01 无线局域网WLAN概述

WLAN概述以有线电缆或光纤作为传输介质的有线局域网应用广泛，但有线传输介质的铺设成本高，位置固定，移动性差。随着人们对网络的便携性和移动性的要求日益增强，传统的有线网络已经无法满足需求，WLAN(WirelessLocalAreaNetwork，无线局域网)技术应运而生。目前，WLAN已经成为一种经济、高效的网络接入方式。本章节首先介绍了WLAN的基本概念、WLAN在不同阶段的发展历程以及WLAN的标准组织，其次介绍WLAN所面临的变革和挑战，最后介绍WLAN技术在未来的发展趋势。学完本课程后，您将能够：阐明WLAN的基本概念和发展历史比较WLAN与Wi-Fi的不同描述WLAN技术的典型应用场景阐明WLAN面临的挑战以及未来发展趋势企业WLAN概述企业WLAN面临的挑战新一代企业WLAN解决方案什么是WLANWLAN即WirelessLAN（无线局域网），是指通过无线技术构建的无线局域网络。这里指的无线技术不仅仅包含Wi-Fi，还有红外、蓝牙、ZigBee等等。通过WLAN技术，用户可以方便地接入到无线网络，并在无线网络覆盖区域内自由移动，彻底摆脱有线网络的束缚。无线网络根据应用范围可分为WPAN，WLAN，WMAN，WWAN。WPANWLANWMANWWANBluetoothZigbeeNFCWi-Fi在WLAN中，往往也会使用到WPAN的相关技术。WiMaxGSMCDMAWCDMATD-SCDMALTE5G传输距离（半径）50M100M5KM15KMWLAN与Wi-FiWi-FiWLANWLAN：WirelessLAN，无线局域网，是计算机网络和无线通信技术相结合的产物，是有线网络的无线化延伸。通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。Wi-Fi（Wi-Fi一词是没有任何含义，也没有全称的），是Wi-Fi联盟的商标，一个基于IEEE802.11标准的无线局域网技术，Wi-Fi可等同于802.11的同义词。Wi-Fi与WLAN常常被混淆，两者的区别可以概述为IEEE802.11是一种WLAN标准，而Wi-Fi是IEEE802.11标准的一种实现。WLANConnectivityWi-Fior802.11Connectivity澳洲的JohnO‘Sullivan提出Wi-Fi概念197119731980198519901993199619971999罗伯特·梅兰克顿·梅特卡夫提出以太网，引入CSMA/CD802.11工作组成立NCR发布915MHz的WaveLAN802.11标准的第一个版本IEEE802.11-1997发布NCR的VicHayes设计WaveLAN，是一个Adhoc网络，被认为是Wi-Fi原型1988Wi-Fi联盟的前身WECA成立无线网络起源与发展(1)梅特卡夫提出DIX标准，IEEE802标准项目成立FCC开放无线频谱ISM频段，使得WLAN得以发展AT＆T发布2.4GHz的WaveLANIEEE802.11选择了MAC协议的基础夏威夷大学，诺曼·艾布拉姆森提出AlohaNet无线网络起源与发展(2)1999~2000200020032009201320182019WECA更名Wi-Fi联盟，并引入术语“Wi-Fi”。第一款Wi-FiCERTIFIED产品发布。IEEE802.11i发布，Wi-Fi联盟推出WPA2认证，并增加QoS功能。2004IEEE802.11g发布Wi-Fi联盟推出WPA认证。IEEE802.11n发布。802.11a与802.11b标准发布。IEEE802.11ac发布，打破千兆速率屏障。Wi-Fi联盟引入Wi-Fi6，Wi-Fi5和Wi-Fi4行业命名WPA3继续Wi-Fi安全演进。Wi-FiCERTIFIED6开创了Wi-Fi新时代。技术与应用发展助推Wi-Fi6时代到来技术应用20152016201720182019202020142021802.11ax802.11n802.11acwave1802.11acwave2802.11ax标准发布，进入下一代Wi-Fi时代2011每4~5年Wi-Fi标准升级换代一次Wi-Fi4Wi-Fi5Wi-Fi62018年10月WFA联盟新命名图文社交无线办公视频监控高清视频电子课堂视频会议4k视频会议3D诊断每用户带宽>50Mbps时延<10ms4K每用户带宽2~4Mbps时延<50ms每用户带宽4~12Mbps时延<30ms互动VR/ARIEEE802.11标准与Wi-Fi的世代Wi-Fi世代802.11标准发布年份工作频段理论速率-802.1119972.4GHz2Mbps-802.11b19992.4GHZ11Mbps-802.11a19995GHz54Mbps802.11g20032.4GHz54MbpsWi-Fi4802.11n20092.4GHz或5GHz600MbpsWi-Fi5802.11acWave120135GHz3.47Gbps802.11acWave220155GHz6.9GbpsWi-Fi6802.11ax2018/192.4GHz或5GHz9.6GbpsIEEE802.11第一个版本发表于1997年，其中定义了介质访问接入控制层和物理层。此后，更多的基于802.11的补充标准逐渐被定义，最为熟知的是影响Wi-Fi演进的标准：802.11b、802.11a、802.11g、802.11n、802.11ac等。Wi-Fi在企业办公场景的发展趋势90年代初期90年代晚期现在移动1.0移动2.0移动3.0固定办公时代台式机：数据业务初级移动办公时代便携机：语音业务+数据业务802.11b、a、gBYOD无线办公时代手机、Pad、超级本：视频业务+语音业务+数据业务大量实时业务802.11n->802.11ac全无线时代多样化终端：精细化在线服务802.11ax、ad……VR/4K视频VR/AR4K……无线作为有线的补充有线无线一体化全无线办公，以无线为中心Wi-Fi在企业办公场景的发展趋势企业WLAN概述企业WLAN面临的挑战新一代企业WLAN解决方案挑战一：Wi-Fi部署场景多样化高密场馆覆盖高密场馆高达8万用户2万人同时并发规划和安装难度高轨道交通回传与覆盖轨道交通120Km/h快速切换车厢内高密覆盖物联网融合独立部署IoT网络，成本变大管理Wi-Fi与IoT两套网络，维护复杂。室外覆盖室外高温、雨淋等环境，设备可靠性和稳定性要求高。办公、商场、超市等场景差异化明显，单一方案难适配。室内覆盖场景差异化挑战二：Wi-Fi技术瓶颈影响用户体验信号很好，不代表所有终端都能接入。能接入，不代表能够获得较好体验有体验，不代表获得一致的体验。终端数量太多，导致部分终端无法接入。用户无法获得统一的业务质量保障。园区1园区2分支1富媒体内容“重”度发展，无线网络干扰严重，业务时延增加。Wait…挑战三：Wi-Fi业务的安全性被质疑物联生产等业务受到攻击导致的损失和破坏将是灾难性的无线终端攻击AP无线信道成为移动化时代黑客、非法分子进行攻击和破坏的重要途径仿冒终端工作AP泛洪攻击仿冒AP暴力PSK密码破解APAP物联网生产网监控网挑战四：Wi-Fi节点增加带来规划、部署和维护复杂规划难度翻番信号强度、无线干扰难以评判设备布放？干扰屏蔽？信道分配？数量激增参数翻倍有线无线两套网络……Wi-Fi故障难以定位想象一下家里的无线网络出现故障之后…有线连接？带宽分配？……1234?设备监控无法指导业务优化面向用户、面向业务的KPI监控指导网络优化Wi-Fi部署复杂

SSID、安全、认证、流量、应用……终端设置无线干扰策略错误认证失败……信号覆盖无线干扰用户带宽应用吞吐量开启5GHz优先？调整带宽策略？调整门限？调整应用策略？企业WLAN概述企业WLAN面临的挑战新一代企业WLAN解决方案新一代企业WLAN解决方案支持802.11ax标准无线覆盖：射频调优抗干扰：CCA、RTS-CTS、先进天线技术用户QoS：空口优先级调度、Airtime调度移动体验：快速漫游、智能漫游无线空口技术安全技术网络规划、部署和维护物联网融合空口防攻击数据加密用户多样化无线认证物联网AP融合蓝牙技术物联网AP融合RFID技术物联网AP融合ZigBee技术全场景WLAN规划方案多种工具支撑规划和维护华为WLAN方案特点全场景面对复杂多样的应用场景，采用场景定制化解决方案。园区网络、分支网络均有完整的WLAN部署、管理方案。大带宽支持802.11acwave2协议，双5G射频覆盖，无线接入带宽最高可达6.9Gbps。华为主导制定下一代802.11ax标准（Wi-Fi6），单5G速率高达9.6Gbps。支持无线漫游及WMM等多种无线QoS协议，保证业务质量。高安全支持WPA/WPA2/WPA3/WAPI等主流认证/加密方式。支持无线入侵检测。可通过Portal、802.1X技术对用户进行进行身份认证，保护内网安全。易部署AP支持即插即用，自动升级，信道自主选择，设备速率和功率动态调整，支持负载均衡。物联网融合AP、内置高密天线AP等特色产品，简化安装，快速部署。支持云管理模式，AP采用双栈设计，本地管理与云管理平滑切换。大型园区WLAN组网方案WLANAC出口区核心层汇聚层接入层DataCenter网管运维区iStack/CSSLinkInternetWANWLANAC分支AC总部（多选）无线网络根据应用范围可分为以下哪些（）？WPANWLANWMANWWAN（多选）以下选项中，哪些是华为WLAN