WLAN培训PPT

中国电信广东公司WLAN网络技术培训接入维护中心2015年3月中国电信广东公司综合部2××部清远分公司2WLAN网络基础知识与组网介绍WLAN故障处理方法及案例分析WLAN网络优化手段与软件应用WLAN业务开通流程与业务调测目录中国电信广东公司综合部3××部清远分公司3WLAN基本知识WLAN是WirelessLAN（无线局域网）的简称无线局域网是固定局域网的一种延伸。基于IP的，能提供一定范围内的高速数据连接。采用Wi-Fi（WirelessFidelity，无线保真）技术传输数据，不受线缆限制，适合在办公室和家庭中使用。传输距离几十米，采用特殊技术可以达到几公里以上。WIFI【wirelessfidelity（无线保真）】是WLAN的一个标准，又称802.11b协议。IEEE802.11b：数据传输速率最高为11Mbps。IEEE802.11g：数据传输速率最高为54Mbps。工作频率均为2.4~2.4835GHz的ISM频段，无需申请注册，但存在频率干扰。中国电信广东公司综合部4××部清远分公司4WLAN基本知识AP（AccessPoint，无线接入点）AP是传统的有线局域网络与无线局域网络之间的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网，因此任何一台装有无线网卡的PC均可透过AP去分享有线局域网络甚至广域网络的资源。胖AP：其学名应该称之为无线路由器。一般具备WAN、LAN两个接口，多支持DHCP服务器、DNS和MAC地址克隆，以及VPN接入、防火墙等安全功能。瘦AP：无线接入点也称无线网桥、无线网关。此无线设备的传输机制相当于有线网络中的集线器中国电信广东公司综合部5××部清远分公司5接入控制器（AC）：无线局域网接入控制设备负责将来自不同AP的数据进行汇聚并接入Internet同时完成AP设备的配置管理和无线用户的认证、管理，以及带宽、访问、切换、安全等控制功能。AC强大的管理和控制功能，能够构建出个性化、专业化的WLAN解决方案。WLAN基本知识中国电信广东公司综合部6××部清远分公司6WLAN基本知识WLAN的组成最基本的WLAN由无线接入点（AccessPoint，简称AP）、无线网卡(NIC)、计算机和有关设备组成。在每台计算机终端（STA）上配置了无线网卡，终端便可以通过该无线网卡连接AP，访问网络。STA与AP通过802.11b/g协议通信，并转化为802.3协议接入传统有线网络。AP802.11b/gSTASTA802.3Internet中国电信广东公司综合部7××部清远分公司7目录主要的无线技术为什么使用WLAN网络WLAN相关组织与标准802.11协议的发展进程WLAN挑战与问题中国电信广东公司综合部8××部清远分公司8IrDA利用红外线进行点到点的无线通讯，速率可达4MbpsBlueTooth工作在2.4GHz频段，采用跳频技术，速率为1Mbps3G包括WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA，速率可达10Mbps802.11a/b/g/n主流的IEEE802.11无线标准，工作在2.4GHz或5GHz频段，最大速率为11Mbps、54Mbps或300Mbps主要的无线技术中国电信广东公司综合部9××部清远分公司9目录主要的无线技术为什么使用WLAN网络WLAN相关组织与标准802.11协议的发展进程WLAN挑战与问题中国电信广东公司综合部10××部清远分公司10凡是自由空间均可连接网络，不受限于线缆和端口位置。办公大楼候机大厅渡假山庄商务酒店无线让网络使用更自由中国电信广东公司综合部11××部清远分公司11无线让网络建设更经济终端与交换设备之间省去布线，有效降低布线成本。适用于特殊地理环境下的网络架设，如隧道、港口码头、高速公路。终端与设备之间不方便通过线缆连接地理环境不适合布设有线网络中国电信广东公司综合部12××部清远分公司12无线让工作更高效不受限于时间和地点的无线网络，满足各行各业对于网络应用的需求。体育场馆新闻中心展馆与证券大厅制造车间物流运输中国电信广东公司综合部13××部清远分公司13IEEE美国电气与电子工程师学会，自1997年以来先后公告802.11、802.11b、802.11a、802.11g等多个802.11协议相关标准WLAN相关组织与标准Wi-Fi联盟非牟利的国际协会，旨在认证基于IEEE802.11产品的互操作性和推动其新标准的制定，提出802.11i（安全）中的WPA、802.11e（QoS）中的WMMCAPWAPIETF中目前有关于无线控制器与FITAP间控制和管理标准化的工作组提出的重要标准有ArchitectureTaxonomyforCAPWAP与LWAPP，用于无线控制器与FITAP间的管理和控制IETF互联网工程任务组，是一个松散的、自律的、志愿的民间学术组织，其主要任务是负责互联网相关技术规范的研发和制定WAPI联盟制定并推广中国无线网络产品国标中的安全机制标准WAPI，其包括无线局域网鉴别（WAI）和保密基础结构（WPI）两部分中国电信广东公司综合部14××部清远分公司14面临的挑战与问题干扰工作在相同频段的其他设备会对WLAN设备的正常工作产生影响电磁辐射无线设备的发射功率应满足安全标准，以减少对人体的伤害数据安全性无线网络中，数据在空中传输，因此安全性显得尤为重要中国电信广东公司综合部15××部清远分公司15干扰2.4GHz为ISM频段，不需授权即可使用同一区域内WLAN设备之间的互相干扰其他工业设备的干扰，如：微波炉蓝牙无绳电话双向寻呼系统中国电信广东公司综合部16××部清远分公司16干扰2.4GHz为ISM频段，不需授权即可使用同一区域内WLAN设备之间的互相干扰其他工业设备的干扰，如：微波炉蓝牙无绳电话双向寻呼系统产品的电磁辐射许多研究已经证明，WLAN产品可以在家庭及商业中使用，对人体来说是安全的。政府有相关的法令对发射功率进行严格的限制，因此通过政府相关部门认证过的无线设备对人体是无害的。5W无线对讲机1W（通话时）手机10mW～50mW无线网卡100mW室内型WLAN设备输出功率常见的无线设备中国电信广东公司综合部17××部清远分公司17数据安全性无线网络中，数据在空中传输，需充分考虑业务数据的安全性，选择相应的加密方式开放式，不加密采用弱加密算法采用强加密算法中国电信广东公司综合部18××部清远分公司18WLAN关键协议-802.11协议1、802.11是一种由IEEE所制定的无线区域网路协定，目前大部分的无线网路都是使用无线电波（RF）为传输媒介，另外一小部分则是使用红外线（IR）为传输媒介，所以无线网路就是以RF或IR为传输媒介的通讯网路。18802.11协议栈上面各层LLC（LLC（LogicalLinkControl）子层隐藏802各个标准之间的差异，使得它们对于网络层而言都是一致的）物理层MAC子层：MAC（MediumAccessControl）子层确定信道的分配方式，也就是说它决定了下一个由谁传输数据。802.11红外线802.11FHSS802.11DSSS802.11aOFDM802.11bHR-DSSS802.11gOFDM数据链路层中国电信广东公司综合部19××部清远分公司19、802.11a802.11g802.11n20092Mbit/s11Mbit/s、54Mbit/s54Mbit/s300Mbit/s2.4GHz2.4GHz、5GHz2.4GHz2.4GHz&5GHz协议速率频率时间中国电信广东公司综合部20××部清远分公司20不能互通与11g产品可互通N/A兼容性24.4Mbps30.9Mbps6,9,12,18,24,36,48,5464QAMOFDM125.150-5.350GHz5.725-5.850GHz325MHzSept1999802.11a30.9Mbps7.1Mbps1.7Mbps理论上最大UDP吞吐量(1500Byte)24.4Mbps6,9,12,18,24,36,48,54CCK/64QAMOFDM32.400-2.483GHz83.5MHzJune2003802.11g5.9Mbps1,2,5.5,11CCKDSSS32.400-2.483GHz83.5MHzSept1999802.11b1.6Mbps1,2BPSK/QPSKFHSS32.400-2.483GHz83.5MHzJuly1997802.11调制传输技术理论上最大TCP吞吐量(1500Byte)物理发送速率非重叠信道频率范围合法频宽标准发布时间中国电信广东公司综合部21××部清远分公司21WLAN设备的实际吞吐率中国电信广东公司综合部22××部清远分公司22WLAN网络接入访问机制802.11MAC层工作原理—概述802.11MAC层负责客户端与AP之间的通讯。主要功能包括：扫描、认证、接入、加密、漫游和同步。802.11MAC报文分类：数据帧用户的数据报文控制帧协助发送数据帧的控制报文，例如：RTS、CTS、ACK等管理帧负责STA和AP之间的能力级的交互，认证、关联等管理工作例如：Beacon、Probe、Authentication及Association等中国电信广东公司综合部23××部清远分公司23用户接入管理过程STAAPDiscovery选择AP(采用侦听Beacon帧或发送Probe帧)AuthenticationAssociation和建立Association关系的AP收发数据1234中国电信广东公司综合部24××部清远分公司24802.11MAC层工作原理—Scanning802.11MAC使用Scanning功能来完成Discovery寻找和加入一个无线网络当STA漫游时寻找一个新的APPassiveScanning通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现无线网络。ActiveScanning在每个信道上发送Proberequest报文，从ProbeResponse中获取SSID的基本信息。中国电信广东公司综合部25××部清远分公司25PassiveScanning通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现网络。中国电信广东公司综合部26××部清远分公司26ActiveScanning在每个信道上发送Proberequest报文，从ProbeResponse中获取SSID的基本信息。中国电信广东公司综合部27××部清远分公司27802.11MAC层工作原理—AuthenticationSTAAPAuthenticationrequestAuthenticationResponse(success)STAAPAuthenticationrequestPlaintextchallengeCiphertextchallengeAuthenticationResponse(success)预置Key用Key加密明文密文解密和明文比较预置KeyOpen-systemAuthenticationShared-KeyAuthentication121234中国电信广东公司综合部28××部清远分公司28802.11MAC层工作原理—AssociationSTAAPAssociationrequest(SSID)Assoc