《計算機網絡基礎與應用（第三版）》 課件 項目八 無線局域網的組建

項目八無線局域網的組建《計算機網絡基礎與應用（第三版）》目錄contents任務1了解無線局域網基礎知識01任務2創(chuàng)建熱點與分析Wi-Fi02任務3設置無線路由器03任務1了解無線局域網基礎知識1.了解網絡標準IEEE802.11協(xié)議。2.認識無線局域網中的常見硬件。3.了解Wi-Fi技術的主要參數。學習目標隨著互聯(lián)網應用的快速發(fā)展，人們不再滿足于將計算機通過“網線”連接互聯(lián)網，除了一些數碼產品（無人機、VR等），連家里的冰箱、電視都要上網（物聯(lián)網）了，在越來越多的場合中人們得益于使用無線網絡帶來的便捷。本任務的學習內容是掌握無線網絡相關知識，了解無線網絡常見的軟硬件和主要參數。情景引入任務1了解無線局域網基礎知識一、網絡標準IEEE802.11協(xié)議IEEE為無線局域網絡制定了標準802.11協(xié)議族，以此作為標準來規(guī)范無線局域網設備?；A知識協(xié)議發(fā)布日期頻帶最大傳輸速度802.1119972.4-2.5GHz2Mbps802.11a19995

GHz54Mbps802.11b19992.4

GHz11Mbps802.11g20032.4GHz54Mbps802.11n20092.4

GHz、5

GHz600

Mbps802.11ac20122.4

GHz、5

GHz也被稱為Wi-Fi51.73

Gbps802.11ax20192.4

GHz、5

GHz、6

GHz也被稱為Wi-Fi69.6

Gbps802.11be20212.4

GHz、5

GHz、6

GHz也被稱為Wi-Fi730

Gbps任務1了解無線局域網基礎知識二、無線局域網常見硬件1.無線網卡無線網卡就是無線網絡適配器，其實無線網卡和有線網卡差不多，區(qū)別就是無線網卡使用的是無線信號（一般常見的是支持IEEE802.11協(xié)議的無線網卡，購買的時候要注意與信號源進行匹配。如果使用的是802.11ac協(xié)議的無線網絡信號源，就必須購買支持802.11ac協(xié)議的無線網卡）。常見的無線網卡如圖所示?；A知識a）PCI-E接口b）雙天線USB接口c）無天線USB接口筆記本電腦常用的無線網卡任務1了解無線局域網基礎知識2.APAP就是有線網絡里的多端口轉發(fā)器，經常被用來組建小型無線局域網。AP作為橋梁連接有線網絡和無線網絡，其最主要的功能就是把所有的無線網絡客戶端集合起來接入互聯(lián)網。AP的基本工作原理圖如圖所示。基礎知識AP的基本工作原理圖任務1了解無線局域網基礎知識AP的分類：

（1）瘦AP（fitAP）

瘦AP不具備Wi-Fi的管理功能，其Wi-Fi的相關參數設置都是由接入控制器（AC）（負責把來自不同AP的數據進行匯聚并接入Internet，同時完成AP設備的配置管理，無線用戶的認證和管理，以及寬帶、訪問、切換、安全的控制）進行統(tǒng)一管理分發(fā)的（適合企業(yè)或大范圍的無線覆蓋）。（2）胖AP（fatAP）胖AP具備獨立的Wi-Fi管理功能，可以單獨管理與創(chuàng)建Wi-Fi（一般家用的無線路由器就屬于胖AP）?；A知識任務1了解無線局域網基礎知識3.無線路由器（1）支持各種局域網和廣域網接口，主要用于互聯(lián)局域網和廣域網，實現不同網絡間的相互通信。（2）提供分組過濾、分組轉發(fā)、區(qū)分優(yōu)先級、復用、加密、壓縮和防火墻等功能。（3）提供路由器配置管理、性能管理、容錯管理和流量控制等功能?；A知識任務1了解無線局域網基礎知識三、Wi-Fi的常見技術參數1.SSIDSSID中文全稱為服務集標識符（servicesetidentifier），是無線網絡的標識符，也是Wi-Fi信號的名字，是一個32位的數據，并且區(qū)分大小寫。SSID用于識別在無線網絡中發(fā)現的無線設備身份，可以是無線局域網的位置標識、用戶名稱、公司名稱，也可以是公司名稱＋部門、標語等字符，用戶可根據自身喜好設定SSID。所有的無線網絡設備必須使用相同的SSID才能在彼此間相互通信?；A知識任務1了解無線局域網基礎知識2.加密安全類型（WEP與WPA）（1）WEP通過加密無線客戶端與無線訪問點之間發(fā)送的數據來提供安全性。數據在傳輸之前被加密，但這種加密方式不夠強大，所以要使用一個靜態(tài)的密鑰來加密所有的通信。（2）WPAWPA包括兩種模式，一種是使用802.1x和RADIUS協(xié)議進行身份驗證，簡稱為WPA；另一種是用于SOHO環(huán)境的簡單方案，使用的是預共享密鑰，稱為WPA-PSK。基礎知識任務1了解無線局域網基礎知識3.加密方法（TKIP與AES）（1）TKIP是封裝在WEP密鑰外的加密算法，通過TKIP可以消除WEP的已知缺點。（2）AES是比TKIP設計更簡單、密鑰安裝更快、所需內存更少、兼容性更好、更為高級的加密算法，安全性和處理數據能力都比TKIP強，更利于路由器發(fā)揮其性能?；A知識任務1了解無線局域網基礎知識4.無線信道

無線信道就是數據無線傳輸的通道。

2.4GHz頻段共分為14個信道，在我國只使用其中的1～13號信道，每個信道的帶寬為22MHz。

5GHz頻段包含了5.8GHz頻段和5.2GHz頻段，5.8GHz頻段在中國開放的只有149、153、157、161、165號這5個信道（見圖）?；A知識5.8GHz的Wi-Fi信道圖任務1了解無線局域網基礎知識5.Wi-Fi6

Wi-Fi6是支持802.11ax協(xié)議的無線局域網（可以理解為Wi-Fi第六代技術），而Wi-Fi4是支持802.11n協(xié)議的無線局域網，Wi-Fi5則是支持802.11ac協(xié)議的無線局域網，Wi-Fi4、Wi-Fi5和Wi-Fi6主要區(qū)別的簡單介紹見表?；A知識歷代記Wi-Fi4Wi-Fi5Wi-Fi6協(xié)議802.11n802.11ac802.11axwave1wave2年份2009200920162019工作頻段2.4

GHz5

GHz5

GHz2.4

GHz5

GHz最大帶寬40

MHz80

MHz160

MHz160

MHzMCS范圍0～70～90～11最高調制64QAM256QAM1024QAM單流帶寬150

Mbps433

Mbps867

Mbps1201

Mbps最大空間流4×48×88×8任務1了解無線局域網基礎知識本任務主要是對Wi-Fi參數及軟硬件知識進行了解。為了更好地了解無線局域網設備的知識，可以通過在互聯(lián)網上查詢產品的方式，對市面上常見的無線路由器進行一個簡單的查詢與對比，并完成表的填寫。任務實施路由器的品牌型號支持的WI-FI技術支持的最高速度價格

總結：任務2創(chuàng)建熱點與Wi-Fi分析1.能獨立創(chuàng)建Wi-Fi熱點（接入點）。2.能對Wi-Fi熱點進行分析勘測。Wi-Fi的使用正變得越來越廣泛，現在手機、計算機等各種各樣的智能設備基本上不用有線網絡上網，更多的是使用Wi-Fi上網。那么如何利用手機或者計算機來創(chuàng)建Wi-Fi熱點共享，讓更多設備能夠使用Wi-Fi上網呢？網絡異常時，又如何查看或者分析身邊Wi-Fi的信道、信號強度等詳細信息呢？本任務將分別使用手機和計算機創(chuàng)建熱點，并分析熱點的基本情況。學習目標情景引入一、熱點熱點是將接收到的網絡信號轉化為Wi-Fi信號的技術，讓手機、平板電腦、筆記本電腦等隨身攜帶設備可以通過無線網卡，在有網絡的地方上網，實現網絡資源共享。人們外出需要上網時，如果帶著支持Wi-Fi無線網絡的便攜設備，就會尋找提供免費Wi-Fi熱點的地方（如咖啡店）蹭網。但這就限制了便攜設備“便攜”的意義，如果能自己創(chuàng)建Wi-Fi熱點，那就可以隨時隨地上網了?；A知識任務2

創(chuàng)建熱點與Wi-Fi分析二、Wi-Fi查看與分析在進行Wi-Fi無線地勘（實地勘測）的時候，需要不停地變換地點查看Wi-Fi的信號、干擾、沖突等情況。為了方便，人們會使用智能手機進行無線信號的查看與分析。這里介紹一款適用于安卓系統(tǒng)的Wi-Fi分析儀，能夠很方便地完成身邊Wi-Fi信號的查看和分析。Wi-Fi分析儀下載簡單，它的幾個常用界面如圖所示?；A知識任務2

創(chuàng)建熱點與Wi-Fi分析Wi-Fi分析儀的接入點和信道圖界面在信道圖界面中可以看到各個接入點的信號強度和信道的信息，可以直觀地看出Wi-Fi信道的重疊情況，也可以在界面上方切換查看5GHz的Wi-Fi情況。在信道評級界面中可以看到在2.4GHz和5GHz的Wi-Fi下各個信道的擁堵情況及接入點數量，如圖所示。基礎知識任務2

創(chuàng)建熱點與Wi-Fi分析Wi-Fi分析儀的信道評級界面任務描述：隨著網絡與智能移動終端的普及，Wi-Fi的應用越來越廣泛，本任務要求能使用常用設備創(chuàng)建熱點，并可以對Wi-Fi進行基本的分析。一、使用手機創(chuàng)建Wi-Fi熱點點擊手機的“設置”進入手機設置和移動網絡界面，手機熱點的創(chuàng)建一般是把手機使用的移動網絡數據共享給熱點下的其他無線設備使用，這樣會消耗手機上的流量。其他設備連接熱點和連接公共Wi-Fi的方法是一樣的。二、使用計算機創(chuàng)建Wi-Fi熱點使用計算機創(chuàng)建熱點是把計算機當前的網絡連接共享給熱點下的其他無線設備，所以前提是該計算機必須具備無線網卡。三、分析Wi-Fi熱點的基本情況任務實施任務2

創(chuàng)建熱點與Wi-Fi分析任務3

設置無線路由器1.掌握無線路由器的主要性能指標。2.能完成無線路由器的無線網絡配置。3.能完成兩臺無線路由器的橋接。學習目標手機、平板電腦等智能設備已逐漸成為人們的必需品，但是這些設備并不能像計算機一樣使用雙絞線聯(lián)網。隨著時代的發(fā)展，現在許多臺式計算機上都配備有無線網卡。要使用無線網絡的前提就是必須安裝無線路由器，本次任務將詳細介紹無線路由器的設置，了解其主要性能指標，并進行相關配置。情景引入

任務3

設置無線路由器一、無線路由器的主要性能指標目前市面上的無線路由器多種多樣，價格差別也非常大，但其性能指標基本相同，主要有：1.CPU目前市面上的無線路由器絕大多數都支持1000Mbps的網絡傳輸速率，對于千兆無線路由器來說，CPU的主頻必須在1GHz以上，理論上CPU的主頻越高，無線路由器的性能越強。2.內存以手機為例，其運行內存越大，使用越流暢。3.不同頻段的Wi-Fi連接速率對于絕大多數用戶來說，選購無線路由器時只會關注是否支持2.4GHz頻段與5GHz頻段，但其實不同頻段Wi-Fi的連接速率存在非常大的差距?；A知識

任務3

設置無線路由器二、Wi-Fi密碼設置用戶設置Wi-Fi密碼時可以使用數字、大寫字母、小寫字母、標點符號、特殊符號等元素，Wi-Fi密碼最少為8個字符，最多為63個字符?，F在市面上最常見的無線路由器一般都使用WPA-PSK與WPA2-PSK混合的加密方式，為了防止Wi-Fi密碼太過簡單被破解，一般盡可能設置復雜密碼（數字、大寫字母、小寫字母、標點符號、特殊符號等元素至少使用3種），并且盡可能避免安裝“Wi-Fi萬能鑰匙”等App，防止密碼泄露?；A知識任務3

設置無線路由器三、無線路由器的橋接在較大的空間或墻壁隔斷較多的空間中，一臺無線路由器的信號可能無法完全覆蓋所有空間，此時就可以使用兩臺無線路由器進行橋接。橋接是將兩個不同位置、不方便布線的無線路由器連接到同一局域網，最大的特點就是可以將信號放大。使用兩臺無線路由器橋接時，盡可能使用相同型號的無線路由器，并根據實際情況進行不同配置，具體配置情況見表。

基礎知識具體配置主路由器橋接路由器物理連接接通電源并連接光貓接通電源WAN口配置根據上網方式配置無需配置LAN口配置默認配置配置與主路