计算机网络技术教学课件作者吴立勇9第九章.pptVIP

第9章 无线局域网组网技术 9.1 无线网络概述 9.2 IEEE 802.11b无线网络概述 9.3 IEEE 802.11标准中的物理层 9.4 IEEE 802.11安全 9.1 无线网络概述 无线局域网是指以无线通信介质作传输媒介的计算机局域网（Wireless Local Area Network WLAN），无线网络是有线联网方式的重要补充和延伸，并已经逐渐成为计算机网络中一个至关重要的组成部分，随着笔记本电脑性能的大幅提升和普及，特别是迅驰技术的普及，对于无线网络的需求也就日益增长。 无线网络发展于有线网络的基础，他的显著特点是使网上的PC机具有可移动性，能够快速方便解决有线方式难以实现的网络信道的联通问题。因而广泛适用于需要可移动数据处理或无法进行物理传输介质布线的领域。随着IEEE802.11无线网络标准的制定与发展，使无线网络技术更加成熟与完善。 9.1 无线网络概述 能够给用户提供更加安全可靠、移动、高效、远距离的网络互联方案，并已成功的广泛应用于众多行业如：金融证券、教育、学校、大型企业、工矿港口、政府机关、酒店、机场、军队、外企等。 无线局域网一般分为室内移动办公和室外远距离主干互联，有效解决了有线布线，改线工程量大，线路容易损坏，网中各站点不可移动，特别是相隔数十公里的两局域网相连更可解决通过电话线传输的速率低，误码率高和线路可靠性差以及每月高昂的租金问题。无线网络的强大的加密技术和低于手机三分之一的辐射以及可以自由架设的2.4G自由濒段可使各种行业的用户无后顾之忧。 9.1 无线网络概述 随着无线网络的应用与需求的快速增加，众多的国际著名网络厂商纷纷加大研发力度，近几年不断出现新的技术和高性价比的产品，为用户的应用提供了更多的选择和更好的服务。伴随着计算机互联网络的飞速发展，无线局域网络技术将会有更广阔的发展空间。 9.2 IEEE 802.11b无线网络概述 1999年9月，电子和电气工程师协会（IEEE）批准了IEEE 802.11b规范，这个规范也称为Wi-Fi。IEEE 802.11b定义了用于在共享的无线局域网（WLAN）进行通信的物理层和媒体访问控制（MAC）子层。在物理层，IEEE 802.11b采用2.45 GHz的无线频率，最大的位速率达11 Mbps，使用直接序列扩频（DSSS）传输技术。在数据链路层的MAC子层，802.11b使用“载波侦听多点接入/冲突避免(CSMA/CA)”媒体访问控制（MAC）协议。需要传输帧的无线工作站首先侦听无线媒体，以确定当前是否有另一个工作站正在传输（属于CSMA/CA的载波侦听的范畴）。如果媒体正在使用中，该无线工作站将计算一个随机的补偿延时。只有在随机补偿延时过期后， 9.2 IEEE 802.11b无线网络概述 该无线工作站才会再次侦听是否有其他正在执行传输的工作站。通过引入补偿延时，等待传输的多个工作站最终不会尝试在同一时刻进行传输（属于CSMA/CA的冲突避免范畴）。冲突可能会发生，并且和以太网不同，传输节点可能没有检测到它们。因此，802.11b使用带确认（Acknowledgment，ACK）信号的“请求发送（Request to Send，RTS）/清除发送（Clear to Send，CTS）”协议，确保成功地传输和接收帧。 9.3 IEEE 802.11标准中的物理层 在IEEE 802.11标准中规定了三种方法实现物理层： 1.跳频扩频FHSS 2.直接序列扩频DSSS 3.红外技术IR 第一种技术和第二种技术都是利用无线电波来实现数据的传输，通常使用的是2.4GHz，它具有穿透性强，传输距离远等特点，是目前使用最广泛的一种无线传输介质。远红红外技术应用相对要少一些，主要因为他本身的特点的局限性造成的，它的特点是发送端和接收端必须相对，中间不能障碍物，另外传输距离十分有限，速率不高等。 9.3 IEEE 802.11标准中的物理层 一般只用于小距离的传输，例如现在有不少手机上都集成了红外技术，可以在一米左右实现二十K左右的数据率传输。 除了以上所说的以下，现在还可以看到的无线传输介质还有蓝牙技术。蓝牙（Bluetooth）是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。 其目标是实现最高数据传输速度1Mb/s（有效传输速度为721kb/s）、最大传输距离为10米，用户不必经过申请便可利用2.4GHz的ISM（工业、科学、医学）频带，在其上设立79个带宽为1MHz的信道，用每秒钟切换1600次的频率、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。 9.4 IEEE 802.11安全 通常计算机组网的传输介质主要依赖铜缆或者光缆，构成有线局域网。不过可惜的是，