《计算机网络技术基础(微课视频版)/21世纪高等学校计算机类课程创新规划教材·微课版》以理论联系实际为原则,让学生对计算机网络实用技术有一个基本的了解,如局域网的资源共享、网线制作、组建对等网、安装操作系统、网络管理、网络**防范等操作,并能够熟练应用相关技术解决相应的实际问题,在边学边做中快速地掌握网络基础知识,提高处理实际问题的能力,为以后的学习与工作打下扎实的职业技能基础。
《计算机网络技术基础(微课视频版)/21世纪高等学校计算机类课程创新规划教材·微课版》可作为高校计算机类、网络技术类和通信技术类相关专业的教材,也可供有关工程技术人员参考。

第5章 组建无线局域网





本章学习目标  熟练掌握无线网络的基本概念。  熟练掌握无线局域网的接入设备应用。  掌握无线局域网的配置方式。  掌握组建AdHoc模式无线局域网的方法。  掌握组建Infrastructure模式无线局域网的方法。 5.1无线局域网概述 无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,正在获得越来越广泛的应用。无线局域网就是在不采用传统电缆线的同时,提供传统有线局域网的所有功能。无线局域网技术具有传统局域网无法比拟的灵活性。无线局域网的通信范围不受环境条件的限制,网络的传输范围大大拓宽,*大传输范围可达到几十千米。在有线局域网中,两个站点的距离在使用铜缆时被限制在500m,即使采用单模光纤也只能达到3000m,而无线局域网中两个站点间的距离目前可达到50km,距离数千米的建筑物中的网络可以集成为同一个局域网。此外,无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好。对于有线局域网中的诸多**问题,在无线局域网中基本上可以避免。而且相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作��� IEEE 802.11是IEEE在1997年提出的**个无线局域网标准,由于传输速率*高只能达到2Mb/s,所以主要被用于数据的存取。鉴于IEEE 802.11在传输速率和传输距离上都不能满足人们的需要,因此IEEE小组又相继推出了IEEE 802.11b、IEEE 802.11a和IEEE 802.11g三个新标准。IEEE 802.11b工作于2.4GHz频带,物理层支持5.5Mb/s和11Mb/s两个新传输速率。它的传输速率可因环境的变化而变化,在11Mb/s、5.5Mb/s、2Mb/s、1Mb/s之间切换,而且在2Mb/s、1Mb/s传输速率时与IEEE 802.11兼容。IEEE 802.11a工作于更高的频带,物理层传输速率可达54Mb/s,这就基本满足了现在局域网绝大多数应用的速度要求,而且在数据加密方面,采用了更为严密的算法。但是,IEEE 802.11a芯片价格昂贵、空中接力不好、点对点连接很不经济。空中接力就是较远距离点对点的传输。需要注意的是,IEEE 802.11b和工作在5GHz频带上的IEEE 802.11a标准不兼容。目前使用的无线局域网大多符合IEEE 802.11b标准。 无线局域网的基础还是传统的有线局域网,是有线局域网的扩展和替换。它只是在有线局域网的基础上通过无线HUB、无线接入节点(AP)、无线网桥、无线网卡等设备使无线通信得以实现。与有线网络一样,无线局域网同样也需要传送介质。只是无线局域网采用的传输媒体不是双绞线或者光纤,而是红外线(IR)或者无线电波(RF),以后者使用居多。 无线局域网具有如下一些特点。 (1) 低功耗。由于无线应用的便携性和移动特性,低功耗是基本要求。另一方面,多种短距离无线应用可能处于同一环境之下,如WLAN和微波RFID,在满足服务质量的要求下,要求有更低的输出功率,避免造成相互干扰。 (2) 多在室内环境下应用。与其他无线通信不同,由于作用距离限制,大部分短距离应用的主要工作环境是在室内,特别是WPAN应用。 (3) 低成本。短距离无线应用与消费电子产品联系密切,低成本是短距离无线应用能否推广普及的重要决定因素。此外,如RFID和WSN应用,需要大量使用或大规模敷设,成本成为技术实施的关键。 (4) 使用ISM频段。考虑到产品和协议的通用性及民用特性,短距离无线技术基本上使用免许可证(Industrial Scientific and Medical,ISM)频段。
5.2WiFi技术 无线局域网采用了“WiFi”技术。“WiFi”技术,就是把笔记本电脑中的无线网卡虚拟成两个无线空间,充当两种角色: 当与其他AP(无线信号发射点)相连时,相当于一个普通的终端设备,这是传统应用模式; 当与其他无线网络终端设备(如计算机、手机、打印机等)连接时,可作为一个基础AP,此时只要作为AP的笔记本电脑能通过无线、有线、4G等方式连接入网,那么与之连接的其他无线网络终端设备就可以同时上网了。 5.2.1基本概念 WiFi全称Wireless Fidelity,又称802.11b标准,是IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准(IEEE 802.11)。IEEE 802.11b定义了使用直接序列扩频(Direct Sequence Spectrum,DSS)调制技术在2.4GHz频带实现11Mb/s速率的无线传输,在信号较弱或有干扰的情况下,宽带可调整为5.5Mb/s、2Mb/s和1Mb/s。 WiFi是由无线访问节点(Access Point,AP)和无线网卡组成的无线网络,AP是当作传统的有线局域网络与无线局域网络之间的桥梁,其工作原理相当于一个内置无线发射器的HUB或者是路由; 无线网卡则是负责接收由AP所发射信号的CLIENT端设备。因此,任何一台装有无线网卡的PC均可透过AP分享有线局域网络甚至广域网络的资源。 *早的IEEE 802.11无线局域网标准是IEEE 802.11b标准。IEEE 802.11b标准工作在2.4GHz的频段,采用DSSS技术和CCK编码方式,使数据传输速率达到11Mb/s。 几乎和IEEE 802.11b标准同时制定的是IEEE 802.11a标准,IEEE 802.11a标准工作在5GHz开放ISM频段,采用OFDM技术,数据传输速率高达54Mb/s。 IEEE 802.11b标准由于工作在低频段,成本低而获得了广泛的应用,但其数据传输速率低,为此在IEEE 802.11b和IEEE 802.11a标准的基础上又诞生了IEEE 802.11g标准。IEEE 802.11g标准工作在2.4GHz,采用OFDM技术,数据传输速率达到了54Mb/s,并向后兼容IEEE 802.11b标准。 然后,在2004年1月,IEEE成立了一个新的工作组制定速度更高的标准,这就是IEEE 802.11n,IEEE 802.11n可以工作在2.4GHz或5GHz,采用OFDM技术,同时又引入MIMO技术,使得数据传输速率达到了270Mb/s,甚至高达540Mb/s。 除了WiFi这种无线网络之外,还有其他通信范围和速率不同的无线技术,如图51所示。

图51几种无线网络的比较

第1章 初识计算机网络
1.1 认识计算机网络
1.1.1 计算机网络概述
1.1.2 计算机网络的演变和发展
1.1.3 Internet的产生和发展
1.1.4 计算机网络的组成
1.1.5 计算机网络的软件
1.2 计算机网络的类型
1.2.1 根据网络的传输技术分类
1.2.2 按网络的覆盖地理范围进行分类
1.2.3 计算机网络的拓扑结构
1.2.4 按网络的使用对象进行分类
1.2.5 按网络采用的交换方式进行分类
1.3 计算机网络的主要性能指标
1.4 计算机网络的功能和应用
实施过程
任务认识计算机机房的网络
知识拓展
小结
思考与练习

第2章 网络数据通信基础
2.1 数据通信的基本概念
2.1.1 信息、数据和信号
2.1.2 数据通信系统的基本结构
2.1.3 信道
2.1.4 数据通信的性能指标
2.1.5 数据通信方式
2.1.6 同步方式
2.1.7 基带传输
2.1.8 频带传输
2.1.9 多路复用技术
2.2 数据交换技术
2.2.1 电路交换
2.2.2 报文交换
2.2.3 分组交换
2.3 传输媒体
2.3.1 双绞线
2.3.2 同轴电缆
2.3.3 光纤
2.3.4 无线传输
2.4 综合布线系统
2.4.1 综合布线系统的组成
2.4.2 综合布线系统的安装
实施过程
任务1掌握双绞线的制作标准与跳线类型
任务2双绞线直通线的制作
任务3双绞线交叉线的制作
任务4跳线的测试
知识拓展
小结
思考与练习

第3章 网络体系结构与协议
3.1 协议分层
3.2 体系结构与OSI模型
3.2.1 物理层
3.2.2 数据链路层
3.2.3 网络层
3.2.4 传输层
3.2.5 会话层
3.2.6 表示层
3.2.7 应用层
3.3 TCP/IP体系结构
3.4 IP
3.4.1 IP地址及子网掩码
3.4.2 地址转换协议
……
第4章 组建局域网
第5章 组建无线局域网
第6章 广域网和接入Internet
第7章 Internet服务与应用
第8章 网络操作系统
第9章 网络**技术

参考文献

本书在内容上注重了先进性和新颖性,对当前计算机网络领域的新技术进行了详细的介绍;在语言上力求通俗易懂、简明扼要、形象直观;在结构编排上,注意体系的完整性;与一般计算机网络教材不同的是,本书理论联系实际,操作性强,具有很高的实用价值,及时介绍了有关计算机网络的安装与配置等方面的内容,紧密结合计算机网络管理师、网络架构师的执业资格考试的要求,注重实用性、新颖性和可操作性,力求做到内容全面、科学规范、富有特色。本书适合本科高校和高职院校校物联网专业的学生学习,是项目管理师、监理工程师的案头**资料,也可供相关专业的工程技术人员与管理人员参考。