【正文】 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)在源和終點(diǎn)之間建立連接。相同 MAC 標(biāo)準(zhǔn)的不同網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)傳輸一般只涉及到數(shù)據(jù)鏈路層，而不同的 MAC 標(biāo)準(zhǔn)之間的數(shù)據(jù)傳輸都涉及到網(wǎng)絡(luò)層。 第四層 傳輸層 傳輸層向高層提供可靠的端到端的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流服務(wù)。流控管理設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，確保傳輸設(shè)備不發(fā)送比接收設(shè)備處理能力大的數(shù)據(jù)；多路傳輸使得多個(gè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)揭粋€(gè)物理鏈路上；虛電路由傳輸層建立、維護(hù)和終止；差錯(cuò)校驗(yàn)包括為檢測(cè)傳輸錯(cuò)誤而建立的各種不同結(jié)構(gòu)；而差錯(cuò)恢復(fù)包括所采取的行動(dòng)（如請(qǐng)求數(shù)據(jù)重發(fā)），以便解決發(fā)生的任何錯(cuò)誤。 WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 4 第五層 會(huì)話層 會(huì)話層建立、管理和終止表示層與實(shí)體之間的通信會(huì)話。它還包括創(chuàng)建檢查點(diǎn)，使通信發(fā)生中斷的時(shí)候可以返回到以前的一個(gè)狀態(tài)。表示層的編碼和轉(zhuǎn)化模式包括公用數(shù)據(jù)表示格式、性能轉(zhuǎn)化表示格式、公用數(shù)據(jù)壓縮模式和公用數(shù)據(jù)加密模式。通過(guò)使用這些標(biāo)準(zhǔn)格式，不同類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以相互交換數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)化模式通過(guò)使用不同的文本和數(shù)據(jù)表示，在系統(tǒng) 間交換信息，例如 ASCII（ American Standard Code for Information Interchange，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼）；標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)壓縮模式確保原始設(shè)備上被壓縮的數(shù)據(jù)可以在目標(biāo)設(shè)備上正確的解壓；加密模式確保原始設(shè)備上加密的數(shù)據(jù)可以在目標(biāo)設(shè)備上正確地解密。常見的圖形圖像格式PCX、 GIF、 JPEG是不同的靜態(tài)圖像壓縮和編碼標(biāo)準(zhǔn)。注意，應(yīng)用層并非由計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的實(shí)際應(yīng)用軟件組成，而是由向應(yīng)用程序提供訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源的 API（ Application Program Interface，應(yīng)用程序接口）組成，這類應(yīng)用軟件程序超出了 OSI 模型的范疇。因?yàn)榭赡軄G失通信伙伴，應(yīng)用層必須為傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用子程序定義通信伙伴的標(biāo)識(shí)和可用性。在同步通信中，所有應(yīng)用程序之間的通信都需要應(yīng)用層的協(xié)同操作。 TCP/IP 分層模型 TCP/IP 分層模型（ TCP/IP Layening Model）被稱作因特網(wǎng)分層模型（ Inter Layering Model）、因特網(wǎng)參考模型（ Inter Reference Model）。 圖 12 TCP/IP 四層參考模型 TCP/IP 協(xié)議被組織成四個(gè)概念層，其中有三層對(duì)應(yīng)于 ISO 參考模型中的相應(yīng)層。 TCP/IP 分層模型的四個(gè)協(xié)議層分別完成以下的功能： 第一層 網(wǎng)絡(luò)接口層 網(wǎng)絡(luò)接口層包括用于協(xié)作 IP 數(shù)據(jù)在已有網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上傳輸?shù)膮f(xié)議。相反，它定義像地址解析協(xié)議（ Address Resolution Protocol,ARP）這樣的協(xié)議，提供 TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和實(shí)際物理硬件之間的接口。本層包含 IP 協(xié)議、 RIP 協(xié)議（ Routing Information Protocol，路由信息協(xié)議），負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的包裝、尋址和路 由 。 第三層 傳輸層 傳輸層對(duì)應(yīng)于 OSI七層參考模型的傳輸層，它提供兩種端到端的通信服務(wù)。 第四層 應(yīng)用層 應(yīng)用層對(duì)應(yīng)于 OSI七層參考模型的應(yīng)用層和表達(dá)層。 如圖 13 所示，是 TCP/IP 參考模型和 OSI 參考模型的對(duì)比示意圖。物理層主要設(shè) 備：集線器 HUB、中繼器 Repeater HUB 工作原理： WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 7 CSMA/CD— 載波偵聽 多 路訪問(wèn) /沖 突檢測(cè)， 是 一種在共 享 介質(zhì)條件 下 多點(diǎn)通 訊 的有效手段，其基本規(guī)則如下： （ 1）若介質(zhì)空閑，傳輸；否則，轉(zhuǎn)（ 2） （ 2）若介質(zhì)忙，一直監(jiān)聽到信道空閑，然后立即傳輸； （ 3） 若在傳輸中測(cè)得沖突 ， 則發(fā)出一個(gè)短小的人為干 擾 （ jamming） 信號(hào) ，使 得所有站點(diǎn)都知道發(fā)生了沖突并停止傳輸； （ 4）發(fā)完人為干擾信號(hào)，等待一段隨機(jī)的時(shí)間后，再次試圖傳輸，回到（ 1） 重新開始。 連接的節(jié)點(diǎn)越多， 發(fā)生沖突的可能性就越大。適用于完全相同的 兩類網(wǎng)絡(luò)的互連，主要功能是通過(guò)對(duì)數(shù) 據(jù) 信號(hào)的重新發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)，來(lái)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò) 傳輸?shù)木嚯x。 二層交換機(jī)工作原理 : 二層交換機(jī)屬數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備 ， 可以識(shí)別數(shù)據(jù)包中的 MAC 地址信息 ， 根據(jù) MAC 地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā) ， 并將這些 MAC 地址與對(duì)應(yīng)的端口記錄在自己內(nèi)部的一個(gè)地址表中。不斷的循環(huán)這個(gè)過(guò)程，對(duì)于全網(wǎng)的 MAC 地址信息都可以學(xué)習(xí)到，二層交換機(jī)就是這樣建立和維護(hù)它自己的地址表。傳統(tǒng)的交換技術(shù)是在 OSI 網(wǎng)絡(luò) 參考模型中的第二層（即數(shù)據(jù)鏈路層） 進(jìn) 行操作的，而三層交換技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)模 型中的第三層實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn)發(fā) 。 兩臺(tái)處于不同子網(wǎng)的主機(jī)通信，必須要通過(guò)路由器 進(jìn) 行路由。 當(dāng) 一個(gè)數(shù)據(jù)包發(fā)往三層交換機(jī)時(shí)，三層交 換機(jī)首先在它的緩存列表里進(jìn)行檢查， 看 看路由緩存里有沒(méi)有記錄 ，如果有記錄 就直接調(diào)取緩存的記錄進(jìn)行路由，而不 再 經(jīng)過(guò)路由處理器進(jìn)行處理，這樣的數(shù)據(jù) 包的路由速度就大大提高了。 路由器工作原理 : 路由器的一個(gè)作用是連通不同的網(wǎng)絡(luò)，另一個(gè)作用 是 選擇信息傳送的線路。 從過(guò)濾網(wǎng)絡(luò)流量的角度來(lái)看，路由器的作用與交換 機(jī) 和網(wǎng)橋非常相似。 例如 ， 一臺(tái)支持 IP 協(xié)議的路由器可以把網(wǎng)絡(luò) 劃分成多個(gè)子網(wǎng)段 ， 只有指向特殊 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)流量才可以通過(guò)路由器 。因 此，使用路由器轉(zhuǎn)發(fā)和過(guò)濾數(shù)據(jù)的速度 往 往要比只查看數(shù)據(jù)包物理地址的交換機(jī) 慢。路 由器的另外一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)就是可以自動(dòng) 過(guò) 濾網(wǎng)絡(luò)廣播。 路由器與三層交換機(jī)的區(qū)別： 具有“路由器的功能 、 交換機(jī)的性能” 的三層交換機(jī)雖然同時(shí)具有二層交換 和三層路由的特性，但是三層交換機(jī)與 路 由器在結(jié)構(gòu)和性能上還是存在很大區(qū)別 的。 之所以稱為“三層交換機(jī)”而不稱為“交換路由器”， 原因就在于此 ； 在 交換性能上，路由器比三層交換機(jī)的交換性能要弱很多。不同 的 VLAN 使用不同的 VLAN ID 表示。 AP 上 VLAN 的劃分： AP 上是否劃分 VLAN，需要根據(jù)不同接入方式?jīng)Q定。而對(duì)于 ADLS 接入的 AP，由 于大部分 ADSL MODEM 的用戶 端口不支持多 PVC 與多 VLAN 的一一綁定，因此接入 AP 的 VLAN 只能在上行 DSLAM 設(shè)備上標(biāo)記，管理和用戶數(shù)據(jù)合用同一個(gè) VLAN。 在 WLAN 建設(shè)上， ADSL 接入方式一般用 ADSL 專 線， ADSL 專線是 ADSL 接入方 式中的另一種，不同于虛擬撥號(hào)方式， 而 是采用一種類似于專線的接入方式，在 連接和配置好 ADSL MODEM 后，在 AP 的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置里設(shè)置好相應(yīng)的 TCP/IP 協(xié)議及網(wǎng) 絡(luò)參數(shù)（ IP 和掩碼、網(wǎng)關(guān)等都由局端事先分配好 ）， AP 上電后，用戶端和局端會(huì) 自動(dòng)建立起一條鏈路。 WLAN 建設(shè)采用 ADSL 接入 ， 組網(wǎng)方便快捷 ， 但是 ADSL 貓長(zhǎng)時(shí)間工作穩(wěn)定性不 好，易發(fā)生障礙，且 ADSL 接入帶寬不高，用戶感知不高，因此一般不推薦使用。 LAN 接入方式的好處是 ， 在接入層 ， 接入通常采用二層以太交換機(jī) ,它工作于 數(shù)據(jù)鏈路層 ,提供數(shù)據(jù)流量 控 制、傳輸差錯(cuò)處理、傳輸介質(zhì)訪問(wèn)控制等功能 ,且 交 換機(jī)的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)好與普通的 ADSL 寬帶貓， AP 上行接入帶寬可達(dá) 10M/100Mbps。 EPON 組網(wǎng)結(jié)構(gòu) OLT 放置在中心局端（ CO），可以是一個(gè) L2 交換機(jī)或者 L3 路由器。 在下行方向 ， 它提供面向 PON 的光纖接口；在上行方向，提供 Gigabit Ether。 EPON 網(wǎng)絡(luò)以點(diǎn)至多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)取代點(diǎn)到點(diǎn)結(jié)構(gòu)，大大節(jié)省了光纖的用量及 敷設(shè)成本。 WLAN 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) 在物理層，定義了五種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)： ；在 MAC層，在 ，又定義了 。 無(wú)線局域網(wǎng)工作組協(xié)議族成員圖示如下： 物理層： 的鏈路層 WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 13 1) 正式發(fā)布于 1999 年 ，提供最高 11Mbps 的數(shù)據(jù)率 ，自適應(yīng) , 2Mbps, 1Mbps 2) 類似于 IEEE 直序調(diào)制技術(shù) ， 遵循所有的通訊規(guī)范 ， 使用通道控制校驗(yàn) (CCK)技術(shù)以實(shí)現(xiàn) 11Mbps 的通訊 速率 3) 3 個(gè)互不相交的通訊通道，最大數(shù)據(jù)傳輸速率為 11Mb/s，無(wú)須直線傳播。 5) 使用范圍，支持的范圍是在室外為 300 米，在辦公環(huán)境中最長(zhǎng)為 100 米。 支持頻段 物理層： 中 ， PLCP 將 MAC 層轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的格式 ， 通過(guò) PMD 子層 傳輸 ， PLCP 子層由 三部分組成： Preamble（試探序列 ）， Header（幀頭 ）， Data（數(shù)據(jù)） PLCP 幀結(jié)構(gòu)是： PMD 子層將上層數(shù)據(jù)中 的 1和 0 轉(zhuǎn)換成無(wú)線信號(hào)進(jìn)行傳輸 ， 可以支持 11, , 2, or 1 Mbps，可使用兩種調(diào)制方式： DBPSK，支持 1Mbps 的傳輸速率； DQPSK， WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 14 支持 2,11Mbsp 的傳輸速率。 WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 15 WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 16 1) IEEE 于 1999 年 ，和 (b)同時(shí)發(fā)布 ，最高數(shù)據(jù)率為 54Mbps，自適應(yīng) 48, 36, 24, 18, 12, 9, 6Mbps 2) 數(shù)據(jù)率 6Mbps, 12Mbps 和 24Mbps 是強(qiáng)制的，其它數(shù)據(jù)率是可選的 3) 采用 了 提 高 頻率 信 道 利 用率 的 正 交 頻率 劃 分 多 路復(fù)用 (OFDM)的 多 載 波 調(diào)制 技 術(shù) 4) 采用 5GHz 的頻帶讓 具有更少?zèng)_突的優(yōu)點(diǎn)。 幾乎被限制在直線范圍內(nèi)使用 ， 這導(dǎo)致必須使用更多的 接入點(diǎn) ； 同樣還意味著 不能傳播得像 那么遠(yuǎn) ， 因?yàn)樗菀? 被吸收。 （ 3） Authentication 開放系統(tǒng)的認(rèn)證過(guò)程： WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 20 共享密鑰的認(rèn)證過(guò)程 （ 4） Association 連接過(guò)程： WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 21 再連接過(guò) 程 第二 節(jié) WLAN 的技術(shù)發(fā)展 新興的 標(biāo)準(zhǔn)具有高達(dá) 600 Mbps 的速率 ， 是下一代的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)， 可提供支持對(duì)帶寬最為敏感的應(yīng) 用 所需的速率、范圍和可靠性。和其他 ，議為雙頻工作模 式（包 含了 5GHZ兩個(gè)工作頻段），以便與以前的 IEEE WLAN 原理及維護(hù)手冊(cè) 22