有关无线网络的一些知识！值的一看！

小星星

无线网络技术篇

无线网络诞生于二战

有关无线网络的历史问题可能要追溯到很早以前，这个时间段或许会让你惊讶，但是这的确是真实的。大约50年前，第二次世界大战期间，当美国陆军采用无线电波进行数据传输的时候，军方曾经开发出一种特别的无线电信号传输技术，这种技术相对传统无线电技术在数据加密方面有了很大的提升，这种技术在战时被美军及其盟军广泛采用，1971年，部分夏威夷大学的技术人员在这种无线电加密传输技术的基础上开发出了新的数据包形式的无线电网络数据传输协议，当时将这种技术命名为ALOHNET，这就是最早的无线网络通讯协议的始祖。第一代的无线网络应用为七台采用双向星状拓扑架构联通的电脑搭建而成，这七台电脑分布在夏威夷群岛中的四个岛屿上，主机站设在瓦胡岛，七台机器可以通过并不成熟的无线网络协议进行数据传输，这就是无线网络的诞生。 当有线网络全面进入人们的生活并且得到全面的技术掌控之后，人们开始将自己的技术发展注意力放到了无线网络之上，未来的五年将会是无线网络全面发展的时期，这在目前业界理论派人士的演说中已经得到了全面的认同，但是在目前看来，无线网络还处于一个发展阶段，这个发展阶段包括技术、成本、易用性等多方面的发展。

IEEE统一标准802.11

为了能够让无线网络快速的发展，业界需要一个工业标准以统一整个行业在产品开发、设计上的兼容稳定问题，美国电子电气工程师协会（IEEE）针对业界的需求提出了统一的标准：802.11协议，1997年，802.11协议被定为业界统一的无线网络数据传输协议，经历了两年的发展，1999年9月份，更为完善的802.11b和802.11a协议正式推出。原先通过无线电频率（RF）的802.11协议在2.4GHz的频率下可以达到1-2Mbps的数据传输速度，虽然在实际表现上无法令人满意，但是802.11协议的确为未来的无线网络发展奠定了良好的基础。新的802.11a和802.11b协议分别针对频宽为5.8GHz和2.4GHz，但是由于采用了新的物理层定义，802.11a协议能够用用户提供不同距离下5Mbps、11Mbps、54Mbps的数据传输速度，同时由于新的无线网络采用了目前业界公认的信号频率范围，所以在工业、科学、医学等方面可以得到非常广泛的应用，目前典型的频率在902-928MHz（带宽为26MHz），2.4-2.4835 GHz （带宽为83.5MHz）以及5.725-5.850 GHz（带宽为125MHz），这样的频率范围非常适合802.11a和802.11b协议的普及和应用。

802.11协议详细定义了无线网络应用中PHY（物理层协议层）和MAC（媒体访问控制）的协议，比较特别的是由于实际无线传输的方式不同，802.11协议在统一的MAC层下面规范了各种不同的实体层，以因应目前的情况及未来的技术发展。目前802.11中制订了三种介质的实体，为了未来技术的扩充性，也都提供了多重速率 (Mulitiple Rates)的功能。
由于技术和成本的控制问题，目前802.11b协议成为无线网络普及的主体标准，众多厂商率先开发出来的无线网络设备基本上都是基于802.11b标准设计，虽然802.11a协议在传输效果上明显要强于802.11b，并且将来肯定会取代802.11b的市场地位，但是由于802.11a使用的是一些国家并不开放的5Ghz传输频率，加上生产成本更高等问题，目前还没有进入全面发展的阶段。在802.11a和802.11b协议正式出台之后，802.11g协议也正式出台（但实际的标准还没有完全确立，拥有几个备选方案）。

802.11g其实是一种混合标准，它既能适应传统的802.11b标准，在2.4GHz频率下提供每秒11Mbit/s数据传输率，也符合802.11a标准在5.8GHz频率下提供56Mbit/s数据传输率。相比之下，802.11g协议在高速模式以及频宽方面明显超过了802.11b协议，特别是可以在视频信号传输方面有更为出色的表现。

无线网络目前的发展现状

目前的无线网络应用包括无线个人网（WPAN）、无线局域网（WLAN）、无线LAN-to-LAN网桥、无线城域网（WMAN）和无线广域网（WWAN）。目前比较常见的包括WLAN、WPAN和WMAN。

WLAN：Wireless local networks技术让用户在一定的范围内建立无线联系，如：在一个公司或一栋建筑物内；在一个公共区域内，如机场。WLAN可被用于禁止铺设大量电缆线的临时办公地点或其他场合。WLAN也被作为有线网络的补充，以方便那些在不同时间要在同一建筑中不同地点办公的用户。包括风头正劲的802.11a、802.11b、802.11g协议、早已成为昨日黄花的Intel HomeRF2协议以及尚未正式出台的HiperLAN/2协议。

WPAN：Wireless personal area networks技术让用户在POS(personal operating space，个人使用空间)，以无线的形式连接诸如PDA、蜂窝电话或笔记本电脑等各种装置。包括IrDA红外协议和目前流行的Bluetooth蓝牙协议。

WMAN：Wireless metropolitan area networks技术让用户可以在一个大城市的不同地点建立无线联系，如在不同的办公楼间或不同的校园间进行无线联系。WMAN省去了铺设光纤和铜电缆，或租借线路的昂贵费用。另外，当主要的有线网络租借线路缺乏时，WMAN还可以作为有线网络的后援。目前常见的WMAN协议主要是 指802.16协议，这个协议从1999年公布至今还没有正式确定特性方面的设计，所以到目前还只能算是纸上谈兵。
协议 频宽 最大传输率
802.11a 5.8GHz 54Mbps
802.11b 2.4GHz 11Mbps
802.11g 2.4GHz/5.8GHz 22-54Mbps
HomeRF2 2.4GHz 10Mbps
HiperLAN/2 5-6GHz 54Mbps
IrDA 1.5MHz 9.6Kbps-4Mbps
Bluetooth 2.4GHz 720Kbps-1Mbps
802.16 2-66GHz 尚未确定

上述的三个无线网络标准并不属于同个范畴，所以不具有直接的、独立的可比性。

根据资料显示，无线网络具有非常广阔的明天，从上图中我们能够看到从2002年开始到2005年四年中将出现无线网络普及的高潮时刻。 并且无线网络传输的范围也从简单的数据传输上升到融合声音、影像、数据的复合文件传输。

无线网络安全应用的问题

目前，蓝牙和802.11系列协议都提供了相当灵活的加密安全机制。802.11产品以WEP（Wired Equivalent Protection）的安全机制为主，在安装无线网络后即可手动设置无线网络的接入密码，当Access Point中设定使用WEP加密认证后我们就可以将不知道密码的用户排除在无线网络之外。但这项加密技术的确有瑕疵，例如，由于无线网络的密码在所有无线网络的终端上都相同，很容易被窃取，同时管理上也会造成网管人员的困扰，因此目前各家厂商均有研发自身的安全机制，以增加无线局域网络的安全性。

常见的无线网络安全机制有以下几种：

服务区标示符（SSID）：无线工作站必需出示正确的SSID才能访问AP，因此可以认为SSID是一个简单的口令，从而提供一定的安全。如果配置AP向外广播其SSID，那末安全程度将下降；由于一般情况下，用户自己配置客户端系统，所以很多人都知道该SSID，很容易共享给非法用户。目前有的厂家支持“任何”SSID方式，只要无线工作站在任何AP范围内，客户端都会自动连接到AP，这将跳过SSID安全功能。

连线对等保密（WEP）：在链路层采用RC4对称加密技术，钥匙长40位，从而防止非授权用户的监听以及非法用户的访问。用户的加密钥匙必需与AP的钥匙相同，并且一个服务区内的所有用户都共享同一把钥匙。WEP虽然通过加密提供网络的安全性，但也存在许多缺陷：一个用户丢失钥匙将使整个网络不安全；40位的钥匙在今天很容易被破解；钥匙是静态的，并且要手工维护，扩展能力差。为了提供更高的安全性，802.11i提供了WEP2，该技术与WEP类似。WEP2采用128位加密钥匙，从而提供更高的安全。WEP2目前不保证互操作性

端口访问控制技术（802.1x）：该技术也是用于无线局域网的一种增强性网络安全解决方案。当无线工作站STA与无线访问点AP关联后，是否可以使用AP的服务要取决于802.1x的认证结果。如果认证通过，则AP为STA打开这个逻辑端口，否则不允许用户上网。802.1x要求无线工作站安装802.1x客户端软件，无线访问点要内嵌802.1x认证代理，同时它还作为Radius客户端，将用户的认证信息转发给Radius服务器。802.1x除提供端口访问控制能力之外，还提供基于用户的认证系统及计费，特别适合于公共无线接入解决方案