计算机网络技术 教育部高职高专计算机类专业教学指导委员会优秀教材 教学课件 徐立新 第7章 无线局域网技术

在线教务辅导网：,教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网,QQ:349134187 或者直接输入下面地址：,,第7章 无线局域网技术,主要内容,7.1 WLAN概念及其协议标准,7.1.1 WLAN的概念,WLAN是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，它以无线多址信道作为传输媒介，提供传统有线局域网LAN（Local Area Network）的功能，能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。,7.1 WLAN概念及其协议标准,7.1.2 WLAN的特点,WLAN开始是作为有线局域网络地延伸而存在的，各团体、企事业单位广泛地采用了WLAN技术来构建其办公网络，但随着应用的进一步发展，WLAN正逐渐从传统意义上的局域网技术发展成为“公共无线局域网”，成为国际互联网INTERNET宽带接入手段。WLAN具有易安装、易扩展、易管理、易维护、高移动性、保密性强、抗干扰等特点。,7.1 WLAN概念及其协议标准,7.1.3 WLAN的标准,1. IEEE 802.11X标准 （1）IEEE 802.11 -2.4GHz （2）IEEE 802.11b -2.4GHz （3）IEEE 802.11a -5GHz （4）IEEE 802.11g -2.4GHz （5）IEEE 802.11n -2.4GHz -5GHz,7.1 WLAN概念及其协议标准,2.其他无线局域网标准 （1）蓝牙技术(Bluetooth Technology)蓝牙技术是使用2.4GHz频段传输的一种短距离、低成本的无线接入技术，主要应用于近距离的语言和数据传输业务。蓝牙设备的工作频段选用全世界范围内都可自由使用的2.4GHz ISM频段，其数据传输率为1Mbps，蓝牙系统具有足够高的抗干扰能力，设备简单性能优越。根据其发射功率的不同，蓝牙设备之间的有效通讯距离大约为10-100m。,7.1 WLAN概念及其协议标准,（2）UWB(Ultra-Wideband) UWB是一种新兴的高速短距离通信技术，在短距离(10m左右)有很大优势，最高传输速度可达1Gbps。UWB技术覆盖的频谱范围很宽，是实现个人通信和无线局域网的一种理想调制技术，完全可以满足短距离家庭娱乐应用需求，直接传输宽带视频数码流。,7.1 WLAN概念及其协议标准,（3）ZigBee(IEEE 802.15.4) ZigBee是一种新兴的短距离、低功率、低速率无线接入技术。工作在2.4GHz ISM频段，速率为10M-250Kb/S，传输距离为10-75m，技术和蓝牙接近，ZigBee采用基本的主从结构配合静态的星型网络，因此更适合于使用频率低、传输速率低的设备。由于激活时延短，仅15ms，低功耗等特点，将成为未来自动监控、遥控领域的新技术。,7.1 WLAN概念及其协议标准,（4）WiMax技术 WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，即全球微波互联接入。WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。WiMax是又一种为企业和家庭用户提供“最后一英里”的宽带无线连接方案，使WiMAX在最近一段时间备受业界关注。,7.1 WLAN概念及其协议标准,（5）IrDA(Infrared)红外技术 红外通讯一般采用红外波段内的近红外线、波长0.75um和25um之间。由于波长短，对障碍物的衍射能差，所以更适合应用在需要短距离无线点对点场合。1993年，IrDA协会发布其第一个标准后又发布FIR，速率高达4Mbps。目前其应用已相当成熟，其规范协议主要有：物理层规范、连接建立协议和连接管理协议等。IrDA以其低价和广泛的兼容性，得到广泛应用。,7.1 WLAN概念及其协议标准,（6）HomeRF HomeRF工作组是由美国家用射频委员会领导于1997年成立的，其主要工作任务是为家庭用户建立具有互操作性的话音和数据通信网。作为无线技术方案，它代替了需要铺设昂贵传输线的有线家庭网络，为网络中的设备，如笔记本电脑和Internet应用提供了漫游功能。,7.1 WLAN概念及其协议标准,3.中国WLAN规范 中华人民共和国国家信息产业部正在制订WLAN的行业配套标准，包括：公众无线局域网总体技术要求和公众无线局域网设备测试规范。 信息产业部科技公司批准成立的“中国宽带无线IP标准工作组（）”在移动无线IP接入、IP的移动性、移动IP的安全性、移动IP业务等方面进行标准化工作。,7.2 WLAN网络结构,7.2.1 WLAN网络拓扑结构,1.点对点Ad-Hoc结构点对点Ad-Hoc对等结构就相当于有线网络中的多机直接通过无线网卡互联，信号是直接在两个通信端点对点传输 ，这种网络中节点自主对等工作，对于小型的无线网络来说，是一种方便的连接方式。,7.2 WLAN网络结构,2.基于AP的Infrastructure结构 Infrastructure结构与有线网络中的星型交换模式差不多，属于集中式结构类型。此时，需要无线接入点（AP：Access Point）的支持，其中的无线AP相当于有线网络中的交换机，起着集中连接和数据交换的作用。AP负责监管一个小区，并作为移动终端和主干网之间的桥接设备。,7.3 WLAN的应用,7.3.1 WLAN的广泛应用,作为有线网络无线延伸，WLAN可以广泛应用在生活社区、游乐园、旅馆、机场车站等游玩区域实现旅游休闲上网；可以应用在政府办公大楼、校园、企事业等单位实现移动办公，方便开会及上课等；可以应用在医疗、金融证券等方面，实现医生在路途中对病人在网上诊断，实现金融证券室外网上交易。,7.4 WLAN常见设备,7.4.1 常见的WLAN设备,1.无线网卡无线网卡的作用类似于以太网中的网卡，作为无线局域网的接口，实现与无线局域网的连接。,PCMCIA无线网卡,USB接口无线网卡,PCI无线网卡,7.4 WLAN常见设备,2.无线天线 计算机与无线AP或其他计算机相距较远时，须借助于无线天线对所接收或发送的信号进行增益（放大）。,室内吸顶天线,室外定向天线,室外全向天线,7.4 WLAN常见设备,3.无线AP 无线AP（Access Point）即无线接入点，它是用于无线网络的无线交换机，也是无线网络的核心。,H3C无线AP,4.无线路由器 无线路由器（Wireless Router）好比将单纯性无线AP和宽带路由器合二为一的扩展型产品,无线路由器,7.4 WLAN常见设备,5.无线网桥 无线网桥，它可以用于连接两个或多个独立的网络段，这些独立的网络段通常位于不同的建筑内，相距几百米到几十公里，它可以广泛应用在不同建筑物间的互联。,点到点连接,点到多点连接,中继连接,7.5无线局域网组建与应用,7.5.1 无线设备的选购,1.无线网卡选购注意事项 （1）接口类型 （2）传输速率 （3）认证标准 （4）兼容性 （5）传输距离 （6）安全性,2.无线路由器选购注意事项 （1）端口数目、速率 （2）网络标准 （3）网络接入 （4）防火墙 （5）高级功能,7.5无线局域网组建与应用,7.5.2 组建家庭无线局域网,1. 选择组网方式 （1）建立局域网连接。用网线将计算机直接连接到路由器LAN口。也可以将路由器的LAN口和局域网中的集线器或交换机通过网线相连。 （2）建立广域网连接。用网线将路由器WAN口和xDSL/Cable Modem或以太网相连。 （3）连接电源连接好电路由器将自行启动。,7.5无线局域网组建与应用,2安装无线网卡 （1）硬件安装 USB无线网卡插入电脑USB接口，或者使用延长线插到电脑USB接口。PCI无线网卡在电脑启动前插入主板的PCI插槽上。Cardbus无线网卡插入笔记本电脑Cardbus接口。 （2）驱动安装 。,7.5无线局域网组建与应用,7.5.3 组建办公无线局域网,1. 确定网络拓扑结构 我们以拥有8台计算机的小型办公网络为例，其中包括3个办公室：经理办公室(2台)、财务室(1台)以及工作室(5台)，Internet接入采用以太网接入(10M)。,7.5无线局域网组建与应用,2.安装网络设备 3.设置网络环境 （1）设置无线路由器。通过无线路由器组建的局域网中，除了进行常见的基本设置、DHCP设置，还需要进行WAN连接类型以及访问控制等内容的设置。 （2）客户端设置。在客户端计算机中，右键点击系统任务栏无线连接图标，选择“查看可用的无线连接”命令，在打开的对话框中点击“高级”按钮，在打开的对话框中点击“无线网络配置”选项卡，点击“高级”按钮，在出现的对话框中选择“仅访问点(结构)网络”或“任何可用的网络(首选访问点)”选项，点击“关闭”按钮即可。,7.5无线局域网组建与应用,7.5.4 组建家庭无线局域网,1.单机无线上网 （1）安装无线网卡 （2）连接网络设备 用网线将ADSL Modem的Ethernet端口和无线路由器的WAN端口连接起来，然后将ADSL Modem的PHONE端口和电话机连接，将ADSL端口和电话线连接，接通ADSL Modem和无线路由器的电源即可。 （3）无线路由器设置 打开路由器配置界面，设置PPPoE自动拨号功能。 （4）轻松连上Internet,7.5无线局域网组建与应用,2.双机无线上网 （1）Infrastructure模式通过Infrastructure模式实现的双机共享上网需要准备的网络硬件，包括一台无线AP或无线路由器，两台计算机分别配置一块无线网卡。具体的实现方法与单机无线上网相同，不同的是增加了一个无线客户端，该客户端的无线网卡设置也基本相同，注意IP地址以及高级访问模式的设置就行了。 （2）Ad Hoc模式,7.5无线局域网组建与应用,3.多机共享上网 （1）硬件连接硬件的连接参考上面介绍的组建家庭/办公无线局域网的方法，将无线路由器的WAN端口和Internet入口用网线连接起来。一般的无线路由器还内置交换机，提供4个端口，可以连接其他的网络设备或计算机。 （2）设置无线路由器设置Internet连接类型，设置SSID 。,7.5无线局域网组建与应用,7.5.5 手机设置无线上网,1.无线路由器的设置TP-LINK无线路由器的设置相对比较简单，在设置过程中，有两个重要的参数需要记住。SSID：无线基站的名称，本例为“TP-LINK_25A5EE”；加密方式和密钥：本例为“WPA-PSK/WPA2-PSK”加密，密钥为“11223344”。,7.5无线局域网组建与应用,2.HTC手机的无线连接设置 （1）手机主界面选择“设置”菜单，进入手机设置页面。选择“无线和网络”，打开“无线和网络”设置页面。 （2）勾选“WLAN”无线开关，开启手机无线功能，点击“WLAN设置”，扫描无线网络 。 （3）找到并点击无线路由器的SSID“TP-LINK_25A5EE”，弹出提示，要求输入无线密钥（若未加密，无线会直接连接