记本才可以上网。要根据房间结构来设置提供上网服务的台式机的位置，尽量选择信号穿墙少的房间。,6.5.2 基于Windows XP组建对等无线网络,无线对等网络模式,台式机的无线配置,第一步，在台式机上安装802.11b无线网卡，并将其工作模式配置为Ad-hoc。
17、一般在安装完无线网卡后，Windows XP会自动完成配置。第二步，在“控制面板”中，打开“网络连接”选项，右键单击“无线网络连接”，选择“属性”打开属性窗口。选择“无线网络配置”选项卡，选中“用Windows配置我的无线网络设置”复选框，单击右下角的“高级”按钮。第三步，在“高级”对话框中选择“仅计算机到计算机(特定)”如图6-36所示)，或者“任何可用的网络(首选访问点)”，依次单击“关闭”按钮回到属性对话框。注意不要勾选“自动连接到非首选的网络”复选框。第四步，在该“无线网络连接属性”窗口中，单击左下角的“添加”按钮，接着在“服务设置标识(SSID)”中随便输入一个网络的名称，比如wla
18、n(图6-37)，单击“确定”按钮返回。,台式机的无线配置,第五步，同样在“无线网络连接属性”窗口中，选择“常规”选项卡，选择将本地连接的IP地址设置为192.168.0.1、子网掩码分别设置为255.255.255.0，单击“确定”按钮即可。第六步，启用Windows XP的ICS功能。同样是在“网络连接”窗口中，右键单击已经创建的ADSL连接，选择“属性”，然后选择“高级”选项卡，在“Internet连接共享”区域选中“允许其他网络用户通过此计算机的Internet连接来连接”，最后单击“确定”按钮即可。,笔记本无线设置,第一步:打开“无线网络连接”属性窗口，选择“常规”选项卡，将本地连接
19、的IP地址设置为192.168.0.2、子网掩码为255.255.255.0、网关192.168.0.1、DNS服务器分别设置为192.168.0.1。第二步:将访问的网络设置成“仅计算机到计算机(特定)”，设置方法与在台式机中的设置相同。WEP的设置 在台式机和笔记本上，打开“MYFIRSTADHOC属性”对话框并选择“数据加密（WEP启用）”复选框。在“网络密钥”和“确认网络密钥”中输入WEP密码。,6.6 用无线AP组网,6.6.1 集中控制式基础（Infrastructure）结构的应用模式集中控制式模式网络，是一种整合有线与无线局域网架构的应用模式。在这种模式中，无线网卡与无线AP进
20、行无线连接，再通过无线AP与有线网络建立连接。实际上Infrastructure模式网络可以分为两种模式，一种是无线路由器+无线网卡建立连接的模式；一种是无线AP与无线网卡建立连接的模式。,“无线路由器+无线网卡”模式,6.6.2 AP的工作模式,6.6.2 AP的工作模式,6.6.3 AP安装位置的安排,选择无线AP访问点位置时，应当注意以下几个方面的问题 放置在高处。放置在中心。穿越最少的墙体。位置隐蔽。干燥通风。独立电源。,6.7 无线组网实例,D-Link无线校园网的特点：1、无线室外路由器、无线AP和无线网卡组成了完整的无线系统，实施极为便利，免去布线的困难，节约用户建设校园网络环境的时间、精力和财力；2、DWL-1700和DWL-1750室外无线路由器适应性出色，使用中避免了网络施工造成的环境破坏，利用无线网络空中连接校园内建筑物；,3、对于很多学校存在分校的现象予以充分考虑。产品的传输能力较强，稳定性好，能够方便的连接分校与本部的校园网络，解决校园外地域网络施工的难题；4、网络的应变性好，使用灵活。能够充分配合学校举办的各类临时性或者应急性活动，根据需要迅速架设后者调整网络；5、D-Link无线网络产品提供了可靠的安全保证，其全部无线网络产品均支持40位WEP加密，并可扩充至256位，为无线校园网络在覆盖区域内的全面应用提供了保障,
