WLAN无线网络基础交流
W L A N无线网络技术
基础交流
版本：201307
目录
概念与术语技术与原理产品与组网应用与延伸傲天动联公司
什么是计算机网络？
?由四个要素构成：
●终端设备：数据的最终使用者。发送并接收数据！
PC、笔记本、服务器、智能终端、专业数字化设备等。
●通信设备：终端设备之间，用于数据的传递！
路由器、交换机、网桥、无线AP、无线控制器等。
●传输介质：通信设备之间、通信设备与终端之间的链路！
网线、光纤、电磁波等。
●通信协议：数据传输与处理过程中必须遵循的规则！
TCP/IP等。
什么是WLAN？
?WLAN(Wireless-LAN)：无线局域网
●LAN：Local Area Network，局域网，局部小范围计算机网络！
●Wireless：无线。采用电磁波作为介质，无需网线，所以称无线。
所以，WLAN也是一种计算机网络。
●电磁波：与金银铜铁一样，也是一种物质。只是看不见摸不着而已。
也称为“无线电”！
W L AN：就是对使用电磁波作为传输介质的计算机网络的统称！
WLAN“起源”
?起源于二战：
●二战战场美军采用无线电（电磁波）来传输信号！
战场情况变幻莫测，无法铺设有线线缆。
●再近一点的例子：战争片、谍战片中的无线电报机。
?WLAN原型创造者：美国夏威夷大学
?起源之根本原因：
不铺设有线线缆，实现终端的灵活移动连接。
就是这一简单的需求，导致了WLAN的诞生，并且愈演愈烈，直到当前的
爆炸式发展与应用。这远远超出了创造者的预期！
WLAN技术的研发与推动
?一种技术的大规模应用的前提：
必须由某个/些权威的、开放性的组织负责统一协调研发与推动。IEEE（The Institute of Electrical and Electronics Engineers），美国电气和电子工程师协会，就是全球范围内该类组织中的一家。
研究的结果：就是将技术成果以“协议标准”的形式对外发布，各厂商都按照该协议标准来进行生产制造。
?WLAN技术的研发
就是由IEEE负责：1997年成立802.11研究小组专门负责WLAN技术的研发与推动工作。所以，关于WLAN技术的所有协议标准都统称为IEEE 802.11协议。
WiFi又是什么？
?WiFi：Wireless Fidelity，无线保真。
字面意思为：高质量的无线网络效果。后成为IEEE 802.11 WLAN 技术与标准的品牌--“牌子”、“商标”。为WiFi联盟持有。
?WiFi联盟：1999年成立，由多家网络设备厂商参与，致力于解决符合802.11标准的产品生产和设备兼容性的认证问题。主要工作是改善基于802.11标准的无线网络产品之间的互通性。
?注意：并不是每样符合IEEE 802.11的产品都申请Wi-Fi联盟的认证，没有Wi-Fi认证的产品并不一定意味着不兼容Wi-Fi设备。
?另外：因为WiFi是IEEE 802.11的牌子，
所以也可以认为或理解为：WiFi=802.11！
WLAN与WiFi的区别
?广义与狭义：
WLAN是泛指采用电磁波作为介质的计算机无线局域网络。
WiFi（或802.11）则特指采用IEEE的802.11技术标准实现的WLAN。
也可理解为WiFi是实现WLAN的其中一种手段/技术。
其他WLAN手段/技术：欧洲的HiperLAN，目前已不发展了。
?但是：目前能够实现WLAN并且应用如此广泛、技术力量如此雄厚的
手段/技术就只有IEEE的802.11（WiFi）。
再加上：绝大多数人并不了解诸多概念或词语的真正意思与关系。?所以：WiFi、WLAN、802.11经常被混为一谈！
802.11技术标准的内容概述
802.11标准是一个技术集合，一个统称。其中包含了实现WLAN业务的所有细节技术，主要技术标准有：
?数据传输部分：802.11a/b/g/n：信号格式、数据封装格式、传输速率等?数据安全部分：802.11i：数据加密、接入认证等
?终端漫游部分：802.11k、802.11r
?服务质量保证部分：WLAN-QOS，802.11e：数据传输时的带宽控制
其中：我们最经常听说或看到的就是数据传输部分：802.11a/b/g/n
802.11--数据传输部分技术的发展与演进
发布时间协议标准理论速率说明1997802.112M 2.4GHz。并未商用1999802.11b11M 2.4GHz
1999802.11a54M 5.8GHz
2003802.11g54M 2.4GHz
2009802.11n600M 2.4GHz/5.8GHz，向下兼容2012802.11ac1G 5.8GHz
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概念与术语技术与原理产品与组网应用与延伸傲天动联公司
玄乎的东西：电磁波
?它是一种“物质”，与金银铜铁一样！只不过它是“无形的，看不见”。?它可以在“任何物体”中传播，传播方式很简单，就是“从物体内的空隙中穿
过”！当然也可以在真空中传播。
但是这个“穿越”的过程会有能量的损耗，不同的物体、物质对电磁波传播的
阻碍能力不同，密度越大阻碍能力越强（损耗越高）。
真空中传输，几乎无损耗！
?尤其是金属，电磁波几乎不能穿透。
玄乎的东西：电磁波
?它有两个物理属性：
频率：每秒钟振动或变化的次数。波长：每次振动或变能够传播多远。
?频率从低到高就构成了电磁波波谱表。不同的区间有不同的名称！
WLAN
电磁波怎么能传输数据
?计算机及通信领域的数据操作对象，在最低层（设备内部）其实是对
“二进制”的“0”和“1”进行处理和传输。
?所有我们想要处理或传输的真实信息/数据，都会由二进制的0和1进行表示。比如：英文字母A的二进制表示方式为：“01000001”
设备只认二进制，不知道二进制所表示的真实内容。真实内容由上层软件来识别与处理！！
?所以：可以通过改变电磁波的某个物理属性（频率、波长等）的值来表示
二进制的0或1，或者是多个0或1的组合。
通信技术的几个概念
?调制与解调：这种让电磁波能够携带二进制0和1的过程或技术就称为“调制”。
其逆向过程称为“解调”。
?波特与波特率：Baud就是调制一次。Baudrate就是一秒内能调制多少次。
?传输速率：每秒钟能够传输多少个二进制的0或1（位-bit），单位“bps”
?只要我们使用网络来传输数据，在衡量带宽、流量、速率时都会采用“bps”
作为单位。
通信技术的几个概念--其他
?思考：“波特率”与“速率”的关系？
?思考：bit（位）、Byte（字节）
?思考：单位K、M、G、T
?思考：数据存储与数据传输领域采用的单位?思科：理论传输速率与实际传输速率
WLAN使用的电磁波频段
?频段：就是电磁波谱中的一个区间。
?WLAN可使用的频段：2.4GHz和5.8GHz。
●2.4G频段范围：2.4--2.4835GHz，宽度83.5MHz
●5.8G频段范围：5.725–5.850 GHz，宽度125MHz
?对国际ISM频段的解释：工业、科研、医疗行业可免费使用的电磁波频段。免费使用，即：无需向无线电管理机构缴费。
信道范围与宽度：各国家稍有不同！（2.4G-2.5G；5.725G-5.875G）
思考：两个频段的对比！穿透能力+覆盖范围+使用的多少
WLAN基本使用方式
有线网络
无线AP（Access Point）提供一个电磁波覆盖范
围（热点），该范围内的终端可通过相应的WLAN
技术标准连接到无线AP，进而也接入到有线网络。
WLAN如何使用电磁波频段
?不论是2.4G还是5.8G，都不是直接使用整个频段，而是将整个频段进行细分，分成多个子信道，每个无线AP的一个或多个发射装置（射频单元）只能使用一个或多个子信道，每个发射装置对应一个子信道。
?注意：相邻的AP，如果覆盖范围有重叠，则不能使用重叠的子信道。
?2.4G频段有14个子信道，但是只能找出3个互不重叠的子信道：
WLAN 如何使用电磁波频段
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