第7章 无线局域网的组建

1第7章无线局域网的组建学习目的与要求：无线局域网从其标准IEEE802.11于1997年6月被制定以来，就一直在局域网领域不断发展。在互联网城域主干网络架设齐全的情况下，无线网以其灵活布设、高宽带和无线接入的优势，被认为是下一代IT产业发展的最大推动力之一，被赋予了极大的希望，有望改变人类的生活方式，达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。与此同时，无线宽带接入和基于WAP的无线接入也已在国内得到推广。通过对本章的学习，要求了解无线局域网的基本知识、无线局域网协议、无线局域网设备和无线局域网的工作模式，要求掌握无线局域网的配置和管理及无线局域网的安全。27.1无线局域网概述无线局域网(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，无线局域网在各工作站和设备之间，不再使用通信电缆，而采用无线介质的通信方式。一般来讲，凡是采用无线传输介质的计算机局域网都可称为无线局域网。有线网络在某些场合会受到布线的限制，并且布线、改线工程量大，线路容易损坏，网络中各节点不可移动。管理局域网时，检查电缆是否断线非常耗时，不容易在短时间内找出断线所在，尤其是老旧房屋，配线工程费用很高。而无线局域网就可以很好地解决这些问题，得到了广泛应用和关注。但无线局域网并不是用来取代有线局域网的，而是弥补有线局域网的不足，作为有线局域网的补充和延伸。37.1.1认识无线局域网与有线网络相比，无线网络具有下列优点。(1)建网容易。(2)使用灵活。(3)经济节约。(4)易于扩展。(5)受自然环境、地形及灾害影响小。47.1.1认识无线局域网由于无线局域网具有多方面的优点，其发展十分迅速，但无线局域网也存在一些缺陷，体现在以下几个方面。(1)标准不统一，产品不兼容。按照不同技术标准生产出来的无线局域网产品在兼容性方面存在或多或少的问题，在实际应用中，特别是在无线网络的扩容和集成时，用户要谨慎选择，防止不兼容的问题发生；另一方面还要对已经存在的不兼容问题进行解决。(2)无线网络通过无线电波在空中传输数据，由于无线电波不需要建立物理的连接通道，在数据发射机覆盖区域内任何一个局域网用户都能接触到这些数据，数据的暴露和容易获取就意味着不安全。(3)无线网络与有线网络相比，更容易受到外界的干扰，其可靠性与所处环境的电磁干扰频率及强度有很大的关系。(4)无线网络的传输速率与有线网络相比要低得多。目前无线局域网的最大有效传输速率为60Mb/s，相对于10Gb/s骨干网、1Gb/s到桌面的有线网络，其所能提供的带宽严重不足。57.1.2无线局域网协议无线局域网是无线通信领域最具发展前途的重大技术之一，许多研究机构针对不同的应用场合指定了一系列协议标准。美国国际电子电机学会(IEEE)在1990年7月成立了IEEE802.11工作委员会，着手制订无线局域网物理层(PHY)及介质访问控制层(MAC)协议的标准，并于1997年由大量的局域网以及计算机专家审定通过IEEE802.11无线局域网协议，之后又陆续推出了802.11a、802.11b、802.11g等一系列协议，进一步完善了无线局域网的规范。国内目前使用最多的是802.11g。1.802.11a协议2.802.11b3.802.11g4.WEP5.蓝牙67.1.3无线局域网的硬件设备无线网络的规模不同，组网方式也有一定的区别，但是再复杂的无线网络也主要由以下几部分组成。1.无线网卡2.无线AP3.无线路由器4.天线77.1.4无线局域网的工作模式无线局域网的工作模式一般分为两种，即Ad-hoc模式和Infrastructure模式。1.Ad-hoc模式这种模式也称为对等网络模式，类似于有线网络中的对等网，如图7-6所示，它由一组含有无线网卡的计算机组成，实现计算机之间的连接，构建成最简单的无线网络，无需通过无线AP。2.Infrastructure模式Infrastructure模式也称基本结构模式，如图7-7所示，类似传统有线星型拓扑方案，需要有一台无线AP或无线路由器存在，所有配备无线网卡的计算机通信都是通过AP或无线路由器作连接，就像有线网络中利用集线器或交换机来做连接一样。87.2无线局域网的组建7.2.1组建无线网卡互联网络如果没有无线AP或者无线路由器，而两台计算机都有无线网卡，就可以组建对等式无线局域网。操作步骤如下。(1)安装好无线网卡和驱动程序后，在【控制面板】中打开【网络连接】窗口，右击【无线网络连接】，在弹出的快捷菜单中选择【属性】命令，如图7-8所示。(2)在打开的【无线网络连接属性】对话框中，选择【Internet选项(TCP/IP)】选项，单击【属性】按钮，弹出如图7-9所示的【Internet协议(TCP/IP)属性】对话框，选中【使用下面的IP地址】单选按钮，并输入IP地址和子网掩码，单击【确定】按钮。97.2.1组建无线网卡互联网络(3)切换到【无线网络配置】选项卡，如图7-10所示，单击【添加】按钮。(4)在如图7-11所示的对话框中，在【网络名(SSID)】文本框中输入无线网络的网络名，【网络验证】下拉列表框中选择“开放式”，【数据加密】下拉列表框中选择“已禁用”，并选中【这是一个计算机到计算机(特定的)网络；没有使用无线访问点】复选框，单击【确定】按钮返回，再单击【确定】按钮。(5)在另一台计算机上执行同样的步骤，但要设置不同的IP地址。107.2.2组建无线路由器局域网无线宽带路由器的安装与有线宽带路由器的安装相同，在第一次配置前，要参考说明书给出的默认LAN口IP地址，一般是192.168.0.1或192.168.1.1，子网掩码是255.255.255.0。下面以D-LinkDI-624+A无线路由器通过ADSL上网为例，讲解无线路由器的配置方法。其他厂家的无线路由器配置方法可能不完全相同，但大致的原理和配置过程都相似，详细步骤如下。(1)先将管理计算机通过双绞线与无线路由器的LAN接口相连，然后将其设置为与无线路由器同一网段上的地址。因为D-LinkDI-624+A无线路由的默认LAN接口的IP地址为192.168.0.1，因此需将管理计算机设为192.168.0.xxx(xxx可以从2～254)，子网掩码为255.255.255.0，默认网关设置为路由器地址，即192.168.0.1，如图7-12所示。(2)双击桌面上的InternetExplorer浏览器，在地址栏中输入，进入路由器管理登录界面，输入默认的用户名和密码，如图7-13所示，单击【确定】按钮。117.2.2组建无线路由器局域网(3)登录成功后，会打开如图7-14所示的管理界面，单击【联机设置精灵】按钮。(4)单击【下一步】按钮，设置系统管理员密码，依次输入【旧密码】、【新密码】和【确认新密码】，如图7-15所示，单击【下一步】按钮。(5)打开如图7-16所示的对话框，选择合适的时区，单击【下一步】按钮。127.2.2组建无线路由器局域网(6)设置接入Internet的方式，这里选中PPPoE单选按钮，如图7-17所示，单击【下一步】按钮。(7)输入由ISP提供的用户名和密码，如图7-18所示，单击【下一步】按钮。137.2.2组建无线路由器局域网(8)选择安全方式WEP，WEP加密选择64bit，加密方式选择HEX，单击【下一步】按钮，如图7-19所示。(9)单击【重新激活】按钮完成安装，如图7-20所示。147.3无线局域网安全无线局域网中，因为传送的数据是利用无线电波在空中辐射传播，无线电波可以穿透天花板、墙壁等，发射的数据可能到达与其之外的、安装在不同楼层甚至是发射机所在的大楼之外的接收设备，数据安全也就成为最重要的问题。对无线局域网的安全防护应考虑以下防范点和措施。(1)未经授权用户的接入。(2)网上邻居的攻击。(3)非法用户截取无线链路中的数据。(4)非法AP的接入。(5)内部未经授权的跨部门使用。157.3无线局域网安全由此可见，无线局域网在将人们从有线的束缚中解脱出来的同时，也不可避免地带来了严重的安全问题，这也是无线网络招致的主要因素。下面介绍相应的措施。1.使用先进的身份认证措施，防止未经授权用户的接入2.利用MAC地址阻止未经授权的接入3.使用先进的加密技术，使得非法用户无法破译4.验证AP的合法性、定期审查站点，防止非法AP的接入5.WPA安全加密方式6.虚拟专用网络(VPN)16无线网络设备•无线路由器•无线网卡•无线上网卡17无线路由器是能够实现无线传输功能的路由器，通过发射无线信号与已安装无线网卡并取得联接的电脑进行数据传输802.11n的速度是802.11g（理论54MB）的12倍，传播信号的范围是802.11g的4倍18无线网卡•主要分为IEEE802.11a/b/g/11n–IEEE802.11a：用5GHz频段，速度54Mbps，与802.11b不兼容。–IEEE802.11b：用2.4GHz频段，传输速度11Mbps。–IEEE802.11g：用2.4GHz频段，传输速度54Mbps，兼容802.11b。–IEEE802.11n(Draft2.0)：用于Intel迅驰4笔记本和高端路由上，向下兼容，目前市场的主流产品都采用此标准。•无线网卡好比是接收器，无线路由器相当于发射器。•首先要将Internet有线接入到猫上，再将猫联到无线路由器上，然后由无线路由器将有线信号转化为无线信号发射出去，电脑通过无线网卡接收信号，从而实现无线上网。19无线网卡接口:PCI、PCMCIA接口、USB接口20无线上网卡•是无线化了的调制解调器（MODEM）。•其作用、功能相当于有线的调制解调器，就是俗称的“猫”。可以在拥有无线电话信号覆盖的任何地方，利用手机的SIM卡来连接到互联网上。•有PCMCIA、USB、CF/SD等接口类型。•速度上，无线上网卡主要分为GPRS和CDMA两种。其速度也受墙壁等各种障碍物，其它无线信号如手机、微波炉等的干扰。GPRS的实际速度：和56Kbps的Modem速度持平。CDMA的实际速度：达到153.6Kbps，是家里电话线上网的四倍左右。21无线网卡和无线上网卡的区别•外观很象，但功用大不一样。•虽然都可以实现无线上网功能，但其实现的方式和途径却大相径庭。•无线网卡只能局限在已布有无线局域网的范围内。如果要在无线局域网覆盖的范围以外，也就是通过无线广域网实现无线上网功能，电脑就要在拥有无线网卡的基础上，同时配置无线上网卡。•由于手机信号覆盖的地方远大于无线局域网环境，无线上网卡减少了对地域方面的依赖，对个人用户更加方便适用。22无线网络设备无线AP是移动计算机进入有线网络的接入点，主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部，典型距离覆盖几十米至上百米目前主要技术为802.11系列。大多数无线AP还带有接入点客户端模式（APclient），可以和其它AP进行无线连接，延展网络的覆盖范围。另外，无线AP实际上是一个包含很广的名称，它不仅包含单纯性无线接入点（无线AP），也同样是无线路由器（含无线网关、无线网桥）等类设备的统称。1无线AP232无线网卡无线网卡就是使计算机利用无线来上网的一个装置，是无线网络的终端设备，是无线局域网在无线覆盖下通过无线连接上网使用的终端设备。有了无线网卡还需要一个可以连接的无线网络，如果周围被无线路由器或者无线AP覆盖，就可以通过无线网卡以无线的方式连接到网络上。243家用无线路由器无线路由是带有无线覆盖功能的路由器，主要应用于多用户通过无线方式共享上网和提供无线覆盖功能。目前家用无线路由器采用802.11g标准，能够在短距离内提供54Mbps以上的带宽。无线路由器的选择，最主要的是价格和性能品牌：TP-Link、D-Link等。