【正文】 H3C WLAN技術(shù)基礎(chǔ)杭州華三通信技術(shù)有限公司 2H3C 運(yùn)營商運(yùn)營商 WLAN解決方案解決方案33132H3C WLAN產(chǎn)品線介紹產(chǎn)品線介紹WLAN技術(shù)發(fā)展概述技術(shù)發(fā)展概述34 H3C WLAN應(yīng)用介紹應(yīng)用介紹 3WLAN在無線網(wǎng)絡(luò)中的位置54Mbps城域局域廣域局域網(wǎng)紅外藍(lán)牙 G2G 100Kbps 2Mpbs 11Mbps數(shù)據(jù)速率覆蓋范圍nGPRS、 CDMA1x 、 3G、 WLAN 在覆蓋范圍、傳輸速率、移動(dòng)性等方面相互補(bǔ)充 nWiMAX 主要是針對(duì)城域網(wǎng)范圍的接入覆蓋，將會(huì)與 WLAN 融合發(fā)展100Mbps城域網(wǎng) 4WLAN是現(xiàn)在，更是未來n無線通信技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)三大趨勢(shì)： 寬帶化、移動(dòng)化和 IP化4GIMTAdvanced10kbps 200kbps 300kbps10Mbps 100Mbps 100M1Gkbps1985 1995 2022 2022 2022 2022移動(dòng)性時(shí)間速率1GGSMWCDMATDSCDMAHSxPA 3GPPLTESCDMA R3SCDMA R5WiMAXWiMAX寬帶化移動(dòng)化全 IP化高中低IS95cdma20223GPP2AIEcdma20221x EVDxWLANWLANWiMAXRelease II 5標(biāo)準(zhǔn) （ draft）發(fā)布時(shí)間 1999年 7月 1999年 7月 2022年 6月 2022年 1月工作頻段 ～～ ～～～ ～ ～ 　有效帶寬 100M以上無交疊信道 3 11 3 1編碼技術(shù) CCK OFDM CCK/OFDM MIMO/OFDM最高速率 11Mbps 54Mbps 54Mbps 300～ 600Mbps兼容性 通過 WiFi認(rèn)證的產(chǎn)品之間可以互通與 11b/g不兼容 向下兼容 11b 向下兼容 11a和11g、 11b 6基本概念： （ ） ， 每個(gè)信道寬度是22MHz，實(shí)際只有 3個(gè)互不干擾的信道（ 1， 6， 11），它們之間中心頻率相隔 25MHz。 7基本概念： （ 5G） 8ReflectedSignalsAlso Multipath fadingPC CardAP基本概念： 無線傳輸?shù)母蓴_因素 多徑干擾ReflectedSignalsDirectSignal 9功率在穿過障礙物后衰減墻，門，等等電磁波的穿透性能是和頻率相關(guān)的。當(dāng)發(fā)射功率不足夠大時(shí)，在建筑物后形成無線覆蓋盲區(qū) ?；靖拍睿簾o線傳輸?shù)母蓴_因素 — 信號(hào)衰減 10空間傳播損耗 就電波空間傳播損耗來說， 似的路徑傳播損耗公式為：Pr=Pt+GtPL(d)Ls+GrPathLoss(dB) = 40 + 10*n*LogD（ m） +10– 其中， D為傳播路徑， n為衰減因子。– 10dB為設(shè)計(jì)余量 11問題距離（ m） 傳播損耗（ dB） 實(shí)際 dB 能提供的最大帶寬10 ？ ？ ？50 ？ ？ ？100 ？ ？ ？PathLoss(dB) = 50 +10* n*Log D（ m）l 一般寫字樓內(nèi)的辦公環(huán)境情況下 n取值為 。l假設(shè)使用的天線是標(biāo)準(zhǔn)的 3db天線 ，接收增益為 0dB 12解答距離（ m）PL（傳播損耗）（ dB）Pr（接收電平）（ dB）最大理論帶寬10 54M50 1M？？100 1M？？? 一般寫字樓內(nèi)的辦公環(huán)境情況下 n取值為 。? 以 2110為例，選擇筆記本內(nèi)置網(wǎng)卡，一般寫字樓內(nèi)的辦公環(huán)境情況下 n取值為 。 AP 100mW 相當(dāng)于 20dBm，但實(shí)際產(chǎn)品多是 17dBm（原因你猜猜？），甚至為 15dBm，天線選用標(biāo)準(zhǔn)天線為 2dBm，即 19dBm，假設(shè)筆記本的網(wǎng)卡接收靈敏度為 85，考慮信號(hào)經(jīng)過筆記本外殼衰減 4db，實(shí)際接收靈敏度為 81dBm 13對(duì) H3C主要產(chǎn)品的室內(nèi)開闊環(huán)境最大直線覆蓋距離建議如下：產(chǎn)品型號(hào) WA1208E WA2110建議的室內(nèi)開闊環(huán)境最大覆蓋半徑（米） 50 50結(jié)論考慮到黑洞覆蓋和一些應(yīng)用需要更高的帶寬，因此這個(gè)距離并不一定合適 14？問題：如果要在室內(nèi)開展 VoIP業(yè)務(wù)，請(qǐng)考慮每個(gè) AP之間的間隔 15室外覆蓋室內(nèi)Pr=Pt+GtPL(d)Ls+GrL0(dB)=+20lg(d)+20lg(f)其中 L0為自由空間損耗； d為傳輸距離，單位是 km； f為工作頻率，單位是 GHz。 L0(dB) = + 20Lg(d)考慮到室外覆蓋室內(nèi)至少需要穿過一堵墻， Ls為衰減取 15到30dB之間的一個(gè)值，網(wǎng)卡接收靈敏度不變?yōu)?81dBm，則： Pr = 17 + 5 – 20Lg(d) – Ls + 0 Lg(d) = (Ls – )/20當(dāng) Ls = 15db時(shí)， d = 248m，當(dāng) Ls = 30時(shí)， d = 39m 16 BSS能互相進(jìn)行無線通信的 STA可以組成一個(gè) BSSBSS是 BSS1BSS2STA1 STA2STA3STA5STA6STA4 17 – ESSESS（ Extended Service Set）是采用相同的SSID的多個(gè) BSS形成的更大規(guī)模的虛擬 BSSDSESSBSS2AP2Service set identify (SSID1)BSS1AP1Service set identify (SSID1) 18 –SSIDAP1 AP2SSID＝ “marketing”SSID＝ “marketing”ESS 19AP第一步：發(fā)現(xiàn)（ Discovery）第二步：認(rèn)證（ Authentication）第三步：關(guān)聯(lián)（ Association）STA和建立關(guān)聯(lián)的 AP收發(fā)數(shù)據(jù)WLAN工作原理 ： 用戶接入管理過程STA 20BeaconProbe RequestProbe ResponseWLAN工作原理 ： STA 發(fā)現(xiàn) BSS 的過程STA AP被動(dòng)掃描：通過偵聽 AP定期發(fā)送的Beacon幀來發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)， Beacon幀中包含該 AP所屬的 BSS的基本信息以及 AP的基本能力級(jí)，包括： BSSID（ AP的 MAC地址）、 SSID、支持的速率、支持的認(rèn)證方式，加密算法、 Beacons幀發(fā)送間隔，使用的信道等主動(dòng)掃描：在每個(gè)信道上發(fā)送 Probe request報(bào)文，從 Probe Response中獲取 BSS的基本信息， Probe Response包含的信息和 Beacon幀類似STAAP 21開放系統(tǒng)認(rèn)證 ：等同于不需要認(rèn)證，沒有任何安全防護(hù)能力，通過其他方式來保證用戶接入網(wǎng)絡(luò)的安全性，例如 Address filter、用戶報(bào)文中的 SSIDSTA APAuthentication requestAuthentication Response (success)STA APAuthentication requestPlain text challengeCipher text challengeAuthentication Response (success)預(yù)置 Key用 Key加密明文密文解密和明文比較預(yù)置 KeyWLAN工作原理 ： Authentication認(rèn)證共享密鑰認(rèn)證 ：采用 WEP加密算法。Attacker可以通過監(jiān)聽 AP發(fā)送的明文Challenge text和 STA回復(fù)的密文Challenge text計(jì)算出 WEP KEY 22Reassociation：STA在從一個(gè)老的 AP移動(dòng)到新 AP時(shí)通過Reassociation和新 AP建立關(guān)聯(lián)Reassociation前必須經(jīng)歷 Authentication過程Deassociation： STA通過 Deassociation和 AP解除關(guān)聯(lián)關(guān)系STA APAssociation request (SSID)Association Response (Association ID)STANew AP數(shù)據(jù)Old AP檢測(cè)到 New AP信號(hào)強(qiáng)Reassociation請(qǐng)求(old AP address)DeassociationReassociation應(yīng)答WLAN工作原理 ： Association關(guān)聯(lián)Association：STA通過 Association和一個(gè) AP建立關(guān)聯(lián)，后續(xù)的數(shù)據(jù)報(bào)文的收發(fā)只能和建立 Association關(guān)系的 AP進(jìn)行 23CSMA/CA: 沖突避免隨機(jī)退避Frame Exchange Frame ExchangeFrameExchangeFrameExchangeDIFS DIFS DIFSSTA 1STA 2STA 3STA 4退避窗口 退避窗口 退避窗口CSMA/CA:Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance1. 當(dāng) STA 需要發(fā)送幀時(shí)，如果信道空閑，則等待 DIFS后再隨機(jī)退避后發(fā)送數(shù)據(jù)；如果信道正被其他 STA 占用，則應(yīng)在信道空閑后等待 DIFS再進(jìn)行隨機(jī)退避后