【正文】 備介紹 13 無(wú)線網(wǎng)卡 14 無(wú)線天線 15 無(wú)線AP 15 WLAN交換機(jī) 16 無(wú)線局域網(wǎng)控制器 173 校園WLAN的構(gòu)建 19 校園局域網(wǎng)需求分析 19 建設(shè)背景及意義 19 校園WLAN設(shè)計(jì)的原則 21 總體目標(biāo) 22 校園WLAN規(guī)劃方案 22 校園WLAN組網(wǎng)方式選擇 22 校園WLAN覆蓋范圍 23 各建筑AP分布情況 23 各建筑內(nèi)AP位置及其信道規(guī)劃 24 校園WLAN性能測(cè)試 26 WLAN性能測(cè)試軟件WirelessMon 27 WLAN網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試 284 無(wú)線局域網(wǎng)的信息安全 32 物理地址（MAC）過(guò)濾 32 服務(wù)集標(biāo)識(shí)符（SSID）匹配 32 認(rèn)證過(guò)濾 325 結(jié)論 34謝辭 35參考文獻(xiàn) 36附錄 37 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)1 引言所謂無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，是指不通過(guò)布線即可以實(shí)現(xiàn)不同終端設(shè)備之間互連的網(wǎng)絡(luò)。2 無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)（Wireless Local Area Networks，WLAN）是一種非常便捷的數(shù)據(jù)傳送方式，它利用射頻技術(shù)，取代舊式十分不便的雙絞線（Coaxial）所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，使得無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)能利用非常簡(jiǎn)單的存取架構(gòu)來(lái)讓用戶通過(guò)它達(dá)到“隨時(shí)隨地接入互聯(lián)網(wǎng)”的理想境界。隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展， 通信網(wǎng)絡(luò)由原來(lái)傳統(tǒng)的布線方式發(fā)展到了通過(guò)無(wú)線電波傳播信息的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，而作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之一的無(wú)線局域網(wǎng)成功地滿足了人們擺脫繁雜的網(wǎng)線，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公的夢(mèng)想。無(wú)線局域網(wǎng)的另優(yōu)勢(shì)是其移動(dòng)性，無(wú)線局域網(wǎng)成功地實(shí)現(xiàn)了用戶移動(dòng)辦公的夢(mèng)想[4]。有線網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)物理故障，尤其是由于線路連接不良而造成的網(wǎng)絡(luò)中斷，往往很難查明，而且檢修線路需要付出很大的代價(jià)。前景之一是與移動(dòng)通信網(wǎng)結(jié)合。WLAN的主要市場(chǎng)推動(dòng)力在于數(shù)據(jù)傳輸速度與價(jià)格都已達(dá)到可以接受的水平，而人們需要拿著筆記本電腦或PDA到會(huì)議室或其它辦公場(chǎng)所的機(jī)會(huì)越來(lái)越多，而對(duì)于那些快速成長(zhǎng)的初創(chuàng)公司，當(dāng)業(yè)務(wù)擴(kuò)展需要搬家時(shí)，無(wú)線局域網(wǎng)可以方便地搬移而不用浪費(fèi)已有的布線投資。目前應(yīng)用于無(wú)線局域網(wǎng)中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有四種，即IEEE（美國(guó)電子電氣工程師協(xié)會(huì)），ETSI（歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化組織）提出的HiperLan系列，HomeRF工作組提出的HomeRF標(biāo)準(zhǔn)和BSIG（Bluetooth　Special　Interest　Group），提出的簡(jiǎn)稱藍(lán)牙SIG的藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。使用與以太網(wǎng)類似的連接協(xié)議和數(shù)據(jù)包確認(rèn)，來(lái)提供可靠的數(shù)據(jù)傳送和網(wǎng)絡(luò)帶寬的有效使用[6]。、空中接力不好、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接很不經(jīng)濟(jì)，不適合小型設(shè)備，另外由于技術(shù)成本過(guò)高，缺乏價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，經(jīng)濟(jì)規(guī)模始終無(wú)法擴(kuò)大，加上5GHz并非免費(fèi)頻段，在部分地區(qū)面臨頻譜管制的問(wèn)題，市場(chǎng)銷售情況一直不理想。也就是說(shuō)，在連接過(guò)程中，所有類型的傳輸可以實(shí)現(xiàn)共存，從而能夠更好地保障用戶的投資。HiperLAN主要是為集團(tuán)消費(fèi)者，公共和家庭環(huán)境提供無(wú)線接入到因特網(wǎng)和實(shí)時(shí)視頻服務(wù)。在美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）正式批準(zhǔn)HomeRF標(biāo)準(zhǔn)之前，HomeRF工作組已為在家庭范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音和數(shù)據(jù)的無(wú)線通信制訂出一個(gè)規(guī)范，這就是共享無(wú)線訪問(wèn)協(xié)議（SWAP）。 藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙技術(shù)想法是產(chǎn)生于1994年Ericsson推出了解決無(wú)線連線問(wèn)題的技術(shù)開發(fā)計(jì)劃，產(chǎn)生了推進(jìn)無(wú)線連線與個(gè)人接入的想法。藍(lán)牙協(xié)議體系中設(shè)計(jì)協(xié)議和協(xié)議棧的主要原則為盡可能利用現(xiàn)有各種高層協(xié)議，保證現(xiàn)有協(xié)議與藍(lán)牙技術(shù)融合及各種應(yīng)用之間的互通性，充分利用兼容藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范的軟硬件系統(tǒng)和藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范的開放性，便于普遍開發(fā)新的應(yīng)用。近一年，隨著全球無(wú)線市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，藍(lán)牙手機(jī)成為移動(dòng)電話用戶的新寵。圖 23 IBSS組網(wǎng)結(jié)構(gòu)IEEE （BBS）包含一個(gè)接入點(diǎn)（AP），如圖24所示，該AP充當(dāng)該服務(wù)集的集線器，負(fù)責(zé)集中控制一組無(wú)線設(shè)備的接入，要使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線客戶端都必須向AP申請(qǐng)成員資格，AP要求客戶端滿足下述條件才允許其加入：1. 匹配的SSID；2. 兼容的無(wú)線速率；3. 身份驗(yàn)證憑證。IEEE 802 1l標(biāo)準(zhǔn)還定義了一種支持客戶端漫游（當(dāng)客戶端移動(dòng)時(shí)，可調(diào)整其關(guān)聯(lián)的AP）的方法。信號(hào)可以進(jìn)一步覆蓋更大的頻率范圍，但在中點(diǎn)兩邊的22MHz處，必須衰減到50 dBm。PCMCIA無(wú)線網(wǎng)卡（如圖29所示）僅適用于筆記本電腦，支持熱插拔，可以非常方便地實(shí)現(xiàn)移動(dòng)式無(wú)線接入。無(wú)論是無(wú)線網(wǎng)卡、無(wú)線AP、無(wú)線網(wǎng)橋還是無(wú)線路由，都內(nèi)置有無(wú)線天線。圖 213 室內(nèi)AP圖 214 室外AP WLAN交換機(jī)WLAN交換機(jī)在大中型無(wú)線局域網(wǎng)中起到非常重要的作用，無(wú)線局域網(wǎng)控制器通過(guò)交換機(jī)向AP下發(fā)控制信號(hào)，AP通過(guò)交換機(jī)連入整個(gè)局域網(wǎng)，這也為客戶端在局域網(wǎng)內(nèi)不同AP之間漫游提供了可能，同時(shí)，交換機(jī)還起到為AP供電的作用。匯聚層交換機(jī)主要承擔(dān)的基本功能有：匯接接入層的用戶流量，進(jìn)行數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)膮R聚、轉(zhuǎn)發(fā)和交換；根據(jù)接入層的用戶流量，進(jìn)行本地路由、過(guò)濾、流量均衡、QoS優(yōu)先級(jí)管理，以及安全機(jī)制，IP地址轉(zhuǎn)換、流量整形、組播管理等處理；根據(jù)處理結(jié)果將用戶流量轉(zhuǎn)發(fā)到核心交換層或在本地進(jìn)行路由處理；完成各種協(xié)議的轉(zhuǎn)換（如路由的匯總和重新發(fā)布等），以保證核心層連接運(yùn)行不同的協(xié)議的區(qū)域。有3種配置：4114124和4136。唐山學(xué)院北校區(qū)現(xiàn)有在校學(xué)生8000多名，教師共500名左右。構(gòu)建校園網(wǎng)骨干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)分校區(qū)和本部之間的連接，以及實(shí)現(xiàn)端到端的以太網(wǎng)訪問(wèn)，提高了傳輸?shù)男?，有效地保證了遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)、數(shù)字圖書館等業(yè)務(wù)的開展。另一個(gè)在此階段發(fā)展迅速的校園網(wǎng)應(yīng)用就是IPTV，更是被成為帶寬的殺手級(jí)應(yīng)用。當(dāng)信息資源充分豐富后，人們的工作、學(xué)習(xí)、生活、娛樂(lè)完全離不開網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的安全與可信又成為頭等重要的問(wèn)題。 校園WLAN設(shè)計(jì)的原則1. 移動(dòng)性強(qiáng)無(wú)線局域網(wǎng)引入的一個(gè)特點(diǎn)是移動(dòng)性——用戶可以在教室、辦公室、實(shí)驗(yàn)室、圖書館、宿舍等之間自由移動(dòng)并和網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)接。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以適用于小數(shù)量用戶的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，也可以適用于幾千名移動(dòng)用戶的完整基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。具體的功能表現(xiàn)在以下方面：多媒體報(bào)告廳、教室、多媒體電子教室、網(wǎng)絡(luò)教室、教師備課室、電子圖書館、電子閱覽室、教學(xué)實(shí)時(shí)監(jiān)控室、信息化辦公室、校園卡環(huán)境、教師、學(xué)生、教育主管部門遠(yuǎn)程接入系統(tǒng)、網(wǎng)上學(xué)校、與Internet連接等。合路布放方式是指AP不使用自帶的天線發(fā)射信號(hào)，而是接到室內(nèi)分布系統(tǒng)的吸頂天線上，借助室內(nèi)吸頂天線較大的覆蓋范圍來(lái)擴(kuò)大自身信號(hào)的覆蓋范圍，該種方式能利用較少的AP覆蓋較大的范圍，適用于用戶量較小但覆蓋范圍較大的情況。圖 33 教學(xué)樓A座5F AP信道規(guī)劃由上文得知AP布放方式分為合路和獨(dú)立布放兩種方式。在右上方區(qū)域可以看到當(dāng)前環(huán)境下周邊的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)基本情況，這里主要顯示的是無(wú)線信道相關(guān)信息，包括有幾個(gè)2信道，有幾個(gè)6信道等等。測(cè)試結(jié)果如圖38所示：圖 38下行速率下行速率指的是接入該熱點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)的最大下載速率，可以反映該網(wǎng)絡(luò)的視頻、下載等大數(shù)據(jù)流量需求時(shí)的網(wǎng)絡(luò)性能。對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)通過(guò)電纜傳輸?shù)教囟ǖ哪康牡?，通常在物理鏈路遭到破壞的情況下，數(shù)據(jù)才有可能泄露，而無(wú)線局域網(wǎng)中，數(shù)據(jù)是在空中傳播，只要在無(wú)線接入點(diǎn)（AP）覆蓋的范圍內(nèi)，終端都可以接收到無(wú)線信號(hào)，無(wú)線接入點(diǎn)（AP）不能將信號(hào)定向地發(fā)送到一個(gè)特定的接收設(shè)備，因此無(wú)線局域網(wǎng)的安全問(wèn)題顯得尤為突出?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置隱藏接入點(diǎn)及SSID區(qū)域的劃分和權(quán)限控制來(lái)達(dá)到保密的目的，因此可以認(rèn)為SSID是一個(gè)簡(jiǎn)單的口令，通過(guò)提供口令認(rèn)證機(jī)制，實(shí)現(xiàn)一定的安全。但是由于它是基于用戶名/口令的認(rèn)證方式，并只能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶的認(rèn)證。隨著WLAN安全技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越健全的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境終將會(huì)出現(xiàn)。首先就是專業(yè)知識(shí)的匱乏，由于所學(xué)專業(yè)與畢設(shè)題目有所偏差，只能自己查找資料，但畢竟效率低下，導(dǎo)致進(jìn)度緩慢。謝辭時(shí)光荏苒，歲月如梭，短短的四年大學(xué)時(shí)光馬上就要結(jié)束，在此我首先要感謝一下所有的老師對(duì)我的教誨以及所有的同學(xué)對(duì)我的幫助，謝謝你們。1999年，物理層補(bǔ)充（54Mbit/s，播在5GHz）1999年，物理層補(bǔ)充（11Mbit/s，）（MAC Layer Bridging）根據(jù)各國(guó)無(wú)線電規(guī)定做的調(diào)整對(duì)服務(wù)等級(jí)（Quality of Service，最終我還要感謝一下我的家人，是你們賦予我生命并將我送入大學(xué)，學(xué)習(xí)知識(shí)，廣交朋友，并最終走向社會(huì)，你們辛苦了！謝謝你們！參考文獻(xiàn)[1] 林瑞初. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程基礎(chǔ)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2008[2] 斯桃枝. 局域網(wǎng)技術(shù)與局域網(wǎng)組建[M]. 北京: 人民郵電出版社, 2009[3] 劉乃安. 無(wú)線局域網(wǎng)——原理, 技術(shù)及應(yīng)用[M]. 西安: 西安電子科技大學(xué)出版社, 2004[4] 李林. 無(wú)線局域網(wǎng)安全機(jī)制的分析與研究[D]. 西安電子科技大學(xué), 2005[5] 馮昊, 黃治虎, 伍技祥. 交換機(jī)/路由器的配置和管理[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2005[6] 張虎. 無(wú)線局域網(wǎng)安全的研究的進(jìn)展[J]. 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用, 2006年第2期[7] 孫宏, 楊義先. [J]. 電子學(xué)報(bào), 2003年07期 [8] （美）Michael Salvagno. 任崢譯．Cisco網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2000[9] 李歆, 任紀(jì)生. 無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議安全性研究與改進(jìn)[J]. 電腦知識(shí)與技術(shù), 2007年第12期[10] 康忠毅. 無(wú)線局域網(wǎng)中相關(guān)認(rèn)證機(jī)制研究[D]. 長(zhǎng)沙理工大學(xué), 2008[11] 趙曉輝. 無(wú)線局域網(wǎng)安全性遭質(zhì)疑[N]. 經(jīng)濟(jì)參考報(bào), 2006[12] 于鵬. 網(wǎng)絡(luò)綜合布線技術(shù)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2009[13] 張基溫. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2008[14] Andrew . 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2002[15] Matthew Gast . Wireless Networks. O39。本文雖就無(wú)線局域網(wǎng)在唐山學(xué)院北校區(qū)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了初步的探討研究，但由于本人能力有限，相關(guān)專業(yè)的知識(shí)學(xué)得還不太透徹，設(shè)計(jì)之中難免有不少疏漏。本文通過(guò)對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、組網(wǎng)方式、設(shè)備選取以及性能測(cè)試等幾個(gè)方面的研究和分析，對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)有了較為詳細(xì)的了解，又通過(guò)對(duì)唐山學(xué)院北校區(qū)WLAN的覆蓋方案的具體設(shè)計(jì)對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。 除了這些安全技術(shù)之外，還有很多WLAN安全技術(shù)，在這里不再贅述。PPPoE認(rèn)證是出現(xiàn)最早也是最為成熟的一種接入認(rèn)證機(jī)制，現(xiàn)有的寬帶接入技術(shù)多數(shù)采用這種接入認(rèn)證方式。如果出示的SSID與AP的SSID不同，那么AP將拒絕它通過(guò)本服務(wù)區(qū)上網(wǎng)。4 無(wú)線局域網(wǎng)的信息安全無(wú)線局域網(wǎng)具有安裝便捷、使用靈活、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、易于擴(kuò)展等有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此無(wú)線局域網(wǎng)得到越來(lái)越廣泛的使用。WLAN的信號(hào)強(qiáng)度理論上達(dá)到79dbm就能夠滿足用戶的正常上網(wǎng)，顯然，該測(cè)試地點(diǎn)的聯(lián)通WLAN信號(hào)已經(jīng)滿足該條件。 WLAN性能測(cè)試軟件WirelessMonWirelessMon是一款允許使用者監(jiān)控?zé)o線適配器和聚集的狀態(tài)，顯示周邊無(wú)線接入點(diǎn)或基站實(shí)時(shí)信息的工具，列出計(jì)算機(jī)與基站間的信號(hào)強(qiáng)度，實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度，以便讓我們了解網(wǎng)絡(luò)的下載速度或其穩(wěn)定性。在多個(gè)信號(hào)同時(shí)占用的情況下，且保證兩個(gè)信道的中心頻率間隔不低于25MHz，則該標(biāo)準(zhǔn)只能提供3個(gè)不重疊的信道，它們是6和11信道。表 31 WLAN信號(hào)的覆蓋范圍及人數(shù)WLAN覆蓋區(qū)域名稱功能樓宇個(gè)數(shù)覆蓋人數(shù)（人/層）辦公樓辦公120圖書館看書，自習(xí)120教學(xué)樓上課2200信號(hào)覆蓋范圍和覆蓋人數(shù)是非常重要的因素，直接決定AP的安裝數(shù)量，此外，覆蓋范圍內(nèi)的電磁環(huán)境也是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。5. 便于教學(xué)校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能提供對(duì)整個(gè)校園網(wǎng)用戶的無(wú)線上網(wǎng)服務(wù)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)師生可以在學(xué)校任何地方很方便地連入校園網(wǎng)，進(jìn)行信息的查詢，并且