无线技术组网架构
无线技术组网架构PPT课件
2、无线交换机发现请求
无线交换机
3. 接收到发现请求报文的无线交换机会 检查该AP是否有接入本机的权限，如 果有则回应发现响应。
4. AP从无线交换机下载最新软件版本、 配置
3、无线交换机发现响应 4、版本、配置下载 5、用户数据传递
5. AP开始正常工作和无线交换机交换用 户数据报文
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Option 43属性配置举例
H3C设备内置DHCP Server
Microsoft DHCP Server
• Option 43选项说明
80：选项类型，固定为80，1个字节。
0B: 选项长度，表示其后内容的长度 （十六进制数的个数，这里表示后面 有11个十六进制数），一个字节。
0000: Ser ver type ，固定配为 0000两个字节。
SSID：Service Set ID 服务集识别码
第5页/共37页
802.11网络的基本元素 —— BSS
BSS1 AP
STA1
STA2 STA3
STA5
• Stations (STA)：任何的无线终端设备。 • AP （Access Point ）：一种特殊的 STA • BSS：Basic Service Set
SA＝STA MAC DA＝PC MAC VLAN＝VLAN1 SIP＝1.0.0.1 DIP＝1.0.0.2
SA＝STA MAC DA＝PC MAC SIP＝1.0.0.1 DIP＝1.0.0.2
第25页/共37页
STA2->STA1的数据转发
STA2
AP2
无线交换机
AP1
STA1
无线交换机 IP:3.0.0.1
SA＝STA2 MAC DA＝STA1 MAC SIP＝1.0.0.2 DIP＝1.0.0.1
电信级WLAN无线组网方案一览
电信级WLAN无线组网方案一览基于IEEE 802.11标准的无线局域网(WLAN)技术已开始从企业、家庭市场进入运营市场。
WLAN作为一种运营业务已在全球主流运营商内进行试验并开始投入商用。
从组网的角度，WLAN在特定的场合可以替代其有线接入方式作为最后一公里解决方案，例如公众热点区域、家庭无线宽带接入等;从可运营业务的角度看，由于WLAN具有相对于诸如2.5G、3G等无线技术的高带宽和低成本，能满足客户对高速无线宽带业务的需要，无论是固网运营商还是移动运营商都非常看好其应用前景，当前中国运营商都开始考虑并逐步部署宏蜂窝+WLAN的模式，将WLAN 作为宏蜂窝数据业务的低成本补充接入手段。
对于可运营的WLAN，从组网的角度，为了实现WLAN网络的快速部署、网络设备的集中管理、精细化的用户管理，相比胖AP(自治性AP)方式，运营商更倾向于采用集中控制性WLAN组网(瘦AP+AC)，从而实现WLAN系统、设备的可运维、以管理。
本文主要就电信级WLAN网络组成、信息转发模式以及AC拓扑结构三个方面进行讨论。
网络组成及网元作用瘦AP+AC架构的WLAN网络主要由WLAN终端设备(STA)、WLAN接入点设备(AP)、接入控制点(AC)、PORTAL服务器、AAA服务器、OSS等组成，逻辑组网示意图如下。
●WLAN终端设备(STA)WLAN终端设备包括安装了无线网卡的电脑，也包括了支持WiFi功能的PDA、手机、平板电脑等。
●接入点设备(Access Point，简称AP)AP是WLAN业务网络的小型无线基站设备，完成IEEE 802.11a/b/g/n标准的无线接入，是连接有线网络与无线网络的桥梁。
●接入控制器(Access Controller，简称AC)/宽带远程接入服务器(BRAS)纯粹的AC承担对WLAN网络中的AP的集中管理功能，完成无线信道管理、设备管理维护、基本的WLAN用户接入管理。
●PORTAL服务器当WLAN网络采用WEB认证方式时，当STA关联WLAN网络后通过浏览器发起Internet 访问请求时，AC将该请求强制发送到PORTAL服务器。
《基于WIFI的自组网系统设计及应用研究》范文
《基于WIFI的自组网系统设计及应用研究》篇一一、引言随着信息技术的快速发展，无线通信技术已成为现代通信领域的重要组成部分。
其中，基于WIFI的自组网系统以其灵活、便捷、可扩展等优势，在各个领域得到了广泛应用。
本文将针对基于WIFI的自组网系统设计及应用进行研究，探讨其系统架构、设计思路、应用场景及未来发展趋势。
二、自组网系统概述自组网，即Ad Hoc网络，是一种无需基础设施支持的无线网络技术。
它允许终端设备之间直接通信，形成一个临时的、自治的网络。
基于WIFI的自组网系统是利用WIFI技术实现的自组网系统，具有自组织、自管理和自修复等特点。
三、系统设计1. 硬件设计基于WIFI的自组网系统硬件主要包括无线网卡、路由器等设备。
设计时需考虑设备的兼容性、功耗、传输速率等因素，确保设备能够满足系统的需求。
此外，还需考虑设备的部署方式和布局，以便更好地实现网络的覆盖和通信。
2. 软件设计软件设计是自组网系统的核心部分。
它包括操作系统、网络协议、通信算法等。
设计时需考虑系统的可扩展性、可维护性及安全性等因素。
同时，还需根据具体应用场景，设计合适的网络协议和通信算法，以满足系统的需求。
四、系统架构基于WIFI的自组网系统架构主要包括以下几个部分：终端设备、无线网卡、路由器、网络层和应用层。
终端设备通过无线网卡与路由器进行通信，路由器负责数据的转发和路由。
网络层负责数据的传输和交换，应用层则负责为用户提供各种应用服务。
五、应用场景基于WIFI的自组网系统具有广泛的应用场景。
例如，在灾害救援中，自组网系统可以快速构建一个临时的通信网络，为救援人员提供实时的信息支持；在智能城市建设中，自组网系统可以实现设备间的无线通信，提高城市管理的效率和智能化水平；在工业自动化领域，自组网系统可以实现设备的互联互通，提高生产效率和质量。
六、应用研究基于WIFI的自组网系统在各个领域的应用研究正在不断深入。
一方面，研究人员正在探索更高效的通信算法和网络协议，以提高系统的传输速率和稳定性；另一方面，研究人员也在关注系统的安全性和隐私保护，以确保用户数据的安全和隐私。
无限自组网技术综述与设计
无线自组网技术综述和设计摘要无线自组织网络即MANET（Mobile Ad Hoc Network)是一种不同于传统无线通信网络的新型网络，具有自组织、多跳路由和动态拓扑等特点，在军事上和商业应用中有着很大的前景。
无线自组织网络可以不必依托于基础设备，组网拥有了动态性。
从现状看，自组织网络可被用作商业及军事，注重了网络本体的移动属性。
在各个领域内，无线架构的自组织网络获取了明显进步。
然而，受到自身约束，这类网络仍存有若干疑难有待于化解，例如隐暴终端、路由是否拥有最优的适应特性、系统配备的单向链路。
关键词：无线自组织网络；关键技术；应用现状AbstractWireless ad hoc networks, which are different from traditional wireless communication networks, have many characteristics, such as self-organization, multi hop routing and dynamic topology, which have great prospects in military and commercial applications. Wireless ad hoc networks do not have to rely on the infrastructure, the network has a dynamic. From the current situation, the self-organizing network can be used as the commercial and military, and it has a focus on the mobile property of the network ontology. In all areas, the wireless architecture of the self-organizing network has made significant progress. However, subject to its own constraints, there are still some problems to be resolved in this kind of network, such as the hidden storm terminal, routing has the best adaptive characteristics, the system is equipped with a one-way link.Keyword: MANET; key technology; Application status前言随着社会的发展和科技的进步，人们对信息的需求日益高涨，而随时随地获取所需信息的渴望更使无线网络得到飞速的发展，在过去的十年里，无线自组网已经成为移动通信技术研究的热点之一，正得到越来越广泛的应用，并将在未来的通信技术中占据重要地位。
5G SA的网络架构和关键技术
5G SA的网络架构和关键技术5G Standalone（SA）是指5G独立组网，是5G新一代网络的一个重要标准。
其网络架构和关键技术可以概括如下：一、网络架构：5G SA的网络架构主要分为五个部分：用户面、控制面、传输侧、管理侧和辅助网络。
1. 用户面：用户面提供数据传输和处理功能，负责处理用户信息的交换和传输，并将数据发送到合适的终端设备。
2. 控制面：控制面负责用户接入、资源管理和调度等任务，包括RAN（无线接入网络）、核心网和终端设备。
3. 传输侧：传输侧是5G SA网络的基础，负责数据的传输和交换，并提供高速、低时延和稳定的网络连接。
4. 管理侧：管理侧负责对网络的管理和维护，包括网络配置、故障诊断和性能监测等。
5. 辅助网络：辅助网络包括传感器网络、物联网和边缘计算等，提供更多的服务和功能支持。
二、关键技术：1. 无线接入技术：5G SA网络采用了更高频率的无线接入技术，如毫米波和宽频段信道。
这些技术可以提供更大的容量和更快的速度，支持更多用户同时接入网络。
2. 软件定义网络（SDN）：SDN是一种可编程的网络架构，可以实现对网络资源的动态配置和管理。
5G SA网络采用SDN技术，可以实现对网络功能的灵活配置和部署，提高网络的可靠性和可用性。
3. 网络切片：网络切片是指将网络资源划分为多个独立的虚拟网络，每个网络切片可以根据用户的需求和应用场景进行优化配置。
5G SA网络支持多个网络切片的同时存在，提供更加个性化、专业化的网络服务。
4. 多输入多输出（MIMO）技术：MIMO技术可以利用多个天线传输和接收数据，提高网络的传输速率和传输质量。
在5G SA网络中，MIMO技术可以更好地解决高速移动和多用户同时接入的问题。
5. 边缘计算：边缘计算是将数据处理和计算放在网络边缘的设备上，减少数据的传输延迟和网络负载，提高用户体验。
在5G SA网络中，边缘计算可以支持更多的应用场景，如智能交通、智能城市和工业自动化等。
mesh组网方案
Mesh组网方案1. 引言随着物联网的快速发展，越来越多的设备需要联网通信，而传统的星型网络架构已经不能满足对网络容量、可靠性和稳定性的要求。
为了解决这个问题，Mesh组网方案应运而生。
Mesh组网是一种基于无线通信技术的网络架构，通过设备之间的互联，形成一个动态的、自组织的网络，从而实现更大范围的覆盖、更高的容量和更强的鲁棒性。
本文将介绍Mesh组网的基本概念和工作原理，并探讨Mesh组网方案的应用和部署。
2. Mesh组网的基本概念和工作原理2.1 基本概念Mesh组网是一种分布式的网络架构，其中的每个设备都可以充当路由器和终端节点，组成一个自组织的网络。
Mesh组网中的设备通过无线通信相互连接，可以动态地选择最优的路径进行数据传输。
2.2 工作原理在Mesh组网中，每个设备都有一个唯一标识符，并且具有路由和转发数据的能力。
当一个设备需要发送数据时，它会找到一个可用的路径，并将数据传输到目标设备。
由于Mesh组网的节点通常分布在广泛的区域，节点之间的通信经常需要经过多个跳转。
Mesh组网使用了一种称为“自组织网络”的技术，这种技术允许节点根据网络的拓扑结构自动选择最佳路径进行数据传输。
节点可以通过接收和转发其他节点的数据包来学习和维护网络的拓扑结构。
这种自组织网络的特点使得Mesh组网具有良好的可扩展性和鲁棒性。
3. Mesh组网方案的应用3.1 智能家居Mesh组网在智能家居领域具有广泛的应用前景。
通过将各种智能设备连接到Mesh组网中，可以实现智能家居的全面自动化管理。
例如，可以通过Mesh组网实现智能灯光控制、温度调节、安全监控等功能，并且不需要安装大量的网络线缆。
3.2 工业物联网在工业环境中，Mesh组网可以用来构建稳定可靠的工业物联网。
通过使用Mesh组网，各种传感器和执行器可以直接连接到网络中，实现对工业设备的实时监测和控制。
这种解决方案可以大大提高工业生产的效率和可靠性。
3.3 城市智能交通在城市智能交通系统中，Mesh组网可以用来构建交通监控和管理系统。
无线局域网拓扑结构
模式有时也称为多蜂窝结构，蜂窝之间1、 多AP模式有时也称为多蜂窝结构 模式有时也称为多蜂窝结构 建议有15％的重叠 重叠，以便于无线工作站在不同 ％ 重叠 的蜂窝之间做无缝漫游。 2、所谓漫游是指一个用户从一个地点移动到
另外一个地点，应该被认定为离开一个接入点， 另外一个地点，应该被认定为离开一个接入点， 进入另一个接入点。 进入另一个接入点。
小结01无线局域网的几种拓扑结构多ap模式基础架构模式点对点模式apclient客户端模式无线中继器模式无线网桥模式无中心拓扑结构由无线工作站组成用于一台无线工作站和另一台或多台其他无线工作站的直接通讯该网络无法接入到有线网络中只能独立使用
无线局域网拓扑结构
无线局域网拓扑结构类型
点对点模式(Peer-to-Peer) /对等模式 点对点模式 对等模式 基础架构模式 多 AP 模式 无线网桥模式 无线中继器模式 AP Client客户端模式 客户端模式 Mesh结构 结构
Mesh的不足
互操作性差，缺乏统一的无线Mesh技术标准。 通信延迟大，Mesh网络中数据通过中间节点 进行多跳转发，每一跳都会带来一些延时。 安全性差，节点多，安全性问题就越发重要。
小结
在占有市场空间方面，无线网状网已经先于WiMAX、3G进 入市场。同时，无线网状网也可以依靠已被市场接受的WiFi终端迅速发展。 从技术上分析，无线网状网、Wi-Fi、WiMAX彼此可以相互 补充，共同组成无线城域网。Wi-Fi以低廉的成本，普及的 应用占据末端局域网接入市场，WiMAX则可以作为城域范 围的固定点接入，无线网状网能够实现城域范围内的移动宽 带专用通信网。随着技术和市场的不断发展，无线网状网与 将来的802.16e和3G在业务层面上的确存在着重叠的地方， 由此也会带来一定的竞争，但目前所能得出的结论则是：它 们之间的互补性要大于竞争性。
无线网组网方案
4.确保网络系统易于管理、维护，降低运行成本。
三、网络设计原则
1.先进性：采用业界先进的技术和标准，确保网络性能的领先性。
2.可靠性：关键设备冗余设计，确保网络高可用性。
3.安全性：实施多层安全策略，保护用户数据不被非法访问。
4.可扩展性：预留足够的扩展空间，方便后续升级和扩容。
第2篇
无线网组网方案
一、项目概述
为满足当前及未来业务发展需求，提高网络效率，本方案旨在构建一套高速、稳定、覆盖全面的无线网络系统。该系统将遵循国家相关法律法规，确保合法合规性，同时注重用户体验和网络安全。
二、项目目标
1.实现全区域无缝无线网络覆盖，保障网络信号的稳定性与高速性。
2.提供可靠的安全保障措施，确保用户数据安全。
2.频谱管理：按照国家无线电管理要求，合理使用频谱资源。
十、实施计划
1.项目准备：完成需求分析，设备选型，施工方案设计。
2.设备采购：根据设计方案，采购符合标准的网络设备。
3.施工部署：按照施工方案，进行设备安装、调试。
4.测试验收：完成网络建设后，进行全面的测试验收，确保网络性能达标。
十一、后期运营维护
2.汇聚交换机：选用高性能、支持VLAN的交换机，确保数据流畅汇聚。
3.无线接入点（AP）：选择支持IEEE 802.11ac标准的双频AP，兼顾覆盖范围和传输速度。
六、技术参数与配置
1.无线频段：配置2.4GHz和5GHz双频段，分别应对不同场景的接入需求。
2.信道规划：根据现场环境进行信道扫描，选择干扰最小的信道。
3.接入控制：采用WPA2-PSK认证，结合MAC地址过滤，提高接入安全性。
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2、无线交换机发现请求
3. 接收到发现请求报文的无线交换机会 检查该AP是否有接入本机的权限，如 果有则回应发现响应。
4. AP从无线交换机下载最新软件版本、 配置
3、无线交换机发现响应 4、版本、配置下载 5、用户数据传递
无线交换机
5. AP开始正常工作和无线交换机交换用 户数据报文
SIP＝3.0.0.1 DIP＝2.0.0.1 IPinIP隧道封装
SA＝STA2 MAC DA＝STA1 MAC SIP＝1.0.0.2 DIP＝1.0.0.1
VLAN 1 AP IP:1.0.0.3
L2交换机 VLAN 1
PC IP:1.0.0.2
SA＝AP MAC DA＝AC MAC VLAN＝VLAN 1 SIP＝1.0.0.3 DIP＝1.0.0.4 IPinIP隧道封装
SA＝STA MAC DA＝PC MAC SIP＝1.0.0.1 DIP＝1.0.0.2
21
AP通过三层网络连接时的注册流程_option 43方式
AP与无线交换机通过三层网络连接：
1. AP通过DHCP server获取IP地址、 option 43属性(携带无线交换机的IP 地址信息)
DHCP
AP
Server
1、获取IP地址、 option 43属性
2. AP会从option 43属性中获取无线交换 机的IP地址，然后向无线控制器发送 单播发现请求。
802.11g(54 Mbps) 802.11a(54 Mbps) 802.11n(300 Mbps)
802.11/11a/11b/11g MAC
802.11e — QoS 802.11h —动态调整 802.11i —安全增强 802.11f — 漫游和切换
802.11s — mesh
5
802.11网络的基本元素 ——SSID
AP1
STA
SSID＝“marketing”
STA
STA
SSID：Service Set ID 服务集识别码
6
802.11网络的基本元素 —— BSS
BSS1 AP
STA1
STA2 STA3
STA5
Stations (STA)：任何的无线终端设备。 AP （Access Point）：一种特殊的STA BSS：Basic Service Set
26
STA2->STA1的数据转发
STA2
AP2
无线交换机
AP1
STA1
无线交换机 IP:3.0.0.1
AP1 IP:2.0.0.1
L3交换机
AP2 IP:4.0.0.1
STA1
VLAN1 IP:1.0.0.1
STA2 VLAN1 IP:1.0.0.2
SA＝STA2 MAC DA＝STA1 MAC SIP＝1.0.0.2 DIP＝1.0.0.1
3
无线高密区域－802.11a&g双波段覆盖
适应于高密度集中覆盖接入需求 有效的实现用户接入的均衡分担 采用多模双频设备进行信号部署
4
IEEE 802.11无线局域网工作组
PHY
MAC
802.11(1/2 Mbps) 802.11b(5.5/11 Mbps)
802.11b/g工作频段划分图
2.417
2.427
2.437
2.447
2.457
2.467
5
10
4
9
312
1
6
11
2.412
2.422
2.432
2.442
2.452
2.462
2.472
14
2.484
1
各个国家授权使用的频段
Channel Freq 频率(GHz) US/Can Europe Japan
0000: Server type ，固定配为0000两 个字节。
02：后面IP地址的个数，一个字节。
12010701,12010702：两个AC的IP地 址的十六进制表示 ，分别是18.1.7.1和 18.1.7.2 ，其中18.1.7.1为主AC.
23
AP通过三层网络连接时的注册流程_DNS方式
3. 接收到发现请求报文的无线交换机会检 查该AP是否有接入本机的权限，如果有 则回应发现响应
4. AP从无线交换机下载最新软件版本、 配置
5. AP开始正常工作和无线交换机交换用 户数据报文
1、获取IP地址 2、发送二层广播发现请求 3、无线交换机发现响应 4、版本、配置下载 5、用户数据传递
13
Intel网卡的漫游主动性
14
FAT AP设备功能
FAT AP
天线 802.11a/b/g
加密 802.1x认证,802.11e QOS
网管、二层漫游, 安全
15
FAT AP设备的典型组网
家庭或soho网络的组网模式：
AP
二层漫游
VLAN1
L2网络 VLAN1
AP
AP
VLAN1 IP:1.0.0.1
STA
移动
三层漫游
L3网络
VLAN1
VLAN2
AP
AP
VLAN1 IP:1.0.0.1
STA
移动
12
无线客户端的漫游
客户端的漫游更多的是取决于客户端驱动程序算法，RSSI、SNR、 上一次接入终端等因素都会带来影响，当然，最主要的因素还是从 一台AP到另一台AP的信号强度变化。
STA IP:1.0.0.1
解IPinIP隧道封装，802.11->802.3转换
SA＝STA MAC DA＝PC MAC VLAN＝VLAN1 SIP＝1.0.0.1 DIP＝1.0.0.2
SA＝STA MAC DA＝PC MAC SIP＝1.0.0.1 DIP＝1.0.0.2
要从无线交换机上下载。所有AP和无线客户端的管理都在无线交换 机上完成。 AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密；无线客户端的MAC只 出现在无线交换机端口，而不会出现在AP的端口。 可以在任何现有的二层或三层 LAN 拓扑上部署H3C的通用无线解决 方案，而无需重新配置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点 AP可以位于网络中的任何位置。
(SSID1)
ESS
AP1
DS
AP2
Service set identify (SSID1)
BSS2
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BSS。
9
802.11 组网模式 —— Ad hoc
STA STA
STA STA
在复杂的网络中，Fit AP如何得知无线交换机的位置？
20
AP直连或通过二层网络连接时的注册流程
AP与无线交换机直连或通过二层网络连接： AP 1. AP通过DHCP server获取IP地址
DHCP Server 无线交换机
2. AP发出二层广播的发现请求报文试图联 系一个无线交换机
22
Option 43属性配置举例
H3C设备内置DHCP Server
Microsoft DHCP Server
Option 43选项说明
80：选项类型，固定为80，1个字节。
0B: 选项长度，表示其后内容的长度 （十六进制数的个数，这里表示后面有 11个十六进制数），一个字节。
AP与无线交换机通过三层网络连接：
AP
1. AP通过DHCP server获取IP地址、DNS server 地址、域名
2. AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一 个无线交换机
3. AP在多次尝试发现请求无回应的情况下： ➢ AP会从DNS server获取H3C.xxxx.xxx的 IP地址，该IP地址即为无线交换机的IP 地址，其中xxxx.xxx是从DHCP server 学习到的域名。
1
2.412
x
2
2.417
x
3
2.422
x
4
2.427
x
5
2.432
x
6
2.437
x
7
2.442
x
8
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10
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x
11
2.462
x
12
2.467
13
2.472
14
2.484
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
2
蜂窝式无线覆盖
任意相邻区域使用无频率 交叉的频道，如：1、6、11 频道 。 适当调整发射功率，避免 跨区域同频干扰。 蜂窝式无线覆盖实现无交 叉频率重复使用。
4. AP向无线控制器发送单播发现请求。
5. 接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP 是否有接入本机的权限，如果有则回应发现响 应。
6. AP从无线交换机下载最新软件版本、配置
7. AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文
DHCP DNS 无线交换机 Server Server
1、获取IP地址、 DNS Server地址、 域名
2、二层广播发现请求 长时间无响应 3、获取无线交换机的IP地址
4、无线交换机发现请求