无线技术WLAN基础原理渠道培训课件

无线技术()基础原理2.0日期：杭州华三通信技术有限公司版权所有，未经授权不得使用与传播了解的的基础知识了解802.11协议族标准了解主流设备了解几种典型组网了解无线网络规划基本概念课程目标学习完本课程，您应该能够：第一章基础概念第二章802.11协议族第三章设备第四章的组网应用第五章网络规划目录第一章基础概念什么是为什么要使用网络技术的发展进程凡是自由空间均可连接网络，不受限于线缆和端口位置办公大楼候机大厅渡假山庄商务酒店无线让网络使用更自由终端与交换设备之间省去布线，有效降低布线成本适于特殊地理环境下的网络架设，如隧道、港口码头、高速公路终端与设备之间不方便通过线缆连接地理环境不适合布设有线网络无线让网络建设更经济，通信更便利无线让工作更高效不受限于时间和地点的接入网络，满足各行各业对于网络应用的需求体育场馆新闻中心展馆与证券大厅制造车间物流运输802.11802.11b802.11a802.11g几种主要的技术（）是一种利用红外线进行点到点通讯的技术。其优点是体积小，功率低，传输速率可达16，成本低。超过95%的手提电脑安装了接口。市场上还推出了可以通过接口与相连的设备。是一种视距传输技术，通信设备之间不能有阻挡物。不适合于多点通信。另外设备的核心部件—红外线还不是一种耐用器件。技术是一种用于数字化设备之间的低成本、近距离的无线通信连接技术。其程序写在一个9*9的微型芯片上，可以方便的嵌入到设备之中。技术工作在2.4频段上。采用跳频技术，理想连接范围为1010m。协议是电路交换与分组交换的结合，可以支持异步数据信道和多达三个同时进行话音信道。每个话音信道64。数据信道为一端72而另一端为57.6的不对称连接，或43.2的对称连接。(家家庭庭无无线线网网络络)主主要要为为家家庭庭网网络络设设计计，，是是802.11与与(数数字字无无绳绳电电话话标标准准)的的结结合合。。采用用方方式式，，通通过过协协议议提提供供数数据据通通信信服服务务。。提提供供了了与与的的良良好好集集成成，，支支持持广广播播，，多多点点传传送送和和48位位地地址址。。工作作在在2.4的的频频段段上上，，跳跳频频带带宽宽为为1，，最最大大传传输输速速率率为为2，，传传输输范范围围可可超超过过100m。。802.11的的发发展展进进程程802.11802.11b802.11a802.11g标准发布时间1997199919992003合法频宽83.583.532583.5频率范围2.400-2.4832.400-2.4835.150-5.3505.725-5.8502.400-2.483非重叠信道33123调制技术

物理发送速率1,21,2,5.5,116,9,12,18,

24,36,48,546,9,12,18,

24,36,48,54无线覆盖范围100M50M<100M理论上的最大吞吐量(1500)1.77.130.930.9理论上的吞吐量(1500)1.65.924.424.4兼容性兼容与11不能互通与11b产品可互通无需需授授权权使使用用的的无无线线频频率率()902262.483.5802.115.1300:902928North&SouthAmerica902MHz2400250024802440Americas,mostofEurope,ChinaFranceSpainJapan2.4GHz*FrequencyAllocationsarependingU-NII:UnlicensedNationalInformationInfrastructure510052005300540055005600570058005900U-NIIEuropeHiperLAN1U-NIIEuropeHiperLAN2*Japan*5.1GHz各个个国国家家授授权权使使用用的的频频段段802.11工工作作频频段段划划分分图图2.4122.4172.4222.4322.4422.4522.4622.4722.4842.4272.4372.4472.4572.4672345178910611121314蜂窝窝式式无无线线覆覆盖盖任意意相相邻邻区区域域使使用用无无频频率率交交叉叉的的频频道道。。如如：：1,6,11频频道道适当当调调整整发发射射功功率率，，避避免免跨跨区区域域同同频频干干扰扰蜂窝窝式式无无线线覆覆盖盖实实现现无无交交叉叉频频率率重重复复使使用用相关关组组织织和和标标准准联盟盟成立立于于1999年年的的联联盟盟是是一一个个非非牟牟利利国国际际协协会会，，旨旨在在认认证证基基于于802.11规规格格的的无线线局局域域网网产产品品的的互互操操作作性性和和推推动动无无线线新新标标准准的的制制定定超过过70个个组组员员:3,,,,,,等等。。目的的：：确确保保不不同同厂厂家家的的产产品品的的互互通通性性；；具备备标标记记的的产产品品具具备备了了基基本本的的互互通通性性（（无无线线连连接接，，加加密密，，漫漫游游））。。目前前主主流流的的相相关关标标准准：802.11i的的子子集集，，支支持持802.1x认认证证以以及及加加密密算算法法2：：802.11i：802.11e的的子子集集第一一章章基基础础概概念念第二二章章802.11协协议议族族第三三章章设设备备第四四章章的的组组网网应应用用第五五章章网网络络规规划划目录录第二二章章802.11协协议议族族802.11基基本协议议802.11的的访问机机制802.11的的用户接接入过程程802.11的的漫游、、加密协议族PHY802.11(1/2Mbps)802.11b(5.5/11Mbps)802.11g(54Mbps)802.11a(54Mbps)802.11h动态频率选择和功能控制MAC802.11/11a/11b/11gMAC802.11f---漫游和切换802.11e---QoS802.11i安全增强802.11网网络的基基本元素素-能互相进进行无线线通信的的可以组组成一个个是802.11网络的的基本结结构2564BSS1STA1STA2STA3802.11网网络的基基本元素素–和和（）：：分布式式系统（）：：一种特特殊的21802.11网网络的基基本元素素–（））是采用用相同的的的多个个形成的的更大规规模的虚虚拟22(1)11(1)802.11网网络的基基本元素素–12＝“”＝“”802.11组组网模模式––802.11组组网模式式－单单一以太网802.11组组网模式式–多多个以太网（冲突检检测／避避让机制制）1234退避窗口口退避窗口口退避窗口口802.11层层工作原原理－概概述802.11层层负责客客户端与与之间的的通讯。。主要功功能包括括：扫描描、接入入、认证证、加密密、漫游游和同步步。802.11报报文分分类：数据帧用户的数数据报文文控制帧协助发送送数据帧帧的控制制报文，，例如：：、、等等管理帧负责和之之间的能能力级的的交互，，认证、、关联等等管理工工作例如：、、、及等等802.11层层工作原原理－用用户接入入管理过过程Discovery选择AP(采用侦听Beacon帧或发送Probe帧)AuthenticationAssociation和建立Association关系的AP收发数据802.11层层工作原原理－－扫描描802.11使使用功功能来完完成寻找和加加入一个个网络当漫游时时寻找一一个新的的通过侦听听定期发发送的帧帧来发现现网络，，帧中中包含该该所属的的的基本本信息以以及的基基本能力力级，包包括：（（的地地址）、、、支支持的速速率、支支持的认认证方式式，加密密算法、、帧发送送间隔，，使用的的信道等等。当未未发现包包含期望望的的时时，可以以工作于于状态在每个信信道上发发送报报文，从从中获获取的基基本信息息，包包含的的信息和和帧类似似802.11层层工作原原理－－认证802.11支支持两种种基本的的认证方方式：等同于不不需要认认证，没没有任何何安全防防护能力力。通过过其他方方式来保保证用户户接入网网络的安安全性，，例如、、用户户报文中中的。－采用加密密算法可可以通过过监听发发送的明明文和和回复的的密文计计算出出。和均可通通过来终终结认证证关系()()预置密文解密密和明文比比较预置802.11层层工作原原理－－关联联通过和一一个建立立关联，，后续的的数据报报文的收收发只能能和建立立关系的的进行。。在从一个个老的移移动到新新时通过过和新建建立关联联。前必必须经历历过程。。和均可通通过和和解除关关联关系系。()()数据检测到NewAP信号强请求()应答802.11层层工作原原理－－漫游游和同步步漫游的概概念可以在属属于同一一个的接接入点接接入，可可以使用用同一信信道或不不同信道道可以在网网络中任任意移动动，同时时保证已已有的业业务不中中断，用用户的标标识（地地址）不不改变漫游的分分类二层漫游游在同一个个子网内内的间漫漫游由于不涉涉及子网网的变化化，因此此只需保保证用户户在间切切换时访访问网络络的权限限不变即即可。为为了保证证快速的的切换，，通常都都会利用用在原有有上使用用的资源源（例如如等）三层漫游游在不同子子网内的的间漫游游除了要实实现二层层漫游中中提到的的内容以以外，通通常会采采用一些些特殊手手段来保保证用户户业务的的不中断断。目前前较流行行的做法法有：、、二二层透传传以及三三层层隧道等等802.11加加密STAAP加密报文＋IV值IV静态KeyKey生成器Key流XOR用户数据明文发送的加密报文IV静态KeyKey生成器Key流XOR用户数据明文接收的加密报文802.11协协议的主主要缺陷陷和演进进存在严重重的安全全隐患，，不适合合企业用用户使用用：认证体制制不完善善，认证证功能形形同虚设设缺乏双向向认证手手段无法法识别非非法的加密易被被破译，，用户数数据易被被窃听802.11i解决决上述问问题对于支持持能力差差，不适适合业务务：在无线空空口，所所有用户户数据平平等地竞竞争无线线资源数据报文文没有划划分的优优先级，，无法分分类处理理802.11e解决上上述问题题用户在间间漫游的的能力差差：安全认证证和快速速漫游是是一对矛矛盾体，，越安全全的认证证意味着着和间的的交互次次数越多多，漫游游的切换换时间越越长。语语音业务务为了保保持连续续性要求求50的的切换速速度，对对于现有有的切换换技术是是一个极极大的挑挑战802.11i中提到到的技术术和技技术可以以有效解解决快速速漫游中中的安全全性，但但目前仅仅仅是一一个框架架性的建建议，因因各厂商商理解实实现的不不同，存存在互操操作问题题如何实现现跨子网网漫游在在现有协协议里没没有描述述，各厂厂商实现现的方式式千差万万别802.11r工作组组致力于于快速漫漫游技术术的研究究，不过过目前还还没有一一份标准准甚至是是草案发发布第一章基基础础概念第二章802.11协议议族第三章设设备备第四章的的组组网应用用第五章网网络络规划目录第三章章设设备什么是什么是无线线网桥什么是无线线交换机和和设备功能将的物理层层、用户数数据加密、、用户认证证、、、网络管管理、漫游游技术以及及其他应用用层的功能能集于一身身802.11网管、二层层漫游,安安全802.1x认证,802.11e天线加密设备的典型型组网企业网络的的组网模式式：……1企业有线网络家庭或网络络的组网模模式：以太交换机机802.11无线网网桥无线网桥是是一种采用用无线技术术进行网络络互连的特特殊功能的的。无线网桥根根据传输距距离的不同同可分为工工作组网桥桥和长距专专业网桥。。为了防止信信号大幅度度衰减，网网桥组网时时两个网桥桥之间通常常不能有障障碍物的阻阻挡。以室外作为为主要应用用环境的无无线网桥一一般在设计计时都会考考虑适应一一些恶劣的的应用环境境。802.11无线网网桥的典型型组网有线网络A有线网络B有线网络互互连无线网络互互连网桥网桥网桥网桥有线网络网络A多网络互连1208E网络B网桥网桥网桥组网的局限限性组网更适合合在家庭和和中小型网网络中使用用，无法满满足大型的的无线企业业网络的需需求每台都只只支持单独独进行配置置，组建大大型网络对对于的配置置工作量巨巨大。的配置都保保存在上，，设备的丢丢失可造成成系统配置置的泄露。。的软件都保保存在上，，软件升级级时需要逐逐台升级，，维护工作作量大。随着网络规规模的变大大，网络自自身需要支支持更多的的高级功能能，这些功功能需要网网络内的协同工作（（非法用户户和非法的的检测等）），很难难完成这类类工作。一般都不支支持三层漫漫游。功能多造成成成本高，，大规模部部署价格贵贵。无线交换机机和因此此应运而生生802.11天线加密网管、三层层漫游,安安全802.1x认证,802.11e点监测用户防火墙墙网络自愈管理无线欺骗防防护802.11网管、二层层漫游,安安全802.1x认证,802.11e天线加密无线交换机机和的功功能更易管理的的无线解决方方案InternetInternet无线交换机机和的典典型连接无线交换机机无线交换机机无线交换机机L2网络L3网络交换机型号直连模式二层网络连接模式三层网络连接模式4400不支持支持支持1200支持支持支持100支持支持支持“胖、瘦””性能比较较方案方案技术模式传统主流新生方式，增强管理安全性传统加密、认证方式，普通安全性增加射频环境监控，基于用户位置安全策略，高安全性网络管理对每下发配置文件无线交换机上配置好文件，本身零配置，维护简单用户管理类似有线，根据接入的有线端口区分权限无线专门虚拟专用组方式，根据用户名区分权限，使用灵活组网规模L2漫游，适合小规模组网，成本较低L2、L3漫游，拓扑无关性，适合大规模组网，成本较高增值业务能力实现简单数据接入可扩展语音等丰富业务第一章基基础概念念第二章802.11协议议族第三章设设备第四章的的组网应应用第五章网网络规划划目录第四章的的组网应用用热点覆盖承载语音和和移动数据据业务办公地点无无线互连核心机房会议厅餐厅、茶座座大厅、服务务台S3600S7500客户端无线组网应应用－热点点覆盖客户端客户端S3600S3600无线交换机机无线组网应应用－承载载语音和移移动数据业业务S3600S3600S3600手持住院楼1住院楼2住院楼3电话电话电子病历服务器群S9500核心机房无线交换机网管Radius语音网关语音服务器无线组网应应用－办公公地点无线线互连企业总部网网络企业分支网网络1企业分支网网络2无线网桥无线网桥无线网桥第一章基基础概念念第二章802.11协议议族第三章设设备第四章的的组网应应用第五章网网络规划划目录第五章网网络规划无线网络覆覆盖规划无线网络资资源规划无线网络加加密及认证证规划无线网络产产品规划无线网络覆覆盖规划了解覆盖区区域的面积积，信号覆覆盖质量要要求，不同同的地点有有不同的覆覆盖要求。。考察覆盖区区域的现有有信号分布布情况，了了解信号的的盲点、热热点和信号号碰撞区域域。考察覆盖区区域建筑物物的构成，，对信号的的阻挡情况况。信号的接入入位置与方方式。考察设备可可以安装的的位置。无线网络覆覆盖规划男用化妝室茶水間女用化妝室櫃檯2(6)无线网络资资源规划对于高密度度无线用户户接入区域域,需要考考虑在同一一区域内布布放多个。。尽量保证单单个的接入入用户不超超过20个个。无线信道的的使用应考考虑蜂窝式式覆盖的方方式。适当调整的的发射功率率。无线网络加加密及认证证规划对于小型企企业或家庭庭用户，一一般无线接接入用户低低于10人人，可以采采用加密的的方式，不不使用认证证。对于某些中中小型企业业，可以采采用加密的的方式，配配合使用认认证方式。。对于那些对对安全要求求较高的企企业，或者者来说，可可以采用802.1x方式式，或者是是802.1x方方式，或者者采用端口口隔离技术术，配合加加密及认证证。要求提出可可执行的方方案，并提提出所需附附属设备清清单。无线网络产产品规划根据无线网网络覆盖规规划，资源源规划，加加密及认证证规划，确确定所建议议型号、数数量、外配配天线型号号及馈线等等根据实际情情况确定数数据线连线线方式、供供电方式等等根据实际环环境确定无无线网络附附属设备，，如交换机机或认证服服务器等输出物理布布放示意图图，逻辑连连接网络图图及设备清清单等谢谢1月月-2301:22:1801:2201:221月月-231月月-2301:2201:2201:22:181月-231月-2301:22:182023/1/61:22:189、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。1月月-231月月-23Friday,January6,202310、雨雨中中黄黄叶叶树树，，灯灯下下白白头头人人。。。。01:22:1901:22:1901:221/6/20231:22:19AM11、以我独独沈久，，愧君相相见频。。。1月-2301:22:1901:22Jan-2306-Jan-2312、故人人江海海别，，几度度隔山山川。。。01:22:1901:22:1901:22Friday,January6,202313、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。1月-231月-2301:22:1901:22:19January6,202314、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。06一一月月20231:22:19上上午午01:22:191月月-2315、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。一月231:22上午午1月-2301:22January6,202316、行动出出成果，，工作出出财富。。。2023/1/61:22:1901:22:1906January202317、做前，能能够环视四四周；做时时，你只能能或者最好好沿着以脚脚为起点的的射线向前前。。1:22:19上上午1:22上上午01:22:191月-239、没有失败，，只有暂时停停止成功！。。1月-231月-23Friday,January6,202310、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有结结果果，，但但是是不不努努力力却却什什么么改改变变也也没没有有。。。。01:22:1901:22:1901:221/6/20231:22:19AM11、成功就是是日复一日日那一点点点小小努力力的积累。。。1月-2301:22:1901:22Jan-2306-Jan-2312、世间成事，，不求其绝对对圆满，留一一份不足，可可得无限完美美。。01:22:1901:22:1901:22Friday,January6,202313、不知香积积寺，数里里入云峰。。。1月-231月-2301:22:1901:22:19January6,202314、意志坚强的的人能把世界界放在手中像像泥块一样任任意揉捏。06一月20231:22:19上午01:22: