1、 四川托普信息技术职业学院毕 业 设 计 论 文题 目: 成都复兴中学线局域网设计学生姓名: 王海龙 学生学号: 1101100319 专业方向: 计算机网络技术 指导教师: 邱 涛 指导单位: 四川托普信息技术职业学院 20013 年 11 月 9 日无线局域网毕业论文II摘 要在信息迅猛发展的今天，国内所有高校均实现了有线网络的建设。但是随着教学设施的完善、笔记本的普及和无线互联技术的出现，越来越多的便携式计算机终端被带进了教室，越来越多的学生也开始拥有了带有无线网卡的计算机终端。校园网络规模不断扩大，网络应用不断增加，网络已经成为老师和学生获得信息的主要手段之一，校园网络的规模从以前的几
2、百用户迅速扩充到几千用户甚至几万用户，越来越多的校园网络应用开始部署，网络变得前所未有的重要。近年来，教师和学生对高校校园网的依赖性越来越高，随时随地获取信息已经成为广大师生最迫切的需求。由于无线网络可以迅速、方便地部署到任何环境之中，所以，将无线网络应用到校园网络之中会更方便于教师的教学和学生的学习，使学生、教师和管理人员无论在室内还是室外都可以介入网络，创建移动的无线教室。在校园中应用无线网络，还可以在每次的需求成本发生变化时，为教室和实验室重新布线节约时间和成本。而使用无线网络，无论是在教学楼、办公楼、学生宿舍或者其他校区都可以实现全方位的无线上网。这是无线网络在校园中的发展趋势。【关键
3、字】：无线网 网络 校园 校园网 方便无线局域网毕业论文III目 录第一章 概述 .11.1 课题背景 .11.2 课题概况 .1第二章 无线局域网的特点 .22.1 无线局域网的优点 .22.2 无线局域网的局限性 .3第三章 无线局域网的基础知识 .63.1 无线局域网的理论基础 .63.1.1 无线局域网的不足之处 .63.2 无线局域网的基础设备 .73.3 无线网络协议 .93.3.1CSMA/CA 协议 .93.3.2 802.11b .93.3.3 802.11a .103.3.4 802.11b 和 802.11a 的兼容性问题 .103.3.5 解决问题的方法 .113.3.
4、6 其他常用协议与技术介绍 .123.4 无线安装模式 .13第四章 构建无线网络项目实施 .134.1 安装无线网络 .134.1.1 安装无线网卡 .134.1.2 安装无线网上驱动程序 .134.1.3 配置 Ad-Hoc 无线网络模式 .144.2 配置网络核心 AP.17第五章 无线局域网的安全技术 .225.1 扩展频谱技术 .225.2 用户认证 口令控制 .225.3 数据加密 .225.4 其他无线网络方面的考 虑 .225.5 无线局域网的应 用 .23总结 .24参考文献 .25致谢 .26无线局域网毕业论文0 / 25第一章 概述1.1 课题背景无线局域网( WLAN)
5、技术于 20 世纪 90 年代逐步成熟并投入商用，既可以作传统有线网络的延伸，在某些环境也可以替代传统的有线网络。无线局域网具有以下显著特点：简易性：WLAN 网桥传输系统的安装快速简单，可极大的减少敷设管道及布线等繁琐工作；灵活性：无线技术使得 WLAN 设备可以灵活的进行安装并调整位置，使无线网络达到有线网络不易覆盖的区域；综合成本较低：一方面 WLAN 网络减少了布线的费用，另一方面在需要频繁移动和变化的动态环境中，无线局域网技术可以更好地保护已有投资。同时，由于 WLAN 技术本身就是面向数据通信领域的 IP 传输技术，因此可直接通过百兆白适应网口和企业、学校内部 Intranet 相
6、连，从体系结构上节省了协议转换器等相关设备；扩展能力强：WLAN 网桥系统支持多种拓扑结构及平滑扩容，可以十分容易地从小容量传输系统平滑扩展为中等容量传输系统。1.2 课题概况无线局域网，也被称为 WLAN(Wireless LAN) ，一般用于宽带家庭，大楼内部以及园区内部，典型距离覆盖几十米至几百米，目前采用的技术主要是802.11a/b/g 系列。WLAN 利用无线技术在空中传输数据、话音和视频信，作为传统布线网络的一种替代方案或延伸，无线局域网把个人从办公桌边解放了出来，使他们可以随时随地获取信息，提高了员工的办公效率。无线局域网(Wireless LAN) 技术是相对有线网络的局域网
7、组建技术, 在网络的灵活性和可扩展性等方面显示出无可替代的优越性。无线局域网毕业论文1 / 25第二章 无线局域网的特点2.1 无线局域网的优点无线局域网利用空中的电磁波(Airwave)代替传统的缆线进行信息传输，可以作为传统有线网络的延伸(Extend)、补充（Complementary）或替代（Alternate）。相比较而言，无线局域网具有以下许多优点：1、移动性（Mobility）移动性分为用户移动性和用户设备移动两类。在无线局域网中，无线局域网设备的移动又可分为不移动或固定（Fixed）、半移动（Nomadic）或便携式（Portable）移动和全移动（Mobile 或 Movin
8、g）。目前的无线局域网系统一般只支持固定、半固定，半移动和慢速移动。2、灵活性（Flexibility）安装容易，使用简单，组网灵活。无线局域网可以将网络延伸到线缆无法连接的地方，并可方便地增减、移动和修改设备。3、可伸缩性（Scalability）在适当的位置或添加接入点（Access Point，AP）或扩展点（Extend Point，EP），就可以满足扩展组网的需要。4、经济性（Saving）无线局域网可用于物理布线困难或不适合进行物理布线的地方，如危险区和古建筑等场合，节省了缆线及其附件的费用，省去布线工序，可快速组网，可以节省人员费用，并能将网络快速投入使用，提高了经济效益。2.2
9、 无线局域网的局限性无线局域网并非完美无缺，也有很多面临的问题需要解决，这些局限性实际上也是无线局域网必须克服的技术难点。这些局限性有些是低层技术方面的问题，需要无线局域网设计者在研发过程中加以考虑，有些则是应用层面的问题，需要使用者在应用时克服和注意。无线局域网毕业论文2 / 251、可靠性（Reliability）有线局域网的信道误比特率可优于 10-9，这样就保证了通信系统的可靠性和稳定性。无线局域网采用无线信道进行通信，而无线信道是一个不可靠信道，存在着各种各样的干扰和噪声，从而引起信号的衰落和误码，进而导致网络吞吐性能的下降和不稳定。2、兼容性（Compatibility）兼容性包括
10、多个方面：无线局域网要兼容现有的有线局域网；兼容现有的网络操作系统和网络软件；多种无线局域网标准的兼容，如 IEEE802.11 的兼容，IEEE802.11g 对 IEEE802.11b 的兼容等。3、覆盖范围无线局域网的低功率和高频率限制了其覆盖范围。为了扩大覆盖范围，需要引入蜂窝或微蜂窝网络结构，或者通过中继与桥接等其他措施来实现。4、干扰外界干扰可对无线信道和无线局域网设备形成干扰，无线局域网系统内部也会形成自干扰。同时，无线局域网系统还会干扰其他无线系统。5、安全性无线局域网的安全性有两方面的内容：一个是信息安全（Security），即保证信息传输的可靠性、保密性、合法性和不可篡改性
11、。另一个是人员安全（Safety），即电磁波的辐射对人体健康（Health）的损害。6、节能管理由于无线网络的终端设备是便携设备，如笔记本电脑、PDA（个人数字助理）等，为了节省电池的消耗，延长设备的使用时间和提高电池的使用寿命，网络应具有节能管理功能。7、多业务与多媒体现有的无线局域网标准和产品主要面向突发数据业务，而对于语音业务、图像业务等多媒体业务的适宜性很差，需要开发保证多业务和多媒体服务质量相关的标准和产品2。无线局域网毕业论文3 / 25第三章 无线局域网的基础知识3.1 无线局域网的理论基础目前，无线局域网采用的传输媒体主要有两种，即红外线和无线电波。按照不同的调制方式，采用无线
12、电波作为传输媒体的无线局域网又可分为扩频方式与窄带调制方式。（1）红外线（Infrared Rays，IR）局域网采用红外线通信方式与无线电波方式相比，可以提供极高的数据速率，有较高的安全性，且设备相对便宜而且简单。但由于红外线对障碍物的透射和绕射能力很差，使得传输距离和覆盖范围都受到很大限制，通常 IR 局域网的覆盖范围只限制在一间房屋内。（2）扩频（Spread Spectrum，SS）局域网如果使用扩频技术，网络可以在 ISM（工业、科学和医疗）频段内运行。其理论依据是，通过扩频方式以宽带传输信息来换取信噪比的提高。扩频通信具有抗干扰能力和隐蔽性强、保密性好、多址通信能力强的特点。扩频技
13、术主要分为跳频技术（FHSS）和直接序列扩频（DSSS）两种方式。所谓直接序列扩频，就是用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱，而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展开的扩频信号还原成原来的信号。而跳频技术与直序扩频技术不同，跳频的载频受一个伪随机码的控制，其频率按随机规律不断改变。接收端的频率也按随机规律变化，并保持与发射端的变化规律一致。跳频的高低直接反映跳频系统的性能，跳频越高，抗干扰性能越好，军用的跳频系统可达到每秒上万跳。（3）窄带微波局域网这种局域网使用微波无线电频带来传输数据，其带宽刚好能容纳信号。但这种网络产品通常需要申请无线电频谱执照，其它方式则可使用无需执照的ISM
14、频带。3.1.1 无线局域网的不足之处无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时，也存在着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面：无线局域网毕业论文4 / 25（1）性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输的。这些电波通过无线发射装置进行发射，而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输，所以会影响网络的性能。（2）速率。无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。目前，无线局域网的最大传输速率为 54Mbit/s，只适合于个人终端和小规模网络应用。（3）安全性。本质上无线电波不要求建立物理的连接通道，无线信号是发散的。从理论上讲，很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号，
15、造成通信信息泄漏。3.2 无线局域网的基础设备STA(Station,工作站)：是一个配备了无线网络设备的网络节点。具有无线网络适配器的个人计算机称为无线客户端。无线客户端能够直接相互通信或通过 AP 进行通信。Wireless LAN Card (无线网卡)：一般有 PCMCIA、USB、PCI 等几种，主要有用于便携机的 PCMCIA 无线网卡，和用于台式机的 USB 无线终端安装到 PC 上。AP（Access Point 无线接入点）：AP 相当于基站，主要作用将无线网络接入以太网，其次要将各无线网络客户端连接到一起，相当于以太网集线器，使装有无线网卡的 PC，通过 AP 共享有线局域
16、网络甚至广域网络的资源，一个 AP 能够在几十至上百米的范围内连接多个无线用户。Wireless Bridge (无线桥接器)：主要是用来进行长距离传输（如两栋大楼间连接）时使用，由 AP 和高增益定向天线组成。无线局域网 AP 天线可选择定向型（Uni-diretcion）和全向型（Omni-direction）两种。无线局域网毕业论文5 / 25室外型无线接入点/网桥室内型无线宽带路由器双频室外天线无线局域网毕业论文6 / 253.3 无线网络协议3.3.1CSMA/CA 协议总路线型局域网在 MAC 层的标准协议是 CSMA/CD，即载波侦听多点接入/冲突检测。但由于无线产品的适配器不易检测信道是否存在冲突。IEEE802.11 全新定义了一种新协议，即载波侦听多点接入/避免冲撞（CSMA/CA）。 一方面，载波侦听查看介质是否空闲；另一方面，通过随机的时间等待，使信号冲突发生的概率减到最小，当介质被侦听到空闲时，则优先发送。为了系统更加稳固，IEEE802.11 还提供了带确认帧 ACK 的 CSMA/CA。
