2021年度四級(jí)網(wǎng)絡(luò)工程師教材

第8章無線局域網(wǎng)技術(shù)

本章要點(diǎn)：

8.1無線局域網(wǎng)概念

8.2無線局域網(wǎng)原則

8.3無線局域網(wǎng)安裝技術(shù)

8.4無線局域網(wǎng)組網(wǎng)模式

8.5無線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)

8.1無線局域網(wǎng)概念

8.1.1基本概念

WLAN（WirelessLocalAreaNetwork,無線局域網(wǎng)），也稱為無線Ethernet,它是一

種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)物，它運(yùn)用射頻技術(shù)來提供老式有線局域所有功能，

是一種能支持較高速率，采用蜂窩或微蜂窩自我管理計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)技術(shù)。WLAN數(shù)據(jù)傳播

速率當(dāng)前已經(jīng)可以達(dá)到11Mb/s,傳播距離可遠(yuǎn)至20km以上，它是對有線聯(lián)網(wǎng)方式一種補(bǔ)充

和擴(kuò)展，從而使網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和終端移動(dòng)更加靈活，并且能更迅速、以便解決有線方式不易實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)連通問題。

8.1.2無線局域網(wǎng)工作原理

無線局域網(wǎng)采用直序擴(kuò)頻接入技術(shù)，使顧客可以在2.4GHHSM頻段上進(jìn)行無線Internet連接。

無線局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)涉及無線網(wǎng)絡(luò)接入管理系統(tǒng)、無線中心路由器、顧客端無線路由器。網(wǎng)絡(luò)

接入管理系統(tǒng)可覺得網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供如顧客管理功能和網(wǎng)絡(luò)安全等方面操作與維護(hù)支持；無

線中心路由器同步提供各種無線接口，并采用扇區(qū)覆蓋方式，提供多顧客大容量IP接入，

它可以進(jìn)行顧客驗(yàn)證、訪問服務(wù)控制、動(dòng)態(tài)IP地址分派等。同步，它比老式無線網(wǎng)絡(luò)接入

設(shè)備增長了強(qiáng)大IP組網(wǎng)和路由功能，提高了無線寬帶網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、傳播速率以及安全性。

8.1.3無線局域網(wǎng)慣用設(shè)備

1.無線網(wǎng)卡

無線網(wǎng)卡在無線局域網(wǎng)中作用相稱于有線網(wǎng)卡在有線局域網(wǎng)中作用。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)只要各自

插上無線網(wǎng)卡，就可以實(shí)現(xiàn)通信。

2.無線網(wǎng)橋、路由器及網(wǎng)關(guān)

無線網(wǎng)橋重要用于無線或有線局域網(wǎng)之間互連。當(dāng)兩個(gè)局域網(wǎng)無法實(shí)既有線連接或使用

有線連接存在困難時(shí)，就可使用無線網(wǎng)橋?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)連接。在這里無線網(wǎng)橋起到了合同轉(zhuǎn)換

作用。無線路由器則集成了無線AP接入功能和路由器第三層途徑選取功能。

3.無線接入點(diǎn)

無線接入點(diǎn)也稱為無線AP,它是在無線局域網(wǎng)環(huán)境中，進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接受集中設(shè)備，它

作用相稱于有線網(wǎng)絡(luò)中集線器。普通，一種AP可以在幾十至上百米范疇內(nèi)連接各種無線顧

客

4.天線

天線功能則是將信號(hào)源發(fā)送信號(hào)藉由天線自身特性傳送至遠(yuǎn)處。天線普通有所謂定向性與

全向性之分，前者較適合于長距離使用；而后者則較適合區(qū)域性之應(yīng)用。無線天線有各種類

型，最常用有兩種，即室內(nèi)天線和室外天線。

8.2無線局域網(wǎng)原則

8.2.1藍(lán)牙原則

I.藍(lán)牙技術(shù)

藍(lán)牙技術(shù)是一種支持設(shè)備短距離通信無線電技術(shù)，它通信距離普通為10m以內(nèi)。

藍(lán)牙技術(shù)能在涉及移動(dòng)電話、PDA、無線耳機(jī)、筆記本電腦、有關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行

無線信息互換。藍(lán)牙技術(shù)原則是IEEE802.15,工作在2.4GHz頻帶，帶寬為IMb/s。

藍(lán)牙技術(shù)是由東芝、愛立信、IBM、Intel和諾基亞于1998年5月共同提出近距離無線數(shù)字

通信技術(shù)原則。

藍(lán)牙技術(shù)優(yōu)勢在于：

(1)支持語音和數(shù)據(jù)傳播。

(2)采用無線電技術(shù)，傳播范疇大，可穿透不同物質(zhì)以及在物質(zhì)間擴(kuò)散。

(3)采用跳頻展頻技術(shù)，抗干擾性強(qiáng)。

(4)使用頻譜在各國都不受限制，理論上不存在干擾問題。

(5)功耗低。

(6)成本低。

藍(lán)牙劣勢即是它傳播速度較慢。

2.藍(lán)牙技術(shù)性能參數(shù)

有效傳播距離為10cm~10m,增長發(fā)射功率可達(dá)到100m,甚至更遠(yuǎn)。藍(lán)牙收發(fā)器

工作頻率為2.45GHz,覆蓋范疇是相隔1MHZ79個(gè)通道，其速率分別從2.402GHz到

2.480GHzo藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳播技術(shù)使用短封包，跳頻展頻技術(shù)，切換速率為1600次/秒，因而可

以防止偷聽且避免干擾；每次傳送一種封包，封包大小為126~287bit；封包內(nèi)容可以是包括

數(shù)據(jù)或者語音等不同服務(wù)資料。同步連接數(shù)據(jù)傳播帶寬為可達(dá)到每個(gè)方向32.6Kb/s,而異步

連接數(shù)據(jù)傳播速率容許一種方向達(dá)到721kb/s,用于上傳或下載，這時(shí)相反方向速率是

57.6kb/s；數(shù)據(jù)傳播通道為留出3條并發(fā)同步語音通道，每條帶寬64kb/s；語音與數(shù)據(jù)也可

以混合在一種通道內(nèi)，提供一種64kb/s同步語音連接和一種異步數(shù)據(jù)連接。

8.2.2HiperLAN原則

1.HiperLAN原則基本概念

HiperLAN原則是基于ETSI所規(guī)定某些詳細(xì)功能規(guī)定，如數(shù)據(jù)速率、覆蓋范疇、

具備多跳Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)能力，支持時(shí)間限制業(yè)務(wù)和節(jié)能功率管理等，它是應(yīng)用于歐洲無線局

域網(wǎng)通信原則。HiperLAN-1原則是在1997年完畢，當(dāng)時(shí)沒有制造商采用這個(gè)原則來用于產(chǎn)

品生產(chǎn)，因而它被以為是不成功原則。該原則采用5GHz射屢屢率，上行速率可達(dá)20Mb/s。

在HiperLAN-1原則之后，推出了HiperLAN-2原則，它分別用于是2.4GHz與5GHz不同頻

段，可分別與IEEE802.1lb、IEEE802.1la相相應(yīng)。

2.HiperLAN-2原則特點(diǎn)

(1)數(shù)據(jù)傳播速率高

(2)面向連接機(jī)制

(3)QoS支持

(4)自動(dòng)頻率分派

(5)安全性無線網(wǎng)絡(luò)

(6)移動(dòng)性

(7)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用無關(guān)

(8)節(jié)能

8.2.3IEEE802.il原則

1.IEEE802.11系歹U

1997年6月，IEEE發(fā)布了針對無線局域網(wǎng)802.11原則，該原則定義了物理層和媒

體訪問控制合同規(guī)范，容許無線局域網(wǎng)及無線設(shè)備制造商在一定范疇內(nèi)建立互操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)

備。802.11原則在物理層定義了數(shù)據(jù)傳播信號(hào)特性和調(diào)制辦法，定義了兩個(gè)射頻(RF)傳

播辦法和一種紅外線傳播辦法。

無線局域網(wǎng)所使用合同重要涉及802.11b、802.11a、802.11g等。

(1)802.11b合同

802.11b合同無線網(wǎng)絡(luò)工作在2.4GHz頻率下，最大傳播速率可以達(dá)到llMb/s,它

可以實(shí)現(xiàn)速率在1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s以及UMb/s之間自動(dòng)切換。

(2)802.1la合同

802.11a合同在1999年制定完畢，其重要工作在5GHz頻率下，數(shù)據(jù)傳播速率可以

達(dá)到54Mb/s,傳播距離在10~100m。

(3)802.11g合同

802.11g合同在6月推出，它是在802.11b合同基本上改進(jìn)合同，支持2.4GHz工作

頻率以及DSSS技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)llMb/s傳播速率，同步保持著對802.11b兼容，又可以

實(shí)現(xiàn)54Mb/s高傳播速率

表8-1802.11系列原則比較

2.IEEE802.11b

IEEE802.1lb是IEEE802.11原則另一種擴(kuò)充，它規(guī)定采用2.4GHz頻帶，不需要

申請就可以使用，它既可作為對有線網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)充，也可獨(dú)立組網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上移動(dòng)應(yīng)

用。

80211802.11b802.11a80211g

定制時(shí)間1997年1999^1999^2003年

頻率2.4-2.4835GH24-24835GHz5」5~5_25GHz2.4~2_4835GH

Z5J5-5.35GHzZ

5.725-5.825GHz

速率］、2Mb/s11、5_5Mb/s54、48、36、24、18、12、20Mb/s

9、6Mb/s

距離lOOkn100~300kn150ta>

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)、圖像語音、數(shù)據(jù)、圖像語音、數(shù)據(jù)、圖像

物理層傳紅外線、直接序高速直接序列擴(kuò)頻正交頻分復(fù)用(OFDM)擴(kuò)直接憫擴(kuò)頻

輸方式列擴(kuò)頻、跳頻擴(kuò)頻技術(shù)

頻

優(yōu)點(diǎn)財(cái)?shù)?、已?jīng)普及數(shù)據(jù)傳輸快，頻段干擾小數(shù)據(jù)傳輸快、與

80211晞容

缺點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸慢、受微波爐和成本高，不兼容當(dāng)前流行的受微波爐和藍(lán)牙等

藍(lán)牙等同頻段設(shè)備的干擾802.11b同頻段設(shè)備的干擾

使用情況使用最廣泛，技術(shù)最成熟產(chǎn)品剛具雛形、尚未大規(guī)模發(fā)展?jié)摿薮?/p>

昔及

802.11b運(yùn)作模式基本分為兩種：點(diǎn)對點(diǎn)模式和基本模式

(1)點(diǎn)對點(diǎn)模式

點(diǎn)對點(diǎn)模式是指無線網(wǎng)卡之間通信方式。兩臺(tái)插上無線網(wǎng)卡PC,即可進(jìn)行連接。

這種連接方式對于小型網(wǎng)絡(luò)來說是非常以便，它最多可以容許256臺(tái)PC連接。

表8-2IEEE802.1b長處

(2)基本模式

基本模式是指無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)充或無線和有線網(wǎng)絡(luò)并存時(shí)通信方式，這也802.11b

當(dāng)前最普及方式。在基本模式中，插上無線網(wǎng)卡PC要通過接入點(diǎn)與另一臺(tái)PC連接。

802.11b可以有不同典型解決方案

(1)對等解決方案

(2)單接入點(diǎn)解決方案

(3)多接入點(diǎn)解決方案

功能優(yōu)點(diǎn)

蔻2.4GHz直接序列擴(kuò)舞決提供最大為UMbfe的數(shù)據(jù)傳輸速率，無需直線傳播

動(dòng)態(tài)速率轉(zhuǎn)當(dāng)射頻僭況變差時(shí)，降低數(shù)據(jù)傳輸S率為55Mb氐2Mlys、IMb/s

換

使用范圍802.11b支持以100m為單位的范圍（在室外為300m,辦公環(huán)境中最遠(yuǎn)為100m）

性與Eflieme奧似的連接協(xié)議和數(shù)據(jù)包確認(rèn)提供可靠的數(shù)據(jù)傳送和網(wǎng)絡(luò)帶寬的有效使用

互用性與以前標(biāo)準(zhǔn)不同的是，802.11b只允許一種標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)發(fā)送技術(shù)，WECA將認(rèn)證產(chǎn)品的互

用性

電源管理802.11b網(wǎng)絡(luò)接口卡可轉(zhuǎn)到休眠模式，接入點(diǎn)將信息緩沖到客戶，延長了筆記本電腦的電

漫游靖當(dāng)用戶在樓房或公司部門之間移動(dòng)時(shí)，允許播入點(diǎn)之間進(jìn)行無縫連接

加載平衡802.11bNIC更改與之連接的接入點(diǎn)，以提高性能（如:在當(dāng)前的接入點(diǎn)流量較擁擠，或

發(fā)出低質(zhì)量的信號(hào)時(shí)）

可伸縮性最多三個(gè)接入點(diǎn)可以同時(shí)定位于有效使用范圍中，以支持上百個(gè)用戶同時(shí)進(jìn)行語言和數(shù)

據(jù)支持

內(nèi)置式鑒定和加密

（4）無線中繼解決方案

功能優(yōu)點(diǎn)

不易接線的區(qū)域在不易接線蠅線費(fèi)用較高的區(qū)域（如：有歷史意義的建筑物、有石棉

的建筑物、教室）中提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

靈活的工作組為經(jīng)常進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置更改的工作區(qū)降低了總擁有成本

網(wǎng)絡(luò)化的會(huì)議室用戶可在從室移動(dòng)到另室時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，以獲得最

新的信息，并且可在決策時(shí)相互交流

特殊網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場顧問和小工作組的快速安裝和兼容軟件可提高工作效率

子公司網(wǎng)絡(luò)為遠(yuǎn)程或銷售辦公室提供易于安裝、使用和維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)

部門范圍的網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)漫游功能使域可易于使用的詢網(wǎng)絡(luò)，可所相門

（5）無線冗余解決方案

（6）多蜂窩漫游工作方式

表8-3IEEE802.11b應(yīng)用及其長處

※重點(diǎn)提示：802.11b原則使用是2.4GHz射屢屢段，不需要申請即可以使用，它帶寬最高

可達(dá)11Mb/s,也可依照實(shí)際狀況采用5.5Mb/s,2Mb/s、和1Mb/s帶寬，它既可作為對有線

網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充也可以獨(dú)立組網(wǎng)。802.11b運(yùn)作模式分為點(diǎn)對點(diǎn)模式與基本模式兩種。

8.3無線局域網(wǎng)安裝技術(shù)

1.無線網(wǎng)卡安裝

（I）在WindowXP中，點(diǎn)擊【開始】一【控制面板】一【網(wǎng)絡(luò)連接工顯示“網(wǎng)絡(luò)連接”

窗口。

（2）右鍵單擊“無線網(wǎng)絡(luò)連接”圖標(biāo)，在彈出菜單中選取【屬性（R）】，彈出“無線網(wǎng)絡(luò)

連接屬性”對話框。

（3）點(diǎn)擊“無線網(wǎng)絡(luò)配備”選項(xiàng)卡，如果先前沒有連接過無線網(wǎng)絡(luò)，則點(diǎn)擊【查看無線網(wǎng)

絡(luò)】，從顯示出可供選取無線網(wǎng)絡(luò)中選中一種，點(diǎn)擊【連接】，若已經(jīng)配備過無線網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行

可供連接無線網(wǎng)絡(luò)。添加無線網(wǎng)絡(luò)到“首選網(wǎng)絡(luò)（P）”下框中，點(diǎn)擊【擬定】即可。

圖8-1網(wǎng)絡(luò)連接窗口

圖8-2無線網(wǎng)絡(luò)連接屬性

2.無線接入點(diǎn)安裝

1）通過IE瀏覽器配備

確認(rèn)PC機(jī)獲得了10.0.0.x網(wǎng)段地址

打開IE瀏覽器，在地址欄中輸入無線接入點(diǎn)IP地址10.001,連接，桌面將彈出“連接到”

對話框，規(guī)定輸入密碼。在“密碼(P)”框中輸入“Cisco”，點(diǎn)擊【擬定】

將進(jìn)入有關(guān)頁面，選中頁面左上角菜單中“ExpressSetup”進(jìn)入迅速配備頁面，在各輸入框

中填入有關(guān)配備信息。

(2)通過Console口配備

在PC機(jī)和1200之間連接好控制線，打開PC機(jī)Windows操作系統(tǒng)下超級(jí)終端，不

出什么問題會(huì)看到“ap>”提示符號(hào)。輸入“enable”后，界面提示輸入密碼“Cisco"，即

可以開始對1200進(jìn)行詳細(xì)配備。

圖8-3CiscoAironet1200

8.4無線局域網(wǎng)組網(wǎng)模式

1.對等網(wǎng)絡(luò)

對等網(wǎng)絡(luò)是最簡樸無線局域網(wǎng)構(gòu)造。一種對等

網(wǎng)絡(luò)由一組有無線網(wǎng)絡(luò)接口計(jì)算機(jī)構(gòu)成。這些計(jì)算機(jī)

要有相似工作組名、ESSID和密碼。任何時(shí)間，只要

兩個(gè)或更多無線網(wǎng)絡(luò)