华为WLAN基础知识资料课件.ppt
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1、Page 1HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTDHuawei Confidential Security Level:2012013 30 08 88 8WLANWLAN基础知识培训基础知识培训目录目录一、WLAN简介二、二、WLANWLAN关键技术关键技术三、产品介绍三、产品介绍四、组网方案四、组网方案五、五、ACAC配置配置六、维护手段六、维护手段一、一、WLANWLAN简介简介1 1、WLANWLAN是什么?是什么?2 2、WLANWLAN技术发展趋势技术发展趋势3 3、WLANWLAN基本结构基本结构(BSS/ESS/BSSID/SSIDBSS/ESS/BSSID/S
2、SID)4 4、WLANWLAN无线接入过程无线接入过程什么是WLAN?uWLAN(Wireless Local Area Network)WLAN(Wireless Local Area Network)无线局域网是计算机网络与无线通信技术无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它以无线多址信道作为传相结合的产物。它以无线多址信道作为传输媒介,利用电磁波完成数据交互,实现输媒介,利用电磁波完成数据交互,实现传统有线局域网的功能。传统有线局域网的功能。xDSL、LAN等有线方式无法满足希望摆脱线缆束缚的用户需求宽带化移动化ModemModemADSL/LANADSL/LAN2.5G/
3、3G2.5G/3GWLANWLAN无线、高带宽、低成无线、高带宽、低成本本大家经常说Wi-Fi,那么Wi-Fi和WLAN有什么关系?Wi-Fi采用采用802.11技技术术的的WLANWi-Fi:wireless fidelity(无线保真)。WI-FI联盟1999年8月成立,负责WLAN产品之间的互操作性认证。一、一、WLANWLAN简介简介1 1、WLANWLAN是什么?是什么?2 2、WLANWLAN技术发展趋势技术发展趋势3 3、WLANWLAN基本结构基本结构(BSS/ESS/BSSID/SSIDBSS/ESS/BSSID/SSID)4 4、WLANWLAN无线接入过程无线接入过程WL
4、AN技术发展趋势(1/3)Infrastructure小范围室内覆盖802.11s大范围热区覆盖WLANAP 模式802.11b802.11a/g802.11n11Mbps54Mbps300Mbps自主管理小规模网络轻量级管理大规模网络安全WEP802.11iWAPIWLAN技术发展趋势(2/3)lWLAN标准的演进有如下四条主线:标准的演进有如下四条主线:p速率提升:802.11(2Mbps)802.11b(11Mbps)802.11g/a(54Mbps)802.11n(320Mbps)p安全提升:nWEP WPA WPA2 802.11inWAPIp应用优化:包含一系列针对应用的标准:80
5、2.11e(QoS)、802.11r(快速漫游)、802.11f(无缝漫游)、802.11h(自动频率选择和发送功率控制)等pAP管理:自主管理集中管理WLAN技术发展(3/3)l从标准制定的历程可看出其从标准制定的历程可看出其WLAN技术演进的特点:技术演进的特点:pWLAN技术持续演进。一项技术逐渐成熟过程中,后续技术就已开展研发p无线带宽不断增加,通过物理层的调制编码技术的更新换代,向宽带无线网络演进p无线网络的可管理性继续增强。设备配置管理,网络安全,终端平滑切换等特性相继引入,有利于构建可营运网络p另一方面,由于WLAN技术越来越复杂,参与厂商增多。WIFI标准化的周期显著增长。例如
6、802.11s和802.11v标准都大大延长了标准制定周期一、一、WLANWLAN简介简介1 1、WLANWLAN是什么?是什么?2 2、WLANWLAN技术发展趋势技术发展趋势3 3、WLANWLAN基本结构基本结构(BSS/ESS/BSSID/SSIDBSS/ESS/BSSID/SSID)4 4、WLANWLAN无线接入过程无线接入过程802.11网络的基本元素-BSS能互相进行无线通信的能互相进行无线通信的STASTA可以组成一个可以组成一个BSSBSS(Basic Service SetBasic Service Set)BSSBSS是是802.11802.11网络的基本结构网络的基本
7、结构WA 6XXBSS1WA 6XXBSS2STA1STA2STA3STA5STA6STA4802.11网络的基本元素 ESSESS(Extended Service Set)ESS(Extended Service Set)是采用相同的是采用相同的SSIDSSID的多个的多个BSSBSS形成的更大规模的虚拟形成的更大规模的虚拟BSSBSSDSESSBSS2AP2Service set identify (SSID1)BSS1AP1Service set identify (SSID1)WA 6XXWA 6XX802.11网络的基本元素 SSID和BSSIDAP1AP2BSSID1SSIDSS
8、ID“marketing”SSID“marketing”ESSBSSID1SSIDlSSIDSSID是一个是一个ESSESS的网络标识的网络标识lBSSIDBSSID是一个是一个BSSBSS的标识的标识WA 6XXWA 6XXAP支持多SSIDVAP1VAP2BSSID1SSID1SSID1“marketing”SSID2“R&D”BSSID2SSID2lSSIDSSID是一个是一个ESSESS的网络标识的网络标识lBSSIDBSSID是一个是一个BSSBSS的标识的标识WA 6XX802.11a/b/g/n标准标准 使用频段兼容性理论速率实测速率商用情况802.11a5GHZNA54Mbps
9、22Mbps左右实际运用较少802.11b2.4GHZNA11Mbps5Mbps左右早期的标准,目前产品均支持802.11g2.4GHZ兼容802.11b54Mbps22Mbps左右目前大规模商用802.11n2.4GHz5GHZ兼容802.11a/b/g300Mbps80220Mbps左右只有标准草案,未来的商用标准频率及信道划分PHY标准频段中心频率间距载波数载波调制数字调制备注信息802.11b2.42.4835G5M/Ch14DSSSBPSK 1Mbps QPSK 2MbpsCCK 5.5/11MDSSS:直接序列扩频技术OFDM:正交频率划分多路复用的多载波调制CCK:补码键控PBC
10、C:调制分组二进制卷积码802.11g2.42.4835G5M/Ch14DSSSOFDMPBCC 22Mbps 64QAM 54Mbps802.11a5.155.25G5.255.35G5.7285.825G20M/Ch20M/Ch20M/Ch555OFDMBPSK-64QAM 54Mbps FCC:支持11个信道,ETSI支持13个信道。网卡:迅驰、Orinoco网卡只支持11信道一、一、WLANWLAN简介简介1 1、WLANWLAN是什么?是什么?2 2、WLANWLAN技术发展趋势技术发展趋势3 3、WLANWLAN基本结构基本结构(BSS/ESS/BSSID/SSIDBSS/ESS/
11、BSSID/SSID)4 4、WLANWLAN无线接入过程无线接入过程无线接入过程示意图目录目录一、一、WLANWLAN技术技术二、二、WLANWLAN关键技术关键技术三、产品介绍三、产品介绍四、组网方案四、组网方案五、五、ACAC配置配置六、维护手段六、维护手段二、WLAN关键技术1 1、CSMA/CACSMA/CA2 2、RTS/CTSRTS/CTS3 3、WLANWLAN安全机制安全机制4 4、WMM QOS5 5、WLANWLAN漫游漫游6 6、负载均衡、负载均衡CSMA/CA(载波侦听多址访问/冲突避免)STA在发送数据前必须监听媒介(通过能量检测、载波检测和能量载波混合检测来检测信
12、道的空闲),如果媒介上已有信息在传送,则该STA将不会发送本地信息。此即载波侦听多址访问部分(CSMA)。因为无线设备不能同时发射和接收,所以IEEE802.11使用碰撞回避策略,采用网络分配矢量(NAV)表示媒介空闲剩余时间的值,每个STA的NAV都是从媒介传输的帧里取出时间长度值来保持最新值。STA通过检查NAV决定是否发送。此即CA部分。基于基于RTS/CTS机制的典型报文发送过程机制的典型报文发送过程STA1APSTA2RTS请求发送CTS同意发送STA1-STA2的数据ACK发送确认RTS请求发送CTS同意发送STA1-STA2的数据ACK发送确认WA 6XX基本安全方式符合符合80
13、2.11协议的无线局域网中存在两种基本方式:协议的无线局域网中存在两种基本方式:open-system和和shared-keyOpen-system 鉴权过程分两步;不对鉴权握手报文进行加密;允许配置为open-system的网卡接入;鉴权过程只是一个流程,确保鉴权者(AP)和被鉴权者(STA)采用相同的鉴权方式Shared-key 鉴权过程分四步;过程中存在类似chap认证的认证过程;只有配置为shared-key鉴权且密钥正确的STA方可通过鉴权;确保AP和STA采用相同的鉴权方式和加密密钥WEP(有效等效保密(有效等效保密,Wired Equivalent Privacy)WEP用于无线
14、局域网中保护链路层数据,使用40位、64位和128位密钥,采用RC4对称加密算法,在链路层加密数据和访问控制。WPA(WIFI保护接入保护接入,Wifi Protected Access)WPA使用EAP或预共享密钥进行客户端认证,客户端和服务器之间进行双向认证,使用临时密钥完整性协议(Temporal Key Integrity Protocol,TKIP)确保数据隐秘性,使用消息完整性校验(Message Integrity Check,MIC)确保数据完整性。WPA2(WIFI保保护护接入接入第第2版版)在WPA基础上进行改进,在进行数据加密时,使用最高等级加密标准(Advanced E
15、ncryption Standard,AES)。同时支持使用TKIP对数据进行加密以兼容WPA。EAP的的类类型包括型包括:EAP-MD5:最早的:最早的EAP认证类认证类型。它是基于用型。它是基于用户户名,密名,密码码 方式的方式的认证认证。认证过认证过程与程与CHAP认证过认证过程基本程基本相同。相同。EAP-TLS:是一种基于:是一种基于证书证书的的认证认证方式,它是方式,它是对对用用户户端和端和认证认证服服务务器端器端进进行双向行双向证书认证证书认证的的认证认证方式方式 PEAP:是一种基于:是一种基于证书证书的的认证认证方式,服方式,服务务器器侧侧采用采用证书认证证书认证,客,客户户
16、端端侧侧采用用采用用户户名密名密码认证码认证WAPI(无线局域网鉴别与保密基础结构)(无线局域网鉴别与保密基础结构)WAPI采用公钥证书机制,通过双向身份鉴别和密钥协商过程实现安全接入控制和保密通信。WLAN无线QOSAP调度模式调度模式优先级队列1优先级队列2优先级队列3优先级队列4BusyFrameTimeAIFS4CW4AIFS3CW3FrameAIFS2CW2FrameAIFS1CW1FrameWMM(Wifi Multimedia,Wifi多媒体)将8种优先级减少为4种接入类型,为不同的接入类型配置不同的CW/退避定时器值。在客户检测到RF信道可用时会等待一个DIFS周期后再等待一个
17、CW/退避定时器值,优先级高的退避值小,来达到优先发送的效果。需要注意的是WMM不是严格优先级发送。WMM 接入类型802.11e 优先等级VO(白金)6或7VI(金)4或5BE(银)2或3BK(铜)0或1WLAN漫游的分类漫游的分类二层漫游在同一个子网内的AP间切换三层漫游在不同子网内的AP间切换VLAN1IP:1.0.0.1VLAN1APWA6XXWA6XXAPVLAN1L2网络STA移动二层漫游VLAN1IP:1.0.0.1VLAN1APWA6XXWA6XXAPVLAN2L3网络STA移动三层漫游同一个同一个AC下不同下不同AP间漫游间漫游华为无线漫游解决方案支持同一AC下AP之间,保证
18、无线客户端在一个子网内部,从一个AP的覆盖范围移动到另一个AP的覆盖范围时,通信不中断,用户无需重新登录和认证。同一AC下用户漫游原理图IP networkACIntra-AC roamingAssociationIntra-AC roam associationAP1AP2SSID:HuaweiSSID:Huawei需要注意:1.AP1和AP2提供的蜂窝都使用SSID Huawei,这让客户端能够在他们之间漫游2.AP1和AP2连接的是同一个控制器AC这种漫游很简单,因为控制器AC只需更新其表,以便使用连接到AP2的LWAPP隧道、来找到客户端即可。在控制器内,很容易、将旧关联缓存的数据移交
19、给新关联。根据流量或用户数量的负载均衡能力城域网络城域网络BASAPAPAP高带宽业务用户均衡到业务较轻的AP均衡到用户数量较少的AP目录目录一、一、WLANWLAN技术技术二、二、WLANWLAN关键技术关键技术三、产品介绍四、组网方案四、组网方案五、五、ACAC配置配置六、维护手段六、维护手段HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.Huawei Confidential Page 29WLAN产品系列-APWA601室内放装型胖APWA631室内分布型大功率胖瘦一体化APWA651/WA656室外大功率胖APWA602 室内放装型胖瘦一体化APWA652室外大功率胖瘦一体化
20、APWA632室内分布型大功率胖瘦一体化AP智邦系列智邦系列APAPRuckusRuckus系列系列APAP(100mw:b/g)(500mw:b/g)(500mw:b/g)(100mw:b/g)(500mw:b/g)(500mw:b/g)HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.Huawei Confidential 11n系列系列(500mw:b/g/n,100mw:a/n)(100mw:b/g/n)(500mw:b/g/n)(100mw:b/g/n,100mw:a/n)WA603SN室内放装型瘦APWA633SN室内分布型瘦APWA603DN室内放装型瘦APWA653DN室
21、外型瘦APWLAN产品系列-APHUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.Huawei Confidential Page 31ME60-1ME60-3ME60-8ME60-16BRAS集成AC适合中运营商大规模WLAN网络(2000APs以上),带来高性能和高可靠性,统一管理。WS6001-64APsl基于TR069 管理协议,实现与TR069 管理SERVER 对接l基于 LWAPP协议,实现对瘦AP 的 ZERO-TOUCH 管理(包括:软件升级,AP RF/射频功率调整,自动信道选择,MESH AP 配置管理等)lAP 发现与控制:Layer 2 or Layer 3BR
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