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無線局域網的概念及特點與蹭網卡的應用
無線家園    2013-01-18 16:13:50    文字:【】【】【
摘要:文章介紹了無線局域網的概念及特點,從IEEE802.11X、HiperLAN、HomeRF、中國無線局域網規範等方面介紹了無線局域網标準,介紹了無線局域網結構,并對無線局域網的安全問題進行了讨論,對無線局域網的應用進行了闡述。

1.前言
通信網絡随着INTERNET的飛速發展, 從傳統的布線網絡發展到了無線網絡,作為無線網絡之一的無線局域網WLAN(Wireless Local Area Network),滿足了人們實現移動辦公的夢想,為我們創造了一個豐富多彩的無線家園自由天空。
2.WLAN的概念
WLAN是利用無線通信技術在一定的局部範圍内建立的網絡,是計算機網絡與無線通信技術相結合的産物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統有線局域網LAN(Local Area Network)的功能,能夠使用蹭網卡真正實現随時、随地、随意的寬帶網絡接入。
3.WLAN的特點
WLAN開始是作為有線局域網絡地延伸而存在的,各團體、企事業單位廣泛地采用了WLAN技術來構建其辦公網絡。但随着應用的進一步發展,WLAN正逐漸從傳統意義上的局域網技術發展成為"公共無線局域網",成為國際互聯網INTERNET寬帶接入手段。WLAN蹭網器具有易安裝、易擴展、易管理、易維護、高移動性、保密性強、抗幹擾等特點。
4.WLAN的标準
由于WLAN是基于計算機網絡與無線通信技術,在計算機網絡結構中,邏輯鍊路控制(LLC)層及其之上的應用層對不同的物理層的要求可以是相同的,也可以是不同的,因此,WLAN标準主要是針對物理層和媒質訪問控制層(MAC),涉及到所使用的無線頻率範圍、空中接口通信協議等技術規範與技術标準。

4.4 中國WLAN規範
中華人民共和國國家信息産業部正在制訂WLAN的行業配套标準,包括:《公衆無線局域網總體技術要求》和《公衆無線局域網設備測試規範》。該标準涉及的技術體制包括IEEE802.11X系列(IEEE802.11、802.11a 、 IEEE802.11b、 IEEE802.11g、 IEEE802.11h、 IEEE802.11i)和HIPERLAN2。信息産業部通信計量中心承擔了相關标準的制訂工作,并聯合設備制造商和國内運營商進行了大量的試驗工作,同時,信息産業部通信計量中心和中興通訊股份有限公司等聯合建成了WLAN的試驗平台,對WLAN系統設備的各項性能指标、兼容性和安全可靠性等方面進行全方位的測評。
此外,由信息産業部科技公司批準成立的"中國寬帶無線IP标準工作組(http://www.juhua443572.cn/)"在移動無線IP接入、IP的移動性、移動IP的安全性、移動IP業務等方面進行标準化工作。2003年5月,國家首批頒布了由"中國寬帶無線IP标準工作組"負責起草的WLAN兩項國家标準:《信息技術 系統間遠程通信和信息交換 局域網和城域網特定要求 第11部分:無線局域網媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規範》、《信息技術 系統間遠程通信和信息交換 局域網和城域網特定要求 第11部分:無線局域網媒體訪問(MAC)和物理(PHY)層規範:2.4GHz頻段較高速物理層擴展規範》。這兩項國家标準所采用的依據是ISO/IEC8802.11和ISO/IEC8802.11b,兩項國家标準的發布,将規範WLAN産品在我國的應用。
5.WLAN網絡結構
一般地,WLAN有兩種網絡類型:對等網絡和基礎結構網絡。
對等網絡:由一組有無線接口卡的計算機組成。這些計算機以相同的工作組名、ESSID和密碼等對等的方式相互直接連接,在WLAN的覆蓋範圍的之内,進行點對點與點對多點之間的通信通信。
基礎結構網絡:在基礎結構網絡中,具有無線接口卡的無線終端以無線接入點AP為中心,通過無線網橋AB、無線接入網關AG、無線接入控制器AC和無線接入服務器AS等将無線局域網與有線網網絡連接起來,可以組建多種複雜的無線局域網接入網絡,實現無線移動辦公的接入。
6.WLAN大功率蹭網卡應用
作為有線網絡無線延伸,WLAN可以廣泛應用在生活社區、遊樂園、旅館、機場車站等遊玩區域實現旅遊休閑上網;可以應用在政府辦公大樓、校園、企事業等單位實現移動辦公,方便開會及上課等;可以應用在醫療、金融證券等方面,實現醫生在路途中對病人在網上診斷,實現金融證券室外網上交易。
對于難于布線的環境,如老式建築、沙漠區域等,對于頻繁變化的環境,如各種展覽大樓;對于臨時需要的寬帶接入,流動工作站等,建立WLAN是理想的選擇。
6.1 銷售行業應用
對于大型超市來講,商品的流通量非常大,接貨的日常工作包括定單處理、送貨單、入庫等需要在不同地點的現場将數據錄入數據庫中。倉庫的入庫和出庫管理,物品的搬動較多,數據在變化,目前,很多的做法是手工做好記錄,然後再将數據錄入數據庫中,這樣費時而且易錯,采用WLAN,即可輕松解決上面兩個問題,在超市的各個角落,在接貨區、在發貨區、貨架、中倉庫中利用WLAN,可以現場處理各種單據。
6.2 物流行業應用
随着我國WTO的加入,各個港口、儲存區對物流業務的數字化提出了較高的要求。一個物流公司一般都有一個網絡處理中心,還有些辦公地點分布在比較偏僻的地方,對于那些運輸車輛、裝卸裝箱機組等的工作狀況,物品統計等等,需要及時将數據錄入并傳輸到中心機房。部署WLAN是物流業的一項現代化必不可少的基礎設施。
6.3 電力行業應用
如何對遙遠的變電站進行遙測、遙控、遙調,這是擺在電力系統的一個老問題。WLAN能監測并記錄變電站的運行情況,給中心監控機房提供實時的監測數據,也能夠将中心機房的調控命令傳入到各個變電站。這是WLAN在電力系統遍布到千家萬戶,但又無法完全用有線網絡來檢測與控制的一個潛在應用。
6.4 服務行業應用
由于PC機的移動終端化、小型化,一個旅客在進入一個酒店的大廳要及時處理郵件,這時酒店大堂的Internet WLAN接入是必不可少的;客房Internet 無線上網服務也是需要的,尤其是星級比較高的酒店,客人可能在床上躺着上網,客人希望無線上網無處不在,由于WLAN的移動性、便捷性等特點,更是受到了一些大中型酒店的青睐。
在機場和車站是旅客候機候車的一段等待時光,這時打開筆記本電腦來上上網,何嘗不是高興的事兒,目前,在北美和歐洲的大部分機場和車站,都部署了WLAN,在我國,也在逐步實施和建設中。
6.5教育行業應用
WLAN可以讓教師和學生對教與學的時時互動。學生可以在教師、宿舍、圖書館利用移動終端機向老師問問題、提交作業;老師可以時時給學生上輔導課。學生可以利用WLAN在校園的任何一個角落訪問校園網。WLAN可以成為一種多媒體教學的輔助手段。
6.6證券行業應用
有了WLAN卡王,股市有了菜市場般的普及和活躍。原來,很多炒股者利用股票機看行情,現在不用了,WLAN能夠讓您實現實時看行情,時時交易。股市大戶室也可以不去了,不用再為大戶室交納任何費用。
6.7展廳應用
一些大型展覽的展廳内,一般都布有WLAN,服務商、參展商、客戶走入大廳内可以随時接入Internet。WLAN的可移動性、可重組性、靈活性為會議廳和展會中心等具有臨時租用性質的服務行業提供了盈利的無限空間。
6.8中小型辦公室/家庭辦公應用
WLAN可以讓人們在中小型辦公室或者在家裡任意的地方上網辦公,收發郵件,随時随地可以連接上Internet,上網資費與有線網絡一樣,有了WLAN,我們的自由空間增大了。
6.9企業辦公樓之間辦公應用
對于一些中大型企業,有一個主辦公樓,還有其他附屬的辦公樓,樓與樓之間、部門與部門之間需要通信,如果搭健有限網絡,需要支付昂貴的月租費和維護費,而WLAN不需要,也不需要綜合布線,一樣能夠實現有限網絡的功能。
7.WLAN安全
WLAN應用中,對于家庭用戶、公共場景安全性要求不高的用戶,使用VLAN(Virtual Local Area Networks)隔離、MAC地址過濾、服務區域認證ID(ESSID)、密碼訪問控制和無線靜态加密協議WEP(Wired Equivalent Privacy)可以滿足其安全性需求。但對于公共場景中安全性要求較高的用戶,仍然存在着安全隐患,需要将有線網絡中的一些安全機制引進到WLAN中,在無線接入點AP(Access Point)實現複雜的加密解密算法,通過無線接入控制器AC,利用PPPoE或者DHCP+WEB認證方式對用戶進行第二次合法認證,對用戶的業務流實行實時監控。這方面的WLAN安全策略有待于實踐與進一步探讨并完善。
8.WLAN前景
WLAN在金融、旅遊、醫護、會展等領域具有廣泛的發展前景,當WLAN的标準一問世,中國電信集團公司根據現有的網絡運行情況,準備利用WLAN,提出了《中國電信無線以太網接入技術要求》,規劃WLAN在中國電信市場的應用;随後,中國移動通信集團公司結合現有的移動技術,先後制定了《中國移動WLAN業務總體技術要求》、《中國移動WLAN業務接口規範》、《中國移動WLAN業務業務規範》等。這表明,在我國,WLAN技術将得到大範圍的廣泛應用,勢必呈現出迅速崛起的趨勢,将催生出許多新的發展商機。
9.結束語
以上介紹了WLAN的概念、特點、重點介紹了WLAN的标準與發展,介紹了WLAN的網絡結構層次及其應用等,系統地解析了WLAN技術。WLAN在網絡建設中将起到舉足輕重的作用。

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