计算机网络组建与管理标准教程组建无线网络

第10章

组建无线网络

随着网络技术的快速发展，无线网络逐渐成为用户使用的主流网络。相对于有线网络来讲，无线网络是使用无线传输介质，如微波、红外线、电磁波、卫星等进行网络互联，具有无须布线、快速连接等优点，从而解决了多台计算机互联时所存在的布线难、布线乱等问题。目前，无线网络像普通的电线、有线电视线那样普遍存在于用户的生活中。在本章中，将详细介绍无线网络中的相关技术，以及无线网络的组建和链接方式等内容。

本章学习目的：

无线网络概述

IEEE 802.11标准

无线网络设备

无线网络的链接方式

无线广域网技术

组建无线对等网

10.1 无线网络概述

飞速发展的计算机网络技术及通信技术，已成为人们生活中不可缺少的一部分。它们已经渗透个人、企业及政府等各个领域。

由于在许多场合可能不允许铺设有线传输媒介（光纤、铜缆等）或使用有线连接方式等因素，传统的有线连接方式已经不能很好地满足人们的需要。

10.1.1 无线网络的含义

无线网络是指利用无线电波作为信息传输媒介而构成的无线局域网（WLAN），与有

线网络的用途十分类似，它们最大的不同在于传输媒介的不同，无线网络是利用无线电技术取代有线传输介质。

与有线局域网相比，无线局域网具有开发运营成本低、时间短、投资回报快、易扩展、受自然环境、地形及灾害影响小、组建网络灵活快捷等优点。可实现“任何人在任何时间、任何地点以任何方式与任何人通信”。它弥补了传统有线局域网的不足。

无线网络架设方便且能够顾及有线网络所不能顾及的地方。如无线网络可用来解决某些场合（受保护的建筑物、广场、河对岸、无权敷设线路、已装修好的房屋等）无法布线或不方便布线的问题，而且对经常需要变动网络布线结构和用户需要更大范围移动计算机的地方、可以克服线缆限制引起的不便性，如酒店、公共场合等。另外还包括以下几个方面。

“石油工业中的采油基地、炼油厂、海上钻井平台。

“展览会和大型会议等临时场合。

“移动办公系统。

“饮食、交通旅游、宾馆酒店服务。

“应急处理时，或野外紧急场合。

无线网络技术涉及的范围很广，它不仅包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。手机用户可以使用移动电话查看电子邮件、使用便携式计算机的用户可以通过安装在机场、火车站和其他公共场所的基站连接到Internet；在家中，用户可以连接桌面设备来同步数据和

发送文件等。

1．无线局域网（WLAN）

WLAN（Wireless Local Area Network）是计算机网络和无线通信技术相结合的产物。它以无线多址信道作为传输媒介，利用电磁波完成数据交互，实现传统有线局域网的所有功能。通常被形象地描述为“最后100m”的通信需求。

无线局域网让用户几乎可以从任何地方接入网络，如办公桌、会议室、咖啡厅，或

者企业园区或校园中的另外一个办公楼。同时无线局域网可以为员工提供最大限度的灵

活性、生产率、工作效率，大幅度地增强他们与同事、业务伙伴和客户之间的合作。WLAN

采用IEEE 802.11系列标准。

2．无线广域网（WWAN）

WWAN（Wireless Wide Area Network）是指传输范围可跨越国家或不同城市的无线

网络，由于其网络覆盖范围大，通常需要特殊的服务提供者来架设及维护整个网络，一

般用户只是单纯以终端连线装置来使用无线广域网络。

无线广域网让用户可以通过远程公用网络或专用网络建立无线网络连接。通过使用由无线服务提供商负责维护的若干天线基站或卫星系统，这些连接可以覆盖广大的地理区域，例如若干城市或者国家（地区）。WWAN 标准由IEEE 802.20和3G 蜂窝移动通信系统构成。

3．无线城域网（WMAN ）

WMAN （Wireless Metropolitan Area Network ）通常用于城市范围内的业务点和信息汇聚点间的信息交流和网际接入。它的有效作用距离要大于WLAN ，其有效覆盖区域为2～10km ，最大可达到30km ，数据传输速率最快可达70Mb/s 。WMAN 采用IEEE 802.16标准。

4．无线个人网（WPAN ）

WPAN （Wireless Personal Area Network ）是指在个人活动范围内所使用的无线网络技术，这类技术的主要用途是让个人使用的资讯装置，如手机、PDA 、笔记本计算机等可互相通信，以达到交换数据的目的。其典型的传输距离为几米，它常常被描述为“最后10m ”的通信需求，目前主要技术为蓝牙（Bluetooth ），WPAN 采用IEEE 802.15标准。 1997年美国电气与电子工程师协会（IEEE ）推出了IEEE 802.11标准，定义了无线局域网的访问方法和物理层规范。该规范是第一个在国际上认可的无线局域网协议。

IEEE 802.11主要针对网络的物理层（PHY ）和MAC （Media Access Control ，媒体访问控制）子层进行了规定。由于其在速率和传输距离上都不能满足人们的需要，随后IEEE 工作小组又相继推出了IEEE 802.11x 系列标准。这包括以下几个部分。

“ IEEE 802.11a 在1999年推出，是对物理层的补充，它工作在5GHz 频段，数

据传输率为54Mb/s 。

“ IEEE 802.11b 1999年推出，是对物理层的补充，它工作在2.4GHz 频段，数据

传输率为11Mb/s 。

“ IEEE 802.11c 它符合802.1D 的媒体接入控制层桥接。

“ IEEE 802.11d 它是根据各国无线电规定而做的调整。

“ IEEE 802.11e 它提供对服务质量的支持。

“ IEEE 802.11g 2003年推出，是对物理层的补充，工作在2.4GHz 频段，数据传

输率为54Mb/s 。

“ IEEE 802.11i 2004年推出，是对无线网络安全方面做出的补充。

IEEE 802.11体系结构是由无线站点（Station ，STA ）、无线接入点（Access Point ，AP ）、独立基本服务组（Independent Basic Service Set ，IBSS ）、基本服务组（Basic Service