贰叁肆 - 无线局域网
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items: 网络工程师——无线局域网

网络工程师——无线局域网
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date: 2022-10-22T00:11:00+08:00
description: 无线数据网络种类： 无线数据网络分为：无线个人网、无线局域网、无线城域网和无线广域网四大类。 种类 标准 典型应用 覆盖范围 无线个人网（WPAN） IEEE802.15 蓝牙 ≤10米 无线局域网（WLAN） IEEE802.11 无线企业网 ≤100米 无线城域网（WMAN） IEEE802.16 主要用于Interne访问 2-10公里 无线广域网（WMAN） IEEE802.20&3蜂窝移动通信 主要用于Intern访问 2-10公里 无线局域网 无线局域网对应以太网来说，优势主要由四方面： 1、移动性 2、灵活性 3、成本低 4、容易扩充 无线局域网主要标准IEEE802.11，按照接入方式来分的话主要分两种。 有接入点模式： 一种是有接入点的模式，也叫做Infrastructure结构（基础设施结构），有接入点的模式指的是它会有无线接入点AP这一个设备，这一个设备主要作用是把有线信号转为无线信号，把无线信号转为有线信号。 无接入点模式： 另外一种是Ad-hoc结构，也叫无接入点模式，无接入点模式指的是直接在终端域终端之间进行组网，不需要有AP的支持，这一种一般用于临时性的组网，因为Ad-noc模式结构非常的复杂多变，每一个终端它即是终端，也是路由器，而且是动态的保持和其他终端进行连接，在Ad-noc结构中路由器协议的设计和传统路由器协议不一样，它的路由协议的设计会更加复杂。 在企业中用的都是有接入点模式进行组网。 无线局域网标准（WLAN标准）： 标准 运行频率 主要技术 数据速率 IEEE802.11 2.4GHz 扩频通信技术 1Mbps和2Mbps IEEE802.11b 2.4GHz HK-DSSS技术 11Mbps IEEE802.11a 5GHz OFDM调制技术 54Mbps IEEE802.11g 2.4GHz OFDM调制技术 54Mbps IEEE802.11n 2.4GHz和5GHz MIMO和OFDM 600Mbps IEEE802.11ac 5GHz MIMO和OFDM 1Gbps IEEE802.11ax 2.4GHz和5GHz MIMO和OFDM 11Gbps 扩频技术是将要发送的信息扩展到一个很宽的频带上，以很宽的信道传送信息，抗干扰和抗衰减能力强，抗阻塞能力也强。 包括跳频扩频（FHSS）和直连序列扩频（DSSS）。 无线局域网如果工作在2.4GHz这一个频率，IEEE总共会划分出14个信道，每一个信道的频带宽度是22MHz，理论上会有4组互不干扰的信道，但是在中国，14这一个信道并不开放，所以在中国国只有3组互不干扰的信道。 理论上可以使用（1、6、11），（2、7、12），（3、8、13），（4、9、14）这四组互不干扰的信道来进行无线覆盖。 无线局域网IEEE802.11 MAC层协议 在以太网当中，使用CSMA/CD协议来解决介质征用的问题，但是在无线局域网中是不能直接照搬CSMA/CD协议的，因为对于无线局域网而言会存在隐蔽站问题和暴露站问题。 隐蔽站问题： 一下图为例，A的无线信号的范围是有限的，它不能覆盖到C，它可以刚好覆盖到B，同理，C的无线信号的范围也是有限的，覆盖不到A，但是也刚好覆盖到B，这时候A有信息要发给B，它首先会监听到信道处于空闲，当A监听到信道处于空闲状态之后就会给B发送信息，同一时间，C也有信息发送给B，C也监听到信道处于空闲，也给B发了信息，结果信号在B哪里产生了冲突问题。 这就是隐蔽站问题，隐蔽站的问题的根源是A发现不了C，C也发现不了A，这在以太网中式不存在这一种状况的。 暴露站问题： B的覆盖范围可以覆盖到A和C，C的覆盖范围可以覆盖到B和D，现在B有信息要发给A，监听到信道式空闲的，B就把信息发出去了，同时C有信息要发送给D，由于B发给A的这个信号向四周扩散的，那么C就会监听到信道处于忙碌状态，导致C不敢把信息发给D，实际上B给A发的同时C给D发是没有问题的。 隐蔽站与暴露站总结： 隐蔽站问题：检测信道空闲但实际上并不空闲 暴露站问题：检测信道忙碌但实际上并不忙碌 在无线局域网中不能使用CSMA/CD协议的，而是只能使用改进的CSMA协议，也就是CSMA/CA协议，CA指的是冲突避免，冲突避免并不是完完全全的避免冲突，只是把冲突的概率降到最低，因为CSMA/CA协议的话会增加一个退避计时器和一个停止等待协议，把这个通途的概率降到最低而已。 MAC层协议： IEEE802.11在MAC层它定了两个子层，一个是DCF，叫分布协调功能，还有一个叫PCF，也叫点协调功能。 分布协调功能定义的是争用服务，用的就是CSMA/CA协议，它是在每一个节点使用CSMA机制的分布式接入算法，让各个站通过争用信道来获取发送权。 点协调功能PCF使用集中控制的接…