無線局域網的組成課件

無線局域網的組成無線局域網介紹

所謂無線，就是利用無線電波來作為信息的傳導。就應用層面來講，它與有線網絡的用途完全相似，兩者最大不同的地方是在于傳輸媒介不同。除此之外，正因它是無線，因此無論是在硬件架設或使用之機動性均比有線網絡要優(yōu)勢許多。無線局域網(Wirelesslocal-areanetwork，WLAN)是利用無線通信技術在一定的局部范圍內建立的網絡，是計算機網絡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(tǒng)有線局域網的功能，能夠使用戶真正實現隨時、隨地、隨意的寬帶網絡接入。無線局域網是在不采用傳統(tǒng)電纜線的同時，提供傳統(tǒng)有線局域網的所有功能，網絡能夠隨著實際需要移動或變化。之所以還稱其是局域網，是因為會受到無線連接設備與計算機之間距離的遠近限制而影響傳輸范圍，所以必須要在區(qū)域范圍之內才可以連上網路。除了傳輸介質有別于傳統(tǒng)局域網外，無線局域網技術區(qū)別于有線接入的特點之一就是標準不統(tǒng)一，不同的標準有不同的應用。目前有802.11標準(包括802.11a、802.11b及802.11g等標準)、藍牙(Bluetooth)標準以及HomeRF(家庭網絡)標準等。有固定基礎設施的無線局域網AP1AP2無線局域網可分為兩大類，第一類是有固定基礎設施的，第二類是無固定基礎設施的一個基本服務集BSS包括一個基站和若干個移動站，所有的站在本BSS以內都可以直接通信，但在和本BSS以外的站通信時，都要通過本BSS的基站。AP1AP2基本服務集內的基站叫做接入點AP(AccessPoint)其作用和網橋相似。AP1AP2當網絡管理員安裝AP時，必須為該AP分配一個不超過32字節(jié)的服務集標識符SSID

和一個信道。AP1AP2一個基本服務集可以是孤立的，也可通過接入點AP連接到一個主干分配系統(tǒng)

DS(DistributionSystem)，然后再接入到另一個基本服務集，構成擴展的服務集ESS(ExtendedServiceSet)。AP1AP2移動站A從某一個基本服務集漫游到另一個基本服務集（到A的位置），仍可保持與另一個移動站B進行通信。⑷IEEE802.11gIEEE802.11g同802.11b一樣，也工作在2.4GHz頻段內，比現在通用的802.11b速度要快出5倍，并且與802.11b完全兼容。IEEE802.11g標準擁有IEEE802.11a的傳輸速率，安全性較IEEE802.11b好⑸IEEE802.11iIEEE802.11i標準是結合IEEE802.11x中的用戶端口身份驗證和設備驗證，對無線局域網MAC層進行修改與整合，定義了嚴格的加密格式和鑒別權限機制，以改善無線局域網的安全性。IEEE802.11i新修訂標準主要包括兩項內容：“Wi-Fi保護訪問”(Wi-FiProtectedAccess：WPA)技術和“強健安全網絡”(RobustSecurityNetware，RSN)。IEEE802.11i標準在無線局域網建設中的是相當重要的，數據的安全性是無線局域網設備制造商和無線局域網網絡運營商應該首先考慮的頭等工作與接入點AP建立關聯(association）

一個移動站若要加入到一個基本服務集BSS，就必須先選擇一個接入點AP，并與此接入點建立關聯。建立關聯就表示這個移動站加入了選定的AP所屬的子網，并和這個AP之間創(chuàng)建了一個虛擬線路。只有關聯的AP才向這個移動站發(fā)送數據幀，而這個移動站也只有通過關聯的AP才能向其他站點發(fā)送數據幀。移動站與AP建立關聯的方法被動掃描，即移動站等待接收接入站周期性發(fā)出的信標幀(beaconframe)。信標幀中包含有若干系統(tǒng)參數（如服務集標識符SSID以及支持的速率等）。主動掃描，即移動站主動發(fā)出探測請求幀(proberequestframe)，然后等待從AP發(fā)回的探測響應幀(proberesponseframe)。移動自組網絡

又稱自組網絡(adhocnetwork)

自組網絡AEDCBF源結點目的結點轉發(fā)結點轉發(fā)結點轉發(fā)結點自組網絡是沒有固定基礎設施（即沒有AP）的無線局域網。這種網絡由一些處于平等狀態(tài)的移動站之間相互通信組成的臨時網絡。移動自組網絡的應用前景在軍事領域中，攜帶了移動站的戰(zhàn)士可利用臨時建立的移動自組網絡進行通信。這種組網方式也能夠應用到作戰(zhàn)的地面車輛群和坦克群，以及海上的艦艇群、空中的機群。當出現自然災害時，在搶險救災時利用移動自組網絡進行及時的通信往往很有效的無線傳感器網絡

WSN(WirelessSensorNetwork)

由大量傳感器結點通過無線通信技術構成的自組網絡。無線傳感器網絡的應用是進行各種數據的采集、處理和傳輸，一般并不需要很高的帶寬，但是在大部分時間必須保持低功耗，以節(jié)省電池的消耗。由于無線傳感結點的存儲容量受限，因此對協議棧的大小有嚴格的限制。無線傳感器網絡還對網絡安全性、結點自動配置、網絡動態(tài)重組等方面有一定的要求。無線傳感器網絡主要的應用領域環(huán)境監(jiān)測與保護（如洪水預報、動物棲息的監(jiān)控）；戰(zhàn)爭中對敵情的偵查和對兵力、裝備、物資等的監(jiān)控；醫(yī)療中對病房的監(jiān)測和對患者的護理；在危險的工業(yè)環(huán)境（如礦井、核電站等）中的安全監(jiān)測；城市交通管理、建筑內的溫度/照明/安全控制等。移動自組網絡和移動IP的區(qū)別移動IP技術使漫游的主機可以用多種方式連接到因特網。移動IP的核心網絡功能仍然是基于在固定互聯網中一直在使用的各種路由選擇協議。移動自組網絡是將移動性擴展到無線領域中的自治系統(tǒng)，它具有自己特定的路由選擇協議，并且可以不和因特網相連。熱點(hotspot)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Wi-Fi的服務。這樣的地點就叫做熱點。由許多熱點和AP連接起來的區(qū)域叫做熱區(qū)(hotzone)。熱點也就是公眾無線入網點。現在也出現了無線因特網服務提供者WISP(WirelessInternetServiceProvider)這一名詞。用戶可以通過無線信道接入到WISP，然后再經過無線信道接入到因特網。無線局域網的主要設備無線局域網中經常使用的設備主要有：無線網卡、無線接入器(AccessPoint，AP)、無線路由器、無線網橋。無線網卡是安裝在計算機上，用于計算機之間或計算機與AP、無線路由器之間的無線連接；無線接入器用于信號放大及無線網與有線網的通信，其作用類似于有線網絡的集線器或交換機；無線路由器則類似于寬帶路由器，除可用于連接無線網卡外，還可直接實現無線局域網的Internet連接共享。無線接入器無線接入器相當于無線局域網的無線集線器，是無線局域網的核心。它是移動計算機進入有線局域網的接口，AP可以簡便地安裝在天花板或墻壁上，主要用于寬帶家庭、大樓內部以及園區(qū)內部，典型距離覆蓋幾十米至上百米。無線路由器無線路由器(WirelessRouter)就是帶有無線覆蓋功能的路由器，它主要應用于用戶上網和無線覆蓋。無線路由器是將單純性無線接入器和寬帶路由器合二為一的擴展型產品，它不僅具備單純性無線接入器所有功能（如支持DHCP客戶端、支持VPN、防火墻、支持WEP加密等等），而且還包括了網絡地址轉換(NAT)功能，可支持局域網用戶的網絡連接共享?？蓪崿F無線局域網中的Internet連接共享，實現ADSL和小區(qū)寬帶的無線共享接入。無線網橋將兩個或多個不