第5章无线局域网祥解.ppt

因应无线局域网的强烈需求，IEEE于1990年11月开始制定无线局域网络标准。承袭IEEE802系列，802.11规范了无线局域网络的介质存取控制（Medium Access Control：MAC）层及实体（Physical：PHY）层。 比较特别的是由于实际无线传输的方式不同，IEEE802.11在统一的 MAC层下面规范了各种不同的实体层，以应对目前的情况及未来的技术发展。 目前802.11中制订了三种介质的实体，分别是：2.4GHz 直接序列扩频、2.4GHz 跳频扩频、漫反射红外线。 无线局域网硬件并不在电缆上传输信号，而是利用天线在空中广播其他计算机能接收的R F信号。和其他局域网技术一样，无线局域网也采用共享方式。无线局域网中的所有计算机都使用相同的无线电频率，它们也必须轮流发送包。 无线传播的方式导致了有线局域网和无线局域网在管理共享上的一个区别。尽管电磁波向各个方向传播，但无线局域网的发送器功率较小，使得它只能传播很短的距离，并且金属障碍物会阻碍信号的传播。 所以，相距很远或被障碍物阻隔的无线设备不能接收对方发送的信号。这些限制意味着无线局域网不能使用以太网所使用的 C S M A / C D机制。为了理解这一点，考虑下图中相距很远的三台计算机，它们都安装了无线局域网硬件。 在图中，两边的两台计算机因为相距太远而不能接收到对方发送的信号。在这种情况下，载波侦听和冲突检测是不够的。例如，假设计算机 1正在发送一个包给计算机2，因为计算机3并不能接收到任何传输，它也可能开始发送信号，这就会导致冲突。相似地，如果计算机 1和计算机3同时发送一个帧，只有计算机2才能检测到冲突。 IEEE 802.11 MAC的基本存取方式称为 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)，与以太网络所用的CSMA/CD (Collision Detection)变成了碰撞防止(Collision Avoidance)，这一字之差是很大的。因为在无线传输中感测载波及碰撞侦测都是不可靠的，感测载波有困难。另外通常无线电波经天线送出去时，自己是无法监视到的，因此碰撞侦测实质上也做不到。在802.11中感测载波是由两种方式来达成，第一是实际去听是否有电波在传，及加上优先权的观念。另一个是虚拟的感测载波，告知大家待会有多久的时间我们要传东西，以防止碰撞。 它并不依赖于所有计算机都能接收到传输，而是在传输一个包之前先由接收者发送很短的控制消息。例如，假设下图中的计算机1要给计算机2发送一帧数据。在真正发送之前，计算机1首先发送一个很短的控制消息。当计算机 2接收到控制消息后，它发送另一个控制消息表明已经准备好接收数据。当计算机1接收到响应的控制消息后，它就可以开始发送帧。 只要考虑到传输并不对称，那么等待接收者发回响应消息的优点就很清楚了。如图所示，计算机3虽然接收不到计算机1的传输，但它能接收到计算机2的传输。这样，只要计算机2发送一个响应消息，所有在它天线范围内的计算机都将等待下一个包的传输（即使它们并不能接收到传输） 。 任务分析 通过上节学习，我们了解了无线局域网使用的常见设备，下面我们要为组建小型无线局域网选配合适的设备，在选购设备时需要注意多个问题，采用合适的无线网络设备可以获得最佳的性价比。 设备选择安装好后，就是配置本地连接和无线路由器，完成无线局域网组建的实际操作。 1．无线网卡的选购 （1）无线网卡功耗与稳定性 功耗与稳定性是最重要的两大技术指标。 （2）无线网卡支持的标准 常见有：IEEE 802.11a，802.11b，IEEE 802.11g，IEEE 802.11n。 目前最流行的是IEEE 802.11b和IEEE 802.11g （3）无线网卡的接口 常见有PCI接口、Mini PCI接口、PCMCIA接口、USB接口。 常见品牌有：CISCO、Intel、TP-LINK、D-LINK、华为、华硕、技嘉等。 （1）采用的无线网络标准 IEEE 802.11b：家庭用户以及各种小型局域网用户适用 IEEE 802.11g：兼容IEEE 802.11b IEEE 802.11n等 （2）有效传输距离 对于无线网络设备而言相当重要，影响联网效果。 实际应用应看重信号穿透能力，可采用天线或其它提高发射功率的方法。 （3）网络连接功能 是否内置交换功能和提供超过一个的双绞线端口连接有线网； 4口的宽带路由器不仅提供Internet共享功能，还可以进行局域网连接，自动分配IP地址，便于管理。 （4）路由技术