H3C无线技术基础原理渠道培训v20课件.ppt
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1、H3C无线技术基础原理无线技术基础原理渠道培训渠道培训v202022-11-5H3C无线技术基础原理渠道培训v20n 了解了解WLAN的的基础知识的的基础知识n 了解了解802.11协议族标准协议族标准n 了解主流了解主流WLAN设备设备n 了解几种了解几种WLAN典型组网典型组网n 了解无线网络规划基本概念了解无线网络规划基本概念课程目标课程目标学习完本课程,您应该能够:学习完本课程,您应该能够:H3C无线技术基础原理渠道培训v20n 第一章第一章 WLAN基础概念基础概念n 第二章第二章 802.11协议族协议族n 第三章第三章 WLAN设备设备n 第四章第四章 WLAN的组网应用的组网应
2、用n 第五章第五章 WLAN网络规划网络规划目录目录H3C无线技术基础原理渠道培训v20第一章第一章 WLAN基础概念基础概念什么是什么是WLAN 为什么要使用为什么要使用WLAN网络网络WLAN技术的发展进程技术的发展进程H3C无线技术基础原理渠道培训v20l 凡是自由空间均可连接网络,不受限于线缆和端口位置凡是自由空间均可连接网络,不受限于线缆和端口位置办公大楼候机大厅渡假山庄商务酒店无线让网络使用更自由无线让网络使用更自由H3C无线技术基础原理渠道培训v20l 终端与交换设备之间省去布线,有效降低布线成本终端与交换设备之间省去布线,有效降低布线成本l 适于特殊地理环境下的网络架设,如隧道
3、、港口码头、高速公路适于特殊地理环境下的网络架设,如隧道、港口码头、高速公路终端与设备之间不方便通过线缆连接地理环境不适合布设有线网络无线让网络建设更经济,通信更便利无线让网络建设更经济,通信更便利H3C无线技术基础原理渠道培训v20无线让工作更高效无线让工作更高效l 不受限于时间和地点的接入网络,满足各行各业对于网络应用的需求不受限于时间和地点的接入网络,满足各行各业对于网络应用的需求体育场馆新闻中心展馆与证券大厅制造车间物流运输H3C无线技术基础原理渠道培训v20 IRDA BlueTooth HomeRF 802.11 802.11b 802.11a 802.11g几种主要的几种主要的W
4、LAN技术技术H3C无线技术基础原理渠道培训v20IrDA IrDA(Infrared Data Association)是一种利用红)是一种利用红外线进行点到点通讯的技术。外线进行点到点通讯的技术。其优点是体积小,功率低,传输速率可达其优点是体积小,功率低,传输速率可达16Mbps,成本低。超过成本低。超过95%的手提电脑安装了的手提电脑安装了IrDA接口。市接口。市场上还推出了可以通过场上还推出了可以通过USB接口与接口与PC相连的相连的USB-IrDA设备。设备。IrDA是一种视距传输技术,通信设备之间不能有阻是一种视距传输技术,通信设备之间不能有阻挡物。不适合于多点通信。另外挡物。不适
5、合于多点通信。另外IrDA设备的核心部设备的核心部件件红外线红外线LED还不是一种耐用器件。还不是一种耐用器件。H3C无线技术基础原理渠道培训v20BlueTooth BlueTooth技术是一种用于数字化设备之间的低成技术是一种用于数字化设备之间的低成本、近距离的无线通信连接技术。其程序写在一个本、近距离的无线通信连接技术。其程序写在一个9mm*9mm的微型芯片上,可以方便的嵌入到设备的微型芯片上,可以方便的嵌入到设备之中。之中。BlueTooth技术工作在技术工作在2.4GHz频段上。采用跳频技频段上。采用跳频技术,理想连接范围为术,理想连接范围为10cm-10m。BlueTooth协议是
6、电路交换与分组交换的结合,可协议是电路交换与分组交换的结合,可以支持异步数据信道和多达三个同时进行话音信道。以支持异步数据信道和多达三个同时进行话音信道。每个话音信道每个话音信道64kbps。数据信道为一端。数据信道为一端72kbps而而另一端为另一端为57.6kbps的不对称连接,或的不对称连接,或43.2kbps的的对称连接。对称连接。H3C无线技术基础原理渠道培训v20HomeRF HomeRF(家庭无线网络家庭无线网络)主要为家庭网络设计,是主要为家庭网络设计,是IEEE802.11与与DECT(数字无绳电话标准数字无绳电话标准)的结合。的结合。HomeRF采用采用HFSS方式,通过方
7、式,通过CSMA/CA协议提供协议提供数据通信服务。提供了与数据通信服务。提供了与TCP/IP的良好集成,支持的良好集成,支持广播,多点传送和广播,多点传送和48位位IP地址。地址。HomeRF工作在工作在2.4GHz的频段上,跳频带宽为的频段上,跳频带宽为1MHz,最大传输速率为,最大传输速率为2Mbps,传输范围可超过,传输范围可超过100m。H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11的发展进程的发展进程802.11802.11b802.11a802.11g标准发布时间July 1997Sept 1999Sept 1999June 2003合法频宽83.5MHz83.5MHz325M
8、Hz83.5MHz频率范围 2.400-2.483GHz2.400-2.483GHz5.150-5.350GHz 5.725-5.850GHz2.400-2.483GHz非重叠信道 33123调制技术FHSS/DSSSCCK/DSSSOFDMCCK/OFDM物理发送速率1,21,2,5.5,116,9,12,18,24,36,48,546,9,12,18,24,36,48,54无线覆盖范围100M50M100M理论上的最大UDP吞吐量(1500 byte)1.7 Mbps7.1 Mbps30.9 Mbps30.9 Mbps理论上的TCP/IP吞吐量(1500 byte)1.6 Mbps5.9
9、Mbps24.4 Mbps24.4 Mbps兼容性Wi-Fi兼容与11b/g不能互通与11b产品可互通H3C无线技术基础原理渠道培训v20无需授权使用的无线频率无需授权使用的无线频率(ISM)l902MHz26MHz BWCrowdedWorldwide limitedl2.4GHz83.5MHz BWAvailable worldwideIEEE802.11 WLANsl5.1GHz300MHz BWdiscontinuousDevelopingSource:Harris Semiconductor902928North&South America902MHz2400250024802440
10、Americas,most of Europe,ChinaFranceSpainJapan2.4GHz*Frequency Allocations are pendingU-NII:Unlicensed National Information Infrastructure510052005300540055005600570058005900U-NIIEuropeHiperLAN1U-NIIEuropeHiperLAN2*Japan*5.1GHzH3C无线技术基础原理渠道培训v20各个国家授权使用的频段各个国家授权使用的频段H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11b/g工作频段划分图
11、工作频段划分图2.4122.4172.4222.4322.4422.4522.4622.4722.4842.4272.4372.4472.4572.4672345178910611121314H3C无线技术基础原理渠道培训v20蜂窝式无线覆盖蜂窝式无线覆盖l 任意相邻区域使用无频率任意相邻区域使用无频率交叉的频道。如:交叉的频道。如:1,6,11频频道道 l 适当调整发射功率,避免适当调整发射功率,避免跨区域同频干扰跨区域同频干扰l 蜂窝式无线覆盖实现无交蜂窝式无线覆盖实现无交叉频率重复使用叉频率重复使用H3C无线技术基础原理渠道培训v20WLAN相关组织和标准相关组织和标准lWi-Fi联盟联
12、盟成立于1999年的Wi-Fi联盟是一个非牟利国际协会,旨在认证基于IEEE 802.11规格的无线局域网产品的互操作性和推动无线新标准的制定超过70个组员:3Com,Symbol,Lucent,Cabletron,Aironet,Dell,Intersil等。目的:确保不同厂家的WLAN产品的互通性;具备Wi-Fi标记的产品具备了基本的互通性(无线连接,加密,漫游)。目前主流的相关标准WPA:802.11i的子集,支持802.1x认证以及TKIP加密算法WPA2:802.11iWMM:802.11e的子集H3C无线技术基础原理渠道培训v20n 第一章第一章 WLAN基础概念基础概念n 第二章
13、第二章 802.11协议族协议族n 第三章第三章 WLAN设备设备n 第四章第四章 WLAN的组网应用的组网应用n 第五章第五章 WLAN网络规划网络规划目录目录H3C无线技术基础原理渠道培训v20第二章第二章 802.11协议族协议族802.11基本协议基本协议 802.11的访问机制的访问机制802.11的用户接入过程的用户接入过程802.11的漫游、加密的漫游、加密H3C无线技术基础原理渠道培训v20WLAN协议族协议族PHY802.11(1/2 Mbps)802.11b(5.5/11 Mbps)802.11g(54 Mbps)802.11a(54 Mbps)802.11h 动态频率选择
14、和功能控制MAC802.11/11a/11b/11g MAC802.11f-漫游和切换802.11e-QoS802.11i 安全增强H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11网络的基本元素网络的基本元素-BSSl 能互相进行无线通信的能互相进行无线通信的STA可以组成一个可以组成一个BSSl BSS是是802.11网络的基本结构网络的基本结构BSS2STA5STA6STA4BSS1STA1STA2STA3H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11网络的基本元素网络的基本元素 DS和和APl DS(Distribution System):分布式系统):分布式系统l AP(Acces
15、s Point):一种特殊的):一种特殊的STADSBSS2APBSS1APH3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11网络的基本元素网络的基本元素 ESSl ESS(Extended Service Set)是采用相同的)是采用相同的SSID的多个的多个BSS形成的更大规模的虚拟形成的更大规模的虚拟BSSDSESSBSS2AP2Service set identify (SSID1)BSS1AP1Service set identify (SSID1)H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11网络的基本元素网络的基本元素 SSIDAP1AP2SSID“marketing”SSID“
16、marketing”ESSH3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11 组网模式组网模式 Ad hocH3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11组网模式组网模式 单一单一 BSS以太网H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11组网模式组网模式 多个多个BSS以太网H3C无线技术基础原理渠道培训v20CSMA/CA(冲突检测避让机制)(冲突检测避让机制)Frame Exchange Frame ExchangeFrameExchangeFrameExchangeDIFSDIFSDIFSSTA 1STA 2STA 3STA 4退避窗口退避窗口退避窗口H3C无线技术基础原理渠道培训v
17、20802.11MAC层工作原理概述层工作原理概述802.11MAC层负责客户端与层负责客户端与AP之间的通讯。主要功能包括:扫之间的通讯。主要功能包括:扫描、接入、认证、加密、漫游和同步。描、接入、认证、加密、漫游和同步。802.11MAC 报文分类:报文分类:数据帧数据帧 用户的数据报文用户的数据报文控制帧控制帧 协助发送数据帧的控制报文,例如:协助发送数据帧的控制报文,例如:RTS、CTS、ACK等等管理帧管理帧 负责负责STA和和AP之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作 例如:例如:Beacon、Probe、Association及及Auth
18、entication等等H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11MAC层工作原理用户接入管理过程层工作原理用户接入管理过程STAAP Discovery选择AP(采用侦听Beacon帧或发送Probe帧)AuthenticationAssociation和建立Association关系的AP收发数据H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11MAC层工作原理层工作原理 Scanning扫描扫描 802.11MAC 使用使用Scanning功能来完成功能来完成Discovery 寻找和加入一个网络寻找和加入一个网络 当当STA漫游时寻找一个新的漫游时寻找一个新的AP 通过侦听通过侦听
19、AP定期发送的定期发送的Beacon帧来发现网络,帧来发现网络,Beacon帧中包含该帧中包含该AP所属的所属的BSS的基本信息以及的基本信息以及AP的基本能力级,包括:的基本能力级,包括:BSSID(AP的的MAC地址)、地址)、SSID、支持的速率、支持的认证方式,加密、支持的速率、支持的认证方式,加密算法、算法、Beacons帧发送间隔,使用的信道等。当未发现包含期望的帧发送间隔,使用的信道等。当未发现包含期望的SSID的的BSS时,时,STA可以工作于可以工作于IBSS状态状态 在每个信道上发送在每个信道上发送Probe request报文,从报文,从Probe Response中获取
20、中获取BSS的基本信息,的基本信息,Probe Response包含的信息和包含的信息和Beacon帧类似帧类似H3C无线技术基础原理渠道培训v20802.11MAC层工作原理层工作原理 Authentication认证认证802.11支持两种基本的认证方支持两种基本的认证方式:式:Open-system Authentication等同于不需要认证,没有任何等同于不需要认证,没有任何安全防护能力。通过其他方式安全防护能力。通过其他方式来保证用户接入网络的安全性,来保证用户接入网络的安全性,例如例如Address filter、用户报文、用户报文中的中的SSID。SharedKey Authe
21、ntication 采用采用WEP加密算法加密算法Attacker可可以通过监听以通过监听AP发送的明文发送的明文Challenge text和和STA回复的回复的密文密文Challenge text计算出计算出WEP KEY。STA和和AP均可通过均可通过Deauthentication来终结认证来终结认证关系关系STAAPAuthentication requestAuthentication Response (success)STAAPAuthentication requestPlain text challengeCipher text challengeAuthenticatio
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