中南大学网络技术与应用课件——无线局域网篇.ppt

********************中南大学网络技术与应用课件——无线局域网篇本课件介绍无线局域网(WLAN)的基础知识、技术特点和应用场景。无线局域网的特点摆脱物理线路束缚，灵活组网，方便移动办公。易于部署和扩展，无需布线，节约成本。支持多种接入设备，包括笔记本电脑、智能手机、平板电脑等。应用场景广泛，覆盖家庭、办公室、学校、商场等各种环境。无线通信基础知识电磁波无线通信利用电磁波来传输信息，其中无线电波是最常用的频段。调制通过调制将数字信号转换为模拟信号，方便无线电波传输。解调通过解调将模拟信号还原为数字信号，完成信息的接收。无线电波的传播直射波沿着直线传播，适用于短距离无线通信。反射波遇到障碍物后反射，可以扩展覆盖范围。衍射波绕过障碍物传播，增强信号穿透能力。频率与频谱1频率是指电磁波每秒振动的次数，单位为赫兹(Hz)。2频谱是指所有频率的集合，无线电波占据频谱的一部分。3不同频率的无线电波具有不同的传播特性和应用场景。信道与信号调制信道是指无线通信中传输信息的路径，通过频谱划分来隔离不同信道。信号调制是指将数字信号转换为适合无线传输的模拟信号，例如幅度调制(AM)和频率调制(FM)。解调是指将模拟信号还原为数字信号，恢复原始信息。无线接入技术发展历程1第一代主要采用红外线技术，传输距离短，易受干扰。2第二代基于蓝牙技术，传输距离较短，主要用于短距离连接。3第三代基于IEEE802.11标准，采用无线电波，传输距离更远，速率更快，应用广泛。IEEE802.11标准家族802.11a5GHz频段，最大速率54Mbps。802.11b2.4GHz频段，最大速率11Mbps。802.11g2.4GHz频段，最大速率54Mbps。802.11n2.4GHz和5GHz频段，最大速率600Mbps。802.11ac5GHz频段，最大速率1.3Gbps。802.11ax2.4GHz和5GHz频段，最大速率10Gbps。WLAN设备组成1无线接入点(AP)负责无线信号的收发和管理。2无线网卡用于连接无线网络的硬件设备。3无线客户端连接到无线网络的设备，例如笔记本电脑、智能手机等。WLAN体系结构1物理层负责无线信号的传输和接收。2数据链路层负责无线网络的接入和管理。3网络层负责数据的路由和寻址。4传输层负责数据的可靠传输。5应用层提供各种网络应用服务。无线接入点的作用无线信号发射将无线信号广播到周围环境。无线设备管理管理连接到无线网络的设备。连接有线网络将无线网络连接到有线网络。无线覆盖规划与发射功率根据实际环境和需求，规划无线网络覆盖范围。选择合适的无线接入点和天线，并根据覆盖区域调整发射功率。优化无线网络配置，避免信号干扰和死角。无线网络认证机制1开放式认证无需密码，任何设备都可以接入无线网络。2共享密钥认证所有设备使用相同的密钥进行认证。3802.1x认证基于用户身份的认证，安全性更高。无线网络安全威胁防御WLAN安全攻击使用强密码保护无线网络。定期更新无线网络设备的固件和软件。启用无线网络加密，例如WPA2/3。开启防火墙，阻止恶意访问。无线网络加密技术1WEP(WiredEquivalentPrivacy)是一种早期的无线网络加密技术，安全性较低。2WPA(Wi-FiProtectedAccess)是一种更安全的无线网络加密技术，取代了WEP。3WPA2(Wi-FiProtectedAccess2)是一种更强大的无线网络加密技术，安全性更高。4WPA3(Wi-FiProtectedAccess3)是必威体育精装版的无线网络加密技术，提供更高级的安全性。WEP与WPA的比较特性WEPWPA加密算法RC4AES密钥长度40位或104位128位或256位安全性较低较高移动IPv4与IPv6支持移动IPv4为移动设备提供动态IP地址，支持网络切换。IPv6下一代互联网协议，提供更丰富的地址空间，支持更安全和高效的无线网络。DHCP与IP地址分配DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol)是一种动态分配IP地址的协议。无线接入点充当DHCP服务器，为连接的设备分配IP地址。IP地址分配可以是静态分配或动态分配，根据网络管理策略选择合适的方案。无线网络性能优化优化无线网络配置，例如选择合适的信道和发射功率。定期扫描无线网络环境，检测信号干扰和