无线局域网组网技术.ppt

1、,第4章 无线局域网组网技术徐敬东 张建忠南开大学计算机系,本章主要内容,无线局域网CSMA/CA的基本工作原理 无线局域网支持的最大传输速率 无线局域网的组网模式 组网所需的器件和设备 实训内容 组装简单的自组无线局域网 测试网络的连通性,无线局域网,无线局域网 利用空间无线电波作为传输介质的局域网 网络结点 固定结点 移动结点,无线传输介质,无线传输技术：扩频技术和红外技术 扩频技术：在比正常频带宽的频带上扩展信号，抗干扰能力和可用性高 红外技术：采用漫散射方式（目前已很少使用） 优点：不需要铺设线缆，不受结点布局的限制。安装简单、使用灵活、易于扩展 缺点：易受干扰、出错概率大，具有多径传

2、输问题（电磁波从发送方到接收方走过了不同长度的路径）,无线局域网介质访问控制方法,带有冲突避免的载波侦听多路访问CSMA/CA 与以太网的比较 无线局域网和以太网在发送数据前都需要侦听共享信道 无线局域网采用冲突避免，以太网采用冲突检测 无线局域网发送的信息需要接收方确认，以太网不需要,CSMA/CA发送过程,发送结点侦听共享信道，直到空闲为止 发送结点随机选择一个延迟发送时间值并在信道空闲时递减该值。当侦听到信道忙时，延迟发送时间值保持不变 当延迟发送时间值递减为0时（由于只有在信道空闲时才递减该值，因此这时的信道一定处于空闲状态），发送结点发送整个数据信息并等待接收确认信息 如果在规定的时

3、间内收到确认信息，那么发送结点认为目标结点已经正确接收到发送的信息，发送过程结束；如果未收到确认信息，那么发送结点认为发送失败 在发送失败的情况下，发送结点根据失败的次数决定是否重发该信息。如果失败的次数小于某一规定的值，那么发送流程转回到步骤(1)重发该信息；否则，发送结点放弃该信息的发送并返回,CSMA/CA发送过程举例,采用RTS和CTS的动机,CSMA/CA不能绝对地避免冲突 由于没有冲突检测，因此冲突后发送不会立即停止。 冲突的数据块长度越长，冲突占用信道的时间越长，信道的利用率越低 RTS和CTS机制用于预约信道,RTS和CTS机制,RTS和CTS为两个很短控制帧，用于信道预约 R

4、TS和CTS机制 发送结点发送数据之前发送RTS，通知其他结点自己希望占用信道的时间 接收结点正确收到RTS后回送CTS，用于确认信道预约 发送结点正确收到CTS后发送正式数据，其他结点在预约时间内不再与之争用信道 RTS和CTS有可能与其他结点的发送信息冲突，但由于长度很短，对信道利用率的影响较小,隐藏终端问题,隐藏终端问题可以通过RTS和CTS机制解决,相关标准,主要技术标准：IEEE 802.11b、IEEE 802.11g和IEEE802.11a IEEE 802.11b和IEEE 802.11g最常用 通过Wi-Fi认证的产品具有良好的互通性和兼容性 无线结点之间实际的数据传输速率可

5、能达不到标准规定的最大数据传输速率,无线局域网的组网模式,自组织无线局域网Ad Hoc 基础设施无线局域网,自组无线局域网Ad Hoc,自组无线局域网Ad Hoc,无线结点具有平等的通信关系 发送结点与接收结点直接通信，不需要经过中心结点转发 可以在需要时临时组成，适合于办公会议、野外作业、军事训练与实战等场合使用,基础设施无线局域网,基础设施无线局域网,无线访问接入点AP是中心结点 AP类似于以太网中的交换机 结点之间的通信通过AP的中转实现 AP带有有线网络接口，可实现无线网络和有线网络的互联 网络的安全性和可靠性比较容易控制 常应用于办公自动化等领域 最常见的无线网络组网模式,组网所需的器件和设备,无线网卡 无线访问接入点 天线,无线网卡,功能：实现CSMA/CA协议，完成类似于有线以太网网卡的功能 接口类型：PCI接口、PCMCIA接口、USB接口 支持标准：802.11b/g/a（基本都具有自适应功能）,无线访问接入点,AP处于网络的中心位置，品质的优劣关系到网络性能的高低 通常带有有线以太网接口 AP设备种类 用户类型：企业、家庭 应用环境：室内、室外 支持标准：802.11b、802.11g、802.11a,天线,功能：提高无线信号的信噪比 加强数据传输的稳定性和可靠性 扩大无线局域网的覆盖范围 网卡和AP通常内置天