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无线局域网的技术特点(6篇)

来源: 时间:2024-07-06 手机浏览

无线局域网的技术特点篇1

如下面结构概述所述,各章实验内容都对CCNP有所涉猎,各位学员倘有疑惑,可以翻阅相关CCNP的资料书籍以期达到更加深入的理解。

学习网络技术最好的方法便是亲自动手做实验,希望大家能够在实际环境中完成所有实验,熟练掌握配置命令;网络上提供了模拟器,希望学员回去之后可以多用模拟器模拟网络环境,熟悉配置命令。

第一和第二个实验是关于无线局域网演示、网线制作和路由器基本使用,为以后的六个章节的实验打下基础。

实验三、四主要关于路由协议的配置,在路由器上进行静态路由、RIP、IGRP和单区域OSPF的基本配置,此部分知识点在CCNP课程中发展为第五学期课程――高级路由技术;实验五介绍了网络环境中经常用到的一种安全控制技术――IP访问控制列表,还涉及到了TCP/IP协议栈的相关知识;

实验六、七是关于交换机的基础配置以及VLAN的配置,本知识点在CCNP课程中发展为第七学期――多层交换技术;

实验八介绍了当今流行的两种广域网技术帧中继和NAT技术,本知识点在CCNP课程中发展为第六学期――远程接入技术。

实验一网线的制作和无线AP配置演示

五类非屏蔽双绞线价格相对便宜,组网灵活,在中国的网络布线中,使用非常广泛。无线局域网较之传统有线局域网具有安装便捷、使用灵活和易于扩展等特点,近年来,随着适用于无线局域网产品的价格正逐渐下降,相应软件也逐渐成熟,在现在网络建设中使用越来越广泛。这两部分的内容作为Cisco网络技术的基础是需要大家了解掌握的。

本节实验我们向大家介绍使用工程布线中常用的工具制作交叉线和直通线以及演示无线AP的配置。

1.1网线的制作

1.1.1网线和无线局域网技术概述

1.1.1.1双绞线技术原理概述

大多数局域网使用非屏蔽双绞线(UTP—UnshieldedTwistedPair)作为布线的传输介质来组网,网线由一定距离长的双绞线与RJ45头组成。

1.双绞线的分类

双绞线可按其是否外加金属网丝套的屏蔽层而区分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)。在EIA/TIA-568A标准中,将双绞线按电气特性区分有:三类、四类、五类线。网络中最常用的是三类线和五类线,超五类,目前已有六类以上线。第三类双绞线在LAN中常用作为10Mbps以太网的数据与话音传输,符合IEEE802.310Base-T的标准。第五类双绞线目前占有最大的LAN市场,最高速率可达100Mbps,符合IEEE802.3100Base-T的标准。做好的网线要将RJ45水晶头接入网卡或HUB等网络设备的RJ45插座内。相应地RJ45插头座也区分为三类或五类电气特性。EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序568B与568A。双绞线的最大传输距离为100米。

2.差分方式传输

所谓差分方式传输,就是发送端在两条信号线上传输幅值相等相位相反的电信号,接收端对接受的两条线信号作减法运算,这样获得幅值翻倍的信号。其抗干扰的原理是:假如两条信号线都受到了同样(同相、等幅)的干扰信号,由于接受端对接受的两条线的信号作减法运算,因此干扰信号被基本抵消。双绞线将两根线扭在一起,按照电磁学的原理分析出:可以近似地认为两条信号线受到的干扰信号是同相、等幅的。两条线交在一起后,既会抵抗外界的干扰也会防止自己去干扰别人。

1.1.1.2无线局域网技术

1.无线局域网(WirelessLAN)是指利用射频、微波或红外线等介质在有限的地域范围内互连设备的通信系统。通常用作有线局域网的扩展来使用。

无线局域网具有使用方便,可以灵活的满足组网的特点。无线局域网也有很多不足,如无线网络速率较慢、价格较高,因而它主要面向有特定需求的用户。目前无线局域网还不能完全脱离有线网络,无线网络与有线网络是互补的关系,而不是竞争;目前还只是有线网络的补充,而不是替换。

2.当前常用的无线网络产品:

蓝牙:是一种开放性短距离无线通信技术标准,主要面向移动设备间的小范围连接,曾一度曾被业界看好,但目前发展有限;

HomeRF:无线家用网络,由HomeRF工作组开发的一项无线网络技术,但由于技术没有公开,目前只有几十家企业支持,在抗干扰等方面相对应其他技术而言尚有欠缺;

IEEE802.11协议簇:IEEE(电气和电子工程师协会)制定的一个无线局域网标准,主要用于解决办公室局域网和校园网中的用户与用户终端之间的无线接入,目前应用最为广泛。

802.11协议诞生于1997年6月,随后不久又扩展了802.11b、802.11a、802.11g等标准;802.11b:使用开放的2.4GHz直接序列扩频(DSSS),最大数据传输速率为11Mbps,目前应用最广,同时也为Intel迅驰技术所采用;

802.11a:工作在5GHz频带,物理层速率可达54Mbps,传输层可达25Mbps,但目前设备较为昂贵,而且跟802.11b无法向下兼容;

无线局域网的技术特点篇2

关键词:数字化校园;无线局城网;应用探讨

在教育信息化快速发展的今天,校园网已经成为校园生活的重要组成部分,是教职员工和学生获取资源和信息的主要途径。它将校园里的院系、学生与从事社交、学术、业务活动的行政人员紧密地联系在一起,在教育系统中具有重要的作用。目前,越来越多的教师、学生拥有了笔记本电脑,他们渴望在教室、实验室、图书馆和室外广场等场地随时随地地接人互联网或校园内网,及时地获得所需的信息。

一、传统有线网络的局限性

1.永远不够用的网络信息点

在教学楼、学生宿舍楼,学校图书馆等校园内,学生的数量多而密集,大量的学生、教师要求接人校园网络,于是有限的网络接口就变得炙手可热,甚至很多宿舍学生自己买了switch与之相连,导致满宿舍的网线错综复杂,不易管理。

2.无法及时获取信息

在校园内的开阔地点,如草坪、操场、学术报告厅等,学生们休息的时候想浏览网页;想上学校的BBS;想在网上视频点播,但却找不到网络信息点。

3.无法满足开放式电子图书资源的访问

学校图书馆是学生查阅资料相对比较集中的地方,学生需要在图书管理员处查询、借还各种图书,以及机房占用有限的网络接口无法浏览电子图书,所以经常可以看到在图书管机房排着长长的队伍。无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。从专业角度讲,无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信,并实现通信的移动化、个性化和宽带化。.通俗地讲,无线局域网就是在不采用网线的情况下,提供以太网互联功能。广阔的应用前景、广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线局域网技术的完善和产业化,已经商用化的802.11b网络也正在证实这一点。随着802.1la网络的商用和其他无线局域网技术的不断发展,无线局域网将迎来发展的黄金时期。无线局域网逐步在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到应用。

4.架设中职无线局域网所需的硬件设备如:

A无线网桥/网卡/路由器设。B室外高增益天线系统。C网络安全系统何选)无线网络控制器。D避雷及防水设备

二、中职架设无线局域网的优势

1.可以充分利用学校已有资源。当前,教师利用多媒体进行教学已经司空见惯,许多中职教师人手一台笔记本电脑,许多中职已经基本形成无纸化课堂。随着无线技术迅速发展,学校难以避免需要向无线局域网技术升级。无线局域网的架设,可以使用户不再受线路的限制,并能使高速无线与各校已经安装的有线局域网集成起来,从而保护学校和教师已有的投资。

2.可以很方便地扩容和调试。对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。使用无线接人方式,既可用于物理布线困难的地方,调试也相对简单,又更能节省大量的维护费用,是目前局域网用户升级、改造现有网络最佳的途径。

3.解决“信息孤岛”问题。构建学校校园网,主要解决重要建筑之间的联网,如通常会连接主楼、信息中心、图书馆等,一般采用光纤网络的方式。许多距离较远或用户较少的建筑变成了“信息孤岛”。在学校的主要室外活动地点如主广场、运动场等架设一套无线网桥路由设备,配备大功率室外天线,装有无线网卡的笔记本电脑用户就可以享受无线网络带来的便利:可以在草地上查阅图书管资料、在湖边收发邮件、在树荫下、在网站上过行比赛文字现场直播!

4.可以节省大量专项经费。使用无线接人解决方案,可以节省大量的布线成本,仅需要在每个教室或宿舍的每个楼层预留一至两个以太局域网接口,便可轻松实现无缝接人校园网。启用无线接人解决方案后,教师和学生都使用笔记本电脑或PDA移动办公,便可完全取代PC,因此学校就无需购置专用的教学PC,仅需购置几十块无线网卡即可。

5.可以充分覆盖校园。合理地布置无线局域网接人点,可以使整个校园都有网络,学校就不必再投人大量的资金来建设更多公共机房;在座位紧张的电子阅览室,学生也不必为上机发愁,真正实现数字化校园的功能。而且由于没有线缆的限制,学校可以方便地按需增加工作站或重新配置工作站。

6.可以让网络管理高效有序。采用无线接人的方式来访问校园网,同有线网络比较,安全维护上并不需要特殊的投资,在管理上则完全按照有线网络来管理。即通过服务器来给不同的用户设置权限,这样不同的用户只能访问特定的资源。

7.有线局域网与无线局域网并存。自从上世纪末,各中职开始校园数字化建设起,各校大都进行并完成了有线局域网的架设工作,其间,因大学校园的扩建,网络基础设施建设进行了大规模的扩容和增加信息点,各种管理信息系统的上线,教育平台的搭建上已经基本形成格局。根据对高速网络技术及应用的需求,各大学可以采用以有线局域网为基础的网络平台,构建各样的无线局域网。校园网通常分为三级建设:核心层、分布层和接人层。只用在已经分布好的信息点处加装一些无线宽带路由器,即可实现一定范围的无线局域网覆盖面。虽然纯无线局域网要比有线局域网成本高,但无线局域网会是有线方案的有利补充。随着大学师生个人购买笔记本和PDA人数的增多,网络无线化应用将会普及到校园中去。

三、无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时,也存在着一些缺陷:

1.无线电波易受干扰,建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输,会影响网络的性能;

2.无线信道的传输速率与有线信道相比偏低。

3.从理论上讲,无线网络更容易被监测到信息,造成通信信息泄漏。

可采用扬长避短,针对性策略:

1.组合使用安全技术保障信息安全。对于安全性要求更高的用户,将现有的VPN安全技术与802.11b安全技术结合起来,是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案。

2.建立相应的无线网络管理系统。完善和升级现在所用的网管系统、监控系统,做到主机能够监视无线网络系统中所有单元、监视和报告无线信号的变化以及接人点的业务类型和负载情况、自动发现进人无线网络体系结构的新设备,就能保证网络的传输速率的稳定。

无线局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛,无线局域网将从小范围应用进人主流应用。大学校园应大力进行校园无线局域网技术的研究和实用化工作,抓住无线局域网发展的契机。不但可极大地推动国家信息化的发展进程,还将为我国信息产业和通信市场步人国际市场创造了机会与条件。

参考文献:

[1]李梦祺黄锋李君浅谈无线局域网络的安全《中国科技纵横》2010年第7期

无线局域网的技术特点篇3

前言

在这个“网络就是计算机”的时代,伴随着有线网络的广泛应用,以快捷高效,组网灵活为优势的无线网络技术也在飞速发展。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。从专业角度讲,无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了可能。通俗地说,无线局域网(Wirelesslocal-areanetwork,WLAN)就是在不采用传统缆线的同时,提供以太网或者令牌网络的功能。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点连接起来时,敷设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。无线局域网就是解决有线网络以上问题而出现的。

无线局域网的历史

说到无线网络的历史起源,可能比各位想像的还要早。无线网络的初步应用,可以追溯到五十年前的第二次世界大战期间,当时美国陆军采用无线电信号做资料的传输。他们研发出了一套无线电传输科技,并且采用相当高强度的加密技术。当初美军和盟军都广泛使用这项技术。这项技术让许多学者得到了灵感,在1971年时,夏威夷大学(UniversityofHawaii)的研究员创造了第一个基于封包式技术的无线电通讯网络,这被称作ALOHNET的网络,可以算是相当早期的无线局域网络(WLAN)。这最早的WLAN包括了7台计算机,它们采用双向星型拓扑(bi-directionalstartopology),横跨四座夏威夷的岛屿,中心计算机放置在瓦胡岛(OahuIsland)上。从这时开始,无线网络可说是正式诞生了。虽然目前几乎所有的局域网络(LAN)都仍旧是有线的架构,不过近年来无线网络的应用却日渐增加,主要应用在学术界(像是大学校园)、医疗界、制造业和仓储业等,而且相关的技术也一直在进步,对企业而言要转换到无线网络也更加容易、更加便宜了。

无线局域网的技术特点

无线局域网利用电磁波在空气中发送和接受数据,而无需线缆介质。无线局域网的数据传输速率现在已经能够达到11Mbps,传输距离可远至20km以上。它是对有线联网方式的一种补充和扩展,使网上的计算机具有可移动性,能快速方便地解决使用有线方式不易实现的网络联通问题。

1.无线局域网的优点

与有线网络相比,无线局域网具有以下优点:

安装便捷

一般在网络建设中,施工周期最长、对周边环境影响最大的,就是网络布线施工工程。在施工过程中,往往需要破墙掘地、穿线架管。而无线局域网最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点AP(AccessPoint)设备,就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。

使用灵活

在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而一旦无线局域网建成后,在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络。

经济节约

由于有线网络缺少灵活性,这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要,这就往往导致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划,又要花费较多费用进行网络改造,而无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。

易于扩展

无线局域网有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,无线局域网就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。由于无线局域网具有多方面的优点,所以发展十分迅速。在最近几年里,无线局域网已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛应用。

2.无线局域网的相关技术

1).IEEE802.11标准

IEEE802.11是在1997年由大量的局域网以及计算机专家审定通过的标准。IEEE802.11规定了无线局域网在2.4GHz波段进行操作,这一波段被全球无线电法规实体定义为扩频使用波段。

1999年8月,802.11标准得到了进一步的完善和修订,包括用一个基于SNMP的MIB来取代原来基于OSI协议的MIB。另外还增加了两项内容,一是802.11a,它扩充了标准的物理层,频带为5GHz,采用QFSK调制方式,传输速率为6Mb/s-54Mb/s。它采用正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术,可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口,并支持语音、数据、图像业务。这样的速率完全能满足室内、室外的各种应用场合。但是,采用该标准的产品目前还没有进入市场。另一种是802.11b标准,在2.4GHz频带,采用直接序列扩频(DSSS)技术和补偿编码键控(CCK)调制方式。该标准可提供11Mb/s的数据速率,还能够根据情况的变化,在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps的不同速率之间自动切换。它从根本上改变无线局域网设计和应用现状,扩大了无线局域网的应用领域,现在,大多数厂商生产的无线局域网产品都基于802.11b标准。

2).无线局域网的相关概念

在一个典型的无线局域网环境中,有一些进行数据发送和接收的设备,称为接入点(AP)。通常,一个AP能够在几十至上百米的范围内连接多个无线用户。在同时具有有线和无线网络的情况下,AP可以通过标准的Ethernet电缆与传统的有线网络相联,作为无线网络和有线网络的连接点。无线局域网的终端用户可通过无线网卡等访问网络。

无线局域网在室外主要有以下几种结构:点对点型、点对多点型、多点对点型和混合型。

点对点型

该类型常用于固定的要联网的两个位置之间,是无线联网的常用方式,使用这种联网方式建成的网络,优点是传输距离远,传输速率高,受外界环境影响较小。

点对多点型

该类型常用于有一个中心点,多个远端点的情况下。其最大优点是组建网络成本低、维护简单;其次,由于中心使用了全向天线,设备调试相对容易。该种网络的缺点也是因为使用了全向天线,波束的全向扩散使得功率大大衰减,网络传输速率低,对于较远距离的远端点,网络的可靠性不能得到保证。

混合型

这种类型适用于所建网络中有远距离的点、近距离的点,还有建筑物或山脉阻挡的点。在组建这种网络时,综合使用上述几种类型的网络方式,对于远距离的点使用点对点方式,近距离的多个点采用点对多点方式,有阻挡的点采用中继方式。

无线局域网的室内应用则有以下两类情况

独立的无线局域网

这是指整个网络都使用无线通信的情形。在这种方式下可以使用AP,也可以不使用AP。在不使用AP时,各个用户之间通过无线直接互联。但缺点是各用户之间的通信距离较近,且当用户数量较多时,性能较差。

非独立的无线局域网

在大多数情况下,无线通信是作为有线通信的一种补充和扩展。我们把这种情况称为非独立的无线局域网。在这种配置下,多个AP通过线缆连接在有线网络上,以使无线用户即能够访问网络的各个部分。

其他相关概念

微单元和无线漫游

无线电波在传播过程中会不断衰减,导致AP的通讯范围被限定在一定的范围之内,这个范围被称为微单元。当网络环境存在多TAP,且它们的微单元互相有一定范围的重合时,无线用户可以在整个无线局域网覆盖区内移动,无线网卡能够自动发现附近信号强度最大的AP,并通过这个AP收发数据,保持不间断的网络连接,这就称为无线漫游。

扩频

大多数的无线局域网产品都使用了扩频技术。扩频技术原先是军事通讯领域中使用的宽带无线通信技术。使用扩频技术,能够使数据在无线传输中完整可靠,并且确保同时在不同频段传输的数据不会互相干扰。

直序扩频

所谓直接序列扩频,就是使用具有高码率的扩频序列,在发射端扩展信号的频谱,而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。

跳频扩频

跳频技术与直序扩频技术完全不同,是另外一种扩频技术。跳频的载频受一个伪随机码的控制,在其工作带宽范围内,其频率按随机规律不断改变频率。接收端的频率也按随机规律变化,并保持与发射端的变化规律一致。

跳频的高低直接反映跳频系统的性能,跳频越高,抗干扰的性能越好,军用的跳频系统可以达到每秒上万跳。实际上移动通信GSM系统也是跳频系统。出于成本的考虑,商用跳频系统跳速都较慢,一般在50跳/秒以下。由于慢跳跳频系统实现简单,因此低速无线局域网常常采用这种技术。

无线局域网的应用

基于无线局域网具有的诸多优点,它可广泛应用于下列领域:

1.接入网络信息系统:电子邮件、文件传输和终端仿真。

2.难以布线的环境:老建筑、布线困难或昂贵的露天区域、城市建筑群、校园和工厂。

3.频繁变化的环境:频繁更换工作地点和改变位置的零售商、生产商,以及野外勘测、试验、军事、公安和银行等。

4.使用便携式计算机等可移动设备进行快速网络连接。

5.用于远距离信息的传输:如在林区进行火灾、病虫害等信息的传输;公安交通管理部门进行交通管理等。

6.专门工程或高峰时间所需的暂时局域网:学校、商业展览、建设地点等人员流动较强的地方;利用无线局域网进行信息的交流;零售商、空运和航运公司高峰时间所需的额外工作站等。

7.流动工作者可得到信息的区域:需要在医院、零售商店或办公室区域流动时得到信息的医生、护士、零售商、白领工作者。

8.办公室和家庭办公室(SOHO)用户,以及需要方便快捷地安装小型网络的用户。

无线局域网的结构

根据不同局域网的应用环境与需求的不同,无线局域网可采取不同的网络结构来实现互联。常用的具体有如下几种:

1、网桥连接型:不同的局域网之间互联时,由于物理上的原因,若采取有线方式不方便,则可利用无线网桥的方式实现二者的点对点连接,无线网桥不仅提供二者之间的物理与数据链路层的连接,还为两个网的用户提供较高层的路由与协议转换。

2、基站接入型:当采用移动蜂窝通信网接入方式组建无线局域网时,各站点之间的通信是通过基站接入、数据交换方式来实现互联的。各移动站不仅可以通过交换中心自行组网,还可以通过广域网与远地站点组建自己的工作网络。

3、HUB接入型:利用无线Hub可以组建星型结构的无线局域网,具有与有线Hub组网方式相类似的优点。在该结构基础上的WLAN,可采用类似于交换型以太网的工作方式,要求Hub具有简单的网内交换功能。

4、无中心结构:要求网中任意两个站点均可直接通信。此结构的无线局域网一般使用公用广播信道,MAC层采用CSMA类型的多址接入协议。

无线局域网可以在普通局域网基础上通过无线Hub、无线接入站(AP)、无线网桥、无线Modem及无线网卡等来实现,其中以无线网卡最为普遍,使用最多。无线局域网的关键技术,除了红外传输技术、扩频技术、网同步技术外还有一些其他技术,如:调制技术、加解扰技术、无线分集接收技术、功率控制技术和节能技术。

无线局域网的具体实现

笔者通过在实际工作中对无线局域网设备和技术实现有过较为深刻的接触。下面以广州凯创公司(EnterasysNetworks)的RoamAbout802.11系列无线局域网设备对无线局域网的具体实现加以简单介绍:

1.RoamAbout802.11设备简介:

Enterasys推出的RoamAbout无线网络解决方案,用于迅速、轻松和经济地建立无线LAN,它可以为用户提供类似以太网的可靠性能。RoamAbout802.11系列产品由两部分组成:全功能交换接入点和2.4GHz直接序列扩频无线以太网PC卡。前者可以通过无屏蔽双绞线对,迅速而轻松地连接有线LAN;后者的功能类似于所有标准的有线以太网卡,但它使用射频而不是电缆来建立LAN连接。当用户在整个网络内漫游时,RoamAboutPC卡可以无缝地切换到不同接入点上,从而始终保持与网络的连接。

2.工程具体实现实例:

例1:某税务分局大楼内已建成一条有线局域网,在分局大楼外有七个所需要通过无线局域网与大楼内的有线网相连接。分局大楼外的七个所,至分局最远距离15km,最近3km,其中有两个所在一栋建筑物内已建成一个小有线局域网,各所一般拥有2至4台工作站。我们采用的无线局域网产品工作在2.4GHz至2.4835GHz频率范围内,它要求两个通信点的天线之间最好没有物体遮挡,但由于大楼处于繁华地带,因此选择一个楼层较高的所作为无线局域网的中心站点。在中心站点上接入一个无线接入点AP-10D,其它各所通过接入一个站适配器SA-40D与中心站点的AP-10D进行通信,分局大楼内的有线局域网则通过接入一个无线网桥WB-10D与中心站点AP-10D进行通信。这样各所与分局所有站点对无线局域网的访问均通过中心站点的控制来实现,它们共享中心站点AP-10D的3M带宽。

例2:某集团公司各企业分布在不同的建筑物内办公,按常规设计必须专线连接,每月支付昂贵的月租费和维护费用,并且无法解决移动站点访问和存取公司网上信息。采用2.4GHz频段无线局域网产品,可以比较灵活地组成一体化企业网络,达到与专线相同的性能,并解决移动站点问题,且安装维护方便,不需交频率使用费。具体方法是使用无线接入点(AP)的桥接功能,一端与建筑物间天线相连,一端与有线网络Hub相连,这样把两栋大楼互相连接起来替代专线功能。周围移动站点通过无线接入点与公司有线网络互联,访问和存取公司信息。

无线局域网的技术特点篇4

关键词:无线局域网安全技术;WEP;WPA;WAPI;VPN

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)10-2274-02

随着互联网的迅速发展和网络社会化的到来,无线局域网的应用也越来越广泛。无线局域网最大的优点就是实现了网络互联的可移动性,它能大幅提高用户访问信息的及时性和有效性。但无线局域网具有开放性、互联性和共享性的特点,因此无线局域网面临着更严峻的安全问题。

1无线局域网存在的安全威胁

无线局域网存在的安全威胁,最大问题在于无线通信设备在自由空间中进行传输,无法通过对传输媒介接入控制保证数据不会被未经授权的用户获取。现代无线局域网面临的主要安全威胁:

1.1无线局域网探测

当前网络上有不同操作系统平台下的多种无线局域网探测和定位软件,其中最著名是由MariusMilner开发的Netstumbler。这种软件能够收集到无线局域网覆盖区域内的数据包,比如WEP密钥加密包,并进行分析以恢复WEP密钥,最快可以在很短时间内攻破WEP密钥。

1.2无线局域网监听

目前绝大多数无线AP属于无线集线器,对于线集线器共享网络环境,只要把网络适配器设置成混杂工作模式,就能监听到整个WLAN内的数据帖流量。

1.3无线局域网欺诈

无线局域网欺诈就是利用默认配置漏洞、加密漏洞、密钥管理漏洞和服务设置标识漏洞等突破身份认证的封锁,假冒合法无线客户端骗取WLAN的信任,窃听重要信息或非法访问资源的攻击行为。

1.4无线局域网劫持

无线局域网劫持是指通过伪造ARP缓冲表,使会话流向指定恶意无线客户端的攻击行为。ARP发送请求进程与侦听应答进程之间的无关联性,为通过伪造MAC地址实现会话劫持提供了机会。

2无线局域网安全标准

在国际上,为了确保不同厂家生产设备之间的互操性,ITU-R,IEEE和Wi-Fi联盟3个组织制定了WLAN标准。常见的WLAN标准有IEEE802.11a,IEEE802.11b,IEEE802.11g,IEEE802.11i和IEEE802.11n等。

WAPI是无线局域网鉴别和保密基础结构,是一种无线局域网安全协议,同时也是中国无线局域网强制性标准中的安全机制。

3无线局域网安全技术

随着信息技术的不断发展,在对无线局域网安全问题的研究过程中,出现了适应不同环境下的无线局域网安全技术。

3.1防问控制技术

3.1.1服务区标识符(SSID)匹配

无线工作站必须出示正确的SSID,与无线访问点AP的SSID相同,才能访问AP。如果出示的SSID与AP的SSID不同,那么AP将拒绝它通过本服务区上网。因此可以认为SSID是一个简单的口令,从而提供口令谁机制,实现一定的安全。在无线局域网接入点AP上对此项技术就是可不让AP广播其SSID号,这样无线工作站就必须主动提供正确的SSID号才能与AP进行关联。

3.1.2无线网卡物理地址(MAC)过滤

每个无线工作站都有唯一的物理地址标识,网络管理员可在无线局域网访问点中手工维护一组允许访问的MAC地址列表,以实现物理地址的访问过滤。

3.1.3端口访问控制技术(IEEE802.1x)和可扩展认证协议

这是用于无线局域网的一种增强性网络安全方案。当无线工作站与无线访问点AP关联后,是否可以使用AP的服务决于802.1x的认证结果。如果认证通过,则AP为无线工作站打开这个逻辑端口,否则不允许用户上网。现在,安全功能比较全的AP在支持IEEE802.1x和Radius的集中认证时支持的可扩展认证协议类型有:EAP-MD5&TLS、TTLS和PEAP。

3.2数据加密技术

3.2.1WEP有线等价保密

有线等价保密WEP是IEEE802.11a,IEEE802.11b和IEEE802.11g无线局域网采用的安全保护机制,只要正确配置WEP的全部安全功能,WEP仍然能够为WLAN应用提供基本的保密性和完整性。WEP加密利用共享密钥在提供数据传输保密性的同时,也提供了身份认证机制,能够在一定程度上防止通过无线链路泄露、窃听和非法访问等恶意行为。

3.2.2WPA

WPA是IEEE802.11i标准的大部分,是在802.11i完备之前替代WEP的过渡方案。有WPA和WPA2两个标准,它是应研究者在前一代的系统有线等效加密(WEP)中找到的几个严重的弱点而产生的。在现有的WEP加密引擎中增加了“密钥细分”,“消息完整性检查”,“具有序列功能的初始向量”和“密钥生成和定期更新功能”4种算法,极大提高了加密安全强度。该标准的数据加密采用TKIP协议(TemporaryKeyIntegrityProtocol),认证有两种模式可供选择,一种是使用802.1x协议进行认证;一种是称为预先共享密钥PSK(Pre-SharedKey)模式。

3.3认证技术

3.3.1基于PPPoE的认证

PPPoE认证是出现最早也是最为成熟的一种认证机制,现有的宽带接入技术采用这种接入认证方式。在无线局域中,采用PPPoE认证,只需对原有的后台系统增加相关的软件模块,就可以达到认证目的,从而大大节省投资,因此使用较为广泛。

3.3.2基于WEB的认证

WEB认证相比PPPoE认证,一个非常重要的特点就是客户端除了IE浏览器外不需要安装认证客户端软件,给用户面去了安装、配置与管理客户端软件的烦恼,也给维护人员减少了很多相关维护压力。

3.3.3基于802.1x认证

802.1x认证是采用802.1x协议的认证方式的总称。IEEE802.1x协议由IEEE于2001年6月提出,是一种基于端口的访问控制协议,能够实现对局域网设备的安全认证和授权。802.1x协议的基础在于EAP认证协议,即IEEE提出的PPP协议的扩展。IEEE802.1x协议的体系结构包括3个重要的部分:客户端、认证系统和认证服务器,者之间通过EAP协议进行通信。

3.4虚拟专用网(VPN)技术

目前广泛应用于广域网络及远程接入等领域的VPN安全技术也可以用于无线局域网。与IEEE802.1x标准所采用的安全技术不同,VPN主要采用DFS,3DFS等技术来保障数据传输的安全。对于安全性要求更高的用户,将现有的VPN安全技术与IEEE802.1x安全技术结合起来,是目前较为理想的无线局域网络的安全解决方案之一。与WEP机制和MAC地址过滤接入不同,VPN方案具有较强的扩冲及升级性能,可应用于大规模的无线网络。

4结束语

无线局域网目前正处于蓬勃发展时期,而无线局域网安全问题也是业界尤为关注的焦点之一。无线局域网安全技术是一个不断改善和升级的过程,只有在现有的无线局域网安全框架基础上,运用相关的关键技术搭建一个增强的,有足够安全性的无线局域网,才能推动无线局域网的实际应用,尤其是在企业、机关等重要部门中使用。也只有这样,无线局域网才能安全顺利地与其它有线网络、无线网络乃至3G网络实现互联互通,发挥其巨大的潜力。

参考文献:

[1]程胜军,韩桂华.无线局域网安全技术研究[J].软件导刊,2008(7).

[2]郑向军.无线局域网安全技术研探讨[J].福建电脑,2009(10).

无线局域网的技术特点篇5

基于WIFI的无线校园网已经成为当前校园网建设的必然趋势。本文以WIFI技术及其特点以及学校对无线局域网的需求入手,介绍了校园无线局域网建设的必然性和必要性,同时阐述了无线设备选型、安全技术和认证技术选择以及无线接入点(AP)配置等问题,从而为学校建设一个安全稳定的无线局域网。

【关键词】WIFI技术校园无线局域网无线接入点(AP)数据加密

1引言

随着无线通信技术的不断飞速发展以及数码产品制造工艺的不断快速提高,笔记本、手机、平板电脑等数码产品已经成为当前学生上学的必需品,从而使得WIFI成为学生校园生活的标准配置。利用WIFI技术建设无线校园网络,不仅可以为学生们提供优质的无线网络服务,更能够改善教学条件、加快校园信息化教学的步伐,进而不断地为学校教学质量提升提供优质的网络条件。基于WIFI技术的无线校园网络的建设,可以利用简单的网络设备即可完成无线网络的搭建,不仅避免了布线安装的繁琐,而且还能够突破空间的限制,极大地降低了校园网络的建设难度和建设成本,所以深入学习和研究WIFI技术以及无线校园网络的基本需求对于构建基于WIFI技术的安全高效的无线校园网络来说具有很大的现实意义。

2WIFI和无线校园网建设需求

2.1WIFI技术的概念及特点

WIFI(WirelessFidelity)又称为无线保真技术,是基于IEEE802.11标准的利用微波进行信息传递的无线网络接入技术,它是国际电气和电子工程师协议专门解决办公室局域网络和校园网中无线设备接入而制定的无线接入标准。

基于WIFI技术的无线校园网络,具有很强的可移动性,只要在WIFI信号覆盖范围内,校园用户可以通过WIFI技术提供的漫游服务随时随地地接入无线校园网络,极大地方便校园师生的日常学习和生活。此外,利用WIFI技术来建设无线校园网络,只需要通过无线控制器(AC)和接入热点(AP)等无线网络通信设备即可完成无线校园网络的搭建,施工方便快捷,而且运行成本较低,无线校园网络的运行成本只有有线校园网络的50%左右,所以基于WIFI技术的无线局域网是当前校园网络建设的必然选择。

2.2无线校园网络建设需求

随着学校的不断发展,原有的有线校园网络由于接口数量有限、接入方式单一等原因远远不能满足当前学校对校园网络的需求。现代化教学方式的应用,很多学校开展了网络化教学,很多课程的课件或教学视频都需要通过网络来获取,而学生们迫切希望能够在学校随时随地地访问这些教学资源并能够通过网络提交个人作业。学校很多公关场所如教室、图书馆、会议室、学术会堂等,这些地方对于网络接入有很大的需求,而人员流动性比较大更是需要无线校园网络为校园公共场所提供无线接入点。另外,由于教职工的移动办公设备的便捷,使得移动办公需求也逐渐提高,而老师和学生们的日常生活中的网络沟通、信息、娱乐休闲等活动根式需要无线校园网络在实验室、教学楼、办公室、宿舍、食堂等日常生活和工作的场所提供信号覆盖,满足师生日常生活、工作和学习对于互联网络的需求。

3基于WIFI技术的无线校园网建设

基于WIFI技术的无线校园网的建设主要是利用无线局域网的通信设备来完成校园区域的全方位WIFI信号覆盖,并且要保证无线校园网络的安全稳定的运行,为校园的师生提供优质的无线网络服务。

3.1无线设备选型

基于WIFI技术的无线局域网的基本设备主要包括无线AP、路由器等设备,在选择无线AP时,要考虑到当前主流的技术标准,尽量选择以802.11n/g通信标准为基础的无线AP,同时要支持SSID隐藏、MAC地址过滤、WEP加密、WPA-PSK/WPA2-PSK等多安全机制,确保无线校园络的安全稳定。路由器的选择要尽量选择具有高级防火墙特性的设备,并能够有效抑制WAN端的ping攻击,从而防止病毒传播,消除无线校园网络的安全隐患。

3.2安全技术和认证技术选择

在根据无线通信设备搭建校园无线局域网时,要充分考虑校园网络的安全问题,选择合适有效的安全技术和认证技术来确保校园无线局域网的安全正常运行。为了提高校园无线局域网的安全防御能力,可采用WPA2-PSK的加密方式,通过对AP和无线设备设置密码来为无线通信设备进行WPA2-PSK数据加密。同时可以使用VPN技术建立虚拟信号,通过加解密技术、密匙管理技术和身份认证技术进一步提升校园无线局域网的安全性能,在路由器段,可以设置高级防火墙,增强外网访问校园无线局域网的认证力度,避免来自外部网络的黑客攻击。

3.3无线接入点(AP)配置

无线接入点(AP)是无线局域网的接入热点,所以在配置时要充分考虑到各种因素,确保无线信号的全方位覆盖和良好的信号质量。在用户密度较低或人数基本稳定的地区,可以安装固定的AP,减少建设成本,同时要考虑到AP信号传输过程中的衰减问题,一般AP的WIFI信号经过水泥墙后有效的传输距离最大为5m,所以在AP设备安装时要充分考虑信号衰减的问题,尽量保证所有地区的WIFI信号质量良好。安装位置也是必须考虑的,如果在房间内安装一个AP设备,尽量将其安装在中央位置,如果两个,尽量在对角位置上,从而确保信号的覆盖效率和使用效率。

4结语

基于WIFI的无线校园网的建设是根据802.11标准的无线通信设备为校园构建无线局域网,并且保证信号覆盖率和良好的质量,同时利用先进的认证技术和安全技术、高级防火墙等来为基于WIFI的无线校园网络的安全稳定运行提供良好的技术支持。基于WIFI的无线校园网的建设,还有很多细节的问题需要我们不断努力,进而建设一个高效稳定安全的校园无线网络。

参考文献

[1]王宝龙.无线网络技术在校园网中的应用[J].中国科教创新导刊,2007(04).

[2]张佳.无线局域网技术及其在校园网中的应用[J].黄山学院学报,2007(05).

[3]汤徽.WIFI在校园网中的部署[J].中国现代教育装备,2005(11).

[4]李文胜.无线校园网络安全分析及方案设计[J].现代计算机(专业版),2009(06).

[5]杨战武,相明科.新一代高校校园网的建设,管理及应用[J].中国科教创新导刊,2009(05).

无线局域网的技术特点篇6

关键词:WLAN技术应用;优劣;典型组网案例

中图分类号:TN925.93文献标识码:A文章编号:1674-7712(2013)02-0080-01

WLAN(无线局域网)是一种数据传输系统,它是利用先进的射频技术取代旧式的双绞铜线所构成的局域网络,使得用户利用简单的存取架构就可以随时随地进行网络信息的交流。

一、WLAN应用的技术关键

WLAN技术就是无线局域网技术,它是计算机网络和网线通信技术相结合的产物,其主要的特点是让计算机或其它的电子设备摆脱过去的双绞铜线就可以接收和发送高速数据的技术,并且不受地域的限制进行变化和移动。目前WLAN技术的数据传送可以实现11Mb/s,传输距离可达到20km以上,更加方便快捷的实现了网络联通。因此无线局域网技术的应用在我们生活的每个角落,小到家庭大到企业再到公共场所的应用,我们都可以随时随地的享受WLAN的存在。

WLAN技术应用的关键在于WLAN的传输方式、网络拓扑和网络接口等方面。其中WLAN的传输方式组成包括无线网络接口卡、无线网络接入点、PC机和他们之间的连接设备,其传输方式涉及传输介质、频段以及调制的方式。WLAN的网络拓扑结构主要有两类:无中心拓扑和有中心拓扑。其中无中心拓扑是指网络中的任意两个站点均可之间通信,这种无中心拓扑的优点在于网络性能好、抗毁坏性强、费用较低且建网容易;有中心拓扑是指有一个无线站点充当中心站,其他的所有站点均有其控制。

二、WLAN应用技术的优劣

WLAN以经济节约和兼容性强等特点广泛的应用于学校、企业、医院、商店等公共场所。其中经济节约主要表现在WLAN的布局不受布线接点的位置限制,具有传统的有线局域网所无法比拟的灵活性和简易性;兼容性强表现在无线局域网可以通过AP与有线网络资源进行无缝结合,即使不同的厂商之间也可以进行相互通讯。但是无线局域网也有其自身的局限性,其局限性主要包括:第一,竞争激烈。在与有线宽带运营商之间的竞争中,有线宽带运营商推出了更加廉价的资费套餐,并在稳定性和性价比方面占有优势。第二,传输资费要求高。WLAN的无线传输对传输资源的要求较高,对不太宽裕的运营商来说,难度较大。第三,易受干扰。一般在自由频段的工作功率受限,比较容易受到干扰。第四,传输介质脆弱。在传统的有线局域网中采用的是单一的铜线与交换机传输,这种传输的端口一般都连接在具备一定程度的物理安全性的设备中,因而不易受到攻击,而无线局域网的传输媒介大气空间则就脆弱的多,并且很多都不受控制,所以容易遭到干扰或窃听。

三、WLAN技术的实际典型组网方案

(一)家庭或小型网络办公组网方案。为了不会造成不必要的麻烦,家庭或小型办公地点的宽带网络接入的最佳方案是无线网络。对于以太网接入的家庭网络或办公室,可直接与无线接入访问设备连接,使用无线网关设备实现NAT地址的转换、服务器、防火墙和打印机、无线接入访问点等多项功能。

(二)中型企业组网结局方案。中小型企业的特点是网络用户较少,没有必要的IT管理人员且投资经费有限,因此需要网络在提高高性能的同时还能够管理方便简单易用,便于小型企业的办公。AP6000是无线访问点,它提供11Mbit/s的访问宽带并支持256个无线网络用户,在用户端中采用XJACK笔记本网卡和无线PCI网卡,其中XJACK笔记本网卡是3Com公司的专利是可以采用可伸缩天线设计并保护天线不被轻易折断。并且可以采用无线工作组网桥接入无线网络,每个无线工作组网

都可以同时接入4个以太网设备。这个组网的特点是:(1)有最优频道选择。AP6000可以通过自动扫描频谱选择最好的可用电磁波频道;(2)以太网供电。为了方便无线接入点的摆放可以挂在天花板上,采用转接盒将电信信号和以太网信号通过以太网CAT5线缆连接到AP6000,为其提供安全的低电压的直流电;(3)地点搜寻功能。为了确定一个能够获得充分带宽和最佳覆盖范围的无线接入点的摆放位置,可以让网络管理员检测无线局域网的性能,包括信号的强度、延迟性和吞吐率等。(4)自动网络连接。采用DHCP来保证漫游时网络的不间断。(5)安全可靠。有提供40位和128位WEP加密机制,还有基于session的动态128位的安全链路功能。AP6000还能够提供IPSec隧道加密解决方法,与WEP结合使用,确保更好层次的网络安全。

(三)大型企业组网解决方案。大中型企业的网络用户多,设备也多,因此不仅要提供网络的高性能还必须要提供网络设备的统一管理。图1所示的为3Com公司提供的大中型企业的无线。

局域网组网方案,这个方案主要解决了用于会议室、开发式的办公区域和培训教室等地点的无线局域网络布局。这个方案除了提供图1所述的诸多功能外,还具有负载均衡功能、扩展漫游功能、提供基于简单网络管理协议和Web的管理,同时更加安全可靠,采用VPN技术的好处在于除了提供网络数据的安全,还支持Radius的用户认证和计费。

四、结束语

无线局域网具有巨大的市场潜力,使它在各方面都得到了广泛的应用,并且无线局域网在用户和运营商的双重推动下,WLAN应用技术一定会得到不断的创新和发展,终究成为未来网络服务的主流。

参考文献:

[1]张平.Beyond3G移动通信系统关键技术[J].北京邮电大学学报,2008(03).