全國計算機三級網絡工程技術複習筆記6

三級網絡技術.docx

第八章 無線局域網設備安裝與調試

基礎知識

無線局域網概念

無線局域網是利用無線通信技術構成的局域網絡,它不需要鋪設線纜,不受結點佈局的限制,網絡用戶可以隨時隨地接入網絡,訪問各種網絡資源。

 

藍牙技術與標準

基本概念

藍牙技術是一個開放性的,短距離無線通信技術標準,可以在較小範圍內通過無線連接的方式實現固定設備以及移動設備之間的網絡互聯。

藍牙軟件結構標準:

  1. 核心
    • 核心協議
    • 藍牙電纜替代協議(PFCOMM)
    • 電話傳送控制協議(TCB BIN/AT)
    • 應用相關的一些高層協議(PPP、UDP/ICP/IP、OBEX/vCard/vCal、IrMC、E-mail、WAP和WAE)
  2. 應用協議體系棧

(全球兼容性奠定了基礎)

 

藍牙系統的主要參數與技術指標

1.工作頻段:ISM頻段2.402GHZ-2.480GHZ

2.雙工方式:TDD

3.業務類別:同時支持電路交換以及分組交換業務。

4.標稱數據速率:1Mbps

5.異步信道速率:非對稱連接723.2Kbps/57.6kbps

                         對稱連接433.9kbps(全雙工模式)

6.同步信道速率:64kbps(3個全雙工信道)

7.信道間隔:1MHz

8.信道數:79

9.發射功率級範圍:0dBm(1mW),覆蓋1-10m 20dBm(100mW),覆蓋擴展至100m

10.調頻頻點數:79個頻點/MHz(2402+k(MHz),k=0,1,2…78).

11.調頻速率:1600次/s

12.工作模式:Active/Sniff/Hold/Pack

13.數據連接方式:面向連接業務SCO、無鏈接業務ACL

14.糾錯方式:1/3FEC,2/3FEC,CRC16,ARQ。

15.鑑權:反映邏輯算術方式。

16.密鑰:以8bit爲單位增減,最長128bit

17.安全機制:鏈路級,認真基於共享鏈路密鑰詢問/相應機制,認真和加密密鑰生成基於SAFER+算法。

18.話音編碼方式:CVSD或對數PCM。

19.網絡拓撲結構:AD hoc、Piconet及Scatternet結構

 

HiperLan技術與標準

基本概念

HiperLan是一種在歐洲應用的無線局域網通信標準的一個子集,有HiperLan/1和HiperLan/2兩種標準。

HiperLan/1採用5GHz射頻頻率,上行速率可達20Mb/s。 HiperLan/2同樣採用5GHz射頻頻率,上行54Mb/s

在HiperLan/2的典型網絡拓撲結構中,移動終端(MT)通過接入點(AP)接入固定 網絡中。MT和AP的接口由HiperLan/2定義,一個AP所覆蓋的區域在室內一般爲30 米,在室外一般是150米

 

HiperLan/2的主要技術特點

  • 高速數據傳輸

HiperLan/2可以提供非常高的數據傳輸速率,其物理層傳輸速率最高達54Mbps。

  • 面向連接

與其他無線局域網技術不同, HiperLan/2網絡中數據的傳輸是面向連接的,傳輸數據之前,AP和MT之間通過HiperLan/2控制層的信令預先建立連接。連接分點對點(雙向連接),點對多點(下行方向  單向連接) 。HiperLan/2可以採用專用廣播信道,由一個AP向所有的移動終端發送廣播信息

  • QoS
  • 自動頻率分配

在每一接入點覆蓋區域中,接入點AP能自動選擇適當的無線信道進行數據傳輸。AP監聽臨近小區及環境中的其他資源,根據最小干擾和資源不衝突準則選擇適當的無線信道。

  • 安全性

支持安全認證和加密功能

  • 移動性

移動終端與接入點在聯網通信過程中,移動終端的移動會使得該移動終端連入的接入點可能不是最好的接入點,這時候移動終端需要切換到最好的接入點上,當然切換過程中會導致一些數據丟失。

  • 網絡與應用無關

HiperLan/2網絡協議具有靈活的體系結構,不侷限某種運用,很容易適配並擴展不同的固定網絡,目前在固定網上運行的所有應用都可以在HiperLan/2上運行。

  • 省電

移動端可以在任何時間要求AP進入低功率狀態,有一個特定的睡眠週期。睡眠週期結束,接入點還沒有發送數據的指令,繼續下一個睡眠週期,接入點向移動終端發送數據需等待睡眠週期結束。睡眠週期可以根據網絡要求去選定。

 

IEEE802.11標準

基本概念

IEEE802.11標準是第一代無線局域網WLAN標準之一,1997年6月被IEEE認可。

IEEE802.11標準定義了兩種類型設備:

  • 無線結點(安裝了無線網卡的終端)

無線結點通常是在一臺接入設備上加上一塊無線網絡接口卡構成。

  • 無線接入點

無線接入點的作用是提供無線和有線網絡之間的橋接

 

IEEE802.11標準定義了三個物理層:兩個擴頻技術和一個紅外傳播規範

  • 一個紅外傳播規範:無線傳輸的頻道定義在2.4GHZISM波段內,這個頻段爲非註冊使用的頻段,用戶數使用不需要申請。
  • 兩個擴頻(跳頻擴頻FHSS和直序擴頻DSSSS)技術:保證了802.11的設備能在一個紅外傳播規範中正常的使用,保證其可用性和可靠的吞吐量(802.11無線標 準定義的傳輸速率是1Mbps和2Mbps)

什麼是MAC層的Near/Far現象?怎麼解決的?

802.11的MAC和802.3的MAC協議非常類似

發送者在發送數據前先進行網絡的可用性檢查

CSMA/CD協議

CSMA/CA協議或者DCF協議

802.11   在MAC層上引入了一個新的RTS/CTS選項

 

IEEE 802.11中三種協議的比較

 

IEEE802.11b的基本運算模式

802.11b運作模式基本分爲兩種:

  • 點對點模式(Ad hoc)

點對點模式是指無線網卡和無線網卡之間的通信方式。只要PC插上無線網卡即可與另一具有無線網卡的pc連接,對於小型的無線網絡來說,是一種方便的連接方式,最多可連接256臺PC。

  • 基本模式

基本模式是採用無線網絡規模擴充或無線和有線網絡並存通信方式。插入無線網 卡的PC之間需要通過接入點AP進行互聯,接入點負責頻段管理及漫遊等指揮工作,一個接入點最多可以連接1024臺PC。

IEEE802.11b的典型解決方案

在室內環境中,針對不同的情況有不同的解決方案

  • 對等解決方案
  • 單接入點解決方案
  • 多接入點解決方案
  • 無線中繼方案
  • 無線冗餘解決方案
  • 多蜂窩漫遊工作模式

 

常用的無線局域網設備

無線局域網設備主要包括:無線網卡、無線接入點AP、天線、無線網橋、無線路由器和無線網關

  • 無線網卡
  • 無線接入點
  • 天線
  • 無線網橋、路由器及無線網關

 

無線接入點的安裝與調試

無線接入點是構建無線局域網主要的設備,有各式各樣的接入點設備,但是原理是一樣的

Aironet1100系列接入點概述

Cisco公司的Aironet 1100系列接入點是無線局域網收發器,主要是無線網絡和有線網絡之間的連接點。它兼容IEEE 802.11bIEEE802.11g,工作在2.4GHz頻率段。使用IOS操作系統。

將接入點接入網絡

1.在安裝和配置無線接入點之前,先向網絡管理員詢問以下信息,用以配置無線  接入點

  • 系統名
  • 無線網絡中對大小寫敏感的服務集標識符(SSID)
  • 如果沒有連接到DHCP服務器,則需要爲接入點指定一個唯一的IP地址
  • 如果接入點與PC不在同一個子網內,則需要子網掩碼和默認網關
  • 簡單網絡管理協議(SNMP)集合名稱以及SNMP文件屬性(如果使用SNMP)

2.將接入點連接至網絡

  • 用線內供電連接以太網
  • 使用本地電源連接以太網

 

配置無線接入點

當無線接入點加電時,接入點會自動運行加電程序,這時接入點面板上的狀態顯示燈會順序閃動。當加電程序運行完畢後,就可以使用IP地址訪問無線接入點並完成最初的配置。對接入點初始化配置的最簡單的方法是瀏覽它的快速配置頁面

 

第一次配置無線接入點,一般採用本地配置方式,既無需將無線接入點連接到一個有線的網絡中。從而接入點沒有連接到DHCP服務器而無法獲取IP地址,它的默認ip地址是10.0.0.1,併成爲小型的DHCP服務器。

可以爲下列設備分配20個10.0.0.x範圍的ip地址

  • 連接在接入點以太網端口上的PC機;
  • 關閉所有安全配置的無線設備

 

本地連接無線接入點的配置步驟:

  • 使用五類以太網電纜連接PC機和無線接入點,或者將PC機在無線接入點的覆蓋範圍內,安裝無線適配器,通過無線鏈接PC機和無線接入點。
  • 給無線接入點加電
  • 確認PC獲得了10.0.0.x網段的地址
  • 打開瀏覽器,在瀏覽器的地址欄輸入10.0.0.1,按回車鍵
  • tab越過用戶名字段,輸入大小寫敏感的密碼,然後確認。點擊」Express Setup」進入快速配置頁面,在各輸入框中填入相關的配置信息。

 

各個配置參數的含義:

  • System name
  • Configuration server protocol
  • Ip address
  • Ip subnet mask
  • Default gateway
  • Radio service set id(ssid):大小寫區分,SSID是客戶端設備用來訪問接入點的唯一標識
  • Broadcast SSID in beacon:設定允許設備不指定SSID而訪問接入點。YES選項是默認設置,允許設備不指定SSID而訪問接入點,NO選項表示設備必須指定SSID訪問接入點。

 

課後真題(9)

1、一個家庭要將分佈在不同房間的三臺計算機連網,ISP只提供一個有 線網接口,並只分配一個IP地址,在這種情況下,要建立一個能夠訪問Internet的家庭無線局域網應選用的無線設備是(D )。

A)    無線網卡

B)    無線接入點

C)    無線網橋

D)    無線路由器

 

2、實際吞吐量爲28-31Mbps,最大容量爲432Mbps的IEEE802.11標準是(B )。

A)    IEEE802.11

B)    IEEE802.11a

C)    IEEE802.11b

D)    IEEE802.11g

3、下列對配置Cisco Aironet 1100無線接入點的描述中,錯誤的是( D)。

A)    第一次配置無線接入點,一般採用本地配置方式

B)    無線接入點的默認IP地址是10.0.0.1, 並作爲小型的DHCP服務器

C)    可通過接入點的以太網端口對無線接入點進行配置

D)可將PC機置於無線接入點的覆蓋範圍內,不配置SSID或SSID配置爲Cisco,用無線方式配置接入點             不配置SSID或SSID配置爲tsunami

 

4、在一個校園內,欲實現兩棟教學樓局域網之間的遠程無線連接,並要求互連起來的局域網在同一個邏輯子網,應選用的無線設備是(C )。

A)    無線網卡

B)    無線接入點

C)    無線網橋

D)    無線路由器

 

5、下列工作在ISM頻段,實際吞吐量爲28-31Mbps,最大容量爲162Mbps的IEEE802.11標準是(D )。

A)    IEEE802.11

B)    IEEE802.11a

C)    IEEE802.11b

D)    IEEE802.11g

 

6、下列關於配置Cisco Aironet 1100接入點的描述中,錯誤的是( B )。

A)    第一次配置無線接入點一般採用本地配置方式

B)    無線接入點的默認IP地址是192.168.0.110.0.0.1,並可作爲小型的DHCP服務器

C)    可使用5類以太網電纜連接PC機和無線接入點,通過接入點的以太網端口進行配置

D)    可將PC機置於無線接入點的覆蓋範圍內,不配置SSID或SSID配置爲tsunami,以無線方式配置接入點

 

7、下列關於IEEE802.11標準的描述中,錯誤的是(A )。

A)    IEEE802.11無線傳輸的頻道定義在UNIIISM波段

B)    IEEE802.11在物理層定義了兩個擴頻技術和一個紅外傳播規範

C)    IEEE802.11在MAC子層引入了一個RTS/CTS選項

D)    IEEE802.11定義的傳輸速率是1Mbps和2Mbps

 

8、下列關於IEEE802.11b的基本運作模式的描述,錯誤的是( D )。

A)    點對點模式是指無線網卡和無線網卡之間的通信方式

B)    在點對點模式中最多可連接256臺PC

C)    基本模式是無線和有線網絡並存的通信方式

D)    在基本模式中一個接入點最多可連接5121024PC

 

9、下列關於配置Cisco Aironet 1100接入點的描述中,錯誤的是( B )。

A)    在採用本地配置方式第一次配置Aironet 1100接入點時,可將PC連接到接入點的以太網端口,也可將PC置於無線接入點的覆蓋範圍內實現無線的連接

B)    在給無線接入點加電後,確認PC獲得了192.168.0.x10.0.0.X網段的地址

C)    在採用無線連接配置接入點時,不配置SSID或SSID配置爲tsunami

D)    在PC的瀏覽器中輸入接入點的IP地址和密碼後,出現接入點彙總

 

10、下列關於IEEE802.11標準的描述中,錯誤的是(BC)。

A)    定義了無線結點和無線接入點兩種類型的設備

B)    無線結點接入點的作用是提供無線和有線網絡之間的橋接

C)    物理層最初定義了FHSS、DSSS擴頻技術和紅外傳播三個規範

D)    MAC層的CSMA/CA協議利用ACK信號避免衝突的發生

解析:IEEE802.11標準最初定義三個物理層包括了兩個擴頻技術和一個紅外傳播規範

 

11、下列關於藍牙系統的技術指標的描述中,錯誤的是(D )。

A)    工作頻段在2.402GHz~2.480GHz的ISM頻段

B)    標稱數據速率是1Mbps

C)    對稱連接的異步信道速率是433.9kbps

D)    同步信道速率是192kbps64kbps

 

12、下列關於無線網絡HiperLAN/2協議的描述中,錯誤的是(C )。

A)    採用5GHz工作頻段

B)    上行速率最多可達54Mbps

C)    室外最大覆蓋範圍爲30150

D)    可支持面向連接的傳輸服務