第二讲 数据链路与局域网(下).ppt

----无线网络 无线网络主要应用场合 在移动工作环境下，面向移动计算机用户，访问网络的信息资源，为移动办公提供便利； 临时组网，如灾后复苏、短时商用系统及大型会议； 有线网络的无线延伸。 几种不同的无线接入 固定接入(fixed access)——在作为网络用户期间，用户设置的地理位置保持不变。 移动接入(mobility access)——用户设置能够以车辆速度移动时进行网络通信。当发生切换时，通信仍然是连续的。 便携接入(portable access)——在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通信，提供有限的切换能力。 游牧接入(nomadic access)——用户设备的地理位置至少在进行网络通信时保持不变。如用户设备移动了位置，则再次进行通信时可能还要寻找最佳的基站 本章内容 9.1 无线局域网 WLAN 9.2 无线个人区域网 WPAN 9.3 无线城域网 WMAN 9.1 无线局域网 WLAN common slang name for it is WiFi. 1997年发布IEEE802.11标准 工作频带2.4GHz，最大传输速率2Mb/s 1999年9月，发布802.11a和802.11b 802.11a：工作频带5.8GHz，最大传输速率54Mb/s 802.11b：工作频带2.4GHz，最大传输速率11Mb/s 2003年6月，发布802.11g 工作频带2.4GHz，最大传输速率54Mb/s 2009年10月，发布802.11n 工作频带2.4GHz/5GHz，最大传输速率约为600Mb/s 无线局域网分类： 有固定基础设施的WLAN 固定基础设施：预先建立起来的、能覆盖一定地理范围的一批固定基站。 无固定基础设施的WLAN（Ad hoc） 没有固定基础设施， 1.有固定基础设施的无线局域网 与AP建立关联(association) 一个移动站若要加入到一个基本服务集 BSS，就必须先选择一个接入点 AP，并与此接入点建立关联。 建立关联就表示这个移动站加入了选定的 AP 所属的子网，并和这个 AP 之间创建了一个虚拟线路。 只有关联的 AP 才向这个移动站发送数据帧，而这个移动站也只有通过关联的 AP 才能向其他站点发送数据帧。 移动站与 AP 建立关联的方法 被动扫描 移动站等待接收接入站周期性发出的信标帧(beacon frame)。 信标帧中包含有若干系统参数（如服务集标识符 SSID 以及支持的速率等）。 主动扫描 移动站主动发出探测请求帧(probe request frame)，然后等待从 AP 发回的探测响应帧(probe response frame)。 热点(hot spot) 热点也就是公众无线入网点 如办公室、机场、快餐店、旅馆、购物中心等都能够向公众提供有偿或无偿接入 Wi-Fi 的服务。这样的地点就叫做热点。 由许多热点和 AP 连接起来的区域叫做热区(hot zone)。 现在也出现了无线因特网服务提供者 WISP (Wireless Internet Service Provider)这一名词。 用户可以通过无线信道接入到 WISP，然后再经过无线信道接入到因特网。 2. 移动自组网络 又称自组网络(ad hoc network) 由一些处于平等状态的移动站之间相互通信组成的临时网络。 移动自组网络的应用前景 携带了移动站的战士可利用临时建立的移动自组网络进行通信。 能够应用到作战的地面车辆群和坦克群，以及海上的舰艇群、空中的机群。 当出现自然灾害时，在抢险救灾时利用移动自组网络进行及时的通信往往很有效的， 无线传感器网络 WSN (Wireless Sensor Network) 由大量传感器结点通过无线通信技术构成的自组网络。 应用: 进行各种数据的采集、处理和传输 传感器结点 无线传感器网络的特点 一般不需要很高的带宽 在大部分时间必须保持低功耗，以节省电池的消耗 无线传感结点的存储容量受限，对协议栈的大小有严格的限制 对网络安全性、结点自动配置、网络动态重组等方面有一定的要求。 无线传感器网络主要的应用领域 环境监测与保护（如洪水预报、动物栖息的监控）； 战争中对敌情的侦查和对兵力、装备、物资等的监控； 医疗中对病房的监测和对患者的护理； 在危险的工业环境（如矿井、核电站等）中的安全监测； 城市交通管理、建筑内的温度/照明/安全控制等。 WLAN层次模型 2.4GHz还是5GHz? 2.4GHz的ISM频段，即用于工业、科学、医疗领域的免费频段； 优势是不需付费，在室内环境中抗衰减能力强 劣势是许多设备用的都是2.4GHz，所以干扰很多，不能保障足够的稳定性。 5GHz，包含了UNII的三个频段，从