【正文】 網(wǎng)，從發(fā)展趨勢來看，隨著產(chǎn)品價(jià)格的下降和技術(shù)方面日漸成熟，居民小區(qū)、中高檔寫字樓、中大型企業(yè)、校園網(wǎng)對WLAN應(yīng)用會增長迅速，為WLAN創(chuàng)造另一個(gè)廣闊的市場空間。從某種意義上說，技術(shù)越先進(jìn)，無線網(wǎng)絡(luò)傳輸速率越快。目前，已經(jīng)產(chǎn)品化的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)主要有四種，、。在辦公環(huán)境中則最長為100米。然而隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中視頻、語音等關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸需求越來越多。采用正交頻分復(fù)用（OFDM）的獨(dú)特?cái)U(kuò)頻技術(shù)；可提供25Mbps的無線ATM接口、10Mbps以太網(wǎng)無線幀結(jié)構(gòu)接口和TDD/TDMA的空中接口，支持語音、數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務(wù)，一個(gè)扇區(qū)可接入多個(gè)用戶，每個(gè)用戶可帶多個(gè)用戶終端。（Packet Binary Convolutional Coding，分組二進(jìn)制卷積碼）技術(shù)。、而且所有用戶都采用自己的標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)與無線接入點(diǎn)進(jìn)行通信。在兼容性方面，它是一個(gè)完全可編程的硬件平臺，使得不同系統(tǒng)的基站和終端都可以通過這一平臺的不同軟件實(shí)現(xiàn)互通和兼容，這使得WLAN的兼容性得到極大改善。其中HiperLink用于室內(nèi)無線主干系統(tǒng)，HiperAccess用于室外對有線通信設(shè)施提供固定接入，HiperLAN1和HiperLAN2則用于無線局域網(wǎng)接入[10]。不過，它還具備其它方面的一些優(yōu)點(diǎn)。作為無線技術(shù)方案，它代替了需要鋪設(shè)昂貴傳輸線的有線家庭網(wǎng)絡(luò)，為網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，如筆記本電腦和Internet應(yīng)用提供了漫游功能。WAP規(guī)范問世以后，除了擴(kuò)展高性能、多波段無繩電話技術(shù)以外，還極大地促進(jìn)了低成本無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。看來，HomeRF這項(xiàng)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)注定不會沖出“Home”[14]。1999年11月美國4家著名公司Motorola、Lucent、Microsoft及3Com加盟BSIG，成為BSIG的9個(gè)發(fā)起成員，使藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展獲得了更強(qiáng)有力的支持，并顯示出更明朗的前景。藍(lán)牙的軟件體系是一個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng)，不與任何操作系統(tǒng)捆綁；適用于幾種不同商用操作系統(tǒng)的藍(lán)牙規(guī)范正在完善中。也就是說，在辦公室、家庭和旅途中，無需在任何電子設(shè)備間布設(shè)專用線纜和連接器，通過藍(lán)牙遙控裝置可以形成一點(diǎn)到多點(diǎn)的連接，即在該裝置四周組成一個(gè)“微網(wǎng)”，網(wǎng)內(nèi)任何藍(lán)牙收發(fā)器都可與該裝置互通信號。因此，生產(chǎn)藍(lán)牙產(chǎn)品的廠除了網(wǎng)絡(luò)集成廠商和傳統(tǒng)PC廠商以外，還包括很多移動電話廠商。 WLAN組網(wǎng)方式從最底層說，無線局域網(wǎng)沒有固定的組織結(jié)構(gòu)，例如，具有無線功能的PC間可以隨時(shí)隨地啟動其無線適配器并與其他設(shè)備進(jìn)行通信。IEEE ，而無須其他網(wǎng)絡(luò)連接方式，這被稱為對等無線網(wǎng)絡(luò)（Ad Hoc）或獨(dú)立基本服務(wù)集（Independent Basic Service Set．IBSS），如圖23所示，對于可通過無線介質(zhì)進(jìn)行傳輸和接收幀的設(shè)備數(shù)量沒有限制，一個(gè)無線工作站能否接收來自其他工作站的數(shù)據(jù)以及向它們發(fā)送數(shù)據(jù)取決于很多因素，這使得人們難以為所有的工作站提供可靠的無線接入。無論關(guān)聯(lián)狀態(tài)如何，任何PC都能夠偵聽和接收通過無線介質(zhì)傳輸?shù)膸?，在無線電波的覆蓋范圍內(nèi)，任何人都可以接收通過它們傳輸?shù)膸?。AP也可以連接到以太網(wǎng)，因?yàn)樗瑫r(shí)具備無線和有線功能，對于位于不同地方的AP，可以通過交換型基礎(chǔ)設(shè)施將它們連接起來，這被稱為IEEE （ESS），如圖25所示：圖 25 ESS組網(wǎng)方式在ESS中，無線客戶端可同其附近的AP相關(guān)聯(lián)，如果該客戶端移到其他地方，可同另一個(gè)位于附近的AP相關(guān)聯(lián)。 圖 26 典型WLAN組網(wǎng) WLAN的信道 IEEE GHz （ GHz），而FCC只允許 GHz。如圖27所示，在中點(diǎn)兩邊的1l MHz處，信號必須衰減到30 dBm，這形成了一個(gè)寬22 MHz的信道。解決方案是：使用盡可能多的彼此不重疊的信道，這使得只有信道信道6和信道l1可用，如圖28所示。 無線網(wǎng)卡無論是有線網(wǎng)絡(luò)還是無線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)卡都是接入網(wǎng)絡(luò)所必需的，所不同的是在有線網(wǎng)絡(luò)中使用的是以太網(wǎng)網(wǎng)卡，而在無線網(wǎng)絡(luò)中使用的是無線網(wǎng)卡無線網(wǎng)卡根據(jù)接口類型的不同，主要分為4種類型，即PCMCIA無線網(wǎng)卡、PC1無線網(wǎng)卡、USB無線網(wǎng)卡和無線網(wǎng)絡(luò)適配器。圖 210 PCI接口無線網(wǎng)卡USB接口無線網(wǎng)卡（如圖211所示）適用于筆記本電腦和臺式機(jī)，支持熱插拔。 圖 211 USB無線網(wǎng)卡 無線天線天線是無線通信系統(tǒng)的重要組成部分之一，選用劣質(zhì)的天線可能影響甚至使系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，反之，使用優(yōu)質(zhì)天線能發(fā)揮系統(tǒng)的最高性能。如圖212所示為一種常用的室內(nèi)全向吸頂天線。在選擇無線AP時(shí)，主要根據(jù)無線AP所使用的環(huán)境選擇合適的設(shè)備，通常根據(jù)是在室內(nèi)使用，還是在室外使用，將AP分為室內(nèi)AP和室外AP兩種類型。圖 215 24口POE交換機(jī)POE （Power Over Ethernet），在為一些基于IP的終端（如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等）傳輸數(shù)據(jù)信號的同時(shí)，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。這一層主要是實(shí)現(xiàn)策略的地方。現(xiàn)以Cisco無線局域網(wǎng)控制器為例加以介紹。圖 217 Cisco 2000Cisco 4100系列（如圖218所示）無線局域網(wǎng)控制器適用于中型機(jī)構(gòu)。圖 218 Cisco 4100Cisco 4400系列的無線局域網(wǎng)控制器適用于大、中型機(jī)構(gòu)，有兩個(gè)型號，即帶兩個(gè)千兆位以太網(wǎng)端口，其配置可支持l25和50個(gè)接人點(diǎn)的 4402，以及帶4個(gè)千兆位以太網(wǎng)端口，支持100個(gè)接入點(diǎn)的4404。而如今大多數(shù)的筆記本電腦都會集成有無線網(wǎng)卡，可以方便地接入無線網(wǎng)絡(luò)，即使筆記本電腦沒有集成無線網(wǎng)卡，同樣可以通過安裝PCMCIA無線網(wǎng)卡、USB無線網(wǎng)卡等方式，輕松實(shí)現(xiàn)無線接入校園網(wǎng)。圖 31 唐山學(xué)院北校區(qū)平面圖隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，教育信息化水平正成為衡量學(xué)?？傮w發(fā)展水平的重要因素，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用對高校的教學(xué)手段和教育管理體系的促進(jìn)作用是巨大的。高校不僅承擔(dān)著教書育人的工作，更承擔(dān)著部分國家級的科研任務(wù)，同時(shí)考慮未來幾年網(wǎng)絡(luò)平臺的發(fā)展趨勢， 為了充分滿足高校骨干網(wǎng)對高速，智能，安全，認(rèn)證計(jì)費(fèi)等的需求，可以利用萬兆以太網(wǎng)的校園網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)。第一階段是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)期，時(shí)間大約從1994年到2000年。這期間，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，各種應(yīng)用也開始出現(xiàn)并發(fā)展迅速，包括BBS、WWW、FTP、Email，以及近兩年流行的BT下載、視音頻業(yè)務(wù)等等，這些應(yīng)用都對帶寬提出了挑戰(zhàn)。第三個(gè)階段是信息資源建設(shè)時(shí)期。當(dāng)基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用平臺建設(shè)之后，信息資源的豐富與否決定了校園網(wǎng)絡(luò)的真正價(jià)值。簡單來說，對于校園網(wǎng)：豐富的應(yīng)用是關(guān)鍵，而穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)，完善的安全和管理手段是保障。社會變的很快，我們必須跟上時(shí)代的步伐，因此在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，盡快盡早的建設(shè)校園網(wǎng)好處將是顯著的和長遠(yuǎn)的。同時(shí)，無線局域網(wǎng)不僅支持移動終端之間的通信，還允許無線設(shè)備接入有線網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)組網(wǎng)靈活，可以滿足具體的應(yīng)用和安裝需要。并且在兩個(gè)不同大樓的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)時(shí)，樓間的電纜價(jià)格昂貴，有時(shí)還受手工和其他方面的限制，而無線網(wǎng)絡(luò)可以提供一個(gè)簡單直接的解決方案：從長遠(yuǎn)考慮，單位改組、內(nèi)部調(diào)整、人才變更、新配辦公室、新增辦公大樓、加強(qiáng)部分職能等，節(jié)省大量資金。 總體目標(biāo)實(shí)現(xiàn)學(xué)院師生隨時(shí)隨地都可以上網(wǎng)，校園網(wǎng)主要為學(xué)校提供如下功能：校園內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；信息交流傳遞渠道；利用信息化環(huán)境實(shí)施教育過程；實(shí)現(xiàn)信息化管理；與城域教育網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的溝通渠道，上傳數(shù)據(jù)，下載信息。具體組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖42所示：圖 32 校園WLAN組網(wǎng)圖 校園WLAN的組網(wǎng)方式確定了此次設(shè)計(jì)的答題框架，除此之外校園局域網(wǎng)的建設(shè)具體實(shí)施方案還應(yīng)考慮多方面的因素，包括WLAN信號覆蓋范圍，覆蓋范圍之內(nèi)的電磁環(huán)境，用戶的幾種情況以及具體位置AP的信道規(guī)劃等等。表 32 WLAN覆蓋范圍內(nèi)電磁環(huán)境區(qū)域測試位置描述測試數(shù)據(jù)（）辦公樓各樓樓道無同頻段干擾圖書館各樓樓道無同頻段干擾教學(xué)樓各樓樓道無同頻段干擾 各建筑AP分布情況AP的布放方式通常分為兩種情況，即合路布放和獨(dú)立布放方式。各建筑物內(nèi)AP分布情況應(yīng)根據(jù)各建筑物的建筑格局和用戶數(shù)具體分析。因此，在規(guī)劃AP信道的時(shí)候，根據(jù)AP具體位置，相鄰AP之間的信道號應(yīng)按6和11交替設(shè)置，如圖33所示，這樣才能有效的避免同臨頻干擾。對于用戶密度較大的覆蓋區(qū)域，一般間隔1015米放置一個(gè)AP，且一般要求每個(gè)AP的發(fā)射功率相等，以此來避免不同AP覆蓋范圍內(nèi)的用戶連到同一個(gè)AP上的情況發(fā)生。圖 36 WirelessMon 主界面在左上方區(qū)域可以看到當(dāng)前所連接到的無線信號的詳細(xì)信息，包括該網(wǎng)絡(luò)的SSID，接入點(diǎn)的物理地址，信號強(qiáng)度，信道號，速率以及所用無線信號的頻率等信息。 WLAN網(wǎng)絡(luò)性能測試下面就唐山學(xué)院北校區(qū)教學(xué)樓內(nèi)有覆蓋的中國聯(lián)通WLAN信號為例介紹一下WLAN網(wǎng)絡(luò)的測試方法。打開WirelessMon的Graphs選項(xiàng)卡，測試一下該熱點(diǎn)下網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)傳輸速率。圖 310 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)接著執(zhí)行命令ping ，n 50，ping網(wǎng)關(guān)50次查看結(jié)果，結(jié)果如圖311所示：圖 311 ping 外網(wǎng)接著執(zhí)行命令ping n 50，ping外網(wǎng)50次，查看結(jié)果，結(jié)果如圖312所示：圖 312 ping外網(wǎng) 通過以上兩組ping命令得出的結(jié)果，兩者比較可以判斷傳輸鏈路上的問題。隨著無線局域網(wǎng)應(yīng)用越來越廣，其安全問題也越來越受到人們的關(guān)注。 物理地址（MAC）過濾我們知道，每個(gè)無線客戶端要想訪問局域網(wǎng)的內(nèi)容，必須連到AP上，而每個(gè)無線客戶端網(wǎng)卡都有唯一物理地址（由48為數(shù)字或字母組成）標(biāo)識，可在AP中手工輸入一組允許訪問的MAC地址列表，實(shí)現(xiàn)物理地址過濾，從而來防止非法用戶的接入。利用SSID設(shè)置，可以很好地進(jìn)行用戶群體分組，避免任意漫游帶來的安全和訪問性能的問題。用戶在訪問無線局域網(wǎng)之前，首先需要經(jīng)過認(rèn)證驗(yàn)證身份以決定其是否具有相關(guān)權(quán)限，再對用戶進(jìn)行授權(quán)，允許用戶接入網(wǎng)絡(luò)，訪問權(quán)限內(nèi)的資源。在無線局域網(wǎng)中，采用PPPoE認(rèn)證，只需對原有的后臺系統(tǒng)增加相關(guān)的軟件模塊，就可以到達(dá)認(rèn)證的目的，從而大大節(jié)省投資，因此使用較為廣泛。同時(shí)，WEB認(rèn)證配合Portal服務(wù)器，還可在認(rèn)證過程中向用戶推送門戶網(wǎng)站，有助于開展新的增值業(yè)務(wù)。這些安全技術(shù)雖然很多，但是不難發(fā)現(xiàn)它們或多或少都有一些缺陷，但是我相信，這些問題對無線局域網(wǎng)的迅猛發(fā)展不會帶來太大的影響。無線網(wǎng)絡(luò)速率較慢、價(jià)格較高，因而它主要面向有特定需求的用戶，目前無線局域網(wǎng)還不能完全脫離有線網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)是互補(bǔ)的關(guān)系，而不是競爭，目前無線局域網(wǎng)還只是有線網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)允，而不是替換，但也應(yīng)該看到，近年來，隨著適用于無線局域網(wǎng)產(chǎn)品的價(jià)格正逐漸下降，相應(yīng)軟件也逐漸成熟。本次課設(shè)雖然學(xué)到了不少知識，但同時(shí)也認(rèn)識到了自己的不足。還有一個(gè)突出的問題就是無限網(wǎng)絡(luò)的安全問題。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我也相對深入的認(rèn)識了無線局域網(wǎng)，體會到了無線網(wǎng)的諸多優(yōu)勢，畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然結(jié)束了，但是對此項(xiàng)目的研究不會停止，在以后的時(shí)間里，我依然會致力于無線局域網(wǎng)的研究工作。還記得工作之后第一次回學(xué)校的時(shí)候，當(dāng)時(shí)我的畢設(shè)還是一籌莫展，是王老師的耐心開導(dǎo)和諄諄教誨使我找到了方向，并最終順利地完成畢設(shè)題目。Reilly Media. 2005[16] Neeli Prasad. WLANs and IP House Publishers. 2005[17] Wayne Lewis. LAN Switching and Press. 2008[18] Steve McQuerry. David Jansen. Cisco LAN Switching Configuration Handbo. Cisco Press. 2008[19] Christopher Paggen. LAN Switch Security. Cisco Press. 2007附錄標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)描述1997年，原始標(biāo)準(zhǔn)（2Mbit/s，）。它設(shè)定上是從IEEE ，來符合智慧型運(yùn)輸系統(tǒng)（Intelligent Transportation Systems）的相關(guān)應(yīng)用辦公樓1F AP點(diǎn)位圖辦公樓26F AP點(diǎn)位圖圖書館1F AP點(diǎn)位圖圖書館26F AP點(diǎn)位圖教學(xué)樓A座 AP點(diǎn)位圖教學(xué)樓B座AP點(diǎn)位圖44