为何需要无线?
整个世界走向移动化,连接世界的传统方式已经无法应付新的生活方式所带来的挑战。
无线网络可以为用户带来宽广的活动空间,因此,无线技术正逐渐侵占传统的“固定式”或“有线 式” 网络所占有的领域。
各种无线网络之间具备许多共同的优点
移动性:不受电缆束缚
灵活性:部署快速,通过基站让用户连接到现有的网络(授权)
范围广:可长达数英里(1英里=1609米)
传输方式
无线网络是通过网络媒介传送数据,无线网络所使用的媒介属于某种形式的电磁辐射。
早期的无线网络通常使用红外线,不过红外线本身有其限制,容易收到墙壁、隔间以及其他办公设备阻隔。
无线电波可以穿透大部分办公设备,提供了较广的服务范围。因此,市面上绝大多数的802.11产品均采用无线电波作为物理层。
无线电频谱
无线设备被限定在某个特定频带上操作,每个频带都有相应的带宽(即该频带可供使用的频率空间总和) 。带宽是评断链路数据传输能力的基准,较大的带宽可以传输更多的信息。
为了防止重复使用无线电波,通常以频带来配置频率。所谓频带其实就是分配给特定应用的频率范围。(附美国地区常用频带)
注:HZ(赫)、KHZ(千赫)、MHZ(兆赫)、GHZ(吉赫)。
其中1GHZ=1000MHZ,1MHZ=1000kHZ,1KHZ=1000HZ。
ISM频带
表1-1中,有三个标示为ISM的频带。所谓ISM,即工业、科学与医疗。
大致而言ISM频带是保留给工业,科学或者医疗设备使用的。例:微波炉使用2.4~GHZ ISM频带,因为该频段内的电磁辐射利于加热含水物质。
只要设备符合功率限制,不需要申请许可证即可使用这些频段,802.11和许多设备均使用ISM频带。例如:无线手机
无线网络的特色
没有实体界限
传统网络安全的重点在于防护网络设备的实体安全。网络数据通常是流动于铜质电缆或光纤等事先规划好的路径上。至于网络的基础建设,设备通常被锁在配线柜中来加以保护。
无线网络所使用的媒介更为开放。它是经过特殊编码与调制过的无线电波链路。既然这些原本就是众所皆知的开放标准,任何对无线电波技术有所了解的人均可随意发送和接收信号。
此外,无线电波通常会偏离原来的目的地。无线网络媒介没有明显的实体界限,何况发送端和接收端还可以使用高增益天线来延长传输距离。
动态物理媒介
有线网络一经设立,就开始变得无趣。它们日复一日做同样的事,不会有所改变。
无线局域网络所使用的物理媒介就比较动态。无线电波遇到物体会反射,可以穿墙,而且通常有点难以预料。无线电波可能遭遇到传播上的问题(比如多重路径干扰与死角)并因此而断线。
无线电频谱属于相对稀少的资源,因此必须谨慎管理。要使无线电网络的速度更快有两种方式:分配更多频谱或提升链路的编码能力,使它在单位时间内可以装载更多数据。
分配更多频谱比较罕见,802.11网络将工作站的无线信道的带宽维持在30MHz不变,它是大幅改良编码的方式来提升速度。
表1-2显示了802.11各种物理层标准及其速度。
无线电本质上属于一种广播媒介。一个工作站在进行传送时,所有其他工作站只能聆听。
安全性
以无线电波为媒介本质上就是开放且易遭拦截的。所以无线网络必须进行身份验证,以防止数据遭人拦截或遭未经授权灌注数据。
各式各样的网络
表1-3列出一些比较基本的802.11标准。