无线网络在校园网中的应用毕业论文.docx

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1、11121213151617191920222225252627313232333334无线网络在校园网中的应用毕业论文目录-无线网络技术介绍21无线网络技术基本概念 22无线网络的协议标准2二无线网络的应用51无线网络的特点与优势52无线局域网拓扑结构73无线网络通信安全94无线网络的应用场合.无线网络设备1无线网卡2无线AP3无线路由4无线网桥5无线天线校园网中的无线网络1无线校园网概述2校园网应用需求分析3无线校园网方案产品选择4无线校园网关键技术.,5无线校园网可行性分析.6网络设计原则7无线校园网网络拓扑图.,8无线校园网实施方案.9无线校园网安全方案.无线校园网应用分析1雪中送炭的

2、无线网络.2画龙点睛的无线网络.3无处不在的校园网总结结束语35参考文献36无线网络技术介绍1无线网络技术基本概念WLAN是Wireless Local Area Network的缩写，指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来，而是通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。从专业角度讲，无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信，并为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了可能。通俗地说，无线局域网(Wire

3、less local-area network, WLAN)就是在不采用传统缆线的同时，提供以太网或者令牌网络的功能。但是，仅仅从缆线这个角度来看待无线局域网是不够的无线局域网已经重新定义了局域网。联接不仅仅是连接，“本地”的计量单位也从米延伸到了公里。基础设施不需要再埋在地下或隐藏在墙里，它已经能够随着公亘的发展而移动或变化。2无线网络的协议标准目前常用的无线网络标准主要有美国IEEE (电机电子工程师协会,The Institute of Electrical and Electronics Engineers）所制定的802.11标准（包括802.11a、802. 11b及802. Hg

4、等标准）,蓝牙（Bluetooth）标准以及HomeRF （家庭网络）标准等。HomeRFHomeRF工作组是由美国家用射频委员会领导、于1997年成立的，其主要工作任务是为家庭用户建立具有互操作性的话音和数据通信网。它推出HomeRF的标准集成了语音和数据传送技术，工作频段为10GHz,数据传输速率达到100Mbit/s,在WLAN的安全性方面主要考虑访问控制和加密技术。HomeRF是对现有无线通信标准的综合和改进：当进行数据通信时，采用IEEE802. 11规范中的TCP/IP传输协议；当进行语音通信时，则采用数字增强型无绳通信标准。但是，该标准与802.11b不兼容，并占据了与802.

5、11b和Bluetooth相同的2.4GHz频率段，所以在应用范围上会有很大的局限性，更多的是在家庭网络中使用。蓝牙Bluetooth （蓝牙）是一种短距的无线通讯技术，电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，传统的电线在这里就毫无用武之地了。透过芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在十米的距离内彼此相通，传输速度可以达到10M/s。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离，而现在有了蓝牙技术，这样的麻烦也可以免除了。不过Bluetooth产品致命的缺陷是任何蓝牙产品都离不开Bluetooth芯片、Bluetooth模块较难生产，Bluetooth难于全面测试。这三点是蓝牙产

6、品发展的瓶颈。802.11协议族IEEE 802.11a802. 11a是802. 11原始标准的一个修订标准，于1999年获得批准。802. 11a标准采用了与原始标准相同的核心协议，工作频率为5GHz,使用52个正交频分多路复用副载波，最大原始数据传输率为54Mb/s,这达到了现实网络中等吞吐量(20Mb/s)的要求。如果需要的话，数据率可降为48, 36, 24, 18, 12, 9或者6Mb/s。802. 11a拥有12条不相互重叠的频道，8条用于室内，4条用于点对点传输。它不能与802.11b进行互操作，除非使用了对两种标准都采用的设备。由于2. 4GHz频带已经被到处使用，采用5G

7、Hz的频带让802.11a具有更少冲突的优点。然而，高载波频率也带来了负面效果。802.11a几乎被限制在直线范围内使用，这导致必须使用更多的接入点；同样还意味着802. 11a不能传播得像802. 11b那么远，因为它更容易被吸收。IEEE 802.11bIEEE 802. 11b是无线局域网的一个标准。其载波的频率为2. 4GHz,传送速度为llMbit/s。IEEE 802. 11b是所有无线局域网标准中最著名，也是普及最广的标准。它有时也被错误地标为Wi-Fi。实际上Wi-Fi是无线局域网联盟(WLANA)的一个商标，该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作，与标准本身实际上没有关

8、系。在2. 4-GHzTSM频段共有14个频宽为22MHz的频道可供使用。IEEE 802. 11b的后继标准是IEEE 802. 11g,其传送速度为 54Mbit/s。IEEE 802.11g为了解决IEEE802. Ila与802. 11b的产品因为频段与物理层调制方式不同而无法互通的问题，IEEE又在2001年11月批准了新的802.11 g标准。802. 11g既适应传统的802. 11b标准，在2. 4GHz频率下提供每秒11Mbps的传输速率；也符合802. 11a标准，在5GHz频率下提供54Mbps的传输速率。802. 11g中规定的调制方式包括802. 11a中采用的0FD

9、M与802. 11b中采用的CCKo通过规定两种调制方式，既达到了用2.4GHz频段实现802.1 la54Mbps的数据传送速度，也确保了与802.11b产品的兼容。IEEE802.11n802. lln计划将WLAN的传输速率从802. 11a和802. 11g的54Mbps增加至108Mbps以上，最高速率可达320Mbps,成为802. 11b、802. 11a、802. 11g之后的另一场重头戏。和以往地802. 11标准不同，802. Un协议为双频工作模式（包含2. 4GHz和5GHz两个工作频段）。这样lln保障了与以往的802.Ua b, g标准兼容。二无线网络的应用1无线网

10、络的特点与优势WLAN技术使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络信道的连通问题。WLAN利用电磁波在空气中发送和接收数据，而无需线缆介质。与有线网络相比，WLAN具有以下优点:1) .安装便捷：无线局域网的安装工作简单，它无需施工许可证，不需要布线或开挖沟槽。它的安装时间只是安装有线网络时间的零头。2) .覆盖范围广：在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而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，最大传输范围可达到几十公里。3) .经济节约：由于有线网络缺少灵活性，这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要，所以往往导

11、致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划，又要花费较多费用进行网络改造。WLAN不受布线接点位置的限制，具有传统局域网无法比拟的灵活性，可以避免或减少以上情况的发生。4) .易于扩展：WLAN有多种配置方式，能够根据需要灵活选择。这样,WLAN就能胜任从只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络，并且能够提供像“漫游(Roaming)等有线网络无法提供的特性。5) .传输速率高：WLAN的数据传输速率现在已经能够达到llMbit/s,传输距离可远至20km以上。应用到正交频分复用(OFDM)技术的WLAN,甚至可以达到54Mbit/so此外，无线局域网的抗干扰性强、网络保密

12、性好。对于有线局域网中的诸多安全问题，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。2无线局域网拓扑结构1）点对点模式 Ad-hoc （Peer-to-Peer）由无线工作站组成，用于一台无线工作站和另一台或多台其他无线工作站的直接通讯，该网络无法接入到有线网络中，只能独立使用。无需AP ,安全由各个客户端自行维护。2）基础架构模式Infrastructure由无线访问点（AP ）、无线工作站（STA ）以及分布式系统（DSS ）构成，覆盖的区域称基本服务区（BSS ）。无线访问点也称无线hub ,用于在无线

13、STA和有线网络之间接收、缓存和转发数据，所有的无线通讯都经过AP完成。无线访问点通常能够覆盖几十至几百用户，覆盖半径达上百米。AP可以连接到有线网络，实现无线网络和有线网络的互联。3）多AP模式是指由多个AP以及连接它们的分布式系统（DS ）组成的基础架构模式网络，也称为扩展服务区（ESS ）。扩展服务区内的每个AP都是一个独立的无线网络基本服务区（BSS ）,所有AP共享同一个扩展服务区标示符（ESSID ） o分布式系统（DS）在802.11标准中并没有定义，但是目前大都是指以太网。相同ESSID的无线网络间可以进行漫游，不同ESSID的无线网络形成逻辑子网WW- LAN 1LAN 24

14、）无线网桥模式利用一对AP连接两个有线或者无线局域网网段。Wireless LAN BWirelessWil5）无线中继器模式无线中继器用来在通讯路径的中间转发数据，从而延伸系统的覆盖范围。Wireless LAN B3无线网络通信安全由于无线局域网采用公共的电磁波作为载体，更容易受到非法用户入侵和数据窃听。无线局域网必须考虑的安全因素有三个：信息保密、身份验证和访问控制。为了保障无线局域网的安全，主要有以下几种技术：物理地址(MAC)过滤每个无线工作站的无线网卡都有唯一的物理地址，类似以太网物理地址。可以在AP中建立允许访问的MAC地址列表，如果AP数量太多，还可以实现所有AP统一的无线网卡

15、MAC地址列表，现在的AP也支持无线网卡MAC地址的集中Radius认证。这种方法要求MAC地址列表必需随时更新，可扩展性差。(2)服务集标识符(SSID)匹配对AP设置不同的SSID,无线工作站必须出示正确的SSID才能访问AP,这样就可以允许不同的用户群组接入，并区别限制对资源的访问。(3)有线等效保密(WEP)有线等效保密协议是由802.11标准定义的，用于在无线局域网中保护链路层数据。WEP使用40位钥匙，采用RSA开发的RC4对称加密算法,在链路层加密数据。WEP加密采用静态的保密密钥，各无线工作站使用相同的密钥访问无线网络。WEP也提供认证功能，当加密机制功能启用，客户端要尝试连接上AP时，AP会发出一个