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无线局域网基础知识专题
作者:天极网 发布时间:2004-4-12 12:31:06 文章来源:西部E网

  现今,“无线”这个词经常见诸于报端媒体,其中,无线局域网更是随着Intel“迅驰”芯片的发布进一步走近了我们。但很多人并没有接触过无线局域网,那么它究竟是什么?能做什么?以下的问题,希望可以为你答疑解惑。

  什么是WLAN,现在最流行的无线组网技术是什么?

  WLAN为Wireless LAN的简称,即无线局域网。无线局域网是利用无线技术实现快速接入以太网的技术。综观现在的市场,IEEE 802.11b技术在性能、价格各方面均超过了蓝牙、HomeRF等技术,逐渐成为无线接入以太网应用最为广泛的标准。由于IEEE 802.11b技术的不断成熟,在全球范围内正在兴起无线局域网应用的高潮。

  无线网络与有线网络相较之下,有哪些优点?

  与有线网络相比,WLAN最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要,具有广阔市场前景。目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展开去,甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。

  无线网络对人体健康是否有不良影响?

  IEEE 802.11规定的发射功率不可超过100毫瓦,实际发射功率约60~70毫瓦,这是一个什么样的概念呢?手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间,手持式对讲机高达5瓦。而且无线网络使用方式并非像手机直接接触人体,因此应该是安全的。

  常见的无线网络协议有哪些,它们的特点是什么?

  最常见的有IEEE 802.11,IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g。其中:IEEE 802.11是IEEE(电气和电子工程师协会)最初制定的一个无线局域网标准。

  IEEE 802.11b又被称为Wi-Fi,使用开放的2.4GHz直接序列扩频,最大数据传输速率为11Mbps,也可根据信号强弱把传输率调整为5.5Mbps、2 Mbps和1 Mbps带宽。无需直线传播传输范围为室外最大300米,室内有障碍的情况下最大100米,是现在使用的最多的传输协议。

  WLAN能覆盖的范围有多广?

  一般WLAN能覆盖的范围应视环境的开放与否而定。若不加外接天线,在视野所及之处约250米;若属半开放性空间,有间隔的区域,则约35~50米左右。当然若加上外接天线,则距离可达更远,这关系到天线本身的增益值,因此需视用户需求而定。

  如果要组建WLAN,其最基本的配置需要哪些?

  一般架设无线网络的基本配备就是无线网卡及一台AP,如此便能以无线的模式,配合既有的有线架构来分享网络资源。如果只是几台电脑的对等网,也可不要AP。只需要每台电脑配备无线网卡。

  AP为Access Point简称,一般翻译为“无线访问节点”,或“桥接器” 。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥梁。 有了AP,就像一般有线网络的Hub一般,无线工作站可以快速且轻易地与网络相连。

   什么是漫游(Roaming)功能?

  如同手机可漫游在不同的基站之间一样,WLAN工作站亦可漫游在不同的AP之间,只要AP群的ESSID定义一样,则可漫游于无线电波所能覆盖的区域。该技术主要应用于一些公共场合如机场、会展中心、咖啡屋等。

  什么是WI-FI认证?

  因为IEEE并不负责测试IEEE 802.11b无线产品的兼容性,所以这项工作就由厂商组成的Wi-Fi联盟——无线以太网协会WECA担任。凡是通过其兼容性的测试产品,都被准予打上“Wi-Fi CERTIFIED”标记。我们在选购IEEE 802.11b无线产品时,最好选购有Wi-Fi标记的产品,以保证产品之间的兼容性。

  请问无线局域网的工作模式有哪几种?

  无线局域网的工作模式一般分为两种,Infrastructure和Ad-hoc。Infrastructure是指通过AP互连的工作模式,也就是可以把AP看做是传统局域网中的Hub(集线器)。Ad-hoc是一种比较特殊的工作模式,它通过把一组需要互相通讯的无线网卡的ESSID设为同值来组网,这样就可以不必使用AP,构成一种特殊的无线网络应用模式。几台计算机装上无线网卡,即可达到相互连接,资源共享的目的。

  为何某些兼容IEEE 802.11b的产品宣称传输率可达22Mbps?

  虽然IEEE802.11b规定其传输速率最高为11Mbps,但很多符合IEEE 802.11b的产品都宣称其产品最高可支持22Mbps。而在IEEE 802.11任何一个协议中并没有提及22Mbps这一速率的标准。这是怎么一回事呢?原来这是TI(美国德洲仪器)公司推出的所谓增强型IEEE 802.11b标准。其理论速度是原来的2倍,达22Mbps。这一自家的标准已被很多名牌的厂商采用。因为这是自家的标准,所以必须AP和网卡都必须支持。如果有一方不支持,则速率自动降为11Mbps。

  为何我购买的AP和无线网卡实际值连接速率只有5.5Mbps呢?

  符合IEEE 802.11b规范的设备都具有根据信号强弱自动调整速率的功能。虽然其最高数据传输速率为11Mbps,但也可根据信号强弱把传输率调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps。要想达到其最高速率,可以考虑调整AP的安装位置以及天线方向,如果有必要还可增加一个外接天线。

  怎样组建家庭无线宽带呢?

  有线宽带网络(ADSL、小区LAN等)到户后,连接到一个AP,然后在电脑中安装一块无线网卡即可。一般的家庭有一个AP已经足够,甚至用户的邻里,如果得到授权,则无需增加端口,也可以以共享的方式上网。


无线局域网基础知识

  什么是无线网络? 一般来讲,所谓无线,顾名思义就是利用无线电波来作为资料的传导,而就应用层面来讲,它与有线网络的用途完全相似,两者最大不同的地方是在于传输资料的媒介不同。

     1:什么是无线网络?

  一般来讲,所谓无线,顾名思义就是利用无线电波来作为资料的传导,而就应用层面来讲,它与有线网络的用途完全相似,两者最大不同的地方是在于传输资料的媒介不同。除此之外,正因它是无线,因此无论是在硬件架设或使用之机动性均比有线网络要优势许多。

  2:无线网络与有线网络相较之下,有那些优点?

  就使用上它的机动性,便利性,是有线网络所不及,就成本上,它可省下一笔可观的布线费用,修改装潢费用,基本上使用的空间较为弹性许多。

  3:无线网络对人体是否有所影响?

  因无线网络的发射功率较一般的大哥大手机要微弱许多,无线网络发射功率约60~70mW,而大哥大手机发射功率约200mW左右,而且使用的方式亦非像手机一般直接接触于人体,因此较无安全上之考量。

  4:若要架构一个无线网络,其最基本之配备需要有那些?

  一般架设无线网络的基本配备就是一片无线网络卡及一台桥接器(AP),如此便能以无线的模式,配合既有的有线架构来分享网络资源。

  5:无线网络就使用是否会被干扰或影响其它设备运作?

  基本上无线网络所使用之频段是属于ISM 2.4GHz的高频率范围,就日常生活,或办公室等等所用之电器设备是不会相互干扰,因频率差异甚多,而且无线网络本身共有12个信道可供调整,自然干扰的现象就不必担心。

  6:什么是ISM频段?

  答:ISM(Industrial Scientific Medical) Band,此频段( 2.4~2.4835GHz)主要是开放给工业,科学、医学,三个主要机构使用,该频段是依据美国联邦通讯委员会(FCC)所定义出来,属于Free License,并没有所谓使用授权的限制。

  7:什么是展频 (Spread Spectrum)?

  展频技术主要又分为「跳频技术」及「直接序列」两种方式。而此两种技术是在第二次世界大战中军队所使用的技术,其目的是希望在恶劣的战争环境中,依然能保持通信信号的稳定性及保密性。对于一个非特定的接受器,Spread Spectrum所产生的跳动讯号对它而言,只算是脉冲噪声。因此对整体而言是一种较具安全性的通讯技术。

  8:什么是跳频(Frequency-Hopping Spread Spectrum)?

  跳频技术 (Frequency-Hopping Spread Spectrum;FHSS)在同步、且同时的情况下,接受两端以特定型式的窄频载波来传送讯号,对于一个非特定的接受器,FHSS所产生的跳动讯号对它而言,只算是脉冲噪声。FHSS所展开的讯号可依特别设计来规避噪声或One-to-Many的非重复的频道,并且这些跳频讯号必须遵守FCC的要求,使用75个以上的跳频讯号、且跳频至下一个频率的最大时间间隔 (Dwell Time)为400ms。

  9:什么是直接序列展频(Direct Sequence Spread Spectrum)?

  直接序列展频技术(Direct Sequence Spread Spectrum; DSSS)是将原来的讯号「1」或「0」,利用10个以上的chips来代表「1」或「0」位,使得原来较高功率、较窄的频率变成具有较宽频的低功率频率。而每个bit使用多少个chips称做Spreading chips,一个较高的Spreading chips可以增加抗噪声干扰,而一个较低Spreading Ration可以增加用户的使用人数。

  基本上,在DSSS的Spreading Ration是相当少的,例如在几乎所有2.4GHz的无线局域网络产品所使用的Spreading Ration皆少于20。而在IEEE 802.11的标准内,其Spreading Ration只有11,但FCC的规定是必须大于10,而实验中,最佳的Spreading Ration大约在100左右。

  10:无线网络所能含盖的范围有多广?

  一般无线网络所能含盖的范围应视环境的开放与否而定,若不加外接天线而言,在视野所及之处约250M,若属半开放性空间,有隔间之区域,则约35~50M左右,当然若加上外接天线,则距离可达更远,此关系到天线本身之增益而定,因此需视客户之需求而加以规划之。

     11:无线网络于使用之过程其保密性为何?

  基本上GEMPLEX之无线网络技术采DSSS系统,本身就具有防窃听之功能,另外再加上资料加密功能(WEP40bits)的双重防护下,因此其安全性是相当周全。

  13:什么是桥接器(Access Point)?

  答:Access Point,一般俗称为网络桥接器,顾名思义即是当作传统的有线局域网络与无线局域网络之桥梁,因此任何一台装有无线网卡之PC均可透过AP去分享有线局域网络甚至广域网络之资源。除此之外,AP本身又兼具有网管之功能,可针对接有无线网络卡之PC作必要之控管。
  
  14:Access Point在使用上可同时支持多少工作站?

  理论上是可以支持到一个CLASS C,但为了让工作站本身有足够之频宽可利用,一般建议一台AP约支持20~30左右之工作站为最佳状态。

  15:什么是漫游(Roaming)功能?

  如同大哥大一般,可漫游在不同的基地台之间,无线网络工作站亦可漫游在不同的AP之间,只要AP群的ESSID定义一样,则自然无线网络工作站可自由的漫游于无线电波所能含盖之区域。

  16:若无线网络之设备架设于室外,其如何防止雷击?

  基本上无线网络可配置避雷器之设备,此设备可选购装设于无线网络设备上,以利外来之突波造成系统损坏。

  17:什么是Access Control?

  答:基本上每张无线网卡上都有一组独一无二的硬件地址,即所谓的MAC address,经由Access Control table可定义某些卡可登入此AP,某些卡被拒绝登入,如此便能达到控管的机制,可避免非相关人员随意登入网络,窃取资源。

  18:什么是ASBF?

  ASBF(Automatic Scale Back Functionality),此项功能是Gemplex AP特有之功能,保证WLAN始终处于最佳的联机品质,除此之外,并提供支持多重厂商的无线网卡,但其网卡必须是符合IEEE 802.11之规范而设计。

  19:什么是Power Management?

  由于Notebook使用约2小时左右后便必须充电,若又同时使用其它外围设备,则必定更加耗电,因此此项功能乃在于有效的管理无线网络卡所消耗之电量,换句话说,它能适时控制当有DATA sending or receiving时,是处于”Wake up status”,反之则处于power down mode。

  20:天线所使用之导线的长度是否有影响传输品质?

  一般来讲,天线所使用之导线的长度,材质,阻抗匹配,均会对讯号造成某程度之影响,而最明显的就是增益衰减。通常以20 feet之长度而言就会让讯号衰减约1.2dBi左右,而平均每衰减8dBi就会让原传输之距离约缩减一半,因此导线之长度与品质在无线产品的应用上是不容忽视的。
21:架设指向性天线时,是否有工具可提供指示,让讯号品质达到最佳化?

  Gemplex之Bridge本身有提供一套软件联机品质校正程序,其中是以图形曲线的方式呈现于屏幕上,使用者可明显看出该讯号目前强弱之状况,而加以调整天线的位置,已达最佳状态。

  22:什么是 Ad-hoc ?

  构成一种特殊的无线网络应用模式,一群计算机接上无线网络卡,即可相互连接,资源共享,无需透过Access Point.

  23:什么是 Infrastructure ?

  一种整合有线与无线局域网络架构的应用模式,透过此种架构模式,即可达成网络资源的共享,此应用需透过Access Point。

  24:什么是 BSS ?

  一种特殊的Ad-hoc LAN的应用,称为Basic Service Set (BSS),一群计算机设定相同的BSS名称,即可自成一个group,而此BSS名称,即所谓BSSID。

  25:什么是 ESS ?

  一种infrastructure的应用,一个或多个以上的BSS,即可被定义成一个Extended Service Set ( ESS ),使用者可于ESS上roaming及存取BSSs中的任何资料,其中Access Points必须设定相同的ESSID及channel才能允许roaming.

  26:什么是 SNMP ?

  “ Simple Network Management Protocol “,一种网管的通信协议,透过SNMP的软件可以连接至可支持SNMP的装置并可收集该装置所有的信息并做其它整合性的应用,Gemplex Wireless LAN product 就有support此功能。

  27:什么是 WEP ?

  “ Wired Equivalent Protection “,一种将资料加密的处理方式,WEP 40bits的encryption 乃是IEEE 802.11的标准规范。透过WEP的处理便可让我们的资料于传输中更加安全。


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