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1、Wireless LAN Network无线宽带网络培训材料无线宽带网络培训材料无线宽带项目组无线宽带项目组WLAN无线局域网无线局域网128K小灵通分组数据网小灵通分组数据网无线局域网基础概念无线局域网基础概念802.11802.11协议族协议族WLANWLAN设备设备WLANWLAN组网应用组网应用目录无线局域网- 为什么需要无线局域网?移动性移动性 从企业内的任何从企业内的任何地点存取实时信息地点存取实时信息安装速度、简单性和灵活性安装速度、简单性和灵活性 快速而简单快速而简单; ; 不需要在墙壁和天花板上穿线不需要在墙壁和天花板上穿线 允许网络进入任何以前线缆到不了的地方允许网络进入任
2、何以前线缆到不了的地方降低的拥有成本降低的拥有成本 整个安装费整个安装费用和生命周期成本比布线网络用和生命周期成本比布线网络显著减少显著减少近年来的的技术热点近年来的的技术热点 无线局域网无线局域网 主要应用于行业应用主要应用于行业应用, ,如企业如企业, ,医疗医疗, ,教育教育, ,工厂工厂, ,仓库仓库, ,商店等适合无线网络的场合商店等适合无线网络的场合可伸缩性可伸缩性 可配置成不可配置成不同的拓扑以满足特殊应同的拓扑以满足特殊应用和安装的需要用和安装的需要？无线局域网- 什么是无线局域网无线局域网络系统（WLAN)就是使用无线技术,通过射频信号为通信终端设备间提供与位置无关的网络数据
3、传输系统。无线网络- 无线局域网络的组成无线客户端适配器无线客户端适配器(Client Adapter)(Client Adapter) PC 卡，又分有16-bit 的PCMCIA 和32-bit的CardBus 卡，一般用于连接笔记本电脑 USB适配器，目前一般基于USB1.1标准，用于连接笔记本电脑或台式机电脑 PCI卡，用于连接台式机，有些是PCI转换卡，有些上完全集成的无线PCI卡 以太网桥接器(Ethernet Bridge) ，用以连接无PCI槽，无USB口但具有以太网接口的设备无线局域网接入点无线局域网接入点(Access Point)(Access Point) （主要应用于
4、室内无线局域网Indoor WLAN)桥桥(Bridge) (Bridge) (主要应用于室外无线局域网Outdoor WLAN) 点对点的桥接(Point-to-Point) 点对多点的桥接(Point-to-Multipoint) 无线客户端桥接器(AP Client) 无线中继器(Wireless Repeater)WLAN的相关组织和标准 （WiFi联盟） 起源于无线以太网兼容性联盟（WECAWECA） 初始会员： 3Com, Aironet (now Cisco), Harris Semiconductor (now Intersil),Lucent (now Agere), Nok
5、ia, and Symbol formed in 1999 到目前为止，Wi-Fi联盟成员约有230家 Wi-Fi 联盟产品认证开始与2000年3月。Wi-Fi 联盟的主要使命就是使用户能够在使用不同厂商的产品时，能获得良好的兼容性 2002年10月更名为 Wi-FiWi-Fi。WiWiFiFi是一个非盈利性的国际商业协会。在1999年制定了WiFi 标准，用于规范基于IEEE 802.11IEEE 802.11 标准的各个厂家设备的兼容性 关于详细的Wi-Fi联盟成员及产品认证信息,可查阅http:/www.wi-fi.org/频谱范围 其中其中WLANWLAN运行在运行在2.42.4到到2
6、.4835G2.4835G的微波频段上的微波频段上无线局域网基础概念无线局域网基础概念802.11802.11协议族协议族WLANWLAN设备设备WLANWLAN组网应用组网应用目录802.11的发展进程IEEE 802.11b 标准IEEE 802.11a 标准 802.11 另一个扩展，在5GHz上支持54 Mbps 在中国,5.8GHz是开放给802.11a来使用的 使用正交频分复用技术Orthogonal Frequency Division Multiplexing(OFDM) 并未广泛使用（因为它同802.11g 同时发布，而且它不像802.11g， 802.11a不兼容802.1
7、1b ） 当一个区域里，有大量802.11g 设备时， 802.11a 是个好的替代产品， 5GHz 在这样的环境下的抗干扰能力比2.4G强些。 5GHz (802.11a) 不能象2.4GHz (802.11b or g)穿透力强（传输距离远）， 这是因为在相同功率下5Ghz更容易衰减，受到障碍物的吸收 5Ghz 的限制使802.11a只能使用直线传输, 导致使用的AP数量增加 5.8GHz 无绳电话可能会造成某些干扰。 5Ghz不重叠的Channel目前有12个,未来将增加19-24个IEEE 802.11g 标准 2003六月, 第三种调制标准被批准 802.11g 使用2.4 GHz
8、频率(同802.11b一致,并完全向后兼容802.11b) 最大明文（raw data）传输速率54 Mbit/s, 或者类似802.11a 的TCP/TP的实际数据传输性能到达24.7Mbit/s 注意:在存在802.11b 的情况下，802.11g网络的性能会有一定的下降。 802.11g 有更高的数据传输率，但实际应用中，会受到如下因素影响: 会同纯802.11b设备冲突 会受到同802.11b相同的干扰 有限的频道(同802.11b一样，只有3 个非重叠信道) 802.11g 传输速率高，使得它同802.11b相比更容易受到干扰。干扰使 802.11g 设备降低数据传输率，使得传输效率
9、同802.11b接近WLAN的协议族802.11网络的基本元素能互相进行无线通信的STA可以组成一个BSS BSS是802.11网络的基本结构DS( Distribution System):分发系统 AP (Access Point):一种特殊的STA ESS (Extended Service Set)是采用相同的SSID的多个BSS形成的更大规模的虚拟BSS802.11 组网模式Ad hoc单一单一BSS多个多个BSS802.11层次模型802.11 WLAN协议栈LLC子层MAC子层物理层802.11标准范畴提示：802.11只规定了WLAN的物理层和数据链路层的MAC子层，可以透明的
10、使用802.3LLC子层802.11物理层物理层结构PLCP子层PMD子层FHSSDSSSIRPLCP子层与物理介质无关，PMD则是物理介质相关子层。WLAN物理信号传递方式跳频扩频（FHSS） 直接序列扩频（DSSS） 红外线物理层（IR）工作在2.4G-2.4835G频带上现状FH 与 DS802.11 MAC层工作原理802.11MAC层负责客户端与层负责客户端与AP之间的通讯。主要功能包括：扫描、接入、认证、加密、漫游和同步。之间的通讯。主要功能包括：扫描、接入、认证、加密、漫游和同步。MAC层工作原理用户接入管理过程 802.11MAC 802.11MAC 使用使用ScanningS
11、canning功能来完成功能来完成DiscoveryDiscovery - 寻找和加入一个网络 - 当STA漫游时寻找一个新的AP Passive Scanning Passive Scanning 通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现网络， Beacon帧中包含该AP所属的BSS的基本信息以及AP的基本能力级，包括： BSSID（AP的MAC地址）、SSID、支持的速率、支持的认证方式，加密算法、Beacons帧发送间隔，使用的信道等。当未发现包含期望的SSID的BSS时，STA可以工作于IBSS状态 Active Scanning Active Scanning 在每个信道上发送Pr
12、obe request报文，从Probe Response中获取BSS的基本信息， Probe Response包含的信息和Beacon帧类似MAC层工作原理 Scanning扫描802.11MAC层工作原理 Association关联802.11MAC层工作原理 漫游和同步802.11b/g工作频段划分图 信道间隔为信道间隔为5MHz，每个子信道带宽为，每个子信道带宽为22MHz。最多可以设置。最多可以设置14个信道。在多个频个信道。在多个频道同时工作的情况下，为保证频道之间不相道同时工作的情况下，为保证频道之间不相互干扰，要求两个频道的中心频率间隔不能互干扰，要求两个频道的中心频率间隔不能
13、低于低于25MHz。因此，在一个蜂窝区内，直序。因此，在一个蜂窝区内，直序扩频技术最多可以提供扩频技术最多可以提供3个不重叠的频道同个不重叠的频道同时工作。时工作。 CH1=2412MHZCH6=2437MHZCH11=2462MHZ无线局域网基础概念无线局域网基础概念802.11802.11协议族协议族WLANWLAN设备设备WLANWLAN组网应用组网应用目录FAT AP设备功能FAT AP设备的典型组网无线交换机和FIT AP的功能瘦AP架构与胖AP架构的对比胖胖APAP架构架构瘦瘦APAP架构架构安全性单点安全，无整网统一安全能力单点安全，无整网统一安全能力统一的安全防护体系，统一的安
14、全防护体系，APAP与无线控制器间通与无线控制器间通过数字证书进行认证，支持过数字证书进行认证，支持2 2、3 3层完全机制，层完全机制，具有具有IPSec VPNIPSec VPN终结能力终结能力配置管理每个每个APAP需要单独配置，管理复杂需要单独配置，管理复杂APAP零配置管理，统一由无线控制器集中配置零配置管理，统一由无线控制器集中配置自动RF调节自动自动RFRF调节能力较弱，不是由集中控调节能力较弱，不是由集中控制单元统一管理制单元统一管理通过自动的通过自动的RRMRRM能力，自动调整包括信道、功能力，自动调整包括信道、功率等无线参数，实现自动优化无线网络配置率等无线参数，实现自动优
15、化无线网络配置网络自康复自康复能力较弱，信息收集处理较慢自康复能力较弱，信息收集处理较慢无需人工干扰，网络具有自康复能力，自动无需人工干扰，网络具有自康复能力，自动弥补无线漏洞，自动进行无线控制器切换弥补无线漏洞，自动进行无线控制器切换容量不支持堆叠，单块最大支持不支持堆叠，单块最大支持600600个个APAP可支持最大可支持最大2424个无线控制器堆叠，最大支持个无线控制器堆叠，最大支持36003600个个APAP间无缝漫游间无缝漫游漫游能力支持支持2 2、3 3层漫游，层漫游，3 3层无缝漫游必须通层无缝漫游必须通过过WLSMWLSM或者或者Mobile IPMobile IP技术实现技术
16、实现支持支持2 2、3 3层快速安全漫游，层快速安全漫游，3 3层漫游通过基于层漫游通过基于瘦瘦APAP体系架构里的体系架构里的LWAPPLWAPP隧道技术实现隧道技术实现可扩展性扩展能力一般，新部署扩展能力一般，新部署APAP需要额外配需要额外配置置方便扩展，对于新增方便扩展，对于新增APAP无需任何配置管理无需任何配置管理一体化网络室内、室外室内、室外APAP产品需要分别单独部署，产品需要分别单独部署，无统一化配置管理能力无统一化配置管理能力统一无线控制器、无线网管支持基于集中式统一无线控制器、无线网管支持基于集中式无线网络架构的室内、室外无线网络架构的室内、室外APAP、MESHMESH
17、产品产品有线无线集成仅支持基于核心交换机的无线模块仅支持基于核心交换机的无线模块支持基于路由器、楼层交换机和核心交换机支持基于路由器、楼层交换机和核心交换机的无线管理模块的无线管理模块高级功能不能支持基于不能支持基于WiFiWiFi的定位业务的定位业务支持基于支持基于WiFiWiFi的定位业务的定位业务网络管理功能管理能力较弱，需要固定硬件支持管理能力较弱，需要固定硬件支持无需固定硬件支持，支持无线网络设计工具，无需固定硬件支持，支持无线网络设计工具，实时热感图显示，可以集成定位服务实时热感图显示，可以集成定位服务无线局域网基础概念无线局域网基础概念802.11802.11协议族协议族WLAN
18、WLAN设备设备WLANWLAN组网应用组网应用目录无线城市无线城市/社区社区移动路由器移动路由器Cisco3200无线局域网络的应用模式802.11a/ b/g的桥接的桥接总部大楼总部大楼分支机构分支机构热点区域热点区域营业网点营业网点/网吧网吧无线认证定位及管理无线认证定位及管理无线交换控制无线交换控制关键地区关键地区IP BB智能场馆智能场馆大学城大学城/奥运村奥运村AP1500AP1300/ 1400/1500AP1000/1100/1200AP1500AP1000/1100/1200AP1300AP1500AP1300/ 1400/1500WiSMWLAN组网流程1、在热点位置布置w
19、lan AP接入设备，用户笔记本等移动设备连接上系统2、接入路由器(ERX 或者 SE800)获得用户连接,内嵌dhcp服务完成地址分配(分配真实IP)3、用户发起http请求，BRAS设备重定向到Portal服务器4、Portal服务器根据IP地址向对应的SAE或者NPM询问热点位置5、Portal服务器热点对应的个性化信息生成个性化页面，推送到用户界面。 用户在Portal服务器推出的页面上输入用户名、密码、验证码，申请验证；6、Portal服务器把登陆信息传递到对应的SAE或者NPM。SAE或者NPM将信息发送到Radius Radius根据用户帐号、用户热点、上网位置以及加密方式（PAP或CHAP）完成用户的认证。7、登陆结果传递的Portal。客户完成认证后上网。无线宽带网向数据化、集团化、信息化、商务化演进无线局域网无线局域网小灵通小灵通分组数据网分组数据网网络拓展转型网络优化创新无线让网络使用更自由无线让工作更高效WLAN+PHS双模卡小灵通小灵猫三个统一ChinaNetChinaNet模式模式双卡双卡上网上网家庭宽带用户延伸增值应用组合推广认证认证增值增值
