無線局域網(wǎng)是什么？它的技術(shù)性能介紹

WLAN是Wireless Local Area Network的簡稱，指應(yīng)用無線通信技術(shù)將計算機(jī)設(shè)備互聯(lián)起來，構(gòu)成可以互相通信和實(shí)現(xiàn)資源共享的網(wǎng)絡(luò)體系。無線局域網(wǎng)本質(zhì)的特點(diǎn)是不再使用通信電纜將計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接起來，而是通過無線的方式連接，從而使網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和終端的移動更加靈活。 [1] 它是相當(dāng)便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻(Radio Frequency; RF)的技術(shù)，使用電磁波，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線(Coaxial)所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，在空中進(jìn)行通信連接，使得無線局域網(wǎng)絡(luò)能利用簡單的存取架構(gòu)讓用戶透過它，達(dá)到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。

在無線局域網(wǎng)WLAN發(fā)明之前，人們要想通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)和通信，必須先用物理線纜-銅絞線組建一個電子運(yùn)行的通路，為了提高效率和速度，后來又發(fā)明了光纖。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到一定規(guī)模后，人們又發(fā)現(xiàn)，這種有線網(wǎng)絡(luò)無論組建、拆裝還是在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行重新布局和改建，都非常困難，且成本和代價也非常高，于是WLAN的組網(wǎng)方式應(yīng)運(yùn)而生。 [1] WLAN起步于1997年。當(dāng)年的6月，第一個無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802. 11正式頒布實(shí)施，為無線局域網(wǎng)技術(shù)提供了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但當(dāng)時的傳輸速率只有1~2 Mbit/s。隨后，IEEE委員會又開始制定新的WLAN標(biāo)準(zhǔn)，分別取名為IEEE802.11a和IEEE802. 11b。IEEE802. llb標(biāo)準(zhǔn)首先于1999年9月正式頒布，其速率為11 Mbit/s。經(jīng)過改進(jìn)的IEEE802. 11a標(biāo)準(zhǔn)，在2001年年底才正式頒布，它的傳輸速率可達(dá)到54 Mbit/s，幾乎是IEEE802. llb標(biāo)準(zhǔn)的5倍。盡管如此，WLAN的應(yīng)用并未真正開始，因?yàn)檎麄€WLAN應(yīng)用環(huán)境并不成熟。 [1] WLAN的真正發(fā)展是從2003年3月Intel第一次推出帶有WLAN無線網(wǎng)卡芯片模塊的迅馳處理器開始的。盡管當(dāng)時的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境還非常不成熟，最為發(fā)達(dá)的美國也不例外。但是由于Intel的捆綁銷售，加上迅馳芯片的高性能、低功耗等非常明顯的優(yōu)點(diǎn)，使得許多無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商看到了商機(jī)，同時11 Mbit/s的接入速率在一般的小型局域網(wǎng)也可進(jìn)行一些日常應(yīng)用，于是各國的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商開始在公共場所(如機(jī)場、賓館、咖啡廳等)提供訪問熱點(diǎn)，實(shí)際上就是布置一些無線訪問點(diǎn)( Access Point，AP)，方便移動商務(wù)人士無線上網(wǎng)。

無線局域網(wǎng)是一種數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻技術(shù)，使用電磁波，取代舊式雙絞銅線所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，在空中進(jìn)行通信連接，使得無線局域網(wǎng)能利用簡單的存取架構(gòu)讓用戶更方便的進(jìn)行通信。

無線局域網(wǎng)的基本解釋

主流應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)分為GPRS手機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)和無線局域網(wǎng)兩種方式。GPRS手機(jī)上網(wǎng)方式，是一種借助移動電話網(wǎng)絡(luò)接入Internet的無線上網(wǎng)方式，因此只要你所在城市開通了GPRS上網(wǎng)業(yè)務(wù)，你在任何一個角落都可以通過手機(jī)來上網(wǎng)。無線局域網(wǎng)不僅能滿足移動和特殊應(yīng)用領(lǐng)域的需求，還能覆蓋有線網(wǎng)絡(luò)難以覆蓋的 地方，如受保護(hù)的建筑物、不能或不方便鋪設(shè)有線介質(zhì)的地方、臨時性場所等。

無線局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)

無線局域網(wǎng)使用的是無線傳輸介質(zhì)，按所采用的傳輸技術(shù)可以分為三類：紅外線局域網(wǎng)、擴(kuò)頻局域網(wǎng)和OFDM (正交頻分多路復(fù)用)局域網(wǎng)。

紅外線局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸有三種基本技術(shù)：定向光束紅外傳輸、全方位紅外傳輸與 漫反射紅外傳輸。紅外線波長在850--950nm之間，數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mbps或2Mbps.

紅外線傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是不能進(jìn)行重復(fù)攻擊，缺點(diǎn)是，傳輸距離小，且不能繞過障礙物。

擴(kuò)頻無線局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸有兩種基本技術(shù)：跳頻擴(kuò)頻FHSS與直接序列擴(kuò)頻 DSSS。

跳頻擴(kuò)頻FHSS使用的是免申請的擴(kuò)頻無線電頻率，包括902--928MHz (915MHz 頻帶、2.4--2.485GHz )(2.4GHz 頻帶)、5.725--5. 825GHz (5.8GHz 頻帶)三個頻帶。直 接序列擴(kuò)頻DSSS使用2.4GHz的工業(yè)、科學(xué)與醫(yī)藥專用的ISM頻段。目前擴(kuò)頻無線局 域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率都在11Mbps以下。

OFDM無線局域網(wǎng)是將無線信號分成多路正交的信號，合在一起傳輸。由于釆用多 路復(fù)用技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)率，可以達(dá)到54Mbps以上，采用域擴(kuò)展技術(shù)可以達(dá)到108Mbps， 配合使用多天線(MMO)，可以達(dá)到300Mbps以上。

無線局域網(wǎng)指應(yīng)用無線通信技術(shù)，將計算機(jī)設(shè)備相互連接，形成能夠相互通信和共享資源的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。無線局域網(wǎng)的本質(zhì)不再是使用通信電纜將計算機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)，而是通過無線連接，使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和終端移動更加靈活。

RadioFrequency是一個非常方便的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，利用RF的技術(shù)，它使用電磁波來取代傳統(tǒng)的干擾的雙銅線(Coaxial)組成的LAN，在空中進(jìn)行通信，使無線LAN能夠利用簡單的訪問體系結(jié)構(gòu)，使用戶能夠通過它達(dá)到“信息便攜化、方便天下”的理想境界。無線局域網(wǎng)利用無線技術(shù)在空中傳輸數(shù)據(jù)、語音、視頻信號。 作為傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的替代方案或擴(kuò)展，無線LAN可以將個人從桌面上釋放出來，讓他們隨時隨地獲取信息，從而提高員工的辦公室效率。 由于WLAN是基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和無線通信技術(shù)的，因此在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，邏輯鏈路控制( LLC )層和其上的APP應(yīng)用層對不同物理層的要求可以相同或不同。 因此，WLAN標(biāo)準(zhǔn)主要針對物理層和媒體接入控制層( MAC )，其與所使用的射頻范圍、空中接口通信協(xié)議等技術(shù)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。 為了將性能損失降到最低，WLAN制造商使用了各種技術(shù)來改善無線芯片和天線。 如果組織對特定APP應(yīng)用程序要求極高的性能，或者部署環(huán)境受到嚴(yán)重干擾，導(dǎo)致企業(yè)級WLAN性能大幅下降，則必須選擇能夠提供最佳WLAN性能的供應(yīng)商。 擴(kuò)展數(shù)據(jù)無線局域網(wǎng)在方便實(shí)用于網(wǎng)絡(luò)用戶的同時也存在一些缺點(diǎn)。

無線局域網(wǎng)的缺點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個方面：

(1)性能。 無線局域網(wǎng)依賴于電波進(jìn)行傳輸。 這些電波通過無線發(fā)送裝置發(fā)送，建筑物、車輛、樹木和其他障礙物可能阻礙電磁波的傳輸，因此影響網(wǎng)絡(luò)的性能。

(2)速率。 無線信道的傳輸速度比有線信道低很多。 無線局域網(wǎng)的最大傳輸速率為1Gbit/s秒，僅適用于個人終端和小型聯(lián)網(wǎng)APP應(yīng)用。

(3)安全性。 本質(zhì)上電波不需要建立物理連接信道，無線信號發(fā)散。 理論上，容易監(jiān)聽電波廣播范圍內(nèi)的所有信號，導(dǎo)致通信信息泄露。

無線局域網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：

1.802.11協(xié)議

這些協(xié)議是在無線網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，與TCP/IP協(xié)議在有線網(wǎng)絡(luò)中的地位相同

2.藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)

3.HomeRF工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

無線局域網(wǎng)的組網(wǎng)方式

無線局域網(wǎng)有一個覆蓋范圍稱為基本服務(wù)區(qū)(BSA)，通過中繼(將信號強(qiáng))等方式把無線局域網(wǎng)的范圍擴(kuò)大，可以組成一個擴(kuò)展服務(wù)區(qū)域(ESA)。一般所指的無線局域網(wǎng)是在基本服務(wù)區(qū)內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)。

由于受到天線輻射功率的限制，無線局域網(wǎng)站(無線局域網(wǎng)中的接入設(shè)備)與站之間的通信距離受到限制。因此無線局域網(wǎng)分為兩種應(yīng)用情況：建筑物內(nèi)部和建筑物之間。

建筑物內(nèi)部WLAN：

基本構(gòu)成：接入點(diǎn)AP(無線路由器)+無線客戶端(計算機(jī))+天線，無線客戶端需要無線網(wǎng)卡

建筑物之間WLAN：

基本構(gòu)成：無線網(wǎng)橋(提供本地局域網(wǎng)和遠(yuǎn)端無線網(wǎng)橋之間的無線互聯(lián)，需要由足夠大的輸出功率，配合適當(dāng)?shù)奶炀€)+天線(提供射頻無線電波的發(fā)射和接收功能)

無線網(wǎng)橋的工作原理：網(wǎng)橋把空氣作為介質(zhì)來傳播信號，簡單來說就是一端網(wǎng)橋把網(wǎng)線中的信號轉(zhuǎn)化為無線電磁波信號并定向發(fā)射到空氣中。另外一端的網(wǎng)橋作用剛好相反，它接收空氣中的無線電磁波信號并轉(zhuǎn)化為有線信號。

來源：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1597993777505809106&wfr=spider&for=pc

構(gòu)建無線局域網(wǎng)

硬件設(shè)備：

無線網(wǎng)卡：用以完成計算機(jī)中數(shù)據(jù)和通信鏈路中數(shù)據(jù)信號的轉(zhuǎn)換

無線接入點(diǎn)AP：相當(dāng)于一個無線集線器，提供無線信號發(fā)射和接收的功能，能將有無線網(wǎng)卡的計算機(jī)接入到網(wǎng)絡(luò)中來，在AP覆蓋范圍內(nèi)的無線工作站可以通過它進(jìn)行相互通信。

無線路由器：無線路由器是AP、路由器和集線器(交換機(jī))的集合體，即一種具有路由功能的無線AP。大多數(shù)無線路由器都支持PPOE撥號功能，可實(shí)現(xiàn)家庭無線網(wǎng)絡(luò)中的Internet連接共享、實(shí)現(xiàn)ADSL和小區(qū)寬帶的無線共享接入。

無線路由器可以把通過它進(jìn)行無線和有線連接的終端分配到一個子網(wǎng)，這樣子網(wǎng)內(nèi)的各種設(shè)備交換數(shù)據(jù)就非常方便。

1.無線路由器通過NAT接入Internet

2.將路由器的兩張網(wǎng)卡配置在同一子網(wǎng)中，所有接入該無線路由器的設(shè)備就可以進(jìn)行相互通信

3.路由器可以動態(tài)分配ip地址，如果某一設(shè)備想要訪問Internet，直接通過路由器路由，找到想訪問的網(wǎng)站