news

Transcription

1

2 传 统 的 有 线 园 区 网 存 在 着 诸 多 网 络 盲 点, 比 如 在 图 书 馆 大 型 会 议 室 体 育 馆 等 许 多 不 宜 网 络 布 线 的 场 馆 设 施 如 何 联 网? 在 学 校 的 教 室 实 验 室, 在 企 业 的 办 公 室 会 议 室 厂 区 等 场 合 如 何 突 破 网 络 节 点 限 制 实 现 多 人 同 时 上 网 的 问 题? 为 了 让 更 多 的 对 WLAN 有 兴 趣 的 学 校 对 WLAN 技 术 尤 其 是 工 程 建 设 有 比 较 全 面 的 认 识, 我 们 撰 写 了 这 本 白 皮 书, 对 WLAN 的 技 术 标 准 安 全 校 园 应 用 环 境 和 模 式 等 方 面 进 行 了 详 细 的 介 绍 如 何 在 园 区 构 建 WLAN, 是 本 书 的 重 点 也 是 我 们 撰 写 的 初 衷 在 第 一 章 简 单 介 绍 WLAN 基 础 知 识 之 后, 很 快 就 进 入 建 网 这 一 主 题, 第 二 章 提 供 了 这 一 工 程 方 面 的 详 细 参 考 第 三 章 介 绍 了 无 线 环 境 和 WLAN 的 相 关 设 备, 方 便 用 户 全 面 了 解 所 安 装 设 备 的 要 求 和 特 性, 这 对 于 最 大 限 度 地 提 高 WLAN 性 能 以 及 提 供 最 佳 用 户 体 验 都 是 非 常 重 要 的 与 有 线 网 络 相 比,WLAN 的 网 络 安 全 和 管 理 是 最 引 人 重 视 的 两 个 部 分, 第 四 章 介 绍 了 WLAN 的 安 全 防 护 技 术 和 管 理 策 略!! WLAN!"!!"#$%!"#$!"#$ WLAN! WLAN! WLAN 的 发 展 过 程 可 以 用 更 快 更 方 便 来 形 容 随 着 WLAN 日 益 增 多 和 广 泛 流 行,802.11b 规 范 必 须 支 持 越 来 越 多 需 要 大 量 带 宽 的 应 用, 如 IP 语 音 视 频 数 据 流 视 频 会 议, 而 企 业 级 WLAN 所 面 临 的 最 大 挑 战 就 是 满 足 这 些 需 求 传 统 的 和 b 产 品 的 传 输 速 率 已 不 能 满 足 人 们 对 高 带 宽 和 增 值 服 务 应 用 的 需 求 如 VOD 视 频 语 音 及 多 媒 体 的 应 用, 尤 其 在 室 外 远 距 离 传 输 方 面 也 对 高 带 宽 和 QoS 提 出 了 极 高 的 要 求 针 对 该 形 势 厂 商 纷 纷 研 发 新 的 产 品 及 基 于 a 标 准 的 无 线 网 桥 和 g 标 准 的 AP 产 品 但 这 还 仅 仅 是 个 开 始 :WLAN 的 标 准 出 现 也 就 是 几 个 年 头 随 着 标 准 的 发 展 与 WLAN 产 品 的 成 熟,WLAN 能 够 覆 盖 有 线 网 络 所 无 法 顾 及 的 领 域, 它 能 够 用 传 统 联 网 成 本 的 一 个 零 头 来 进 行 高 速 连 接! 随 着 用 户 数 量 的 增 加, 以 及 WLAN 越 来 越 多 地 用 于 高 速 传 输 和 重 大 应 用, 使 WLAN 实 现 集 中 化 管 理 尤 其 重 要 全 程 管 理 可 使 网 络 管 理 人 员 能 够 发 现 管 理 和 提 升 整 个 网 络 中 的 AP, 并 为 增 加 功 能 和 带 宽 管 理 能 力 创 造 条 件 网 络 管 理 部 门 可 以 通 过 集 中 管 理 WLAN, 对 不 同 用 户 群 给 予 优 惠 和 接 入 权 对 于 大 型 企 业 网 络 来 说, 可 使 这 种 管 理 功 能 自 动 化 和 集 中 化 这 样, 当 无 线 用 户 通 过 x 得 到 认 证 时, 企 业 AP 自 动 将 用 户 指 配 给 相 应 的 WLAN 未 来, 智 能 化 的 AP 让 用 户 把 业 务 推 向 网 络 边 缘, 也 就 是 说 通 过 无 线 基 础 实 施, 使 管 理 控 制 形 成 分 布 式 配 置 每 个 AP 都 配 有 唯 一 的 接 入 控 制 信 息 用 户 认 证 和 策 略 管 理 把 这 种 智 能 直 接 置 入 AP, 意 味 着 用 户 能 够 在 连 接 企 业 几 个 地 点 的 子 网 络 间 漫 游 即 使 对 AP 分 配 的 功 能 较 多, 也 能 由 一 个 中 央 控 制 系 统 实 施 管 理 全 程 管 理 的 一 体 化 管 理 方 式 ( 如 图 1) 采 用 智 能 交 换 机 WLAN 管 理 设 备 和 智 能 无 线 接 入 设 备, 使 有 线 网 络 和 WLAN 实 现 一 体 化 管 理 和 操 作 这 种 接 入 方 式 的 优 点 是 :WLAN 与 现 有 的 企 业 网 无 缝 隙 集 成, 从 而 降 低 运 营 成 本 在 部 署 WLAN 的 初 期 可 以 只 建 少 数 几 个 AP 随 着 业 务 的 发 展, 增 加 AP 和 交 换 机 便 能 增 大 覆 盖 范 围 和 容 量, 从 而 使 网 络 达 到 较 高 的 可 扩 充 性 显 然, 这 种 接 入 方 式 最 适 合 于 现 在 拥 有 相 当 规 模 的 有 线 网 络 的 大 型 应 用 场 合 1

3 1!"#$!"!!"#$%&'()*+,! WLAN!!"#$% WLAN! 在 了 解 了 WLAN 种 种 好 处 以 及 相 关 标 准 之 后, 你 可 能 迫 不 及 待 地 了 解 该 如 何 构 建 一 个 WLAN 网 络 本 章 我 们 将 从 工 程 的 角 度 来 给 你 一 个 良 好 的 建 议 不 过 首 先 要 说 明 的 是, 大 干 快 上 要 不 得, 你 需 要 全 面 了 解 所 安 装 设 备 的 要 求 和 特 性, 这 对 于 最 大 限 度 地 提 高 WLAN 部 署 的 性 能 以 及 提 供 最 佳 用 户 体 验 都 非 常 重 要 WLAN 的 部 署 具 体 地 讲 就 是 根 据 自 身 需 求 和 网 络 容 量, 因 地 制 宜 精 确 地 定 位 AP 的 装 配 位 置 同 有 线 网 络 的 建 设 一 样, 这 项 工 作 同 样 有 一 整 套 严 格 的 工 程 要 求, 在 某 种 意 义 上, 也 强 调 结 构 化!"# 遵 循 面 向 应 用, 注 重 实 效, 急 用 先 上, 逐 步 完 善 的 原 则 ; 充 分 保 护 已 有 投 资, 不 设 计 成 华 而 不 实 的 网 络, 也 不 设 计 成 利 用 率 低 下 的 网 络, 要 以 实 用 性 的 原 则 要 求 为 依 据, 建 设 具 有 最 低 TCO( 拥 有 的 总 成 本 最 低 ) 最 高 性 价 比 的 WLAN 采 用 先 进 成 熟 的 网 络 概 念 技 术 方 法 与 设 备, 既 反 映 当 今 先 进 水 平, 又 给 未 来 的 发 展 留 有 余 地 系 统 必 须 可 靠 运 行, 主 要 的 关 键 的 设 备 应 有 冗 余, 一 旦 系 统 某 些 部 分 出 现 故 障, 应 能 很 快 恢 复 工 作, 并 且 不 能 造 成 任 何 损 失 系 统 是 一 个 逐 步 发 展 的 应 用 环 境, 在 系 统 结 构 产 品 系 统 系 统 容 量 与 处 理 能 力 等 方 面 必 须 具 有 升 级 换 代 的 可 能, 这 种 扩 充 不 仅 能 充 分 保 护 原 有 资 源, 而 且 具 有 较 高 的 性 能 价 格 比 系 统 具 有 良 好 的 网 络 管 理 网 络 监 控 故 障 分 析 和 处 理 能 力, 使 系 统 具 有 极 高 的 可 维 护 性 必 须 具 有 高 度 的 保 密 机 制, 灵 活 方 便 的 权 限 设 定 和 控 制 机 制, 以 使 系 统 具 有 多 种 手 段 来 防 备 各 种 形 式 的 非 法 侵 入 和 机 密 信 息 的 泄 露!"#$ 在 WLAN 的 设 计 中, 进 行 无 线 环 境 的 勘 查 是 非 常 重 要 的 一 个 环 节, 其 中 有 三 个 重 要 的 因 素 : 覆 盖 的 范 围 用 户 数 量 和 使 用 的 目 的 RF 无 线 电 波 传 输 接 受 数 据 的 能 力 以 及 传 输 速 度 受 到 周 围 环 境 中 各 种 物 体 的 影 响 因 为 无 线 信 号 是 直 线 传 播 的, 每 遇 到 一 个 障 碍 物, 无 线 信 号 就 会 被 削 弱 一 部 分, 尤 其 是 浇 注 的 钢 筋 混 凝 土 墙 体 实 验 表 明, 在 10 米 的 距 离, 无 线 信 号 穿 过 两 堵 砖 墙 后, 仍 然 可 以 达 到 标 称 的 最 高 的 传 输 速 率, 但 再 穿 过 一 层 楼 板 后, 传 输 速 率 将 只 有 标 称 速 率 的 一 半 了 可 见, 钢 筋 混 凝 土 墙 体 会 极 大 地 削 弱 无 线 信 号 另 外 的 其 他 一 些 建 筑 物 材 质, 也 是 无 线 信 号 的 或 大 或 小 的 杀 手 下 表 列 出 了 一 些 建 筑 物 材 质 对 无 线 电 波 的 衰 减 程 度 2

4 表 1 建 筑 物 材 质 对 无 线 电 波 的 衰 减 程 度! 开 阔 地 无 自 助 餐 厅 庭 院 木 制 品 少 内 墙 办 公 室 隔 断 门 地 板 石 膏 少 内 墙 ( 新 的 石 膏 比 老 的 石 膏 对 无 线 信 号 的 影 响 大 ) 合 成 材 料 少 办 公 室 隔 断 煤 渣 砖 块 少 内 墙 外 墙 石 棉 少 天 花 板 玻 璃 少 没 有 色 彩 的 窗 户 玻 璃 中 的 金 属 网 中 等 门 隔 断 金 属 色 彩 的 玻 璃 少 带 有 色 彩 的 窗 户 人 的 身 体 中 等 大 群 的 人 水 中 等 潮 湿 的 木 头 玻 璃 缸 有 机 体 砖 块 中 等 内 墙 外 墙 地 面 大 理 石 中 等 内 墙 外 墙 地 面 陶 瓷 制 品 高 陶 瓷 瓦 片 天 花 板 地 面 纸 高 一 卷 或 者 一 堆 纸 混 凝 土 高 地 面 外 墙 承 重 梁 防 弹 玻 璃 高 安 全 棚 镀 银 非 常 高 镜 子 金 属 非 常 高 办 公 桌 办 公 隔 断 混 凝 土 电 梯 文 件 柜 通 风 设 备 在 WLAN 工 程 中, 需 要 通 过 现 场 勘 查 的 方 式 了 解 建 筑 物 和 周 围 各 种 物 质 的 材 质, 从 而 来 确 定 WLAN 设 备 的 安 装 位 置 例 如 将 AP 置 于 相 对 较 高 的 位 置, 可 以 有 效 地 消 除 AP 与 无 线 终 端 之 间 的 固 定 的 或 移 动 的 遮 挡 物, 从 而 能 够 保 证 WLAN 的 覆 盖 范 围, 保 障 WLAN 的 畅 通 减 少 无 线 干 扰 问 题 从 下 面 几 个 步 骤 着 手 ( 无 线 干 扰 的 类 型 及 相 关 知 识 可 以 参 见 第 三 章 ): 首 先, 分 析 WLAN 射 频 干 扰 的 可 能 性 其 次, 移 除 WLAN 射 频 干 扰 的 来 源 第 三, 调 整 AP 的 频 谱 波 段 最 后, 采 用 a 标 准 a 采 用 5GHz 频 谱, 在 短 中 期 内, 这 段 频 谱 的 干 扰 将 远 较 b 所 采 用 的 2.4GHz 为 小! 环 境 勘 查 的 下 一 步 就 是 确 定 覆 盖 范 围, 由 此 确 定 需 要 部 署 AP 的 个 数 无 线 信 号 的 重 叠 是 非 常 重 要 的, 它 保 证 漫 游 的 顺 利 实 现, 但 是 它 们 必 须 工 作 在 不 同 的 信 道 上, 减 少 干 扰 的 发 生 WLAN 的 应 用 场 合 主 要 是 在 大 楼 内 或 大 楼 间, 因 此, 建 筑 物 的 体 积 布 局 建 材 以 及 办 公 环 境 内 各 式 各 样 的 干 扰 源 都 是 影 响 信 号 传 输 质 量 的 因 素 同 样 的 一 套 WLAN 设 备 在 一 个 地 方 信 号 有 效 传 输 距 离 可 能 是 100 多 米, 换 个 地 方 可 能 连 50 米 都 不 到 所 以, 在 确 定 AP 位 置 时, 设 备 的 标 称 值 只 能 作 为 一 个 大 致 的 参 考, 精 确 的 位 置 必 须 要 通 过 场 地 信 号 强 度 测 试 仪 和 比 较 试 验 来 定 许 多 网 络 厂 商 都 有 面 向 企 业 的 场 地 信 号 强 度 测 试 产 品, 效 果 都 不 错 场 地 信 号 强 度 测 试 工 具 的 种 类 很 多, 有 基 于 笔 记 本 袖 珍 PC 的, 也 有 基 于 PDA 的 基 于 袖 珍 PC 的 测 试 工 具 用 起 来 比 笔 记 本 灵 活, 但 功 能 和 适 应 性 稍 差 如 果 选 用 基 于 PDA 的 测 试 工 具, 最 好 挑 能 接 标 准 PC 卡 的 那 种, 因 为 在 标 准 PC 卡 上 附 加 无 线 收 发 功 能 已 是 时 下 非 常 流 行 的 做 法 场 地 信 号 强 度 测 试 工 具 比 较 知 名 的 品 牌 和 型 号 有 : 思 科 的 Aironet NIC Symbol Spectrum24 以 及 Agere Orinoco! 一 个 典 型 6M 带 宽 的 b 无 线 频 道 可 以 支 持 个 或 更 多 的 用 户 对 于 某 些 特 别 重 要 的 应 用 或 用 户, 可 以 考 虑 配 置 带 流 量 优 先 级 管 理 功 能 的 AP, 也 可 以 选 配 第 三 方 厂 商 具 有 同 类 功 能 的 独 立 的 产 品, 但 成 本 要 高 一 些 3

5 ! WLAN 的 优 化 设 计 不 仅 要 从 覆 盖 范 围 的 角 度 来 考 虑, 还 要 考 虑 其 负 载 能 力, 以 保 证 服 务 质 量 以 布 置 WLAN 教 室 为 例, 假 设 实 际 的 需 求 是 要 保 证 30 个 学 生 同 时 点 播 多 媒 体 课 件, 一 个 AP 不 能 满 足 要 求, 需 要 在 同 一 教 室 里 面 布 置 两 个 AP 由 于 用 户 需 求 是 动 态 变 化 的,AP 的 实 际 负 载 可 能 会 加 重 或 减 轻, 这 些 变 化 可 以 通 过 对 WLAN 监 视 得 知 网 络 管 理 员 应 根 据 实 际 变 化 对 AP 的 数 量 和 分 布 作 出 调 整 第 三 个 重 要 因 素 就 是 用 户 使 用 WLAN 的 目 的, 不 同 的 应 用 采 用 的 不 同 的 WLAN 设 计 方 案 举 例 来 说, 咖 啡 店 的 WLAN 使 用 者 可 能 是 学 生, 而 旅 馆 更 多 是 商 务 人 士 学 生 上 网 喜 欢 聊 天 网 络 游 戏 和 语 音 对 话, 而 商 务 人 士 更 可 能 的 是 连 接 到 企 业 的 企 业 网 收 发 电 子 邮 件 和 处 理 商 务 在 进 行 环 境 勘 查 时 需 要 了 解 用 户 在 WLAN 上 将 运 行 哪 些 应 用, 因 为 这 也 将 决 定 网 络 的 带 宽 网 络 应 用 需 要 的 带 宽 乘 上 同 时 在 线 的 用 户 数 量, 就 是 网 络 需 要 最 少 出 口 带 宽 例 如, 如 果 网 络 应 用 需 要 200kbps 的 带 宽, 而 同 时 最 多 有 5 个 在 线 用 户, 那 么 就 需 要 1Mbps 的 互 联 网 带 宽 总 之, 良 好 的 WLAN 设 计 不 仅 可 以 保 证 较 好 的 服 务 质 量, 也 可 以 减 少 AP 的 使 用 数 量 从 而 节 约 成 本, 其 前 提 是 事 先 经 过 充 分 的 实 地 测 量 和 评 估!"#$% AP!"#$% AP 的 位 置 首 先 应 根 据 实 际 的 场 景 和 需 求 初 步 进 行 选 择, 然 后 再 通 过 实 地 测 量 进 行 调 整 定 位 需 要 遵 循 以 下 原 则 :AP 覆 盖 区 域 之 间 无 间 隙,AP 之 间 重 叠 区 域 最 小 第 一 条 原 则 保 证 所 有 的 区 域 都 能 覆 盖 到, 而 第 二 条 原 则 是 要 尽 可 能 减 少 所 需 的 AP 数 量 AP 覆 盖 区 域 的 确 定 需 要 根 据 接 收 到 的 信 号 强 度 来 决 定, 做 法 是 先 设 定 一 个 信 号 强 度 阈 值, 例 如 为 满 足 某 个 区 域 的 WLAN 终 端 点 播 流 媒 体 课 件 的 需 求, 通 过 测 量 得 知 信 噪 比 SNR=10dB 是 能 够 保 证 点 播 流 媒 体 课 件 质 量 稳 定 的 最 低 信 号 强 度, 所 以 可 将 10dB 作 为 阈 值, 凡 是 信 号 强 度 不 低 于 这 个 阈 值 的 区 域 就 确 定 为 AP 的 覆 盖 区 域 ; 然 后 进 行 实 地 测 量, 并 记 录 产 生 AP 的 覆 盖 区 域 图, 最 后 根 据 定 位 原 则 进 行 调 整, 直 到 满 意 为 止 由 于 各 个 区 域 的 用 户 密 度 不 同, 一 般 情 况 下 用 户 密 度 大 的 区 域 情 况 更 复 杂, 所 以 应 先 在 用 户 密 度 高 的 区 域 进 行 AP 的 布 置, 然 后 再 布 置 用 户 密 度 低 的 区 域 在 空 旷 的 户 外 可 用 对 称 圆 形 和 球 形 来 划 定 AP 覆 盖 区 域 ; 而 在 规 则 的 狭 长 或 矩 形 建 筑 物 内 可 用 线 形 或 矩 形 将 AP 对 称 分 布 但 是 由 于 室 内 建 筑 结 构 的 复 杂 性, 例 如 金 属 防 盗 门 铝 合 金 门 窗 等, 应 当 在 初 步 选 择 AP 位 置 后 进 行 仔 细 的 测 量, 以 确 保 所 布 置 的 AP 能 够 覆 盖 所 有 区 域 如 果 要 通 过 增 加 AP 来 提 高 覆 盖 能 力 和 范 围 时, 一 定 要 在 详 细 的 规 划 和 设 计 后 再 作 出 决 定 在 WLAN 中, 传 送 的 数 据 是 利 用 无 线 电 波 在 空 中 辐 射 传 播, 它 可 以 被 发 射 机 覆 盖 范 围 内 任 何 WLAN 客 户 机 所 接 收 到 无 线 电 波 可 以 穿 透 天 花 板 地 板 和 墙 壁, 发 射 的 数 据 可 能 到 达 预 期 之 外 的 安 装 在 不 同 楼 层 甚 至 是 发 射 机 所 在 的 大 楼 之 外 的 接 收 设 备, 这 样 就 可 能 会 有 人 非 法 使 用 你 的 WLAN, 更 糟 糕 的 是 破 坏 或 者 攻 击 网 络 所 以 你 必 须 从 安 全 的 角 度 出 发, 仔 细 考 虑 AP 的 布 放 位 置 另 外, 在 布 放 AP 时, 你 还 必 须 详 细 考 虑 信 道 的 安 排 和 单 元 大 小 为 了 实 现 完 美 的 信 道 规 划, 你 必 须 仔 细 阅 读 AP 的 说 明 书 或 者 厂 商 的 支 持 网 站, 详 尽 了 解 该 AP 的 无 线 信 号 覆 盖 范 围 总 而 言 之, 站 点 布 放 步 骤 如 下 : 收 集 建 筑 物 的 设 计 图 和 公 文, 从 而 了 解 房 间 电 源 和 结 构 基 础 ( 例 如 金 属 防 火 通 道 墙 门 口 和 通 道 ); 评 估 建 筑 物 的 环 境, 选 择 对 无 线 信 号 影 响 最 小 的 AP 布 放 点 ; 测 试 无 线 信 道, 确 保 没 有 干 扰 ; 选 择 全 向 或 者 定 向 天 线 的 布 放 点 ; 配 置 多 样 化 的 天 线 避 免 或 者 减 少 干 扰 4

6 AP 不 同 的 应 用 场 景 对 AP 密 度 的 要 求 是 不 一 样 的 例 如, 在 家 庭 这 样 小 面 积 的 应 用 环 境 中, 单 个 AP 基 本 就 可 以 覆 盖 整 个 地 方, 所 以 AP 的 吞 吐 量 不 是 限 制 应 用 的 关 键 而 在 宾 馆 飞 机 场 这 样 比 较 大 的 应 用 场 所, 为 了 接 入 更 多 的 用 户,AP 的 密 度 就 非 常 重 要 了 在 一 定 的 区 域 中, 降 低 AP 无 线 信 号 的 发 射 功 率, 就 可 以 放 置 更 多 的 AP, 从 而 在 保 证 吞 吐 量 的 基 础 上 接 入 更 多 的 用 户 网 络 的 容 量 受 到 在 线 用 户 数 量 影 响, 而 为 了 增 加 容 量, 就 需 要 更 多 的 AP, 这 才 能 保 证 用 户 能 够 访 问 网 络 b 标 准 的 AP 具 有 11Mbps 吞 吐 量, 一 般 情 况 下 可 以 满 足 以 下 的 应 用 : 50 个 大 部 分 时 间 空 闲 偶 尔 收 发 一 下 邮 件 的 普 通 用 户 ; 25 个 主 流 用 户, 这 些 用 户 使 用 邮 件 下 载 或 者 上 传 中 等 大 小 的 文 件 ; 10 到 20 个 一 直 在 网 络 上 处 理 大 文 件 的 用 户!"#$% 这 两 方 面 的 选 择 需 要 综 合 考 虑 当 前 市 场 上 的 很 多 AP 都 具 有 多 频 段 传 输 能 力, 例 如 b/g 和 a/g 根 据 使 用 模 型 决 定 采 用 哪 种 WLAN 标 准, 公 共 休 息 室 采 用 b 标 准 可 以 很 好 地 满 足 邮 件 和 浏 览 网 页, 采 用 a 标 准 的 会 议 室 满 足 数 据 的 传 输 和 共 享, 而 SOHO 最 好 采 用 g 标 准 无 论 选 择 何 种 标 准, 信 道 选 择 的 原 则 都 是 一 致 的 由 于 多 个 AP 信 号 覆 盖 区 域 相 互 交 叉 重 叠, 因 此, 各 个 AP 覆 盖 区 域 所 占 频 道 之 间 必 须 遵 守 一 定 的 规 范, 邻 近 的 相 同 频 道 之 间 不 能 相 互 覆 盖, 也 就 是 说, 相 互 覆 盖 区 域 的 AP 不 能 采 用 同 一 频 道, 否 则 会 造 成 AP 在 信 号 传 输 时 相 互 干 扰, 从 而 降 低 AP 的 工 作 效 率 例 如,802.11b 工 作 频 带 的 宽 度 约 为 83.5M, 被 划 分 为 11 个 频 道 为 了 最 大 限 度 地 利 用 频 带 资 源, 最 常 见 的 办 法 就 是 选 取 3 个 互 不 重 合 的 频 道 作 为 整 个 系 统 的 工 作 频 段 3 个 互 不 重 合 的 频 道 在 实 际 应 用 中 一 般 有 两 种 用 法 第 一 种, 也 是 最 普 遍 的 一 种, 就 是 A B C 两 两 相 邻, 并 部 分 重 叠 ( 如 下 图 ), 从 而 在 获 得 最 大 的 覆 盖 面 积 的 情 况 下 消 除 死 角, 杜 绝 同 一 频 道 的 互 相 干 扰 第 二 种, 用 得 不 太 多, 即 在 同 一 地 点 安 装 3 个 AP, 每 个 AP 分 别 工 作 在 三 个 互 不 重 叠 的 频 道, 三 个 频 道 聚 合 使 用, 以 获 得 最 大 的 传 输 带 宽 利 用 这 些 完 全 不 覆 盖 的 频 道 作 为 多 蜂 窝 覆 盖 是 最 合 适 的 另 外 还 要 注 意 一 点, 就 是 用 于 实 现 无 线 漫 游 网 络 的 AP 必 须 使 用 同 一 网 络 名 称 (SSID) 同 一 网 段 的 IP 地 址, 否 则 无 线 客 户 端 将 无 法 实 现 漫 游 功 能 2!"#$ A B C Channel A Channel B Channel C B C A A B 信 号 的 完 整 覆 盖 与 同 一 频 道 信 号 间 的 干 扰 是 一 对 矛 盾, 弄 不 好 就 会 顾 此 失 彼 实 际 的 网 络 环 境 是 立 体 的, 而 不 是 平 面 的, 同 一 楼 层 的 AP 相 安 无 事, 但 很 可 能 对 另 一 楼 层 的 AP 造 成 干 扰 一 般 来 说, 工 作 频 道 越 多, 这 对 矛 盾 就 越 容 易 解 决 比 起 工 作 在 2.4GHz 频 段 的 b, 工 作 在 5 频 段 的 a 有 更 多 的 互 不 重 叠 频 道 的 优 势 (8 个 ),AP 的 定 点 工 作 能 因 此 变 得 轻 松 一 些, 不 过, 每 个 AP 的 覆 盖 半 径 比 较 小 AP 的 实 际 配 置 数 目 估 算 起 来 很 简 单, 一 般 来 说,30-50 米 左 右 一 个, 但 精 确 的 数 量 和 摆 放 位 置 则 要 通 过 实 测 来 定 大 楼 的 结 构 布 局 办 公 室 是 开 敞 式 的 还 是 封 闭 式 的 等 因 素, 都 会 使 理 论 估 算 与 实 际 情 况 有 些 出 入 5

7 !"#!$ 谈 到 WLAN(AP 网 桥 AC 无 线 交 换 机 天 线 ) 产 品 的 选 购, 不 仅 要 对 产 品 的 特 点 有 所 了 解 ( 详 细 可 以 参 考 第 四 章 ), 而 且 要 针 对 特 定 的 安 装 要 求 进 行 挑 选, 我 们 应 该 主 要 从 产 品 性 能 稳 定 安 全 可 靠 性 使 用 方 便 性 价 比 等 角 度 来 考 虑!"#"$ WLAN 的 有 效 覆 盖 直 径 在 室 内 为 米, 室 外 可 达 到 米 毫 无 疑 问, 覆 盖 范 围 越 大, 用 户 就 可 以 离 AP 越 远, 移 动 空 间 也 就 越 大 然 而 功 率 过 大, 则 会 对 人 体 产 生 不 利 的 影 响 国 际 标 准 综 合 考 虑 了 在 对 人 体 无 害 基 础 上 信 号 最 强 的 功 率 为 100 毫 瓦, 即 20 个 DBm, 在 满 足 需 要 的 前 提 下 AP 的 功 率 越 接 近 这 个 数 值 越 好!"# 用 户 应 该 尽 量 选 择 名 牌 大 厂 的 产 品, 由 规 模 较 大 的 厂 商 提 供 的 产 品, 会 采 用 名 牌 正 品 无 线 芯 片 和 电 子 元 件, 质 量 可 靠, 性 能 稳 定 某 些 无 名 小 厂 大 量 采 用 低 档 甚 至 残 次 无 线 芯 片, 其 结 果 就 是 WLAN 设 备 的 功 率 过 大 或 过 小 从 品 牌 上 看,WLAN 设 备 也 大 致 分 为 三 大 阵 营 第 一 阵 营 是 美 国 产 品, 如 思 科 Avaya 等 厂 商, 它 们 的 产 品 品 质 优 良 工 作 稳 定 管 理 方 便 具 有 强 大 的 企 业 级 全 程 全 网 的 组 网 能 力 第 二 阵 营 是 台 湾 地 区 的 产 品, 如 D-Link 等, 作 为 美 国 企 业 的 OEM 厂 商, 它 们 的 产 品 制 作 工 艺 及 产 品 性 能 不 错, 但 由 于 缺 乏 系 统 性, 因 此 更 适 合 简 便 的 小 型 网 络 环 境 第 三 阵 营 是 大 陆 产 品, 如 清 华 比 威 TP-LINK 等 厂 商 的 产 品, 主 要 特 点 是 功 能 性 能 相 对 简 单, 价 格 也 比 较 便 宜!"# 目 前, 几 乎 所 有 WLAN 产 品 的 数 据 传 输 速 度 都 能 达 到 11Mbps 或 者 以 上, 随 着 g 产 品 的 推 出,54Mbps 的 产 品 将 会 越 来 越 多 但 是 有 一 点 需 要 注 意, 那 就 是 标 称 的 速 率 和 实 际 使 用 起 来 得 到 的 速 率 可 能 会 有 差 距, 因 为 它 除 了 受 所 处 环 境 因 素 影 响 外, 还 受 产 品 质 量 的 影 响, 产 品 质 量 不 同, 传 输 速 度 也 会 有 一 定 的 差 距, 这 一 点 用 户 在 选 购 时 要 注 意!"#$%& 安 全 可 靠 除 了 包 含 对 人 体 无 害 链 路 传 输 稳 定 之 外, 最 主 要 的 含 义 就 是 数 据 的 安 全 性 了 但 不 同 的 厂 商 所 提 供 的 数 据 加 密 技 术 和 安 全 解 决 方 案 不 尽 相 同, 现 在 常 用 的 WLAN 安 全 产 品 及 其 方 案 有 很 多, 比 如 SSID WEP(Wired Equivalent Privacy) MAC 地 址 过 滤 和 802.1x/EAP 认 证 此 外, 有 的 产 品 采 用 WLAN 通 信 与 IP 路 由 相 结 合 的 方 式 : IP 的 过 滤 VPN 等 有 的 产 品 还 采 用 先 进 的 Stateful Packet Inspection 防 火 墙 技 术, 可 以 防 护 DoS 攻 击, 还 可 以 对 可 能 会 出 现 问 题 的 发 出 警 告 通 知 在 这 里 要 建 议 的 是, 用 户 在 购 买 WLAN 产 品 时 最 好 不 要 单 独 购 买 而 要 整 套 购 买, 这 样 不 但 可 以 避 免 兼 容 性 问 题, 而 且 设 备 的 性 能 会 发 挥 得 更 为 出 色, 安 全 的 解 决 方 案 也 会 更 加 完 美!"# WLAN 产 品 作 为 一 个 网 络 设 备, 自 然 需 要 相 应 的 设 备 设 置 对 有 些 WLAN 产 品 的 安 装 维 护 比 较 复 杂, 没 有 专 业 的 技 术 人 员 就 很 难 完 成 驱 动 及 其 它 方 面 的 安 装, 而 有 些 WLAN 产 品 的 安 装 维 护 却 比 较 简 单, 这 一 点 用 户 在 购 买 时 要 特 别 注 意 对 于 一 些 易 用 性 不 好 的 产 品, 即 使 经 销 商 答 应 帮 你 安 装 调 试 好, 也 尽 量 不 要 购 买, 因 为 这 样 会 给 以 后 的 维 护 带 来 很 多 的 麻 烦 当 然, 对 于 有 专 业 电 脑 技 术 人 员 的 一 些 大 型 企 业 来 说, 易 用 性 并 不 是 很 大 的 问 题, 但 对 于 一 些 诸 如 只 有 十 多 个 人 的 小 型 企 业 或 家 庭 用 户 来 说, 就 不 得 不 认 真 考 虑 这 个 问 题 了!"#$%!" 在 选 择 WLAN 设 备 的 位 置 时, 应 当 注 意 以 下 几 个 方 面 : 第 一,WLAN 设 备 的 位 置 应 当 相 对 较 高 前 面 已 经 叙 述 过, 无 线 信 号 是 直 线 传 播 的, 每 遇 到 一 个 障 碍 物, 无 线 信 号 就 会 被 削 弱 一 部 分 将 WLAN 设 备 置 于 相 对 较 高 的 位 置, 可 以 有 效 地 消 除 AP 与 WLAN 终 端 之 间 的 固 定 的 或 移 动 的 遮 挡 物, 从 而 能 够 保 证 WLAN 的 覆 盖 范 围, 保 障 WLAN 的 畅 通 第 二,WLAN 设 备 应 当 尽 量 居 于 中 央 由 于 WLAN 设 备 的 覆 盖 范 围 是 一 个 圆 形 区 域, 所 以, 只 有 将 WLAN 设 备 置 于 中 央, 才 能 保 障 覆 盖 区 内 的 每 个 位 置 都 能 接 收 到 无 线 信 号, 从 而 有 效 地 接 入 WLAN WLAN 能 够 自 动 调 整 传 输 速 率, 以 适 应 复 杂 的 网 络 环 境 离 WLAN 设 备 越 近, 无 线 信 号 越 强, 抗 干 扰 能 力 越 大, 传 输 速 率 也 就 越 高 反 之, 离 WLAN 设 备 越 远, 无 线 信 号 就 越 弱, 抗 干 扰 能 力 越 差, 传 输 速 率 也 就 越 低 6

8 第 三, 不 要 穿 过 太 多 的 墙 壁, 尤 其 是 浇 注 的 钢 筋 混 凝 土 墙 体 如 果 建 筑 物 是 两 层 或 两 层 以 上 建 筑, 建 议 在 每 一 层 楼 都 单 独 设 置 一 个 AP, 以 保 证 本 楼 层 内 能 够 覆 盖 无 线 信 号 另 外, 如 果 建 筑 物 的 隔 间 比 较 多, 那 么, 应 当 保 证 AP 与 WLAN 终 端 之 间 不 超 过 两 道 墙 否 则, 就 应 当 考 虑 安 装 多 个 AP, 以 保 证 无 线 信 号 的 强 度 第 四, 多 WLAN 设 备 的 覆 盖 范 围 应 当 重 叠 随 着 距 离 的 延 长, 无 线 信 号 将 越 来 越 弱, 传 输 速 率 也 不 断 下 降 因 此, 为 了 保 证 有 足 够 的 网 络 带 宽, 就 必 须 使 每 个 WLAN 设 备 的 覆 盖 区 域 有 少 量 的 重 叠 只 有 覆 盖 范 围 少 许 重 叠 后, 才 能 尽 可 能 多 地 减 少 无 线 电 波 的 盲 区, 使 WLAN 覆 盖 到 整 个 空 间 第 五, 有 些 AP 提 供 了 以 太 网 供 电 ( 符 合 802.3af 标 准 ) 功 能, 这 就 省 去 了 外 接 电 源, 为 布 放 提 供 了 便 利 条 件 第 六, 为 了 保 护 设 备 的 完 好 防 雨 和 正 常 工 作, 室 外 AP 网 桥 以 及 相 关 设 备 应 放 置 在 密 封 的 配 电 盒 内 由 于 天 线 布 置 在 楼 顶 较 高 的 位 置, 出 于 安 全 的 考 虑, 要 加 装 避 雷 器! AP!"# AP 和 网 桥 通 常 可 工 作 于 多 种 模 式 之 下, 你 可 以 根 据 需 要, 选 择 合 适 的 工 作 模 式 重 点 是 要 做 好 无 线 漫 游 的 设 置 利 用 多 个 AP 可 以 搭 建 无 线 漫 游 网 络, 实 现 用 户 在 整 个 信 号 覆 盖 区 域 内 的 漫 游 当 用 户 从 一 个 位 置 移 动 到 另 一 个 位 置 时, 以 及 一 个 AP 的 信 号 变 弱 或 AP 由 于 通 讯 量 太 大 而 拥 塞 时, 可 以 连 接 到 新 的 AP 而 不 中 断 与 网 络 的 连 接, 这 一 点 与 日 常 使 用 的 移 动 电 话 非 常 相 似 若 欲 实 现 无 线 漫 游, 须 将 多 个 AP 形 成 的 各 自 的 无 线 信 号 覆 盖 区 域 进 行 交 叉 覆 盖, 各 覆 盖 区 域 之 间 无 缝 连 接 可 以 根 据 第 五 小 节 内 容 对 信 道 进 行 选 择 且 在 AP 中 设 置 相 应 的 信 道!"#$ Windows XP 内 置 有 WLAN 支 持 模 块, 无 线 网 卡 安 装 完 成 后, 即 可 实 现 WLAN 连 接 通 常 情 况 下, 可 采 用 默 认 的 任 何 可 用 的 网 络 ( 首 选 访 问 点 ) Windows 98/Me/ 2000 则 需 要 安 装 随 无 线 网 卡 附 送 的 客 户 端 应 用 程 序 来 设 置 欲 接 入 的 WLAN!"# 根 据 实 际 的 情 况, 对 WLAN 安 全 性 做 由 浅 到 深 的 考 虑 和 设 置!"#$ AP 从 基 础 做 起 : 在 网 络 配 置 中, 要 确 保 AP 放 置 在 防 火 墙 范 围 之 外 MAC!"# 利 用 基 于 MAC 地 址 的 ACLs( 访 问 控 制 表 ) 确 保 只 有 经 过 注 册 的 设 备 才 能 进 入 网 络 MAC 过 滤 技 术 就 如 同 给 系 统 的 前 门 再 加 一 把 锁, 设 置 的 障 碍 越 多, 越 会 使 黑 客 知 难 而 退, 不 得 不 转 而 寻 求 其 他 低 安 全 性 的 网 络! WLAN ID 所 有 WLAN 都 有 一 个 缺 省 的 SSID( 服 务 标 识 符 ) 或 网 络 名 立 即 更 改 这 个 名 字, 用 文 字 和 数 字 符 号 来 表 示 如 果 企 业 具 有 网 络 管 理 能 力, 应 该 定 期 更 改 SSID 不 要 到 处 使 用 这 个 名 字, 即 取 消 SSID 自 动 播 放 功 能 WEP!"#$ 不 能 将 加 密 保 障 都 寄 希 望 于 WEP 协 议 WEP 只 是 多 层 网 络 安 全 措 施 中 的 一 层, 虽 然 这 项 技 术 在 数 据 加 密 中 具 有 相 当 重 要 的 作 用, 但 整 个 网 络 的 安 全 不 应 该 只 依 赖 这 一 层 的 安 全 性 能, 还 应 该 考 虑 采 用 802.1x/EAP 和 TKIP 等 等 安 全 增 强 技 术 VPN!"#$%&'()*+, 上 述 每 一 项 安 全 措 施 都 是 阻 挡 黑 客 进 入 网 络 前 门 的 门 锁, 如 SSID 的 变 化 MAC 地 址 的 过 滤 功 能 和 动 态 改 变 的 WEP 密 钥, 那 么, 虚 拟 网 (VPN) 则 是 保 护 网 络 后 门 安 全 的 关 键 VPN 具 有 比 WEP 协 议 更 高 层 的 网 络 安 全 性 ( 第 三 层 ), 能 够 支 持 用 户 和 网 络 间 端 到 端 的 安 全 隧 道 连 接!" RADIUS 大 企 业 的 远 程 用 户 常 常 通 过 RADIUS( 远 程 用 户 拔 号 认 证 服 务 ) 实 现 网 络 认 证 登 录 企 业 的 IT 网 络 管 理 员 能 够 将 WLAN 集 成 到 已 经 存 在 的 RADIUS 架 构 内 来 简 化 对 用 户 的 管 理 这 样 不 仅 能 实 现 WLAN 的 认 证, 而 且 还 能 保 证 无 线 用 户 与 远 程 用 户 使 用 同 样 认 证 方 法 和 账 号!"#$%&!"#!$%&'()* WLAN 安 全 不 是 单 独 的 网 络 架 构, 它 需 要 各 种 不 同 的 程 序 和 协 议 制 定 结 合 有 线 和 无 线 安 全 的 策 略 能 够 提 高 管 理 水 平, 降 低 管 理 成 本 例 如, 不 论 用 户 是 通 过 有 线 还 是 无 线 方 式 进 入 网 络 时, 都 采 用 集 成 化 的 单 一 用 户 ID 和 密 码 WLAN!"#$ 尽 管 b 等 是 标 准 的 协 议, 所 有 获 得 认 证 的 设 备 都 可 以 进 行 基 本 功 能 的 通 信, 但 不 是 所 有 这 样 的 WLAN 设 备 都 完 全 对 等 虽 然 认 证 保 证 了 设 备 间 的 互 操 作 能 力, 但 许 多 生 产 商 的 设 备 都 不 包 括 增 强 的 网 络 安 全 功 能 7

9 !"#$%&' WLAN 尽 管 现 在 WLAN 的 构 建 已 经 相 当 方 便, 非 专 业 人 员 可 以 在 自 己 的 办 公 室 安 装 无 线 路 由 器 和 AP 设 备, 但 是, 他 们 在 安 装 过 程 中 很 少 考 虑 到 网 络 的 安 全 性, 只 要 通 过 网 络 探 测 工 具 扫 描 网 络 就 能 够 给 黑 客 留 下 攻 击 的 后 门 因 而, 在 没 有 专 业 系 统 管 理 员 同 意 和 参 与 的 情 况 下, 要 限 制 WLAN 的 构 建, 这 样 才 能 保 证 网 络 的 安 全!"# WLAN 的 维 护 与 管 理 中 的 测 试 要 从 以 下 几 个 方 面 入 手 与 有 线 网 络 相 同, 网 络 管 理 中 性 能 测 试 也 分 基 本 测 试 和 运 行 监 测, 基 本 测 试 包 括 AP 吞 吐 量 测 试 Ping 站 点 及 AP 列 表 分 析 等, 测 试 者 通 过 这 些 测 试 完 成 对 WLAN 运 行 基 本 情 况 的 评 估 运 行 监 测 是 在 基 本 测 试 的 基 础 上 增 加 了 实 时 的 AP 站 点 性 能 综 合 分 析 实 时 流 量 分 析 SSID 分 组 分 析 网 络 传 输 的 各 种 数 据 包 和 信 号 帧 的 分 类 和 组 成 实 时 的 网 络 利 用 率 和 吞 吐 量 以 及 任 一 节 点 的 传 输 速 率 等 测 试 参 数, 这 些 参 数 反 映 了 WLAN 目 前 实 际 的 工 作 状 态 信 噪 比 :> 30% 保 持 连 接 速 度 :> 5.5Mbps(802.11b) 包 丢 失 和 包 重 发 :< 3% 这 里 除 了 网 络 基 本 传 输 性 能 之 外, 还 应 包 括 网 络 结 构 分 析 网 络 接 入 控 制 管 理 数 据 帧 的 组 成 结 构 分 析 任 一 站 点 或 AP 的 性 能 分 析 等 这 些 测 试 结 果, 综 合 分 析 后, 才 有 可 能 完 成 全 面 的 网 络 整 体 性 能 测 试 网 络 安 全 问 题 始 终 是 影 响 WLAN 应 用 发 展 的 最 大 问 题 安 全 问 题 分 为 两 大 类, 一 是 非 法 入 侵, 二 是 恶 意 攻 击 但 随 着 802.1x 安 全 协 议 的 推 广, 目 前 大 多 数 实 际 困 扰 WLAN 的 安 全 问 题 是 由 于 WLAN 安 装 人 员 未 进 行 安 全 设 置, 而 非 技 术 原 因 因 此,WLAN 安 全 监 测 和 报 告 是 WLAN 测 试 不 可 或 缺 的 测 试 项 目 之 一 此 外,WLAN 故 障 中 15%~20% 源 于 网 络 的 协 议 及 应 用 层, 网 络 维 护 中 协 议 分 析 更 是 必 不 可 少 的 手 段 之 一 甚 至 一 些 WLAN 连 通 性 的 故 障 原 因 也 可 以 通 过 协 议 分 析 进 行 故 障 诊 断 最 后, 作 为 一 个 完 整 的 WLAN 测 试 维 护 方 法 还 应 该 提 供 专 家 分 析 系 统, 来 分 析 中 的 故 障 原 因 提 出 解 决 方 案 建 议, 以 满 足 不 同 技 术 水 平 用 户 的 需 求 最 后 一 点, 实 际 上 这 一 点 并 不 是 管 理 中 的 技 术 问 题, 而 是 WLAN 应 用 中 的 维 护 问 题 完 善 的 管 理 文 档 会 使 网 络 的 运 行 维 护 更 轻 松, 管 理 文 档 除 了 必 须 包 括 各 AP 和 站 点 的 详 细 状 态 列 表 之 外, 还 要 将 测 试 报 告 归 入 文 档 中, 既 要 包 括 基 本 的 网 络 安 全 和 性 能 分 析 也 要 将 每 次 的 实 时 的 报 告 顺 序 归 档, 这 样 就 形 成 了 整 个 网 络 的 长 期 的 动 态 的 网 络 分 析 文 档, 为 进 一 步 的 网 络 升 级 维 护 提 供 了 方 便 的 途 径! 故 障 诊 断 是 在 网 络 运 行 维 护 中 必 不 可 少 的 一 项 工 作,WLAN 的 故 障 诊 断 是 通 过 对 信 道 测 试 网 络 性 能 分 析 捕 包 解 码 等 多 项 测 试 的 结 果 进 行 综 合 分 析 来 进 行 的 WLAN 的 自 身 特 点 造 成 WLAN 的 故 障 诊 断 被 分 为 两 部 分 : 一 是 网 络 性 能 的 故 障 诊 断 ( 网 络 性 能 评 估 ), 包 括 连 通 性 故 障, 低 速 传 输, AP 信 号 弱 等 ; 二 是 网 络 安 全 的 故 障 诊 断 ( 网 络 安 全 评 估 ), 这 是 WLAN 网 络 特 有 的 问 题 发 现 现 有 的 安 全 漏 洞 是 WLAN 安 全 测 试 的 最 基 本 要 求 这 里 主 要 指 的 是 认 证 问 题, 如 何 认 证 一 台 设 备 是 网 络 内 的 正 常 设 备 还 是 非 法 入 侵 的 设 备, 不 论 非 法 入 侵 者 是 使 用 什 么 手 段 侵 入, 对 于 网 络 来 说 都 是 不 安 全 的 因 素 如 何 发 现 并 迅 速 定 位 非 法 入 侵 的 设 备 也 是 WLAN 安 全 测 试 中 非 常 重 要 的 需 求! 在 WLAN 建 设 中, 身 份 认 证 和 计 费 可 以 根 据 实 际 情 况 给 与 考 虑 这 一 用 户 控 制 管 理 功 能 主 要 包 括 用 户 安 全 控 制 认 证 控 制 计 费 信 息 采 集 等 认 证 通 常 有 以 下 几 种 :Web +DHCP 认 证 PPPoE 认 证 802.1x 认 证 无 论 采 用 以 上 哪 种 认 证 方 式, 用 户 通 过 认 证 和 授 权 后 就 可 以 利 用 WLAN 接 入 到 网 络, 并 享 受 网 络 所 提 供 的 各 种 业 务 和 应 用 802.1x 认 证 是 基 于 端 口 控 制 的 一 种 认 证 方 式, 可 以 实 现 用 户 级 的 接 入 控 制, 在 目 前 没 有 解 决 WLAN 安 全 问 题 的 情 况 下,802.1x 是 较 好 的 选 择 8

10 !WLAN!"#$%&'($!!"#$%&'()*+,! WLAN!"#!"#$ 射 频 干 扰 (RF Interference) 问 题 是 目 前 制 约 WLAN 发 展 的 重 要 因 素 WLAN 射 频 干 扰 问 题 并 非 完 全 无 法 改 善, 相 反 的, 可 采 取 许 多 行 动 以 避 免 或 改 善 WLAN 射 频 干 扰 现 象 大 体 上, 射 频 冲 突 分 为 四 个 种 类 : 直 接 干 扰 间 接 干 扰 路 径 干 扰 ( 多 路 径 ) 和 视 线 干 扰! 在 工 程 设 计 中, 要 首 先 考 虑 直 接 干 扰 造 成 的 问 题, 直 接 干 扰 是 由 工 作 在 相 同 频 段 的 WLAN 设 备 造 成 例 如,802.11b 网 络 工 作 在 ISM 频 段 上, 只 有 三 个 独 立 信 道, 信 号 的 带 宽 比 频 道 间 隔 更 宽, 这 就 意 味 着 两 个 毗 连 的 频 道 存 在 交 叠 因 为 b 设 备 在 受 到 干 扰 时 会 重 新 协 商 和 传 输 信 号, 所 以 会 造 成 数 据 中 断, 为 应 用 带 来 不 变! 间 接 干 扰 通 常 也 由 工 作 在 相 同 频 段 的 设 备 造 成 WLAN 设 备 工 作 在 2.4-5GHz 的 无 线 频 段, 目 前 WLAN 设 备 的 使 用 非 常 频 繁, 许 多 设 备 都 工 作 在 该 频 段 内, 所 以 面 临 着 许 多 干 扰 源 了 解 设 备 安 装 地 点 附 近 的 频 率 占 用 情 况 非 常 重 要, 以 便 选 用 相 对 干 净 的 信 道, 在 用 测 试 工 具 检 测 无 线 环 境 时, 还 必 须 检 查 正 在 使 用 的 电 话 系 统 微 波 炉 以 及 其 它 的 无 线 干 扰 源 但 是 由 于 许 多 干 扰 源 都 是 突 发 性 的, 所 以 有 时 不 能 正 确 的 测 出 干 扰 现 象 此 外, 还 要 注 意 躲 避 其 他 人 为 干 扰 源, 主 要 来 自 电 器 干 扰, 比 如 发 电 机 电 动 机 和 其 他 干 扰 等, 它 们 具 有 较 宽 的 频 谱, 而 且 强 度 随 着 频 率 的 变 化 而 改 变, 这 些 都 会 对 WLAN 通 信 的 稳 定 性 产 生 影 响! 无 线 环 境 勘 查 中 又 一 个 困 难 的 问 题 就 是 测 量 路 径 干 扰 路 径 干 扰 主 要 有 反 射 折 射 衍 射 和 散 射 这 四 类 5GHz 的 RF 在 遇 到 金 属 物 体 镜 子 和 其 它 厚 密 的 物 体 时 就 非 常 容 易 反 射, 从 而 造 成 干 扰 合 适 地 放 置 AP 需 要 大 量 的 工 程 经 验 和 直 觉 装 饰 物 造 成 的 散 射 窗 户 引 起 的 折 射 和 金 属 柜 子 造 成 的 衍 射 都 在 一 定 程 度 上 加 深 了 干 扰 在 工 程 中 用 测 试 AP 临 时 布 放 可 以 发 现 许 多 干 扰 造 成 的 问 题! 墙 家 具 树 木 以 及 行 使 的 汽 车 都 是 普 通 的 视 线 干 扰 源 这 些 干 扰 源 将 无 线 信 号 吸 收, 从 而 造 成 通 信 阻 断 在 点 对 点 长 距 离 的 无 线 环 境 中, 视 线 干 扰 是 非 常 严 重 的 问 题!"#!" 一 对 工 作 在 Wireless Bridge 模 式 下 的 AP 可 以 用 于 连 接 两 个 以 太 网 络 或 者 以 太 网 中 的 有 效 终 端 主 要 应 用 于 连 接 难 以 通 过 有 线 相 连 的 以 太 网 络 ( 如 : 两 栋 大 楼 间 的 以 太 网 络 ) 或 者 进 行 长 距 离 传 输 无 线 网 桥 是 无 线 射 频 技 术 和 传 统 的 有 线 网 桥 技 术 相 结 合 的 产 物, 可 以 无 缝 地 将 相 隔 数 十 公 里 的 局 域 网 络 连 接 在 一 起, 创 建 统 一 的 企 业 或 城 域 网 络 系 统, 在 最 简 单 的 网 络 构 架 中, 网 桥 的 以 太 网 端 口 连 接 到 局 域 网 中 的 某 个 集 线 器 或 交 换 机 上, 信 号 发 射 端 口 则 通 过 电 缆 和 天 线 相 连 接, 通 过 这 样 的 方 式 实 现 现 有 网 络 系 统 的 扩 展!" 无 线 网 桥 的 应 用 主 要 有 以 下 几 种 结 构 : 点 对 点 型 点 对 多 点 型 和 混 合 型 三 种 结 构 都 有 不 同 的 适 用 场 合, 用 户 可 根 据 实 际 应 用 选 择 这 种 类 型 常 用 于 固 定 的 要 联 网 的 两 个 位 置 之 间, 是 无 线 联 网 的 常 用 方 式, 使 用 这 种 联 网 方 式 建 成 的 网 络, 优 点 是 传 输 距 离 远, 传 输 速 率 高, 受 外 界 环 境 影 响 较 小! 该 类 型 常 用 于 有 一 个 中 心 点 多 个 远 端 点 的 情 况 下 其 最 大 优 点 是 组 建 网 络 成 本 低 维 护 简 单 其 次, 由 于 中 心 使 用 了 全 向 天 线, 设 备 调 试 相 对 容 易 该 种 网 络 的 缺 点 也 是 因 为 使 用 了 全 向 天 线, 波 束 的 全 向 扩 散 使 得 功 率 大 大 衰 减, 网 络 传 输 速 率 低, 对 于 较 远 距 离 的 远 端 点, 网 络 的 可 靠 性 不 能 得 到 保 证 此 外, 由 于 多 个 远 端 站 共 用 一 台 设 备, 网 络 延 迟 增 加, 导 致 传 输 速 率 降 低, 且 中 心 设 备 损 坏 后, 整 个 网 络 就 会 停 止 工 作 再 者, 所 有 的 远 端 站 和 中 心 站 使 用 的 频 率 相 同, 在 有 一 个 远 端 站 受 到 干 扰 的 情 况 下, 其 他 站 都 要 更 换 相 同 的 频 率, 如 果 有 多 个 远 端 站 都 受 到 干 扰, 频 率 更 换 更 加 麻 烦, 且 不 能 互 相 兼 顾 这 种 类 型 适 用 于 所 建 网 络 中 有 远 距 离 的 点, 近 距 离 的 点, 还 有 建 筑 物 或 山 脉 阻 挡 的 点 在 组 建 这 种 网 络 时, 可 以 综 合 使 用 上 述 两 种 类 型 的 网 络 连 接 方 式 对 于 远 距 离 的 点 使 用 点 对 点 方 式, 近 距 离 的 多 个 点 采 用 点 对 多 点 方 式, 有 阻 挡 的 点 使 用 中 继 9

11 !" 当 两 点 间 传 输 距 离 超 出 WLAN 设 备 的 最 大 限 制, 或 者 受 地 理 环 境 的 影 响, 可 以 使 用 中 继 方 式 解 决 一 般 有 以 下 三 种 中 继 方 式!"#$%&'( 在 本 方 式 中, 中 继 点 采 用 一 台 网 桥, 天 线 采 用 全 向 天 线 这 种 方 式 的 优 点 是 投 资 最 少, 但 是 传 输 距 离 较 近, 传 输 速 率 只 能 达 到 原 来 的 一 半 如 果 无 线 网 桥 至 中 继 点 的 距 离 在 20km 以 内 带 宽 要 求 不 很 高 的 应 用 可 采 用 这 种 方 式 3!"#$!!"# $%&'()*+ 在 本 方 式 中, 中 继 点 采 用 一 台 网 桥, 天 线 系 统 采 用 分 路 器 加 两 套 定 向 天 线 这 种 方 式 的 优 点 是 投 资 较 少, 且 距 离 较 远, 缺 点 是 传 输 速 率 仍 会 减 半 对 于 无 线 网 桥 至 中 继 点 的 距 离 在 40km 以 内 带 宽 要 求 不 很 高 的 应 用 可 采 用 这 种 方 式 4!"# $!"#$!"#$%&'() 在 本 方 式 中, 中 继 点 采 用 两 台 无 线 网 桥, 天 线 系 统 采 用 两 套 定 向 天 线 这 种 方 式 保 持 最 佳 的 吞 吐 量 最 远 的 通 信 距 离 和 最 快 的 连 接 响 应 5!"#$%! 5.8G 目 前 好 多 厂 商 都 已 推 出 了 室 内 覆 盖 应 用 的 5.8G WLAN 无 线 网 桥, 一 方 面 可 以 提 供 高 达 54Mbps 的 速 率, 另 一 方 面 更 可 以 避 开 拥 挤 的 2.4G 频 点 5.8GHz 与 2.4GHz 3.5GHz 无 线 接 入 技 术 相 比 较, 具 有 设 备 成 本 低 安 装 容 易 和 建 设 成 本 低 等 特 点, 更 有 利 于 大 规 模 推 广 应 用 同 时, 根 据 目 前 国 家 关 于 5.8GHz 微 波 频 段 的 规 划, 该 频 段 主 要 由 基 础 电 信 运 营 商 使 用, 用 于 公 共 数 据 接 入 网 络 建 设, 用 户 在 使 用 前 必 须 向 无 线 电 委 员 会 申 请 核 准, 避 免 了 目 前 在 2.4GHz 频 段 上 由 于 用 户 数 量 众 多 而 带 来 的 频 率 干 扰 问 题 10

12 表 2 5.8GHz 无 线 宽 带 接 入 方 式 和 有 线 接 入 方 式 的 比 较!!"#!!! 光 纤 接 入 远 近 均 可 困 难 视 接 入 设 备 和 距 离 远 近 定 好 费 用 高 ( 距 离 越 远 投 资 越 大 ) 较 少 ( 信 息 费 ) DDN 或 ISDN 有 限 距 离 一 般 64k~2M 较 好 费 用 较 少 ( 与 距 离 没 有 关 系 ) 较 大 ( 月 租 费 ( 视 线 路 质 量 而 定 ) + 信 息 费 ) 5.8GHz 无 线 网 桥 最 远 可 达 50 公 里 容 易 5M~11M 较 好 费 用 较 少 ( 与 距 离 关 系 不 大 ) 很 少 ( 维 护 费 ) 由 于 5.8GHz 无 线 网 桥 具 有 易 扩 展 组 网 灵 活 的 特 点, 它 可 满 足 具 体 的 应 用 和 安 装 需 要 5.8GHz 无 线 网 桥 还 具 有 安 装 速 度 快 可 重 新 布 置 的 特 点 WLAN 的 组 建 配 置 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, 安 装 无 线 接 入 非 常 快 捷 方 便, 不 受 空 间 和 建 筑 结 构 的 制 约 无 线 系 统 可 在 几 天 内 安 装 调 试 完 成 另 外, 不 同 国 家 和 地 区 对 设 备 的 发 射 增 益 限 制 有 所 不 同, 例 如 美 国 FCC 规 定 为 100mw( 或 20dbm), 欧 洲 标 准 是 发 射 功 率 为 50mw( 或 17dbm) 根 据 相 关 管 理 部 门 规 定, 在 我 国 实 施 的 无 线 网 设 备 最 大 发 射 功 率 为 100mw, 即 20dbm 无 线 网 桥 的 接 收 灵 敏 度 与 通 信 范 围 及 带 宽 相 关 例 如, 思 科 Aironet 具 有 较 高 的 接 收 灵 敏 度, 具 体 数 据 见 下 表 需 要 注 意 的 是, 工 作 频 率 越 高, 即 数 据 传 输 速 率 越 高, 则 接 收 灵 敏 度 越 低 表 3 思 科 Aironet 在 不 同 工 作 频 率 下 的 灵 敏 度!MHZ dbm !"# 天 线 有 许 多 种 类 型, 常 见 的 有 两 种 : 一 种 是 室 内 天 线, 一 种 是 室 外 天 线 室 外 天 线 的 类 型 比 较 多, 主 要 分 两 类 : 一 种 是 锅 状 的 定 向 天 线, 一 种 则 是 棒 状 的 全 向 天 线 全 向 天 线 全 向 天 线, 即 在 水 平 方 向 上 表 现 为 360 均 匀 辐 射, 也 就 是 平 常 所 说 的 无 方 向 性, 在 垂 直 方 向 上 表 现 为 有 一 定 宽 度 的 波 束, 一 般 情 况 下 波 瓣 宽 度 越 小, 增 益 越 大 全 向 天 线 覆 盖 范 围 相 对 大 一 些 定 向 天 线 定 向 天 线, 在 水 平 方 向 上 表 现 为 一 定 角 度 范 围 辐 射, 也 就 是 平 常 所 说 的 有 方 向 性, 在 垂 直 方 向 上 表 现 为 有 一 定 宽 度 的 波 束, 同 全 向 天 线 一 样, 波 瓣 宽 度 越 小, 增 益 越 大 定 向 天 线 覆 盖 范 围 小, 用 户 密 度 大, 频 率 利 用 率 高 根 据 组 网 的 要 求 建 立 不 同 类 型 的 基 站, 而 不 同 类 型 的 基 站 可 根 据 需 要 选 择 不 同 类 型 的 天 线 选 择 的 依 据 就 是 上 述 技 术 参 数 全 向 站 就 是 采 用 了 各 个 水 平 方 向 增 益 基 本 相 同 的 全 向 型 天 线, 而 定 向 站 就 是 采 用 了 水 平 方 向 增 益 有 明 显 变 化 的 定 向 型 天 线! 天 馈 系 统 天 馈 系 统 包 括 天 线 及 馈 线 如 上 所 述, 天 线 分 为 全 向 天 线 ( 用 于 点 对 多 点 通 信 ) 和 定 向 天 线 ( 用 于 点 对 点 通 信 ), 各 种 天 线 的 增 益 不 尽 相 同, 可 以 按 需 要 选 择 传 输 距 离 越 长, 就 应 该 选 用 增 益 越 高 的 天 线 馈 线 的 长 度 越 长, 其 衰 减 也 随 之 增 大, 所 以 馈 线 应 尽 量 短 传 输 过 程 中 的 信 号 强 度 信 号 强 度 和 设 备 增 益 天 线 增 益 空 中 损 耗 ( 传 输 距 离 ) 馈 线 损 耗 ( 馈 线 长 度 ) 以 及 接 头 损 耗 ( 接 头 数 量 ) 有 关, 见 下 图 11

13 6!"#$% 计 算 公 式 如 下 : 接 收 信 号 强 度 = 设 备 增 益 + 天 线 增 益 2 - 空 中 损 耗 - 馈 线 损 耗 - 接 头 损 耗 当 接 收 信 号 强 度 大 于 设 备 接 收 灵 敏 度 时 可 以 正 常 接 收, 这 个 差 值 ( 余 量 ) 越 大, 信 号 质 量 越 好 在 WLAN 中, 一 般 采 用 微 波 天 线 设 备 以 上 是 在 理 想 环 境 下 的 理 论 计 算, 在 实 际 的 工 程 中, 传 输 距 离 及 信 号 质 量 还 受 着 各 种 环 境 因 素 的 制 约, 如 视 距 问 题 Fresnel 区 的 影 响 和 同 频 干 扰 等 视 距 问 题 点 对 点 无 线 网 传 输 必 须 保 证 两 点 可 视 造 成 不 可 视 的 原 因 包 括 地 球 曲 率 地 理 特 征 如 山 脉 建 筑 物 和 树 木 等 远 距 离 通 信 时, 还 必 须 考 虑 地 球 曲 率 的 影 响, 当 两 人 相 距 9km 时, 将 不 能 相 视, 无 线 信 号 也 无 法 传 输, 见 下 图 和 下 表 7! 表 4 地 球 曲 率 对 照 表 km!m Fresnel 区 的 影 响 Fresnel 区 是 指 在 视 距 的 路 径 中 形 成 的 一 个 椭 圆 区 域, 见 下 图 它 随 着 可 视 距 离 和 信 号 频 率 的 改 变 而 改 变 在 Fresnel 区 中 的 任 何 障 碍 物 都 有 可 能 影 响 网 络 的 通 信, 最 好 给 予 清 除,60% 的 Fresnel 区 被 视 为 有 效 的 一 般 可 以 根 据 经 验 值 确 定 Fresnel 区 的 范 围, 见 下 图 和 下 表 12

14 8 Fresnel! 表 5 Fresnel 区 的 经 验 值 km 2.4GHz 60%fresnel m 解 决 视 距 问 题 和 Fresnel 区 问 题 可 以 通 过 以 下 办 法 :(1) 选 择 高 性 能 天 线, 可 以 解 决 部 分 不 可 视 问 题 ;(2) 提 升 天 线 的 高 度 ;(3) 清 除 Fresnel 区 内 的 障 碍 物, 如 砍 掉 树 木 ;(4) 选 择 一 台 良 好 的 中 继 设 备! 表 征 天 线 性 能 的 主 要 参 数 有 天 线 增 益 输 入 阻 抗 驻 波 比 和 极 化 方 式 等! 天 线 增 益 是 用 来 衡 量 天 线 朝 一 个 特 定 方 向 收 发 信 号 的 能 力, 它 是 选 择 基 站 天 线 最 重 要 的 参 数 之 一 一 般 来 说, 增 益 的 提 高 主 要 依 靠 减 小 垂 直 面 向 辐 射 的 波 瓣 宽 度, 而 在 水 平 面 上 保 持 全 向 的 辐 射 性 能 天 线 增 益 对 无 线 通 信 系 统 的 运 行 质 量 极 为 重 要, 因 为 增 加 增 益 就 可 以 在 一 确 定 方 向 上 增 大 网 络 的 覆 盖 范 围, 或 者 在 确 定 范 围 内 增 大 增 益 余 量 另 外, 表 征 天 线 增 益 的 参 数 有 dbd 和 dbi dbi 是 相 对 于 点 源 天 线 的 增 益, 在 各 方 向 的 辐 射 是 均 匀 的 ;dbd 相 对 于 对 称 阵 子 天 线 的 增 益,dBi=dBd+2.15 相 同 的 条 件 下, 增 益 越 高, 电 波 传 播 的 距 离 越 远! 天 线 的 输 入 阻 抗 是 天 线 馈 电 端 输 入 电 压 与 输 入 电 流 的 比 值 天 线 与 馈 线 的 连 接, 最 佳 情 形 是 天 线 输 入 阻 抗 是 纯 电 阻 且 等 于 馈 线 的 特 性 阻 抗, 这 时 馈 线 终 端 没 有 功 率 反 射, 馈 线 上 没 有 驻 波, 天 线 的 输 入 阻 抗 随 频 率 的 变 化 比 较 平 缓 天 线 的 匹 配 工 作 就 是 消 除 天 线 输 入 阻 抗 中 的 电 抗 分 量, 使 电 阻 分 量 尽 可 能 地 接 近 馈 线 的 特 性 阻 抗 匹 配 的 优 劣 一 般 用 四 个 参 数 来 衡 量 即 反 射 系 数 行 波 系 数 驻 波 比 和 回 波 损 耗, 四 个 参 数 之 间 有 固 定 的 数 值 关 系, 使 用 哪 一 个 纯 出 于 习 惯 在 我 们 日 常 维 护 中, 用 的 较 多 的 是 驻 波 比 和 回 波 损 耗 驻 波 比 是 行 波 系 数 的 倒 数, 其 值 在 1 到 无 穷 大 之 间 驻 波 比 为 1, 表 示 完 全 匹 配 ; 驻 波 比 为 无 穷 大 表 示 全 反 射, 完 全 失 配! 回 波 损 耗 是 反 射 系 数 绝 对 值 的 倒 数, 以 分 贝 值 表 示 回 波 损 耗 的 值 在 0dB 到 无 穷 大 之 间, 回 波 损 耗 越 大 表 示 匹 配 越 差, 回 波 损 耗 越 大 表 示 匹 配 越 好 0 表 示 全 反 射, 无 穷 大 表 示 完 全 匹 配 在 无 线 通 信 系 统 中, 一 般 要 求 回 波 损 耗 大 于 14dB! 所 谓 天 线 的 极 化, 就 是 指 天 线 辐 射 时 形 成 的 电 场 强 度 方 向 当 电 场 强 度 方 向 垂 直 于 地 面 时, 此 电 波 就 称 为 垂 直 极 化 波 ; 当 电 场 强 度 方 向 平 行 于 地 面 时, 此 电 波 就 称 为 水 平 极 化 波 由 于 电 波 的 特 性, 水 平 极 化 传 播 的 信 号 在 贴 近 地 面 时 会 在 大 地 表 面 产 生 极 化 电 流, 极 化 电 流 因 受 大 地 阻 抗 影 响 产 生 热 能 而 使 电 场 信 号 迅 速 衰 减 ; 而 垂 直 极 化 方 式 则 不 易 产 生 极 化 电 流, 从 而 避 免 了 能 量 的 大 幅 衰 减, 保 证 了 信 号 的 有 效 传 播 另 外,WLAN 的 环 境 在 室 外 和 室 内 有 很 大 区 别, 主 要 是 因 为 室 外 地 形 复 杂, 需 要 考 虑 的 因 素 较 多, 例 如 天 线 的 发 射 增 益 和 地 形 环 境 等 13

15 !WLAN!"#$%&'!"#$%!!"#$%&'()*!"#$%& WLAN!"#$ WLAN!" 对 于 WLAN 的 安 全 防 护, 根 据 其 威 胁 的 特 点, 现 在 已 经 有 了 针 对 性 的 解 决 方 案, 包 括 WLAN 本 身 的 安 全 技 术 策 略 和 VPN 解 决 方 案 等, 其 实 使 用 其 中 的 一 种 或 几 种 策 略 的 组 合 可 能 更 为 有 效 这 里 特 别 提 醒 使 用 WLAN 用 户, 对 于 WLAN 安 全 性, 一 定 要 根 据 自 己 的 实 际 情 况 量 身 定 做 VPN!"# 在 WLAN 中,VPN 网 关 位 于 AP 后 面 一 般 而 言, 网 络 的 每 一 客 户 机 均 通 过 一 个 专 用 的 VPN 通 道 与 网 络 连 接 数 据 包 经 由 WLAN 从 一 台 客 户 机 向 另 一 台 发 送 时, 首 先 需 经 过 VPN 通 道, 之 后 逐 次 通 过 AP 和 VPN 网 关 随 后 数 据 包 将 通 过 WLAN 抵 达 另 一 个 VPN 网 关, 此 处 它 们 将 进 行 加 密, 之 后 通 过 AP 发 送 至 接 收 客 户 机 通 过 将 VPN 网 关 置 于 AP 后 面, 企 业 可 以 确 保 所 有 无 线 传 输 的 信 息 都 在 严 密 保 护 之 下 9!"#$ AP VPN!!!"#$ 在 WLAN 中 部 署 VPN 还 有 另 外 一 个 优 势 : 由 于 VPN 是 一 种 交 叉 传 输 解 决 方 案, 它 可 以 成 为 企 业 用 以 保 护 有 线 网 络 和 WLAN 的 唯 一 技 术 标 准 从 本 地 客 户 机 到 员 工 家 庭 电 脑, 再 到 员 工 在 酒 店 使 用 的 笔 记 本 电 脑, 企 业 IT 部 门 能 够 为 其 提 供 一 个 连 续 统 一 的 安 全 防 护 网 在 网 络 操 作 方 面, 没 有 绝 对 的 安 全 企 业 IT 部 门 每 年 要 花 费 数 千 小 时 来 重 新 修 正 政 策 和 步 骤 部 署 最 新 技 术 和 管 理 网 络 环 境 随 着 WLAN 浪 潮 的 发 展, 更 须 小 心 谨 慎 以 下 为 IT 管 理 员 在 使 用 无 线 技 术 时 需 谨 记 的 几 件 事 情 :!"#$%&'( 安 全 性 是 一 门 特 殊 的 学 科, 它 要 求 你 具 备 独 到 的 见 解 和 丰 富 的 经 验 在 掌 握 专 门 处 理 安 全 问 题 的 IT 能 力 的 过 程 中, 所 有 工 作 都 需 要 认 真 去 思 考 企 业 应 考 虑 聘 请 外 部 顾 问 对 自 身 的 安 全 设 施 和 政 策 予 以 审 核 和 测 试 如 果 你 缺 乏 相 关 的 专 业 知 识, 则 这 不 失 为 一 个 最 有 效 的 办 法, 将 可 以 帮 助 你 找 出 网 络 中 最 薄 弱 的 环 节!"# 从 定 义 的 角 度 而 言,WLAN 面 临 着 最 大 的 威 胁, 几 乎 任 何 人 都 可 以 借 助 天 线 轻 松 窃 取 网 络 流 量 甚 至 在 数 英 里 以 外 也 可 轻 松 办 到 你 的 安 全 政 策 和 部 署 方 案 应 集 中 考 虑 解 决 这 一 威 胁!" WEP 的 魅 力 之 一 在 于 它 提 供 了 一 个 保 护 b 网 络 的 通 用 基 础, 而 与 具 体 厂 商 或 设 备 无 关 相 比 而 言,VPN 更 为 复 杂, 但 企 业 可 以 通 过 尽 可 能 购 买 单 一 厂 商 的 产 品 实 现 平 稳 移 植 对 于 众 多 大 型 企 业 而 言,VPN 增 强 的 安 全 性 足 以 弥 补 其 昂 贵 的 成 本 这 一 缺 点! 如 果 被 黑 客 得 到 密 钥, 加 密 将 失 去 其 应 有 的 作 用 同 样, 如 果 攻 击 者 能 访 问 到 可 信 赖 的 客 户 机 ( 如 员 工 的 家 庭 电 脑 ) 并 利 用 它 们 来 进 入 你 的 网 络,VPN 也 将 无 济 于 事 因 此 你 需 要 为 员 工 提 供 大 量 有 关 密 码 管 理 和 电 脑 使 用 方 面 的 培 训, 以 增 强 你 的 安 全 方 案!"#$% 确 保 你 的 账 户 终 止 程 序 能 在 需 要 时 迅 速 终 止 访 问 如 果 由 于 IT 流 程 的 缺 陷, 某 一 心 怀 不 满 或 有 敌 意 并 能 够 访 问 到 敏 感 或 关 键 系 统 的 员 工, 在 终 止 雇 佣 后 意 外 地 保 留 了 对 网 络 的 访 问 权, 其 后 果 将 不 堪 设 想 因 此 你 需 要 随 时 做 好 应 对 准 备 14

16 借 助 可 最 大 限 度 地 提 高 移 动 性 和 沟 通 灵 活 性 的 技 术, 企 业 将 可 以 显 著 提 高 员 工 的 工 作 效 率 WLAN 具 有 无 缝 集 成 出 色 数 据 传 输 速 率 和 支 持 多 厂 商 互 操 作 性 等 众 多 优 势, 是 部 署 无 线 连 接 的 理 想 选 择 通 过 精 心 部 署,VPN 与 WLAN 内 建 的 WEP 协 议 的 完 美 组 合, 将 可 以 为 企 业 的 WLAN 环 境 提 供 强 大 的 安 全 保 护 VLAN! VLAN 可 以 根 据 策 略 和 服 务 分 隔 无 线 流 量 隔 离 接 入 端 口, 从 而 控 制 无 线 流 量 的 传 输 方 向 和 阻 止 未 经 授 权 的 访 问 VLAN 适 合 于 在 不 降 低 网 络 安 全 性 的 情 况 下, 为 公 共 场 所 提 供 无 线 接 入 例 如, 教 育 机 构 能 在 用 于 传 输 教 师 和 管 理 人 员 的 数 据 流 量 的 VLAN 上 使 用 安 全 协 议, 而 在 用 于 传 输 学 生 流 量 的 VLAN 上 使 用 另 外 一 种 身 份 验 证 协 议, 以 支 持 更 加 多 样 化 的 客 户 端 设 备, 如 下 图 10 VLANWLAN!"#$!"#$%& 访 问 控 制 为 了 提 高 WLAN 的 安 全 性, 在 IEEE 协 议 中 包 含 了 一 些 基 本 的 安 全 措 施, 包 括 :WLAN 设 备 的 服 务 区 域 认 证 ID(ESSID) MAC 地 址 访 问 控 制 以 及 WEP 加 密 等 技 术 IEEE 利 用 设 置 无 线 终 端 访 问 的 ESSID 来 限 制 非 法 接 入 在 每 一 个 AP 内 都 会 设 置 一 个 服 务 区 域 认 证 ID, 每 当 无 线 终 端 设 备 要 连 上 AP 时,AP 会 检 查 其 ESSID 是 否 与 自 己 的 ID 一 致, 只 有 当 AP 和 无 线 终 端 的 ESSID 相 匹 配 时,AP 才 接 受 无 线 终 端 的 访 问 并 提 供 网 络 服 务, 如 果 不 符 合 就 拒 绝 给 予 服 务 利 用 ESSID, 可 以 很 好 地 进 行 用 户 群 体 分 组, 避 免 任 意 漫 游 带 来 的 安 全 和 访 问 性 能 的 问 题 不 过,ESSID 只 是 一 个 简 单 的 口 令, 只 能 提 供 一 定 的 安 全 ; 而 且 如 果 配 置 AP 向 外 广 播 其 ESSID, 那 么 安 全 程 度 还 将 下 降 另 一 种 限 制 访 问 的 方 法 就 是 限 制 接 入 终 端 的 MAC 地 址 以 确 保 只 有 经 过 注 册 的 设 备 才 可 以 接 入 WLAN 由 于 每 一 块 无 线 网 卡 拥 有 唯 一 的 MAC 地 址, 在 AP 内 部 可 以 建 立 一 张 MAC 地 址 控 制 表 (Access Control), 只 有 在 表 中 列 出 的 MAC 才 是 合 法 可 以 连 接 的 无 线 网 卡, 否 则 将 会 被 拒 绝 连 接 MAC 地 址 控 制 可 以 有 效 地 防 止 未 经 过 授 权 的 用 户 侵 入 WLAN 使 用 ESSID 和 MAC 地 址 限 制 来 控 制 访 问 权 限 的 方 法 相 当 于 在 WLAN 的 入 口 增 加 了 一 把 锁, 提 高 了 WLAN 使 用 的 安 全 性 在 搭 建 小 型 WLAN 时, 使 用 该 方 法 最 为 简 单 快 捷, 网 络 管 理 员 只 需 要 通 过 简 单 的 配 置 就 可 以 完 成 访 问 权 限 的 设 置, 十 分 经 济 有 效 不 过,MAC 地 址 控 制 要 求 AP 中 的 MAC 地 址 列 表 必 需 随 时 更 新, 因 此 可 扩 展 性 差 ; 而 且 MAC 地 址 在 理 论 上 可 以 伪 造, 因 此 这 也 是 较 低 级 别 的 授 权 认 证 15

17 802.11i 在 某 些 场 合, 如 大 型 企 业 银 行 证 券 行 业, 其 现 有 的 网 络 结 构 比 较 复 杂 且 对 网 络 的 安 全 性 要 求 很 高, 仅 使 用 基 本 的 安 全 措 施 并 不 能 完 全 达 到 其 安 全 需 求 为 了 进 一 步 加 强 WLAN 的 安 全 性, IEEE 工 作 组 目 前 正 在 开 发 新 的 安 全 标 准 IEEE802.11i, 并 且 致 力 于 从 长 远 角 度 考 虑 解 决 WLAN 的 安 全 问 题 i 标 准 草 案 中 主 要 包 含 的 加 密 技 术 有 :TKIP(Temporal Key Integrity Protocol) 和 AES(Advanced Encryption Standard), 以 及 认 证 协 议 :IEEE802.1x / EAP 在 i 标 准 最 终 确 定 前,WPA(WiFi Protected Access) 技 术 将 成 为 代 替 WEP 的 无 线 安 全 标 准 协 议, 为 WLAN 提 供 更 强 大 的 安 全 性 能 WPA 是 i 的 一 个 子 集, 其 核 心 就 是 802.1x/EAP 和 TKIP i IEEE802.1x / EAP IEEE802.1x 是 一 种 基 于 端 口 的 网 络 接 入 控 制 技 术, 在 网 络 设 备 的 物 理 接 入 级 对 接 入 设 备 进 行 认 证 和 控 制 IEEE802.1x 可 以 提 供 一 个 可 靠 的 用 户 认 证 和 密 钥 分 发 的 框 架, 可 以 控 制 用 户 只 有 在 认 证 通 过 以 后 才 能 连 接 网 络 IEEE802.1x 本 身 并 不 提 供 实 际 的 认 证 机 制, 需 要 和 上 层 认 证 协 议 (EAP) 配 合 来 实 现 用 户 认 证 和 密 钥 分 发 EAP 允 许 无 线 终 端 可 以 支 持 不 同 的 认 证 类 型, 能 与 后 台 不 同 的 认 证 服 务 器 进 行 通 讯, 如 远 程 接 入 拨 入 用 户 服 务 (RADIUS) 融 入 IEEE802.1x / EAP 后, WLAN 大 大 提 高 了 安 全 性 能, 为 各 行 业 安 全 地 使 用 WLAN 提 供 了 坚 实 的 基 础, 完 全 可 以 满 足 企 业 学 校 物 流 仓 储 等 对 网 络 安 全 要 求 较 高 的 用 户 的 需 求 IEEE802.1x 认 证 过 程 如 下 : 无 线 终 端 向 AP 发 出 请 求, 试 图 与 AP 进 行 通 讯 ; AP 将 加 密 的 数 据 发 送 给 验 证 服 务 器 进 行 用 户 身 份 认 证 ; 验 证 服 务 器 确 认 用 户 身 份 后,AP 允 许 该 用 户 接 入 ; 建 立 网 络 连 接 后 授 权 用 户 通 过 AP 访 问 网 络 资 源 IEEE i 中 还 定 义 了 一 种 基 于 高 级 加 密 标 准 AES 的 全 新 加 密 算 法, 以 实 施 更 强 大 的 加 密 和 信 息 完 整 性 检 查 AES 是 一 种 对 称 的 块 加 密 技 术, 提 供 比 WEP/TKIP 中 RC4 算 法 更 高 的 加 密 性 能, 它 将 在 IEEE i 最 终 确 认 后 成 为 取 代 WEP 的 新 一 代 的 加 密 技 术, 为 WLAN 带 来 更 强 大 的 安 全 防 护 TKIP 新 一 代 的 加 密 技 术 TKIP 与 WEP 一 样 基 于 RC4 加 密 算 法, 且 对 现 有 的 WEP 进 行 了 改 进, 在 现 有 的 WEP 加 密 引 擎 中 追 加 了 密 钥 细 分 ( 每 发 一 个 包 重 新 生 成 一 个 新 的 密 钥 ) 消 息 完 整 性 检 查 (MIC) 具 有 序 列 功 能 的 初 始 向 量 和 密 钥 生 成 和 定 期 更 新 功 能 等 4 种 算 法, 极 大 地 提 高 了 加 密 安 全 强 度 TKIP 与 当 前 WiFi 产 品 向 后 兼 容, 而 且 一 般 情 况 下 可 以 通 过 软 件 进 行 升 级 16

18 WPA WPA2 WPA WPA 是 一 种 可 替 代 WEP 的 无 线 安 全 技 术, 在 IEEE i 标 准 最 终 确 定 前, 将 为 WLAN 提 供 更 强 大 的 安 全 性 能 WPA 是 IEEE i 的 一 个 子 集, 其 核 心 就 是 IEEE802.1x / EAP 和 TKIP WPA 考 虑 到 不 同 的 用 户 和 不 同 的 应 用 安 全 需 要, 例 如 : 企 业 用 户 需 要 很 高 的 安 全 保 护 ( 企 业 级 ), 否 则 可 能 会 泄 漏 非 常 重 要 的 商 业 机 密 ; 而 家 庭 用 户 往 往 只 是 使 用 网 络 来 浏 览 互 联 网 收 发 打 印 和 共 享 文 件, 这 些 用 户 对 安 全 的 要 求 相 对 较 低 为 了 满 足 不 同 要 求 用 户 的 需 要,WPA 中 规 定 了 两 种 应 用 模 式 : 企 业 模 式 : 通 过 使 用 认 证 服 务 器 和 复 杂 的 安 全 认 证 机 制 来 保 护 WLAN 通 信 安 全 家 庭 模 式 ( 包 括 小 型 办 公 室 ): 在 AP( 或 者 无 线 路 由 器 ) 以 及 连 接 WLAN 的 无 线 终 端 上 输 入 共 享 密 钥 来 保 证 无 线 链 路 的 通 信 安 全 WPA2 在 WPA 的 新 版 本 WPA2 中,Wi-Fi 联 盟 计 划 为 WPA 添 加 其 它 的 安 全 性 能 WPA2 也 支 持 预 识 别, 同 时 将 AP 之 间 的 再 识 别 由 600 毫 秒 降 低 到 20 毫 秒 但 是,WPA2 的 应 用 存 在 以 下 问 题 : 需 要 硬 件 加 速 AES, 这 就 要 求 客 户 使 用 最 新 的 AP 和 适 配 卡 ; 需 要 客 户 端 支 持 最 新 的 技 术, 例 如 802.1x WLAN!"! WLAN! 无 线 电 和 WLAN 设 备 管 理 一 般 包 括 网 络 监 视 和 网 络 控 制 两 个 部 分 在 WLAN 中, 无 线 信 号 因 受 周 围 环 境 干 扰 而 有 较 大 的 误 码 率, 它 的 数 据 传 输 速 率 是 随 距 离 功 率 等 因 素 的 变 化 而 变 化 的 而 WLAN 的 优 化 以 及 数 据 传 输 质 量 的 保 证 都 是 基 于 对 WLAN 的 当 前 性 能 和 状 态 的 了 解 的 因 此, 对 WLAN 的 监 视 与 控 制 就 显 得 很 重 要 网 络 管 理 员 可 以 通 过 分 析 监 控 结 果, 对 WLAN 进 行 调 整, 使 WLAN 的 性 能 达 到 最 大 的 优 化 网 络 监 视 网 络 监 视 可 以 通 过 采 用 以 太 网 监 视 器 和 WLAN 监 视 器 来 实 现, 这 两 种 方 法 各 有 其 特 点 对 于 WLAN 监 视 器 而 言, 在 空 气 中 传 播 的 无 线 数 据 包 也 可 以 被 捕 获, 因 此 可 以 通 过 对 WLAN 的 MAC 帧 进 行 分 析 得 到 客 户 机 和 AP 的 MAC 地 址 服 务 配 置 标 志 符 等, 对 其 内 容 进 行 统 计 分 析 就 可 以 得 到 当 前 WLAN 的 状 态 目 前, 很 多 无 线 网 卡 可 以 工 作 在 监 视 模 式 下, 通 过 使 用 相 应 的 接 口 来 捕 获 MAC 帧 此 方 法 的 优 点 是 可 以 直 接 获 得 WLAN 数 据 包 并 且 不 占 用 网 络 资 源 但 是 由 于 无 线 信 号 的 作 用 范 围 有 限, 若 要 对 所 有 的 AP 都 进 行 监 视 的 话, 每 个 AP 一 般 情 况 下 也 都 要 配 置 一 个 这 样 的 监 视 器, 成 本 较 高 此 外, 基 于 简 单 网 络 管 理 协 议 (SNMP) 的 监 视 器 具 有 管 理 站 的 功 能 它 读 出 AP 的 管 理 信 息 库 中 的 信 息, 然 后 进 行 统 计 分 析, 可 以 得 知 AP 的 使 用 情 况 如 : 哪 一 个 AP 覆 盖 的 区 域 中 的 用 户 多 负 载 大, 要 在 此 区 域 内 增 加 AP 的 数 量 来 平 衡 负 载 ; 每 一 个 AP 及 其 覆 盖 区 域 内 无 线 用 户 的 信 号 质 量 和 网 络 流 量 ; 无 线 终 端 在 WLAN 中 的 移 动 情 况 等 一 个 这 样 的 监 视 器 可 以 监 视 多 个 AP, 因 此 基 于 SNMP 的 管 理 系 统 很 适 合 于 管 理 AP 数 量 众 多 分 布 范 围 广 的 WLAN 尽 管 SNMP 的 数 据 包 会 占 用 少 量 带 宽, 但 是 相 对 而 言 大 大 节 省 了 网 络 监 视 的 成 本, 而 且 方 便 实 用 网 络 控 制 网 络 控 制 是 网 络 管 理 的 重 要 内 容 之 一 由 于 无 线 环 境 的 特 殊 性 以 及 带 宽 的 限 制, 更 要 对 WLAN 进 行 控 制 以 保 证 服 务 质 量 WLAN 的 网 络 控 制 主 要 有 AP 参 数 控 制 和 自 适 应 控 制 这 两 种 方 式 17

19 所 谓 AP 参 数 控 制 是 指 利 用 AP 的 自 身 参 数 设 置 进 行 的 控 制, 这 种 控 制 主 要 包 括 : 设 置 允 许 接 入 AP 的 用 户 数 量 ( 部 分 AP 支 持 此 功 能 ) 由 于 带 宽 有 限, 如 果 对 网 络 有 一 定 的 服 务 质 量 要 求, 例 如 视 频 课 件 点 播 视 频 会 议 等, 则 必 须 限 制 同 时 使 用 同 一 个 AP 的 用 户 数 量 可 以 通 过 过 滤 用 户 的 MAC 地 址 来 允 许 或 禁 止 某 些 MAC 地 址 的 用 户 使 用 AP; 通 过 过 滤 协 议 来 禁 用 某 些 网 络 协 议 减 少 网 络 不 必 要 的 负 担 ; 在 不 存 在 隐 藏 节 点 的 情 况 下, 例 如 无 线 教 室,AP 和 无 线 网 卡 还 可 以 禁 用 RTS/CTS 设 置, 减 少 额 外 增 加 的 网 络 负 担 自 适 应 控 制 是 指 按 照 预 先 指 定 的 控 制 策 略 ( 如 基 于 带 宽 或 响 应 时 间 ), 网 络 监 视 器 根 据 监 视 到 的 网 络 信 息 生 成 控 制 信 息, 然 后 将 控 制 信 息 反 馈 到 服 务 器, 服 务 器 对 正 在 进 行 的 服 务 内 容 进 行 相 应 控 制, 对 某 些 客 户 的 请 求 进 行 响 应 或 拒 绝 例 如, 我 们 在 基 于 Web 的 多 媒 体 点 播 系 统 中, 预 先 在 网 络 监 视 器 中 设 定 可 用 带 宽 和 点 播 人 数 的 阈 值 上 限, 如 果 当 前 网 络 带 宽 或 点 播 人 数 超 过 预 设 的 阈 值, 那 么 监 视 器 通 知 服 务 器 不 再 接 受 新 的 客 户 点 播 请 求, 或 降 低 服 务 质 量 ( 比 如 降 低 画 面 清 晰 度 或 只 传 送 声 音 数 据 ) 以 响 应 更 多 的 用 户 请 求 ; 而 对 于 无 线 信 号 很 弱 ( 小 于 预 先 设 定 的 阈 值 下 限, 不 适 合 点 播 多 媒 体 节 目 ) 的 用 户, 服 务 器 同 样 也 可 以 拒 绝 他 的 点 播 请 求, 并 通 过 Web 方 式 通 知 此 用 户 对 于 TCP 连 接, 如 果 无 法 或 不 适 合 在 服 务 器 端 进 行 的 控 制 可 以 考 虑 在 链 路 上 控 制 控 制 的 方 法 是 在 链 路 上 监 视 TCP 的 数 据 包, 当 有 新 的 用 户 进 行 TCP 连 接 请 求 时, 控 制 器 立 即 发 出 复 位 包 来 中 断 这 个 请 求 这 种 方 法 的 缺 点 是 对 用 户 不 友 好, 但 在 网 络 拥 挤 的 情 况 下 也 不 失 为 一 种 可 行 的 策 略!" 目 前,WLAN 作 为 有 线 网 络 的 补 充 手 段, 被 越 来 越 多 的 用 户 所 认 同 和 接 受 然 而, 随 着 WLAN 应 用 的 不 断 普 及, 如 何 解 决 WLAN 与 有 线 网 络 融 合 过 程 中 所 遇 到 的 问 题 也 日 益 凸 显 由 于 这 两 种 标 准 都 是 由 IEEE 组 织 认 证 的, 因 此, 从 标 准 制 定 方 面 两 者 的 结 合 是 具 有 先 天 优 势 的 此 外,WLAN 技 术 是 采 用 CSMA/CA 共 享 方 式, 载 播 侦 听 多 路 访 问 冲 突 避 免 协 议 与 有 线 网 络 采 用 的 CSMA/CD 相 类 似 因 此, 可 以 实 现 WLAN 和 现 有 有 线 网 络 的 无 缝 连 接 虽 然 无 线 的 应 用 在 扩 展, 但 其 自 身 在 安 全 可 管 理 和 兼 容 性 方 面 还 让 用 户 有 所 顾 虑, 也 限 制 了 其 在 企 业 用 户 中 的 应 用 发 展 的 方 向 应 该 是 和 有 线 网 络 相 融 合, 不 能 丢 弃 有 线 网 络 发 展 多 年 的 优 势 和 经 验 因 此, 架 构 WLAN 和 有 线 网 络 相 融 合 的 统 一 网 络 应 该 是 趋 势, 也 应 该 是 用 户 关 心 的 话 题 通 过 这 个 融 合 网 络, 用 户 可 以 将 有 线 网 络 中 的 信 息 扩 展 性 地 利 用 到 WLAN 中, 将 WLAN 的 便 利 和 有 线 网 络 已 有 的 庞 大 信 息 结 合 起 来, 更 加 方 便 地 服 务 于 信 息 化 的 应 用, 给 用 户 带 来 价 值 事 实 上, 厂 商 也 在 这 方 面 迈 出 了 实 质 性 的 一 步 凭 借 强 大 的 有 线 联 网 传 统 优 势 和 无 线 技 术 的 领 先 地 位, 思 科 在 提 供 有 线 和 WLAN 的 真 正 集 成 方 面 堪 称 独 树 一 帜 思 科 无 线 系 统 能 够 无 缝 隙 地 与 有 线 网 络 主 干 相 集 成 它 的 WLAN 设 备 可 作 为 有 线 基 础 设 施 的 扩 展 设 备, 或 者 用 来 创 建 独 立 式 的 WLAN 你 能 够 从 齐 全 的 多 种 高 速 交 换 机 与 无 线 产 品 中 挑 选 出 你 所 需 要 的 产 品 日 前, 思 科 宣 布 推 出 结 构 化 无 线 感 知 型 网 络, 其 实 质 就 是 为 建 设 集 成 化 高 度 安 全 的 有 线 和 WLAN 提 供 了 一 个 更 加 完 整 的 架 构 具 体 来 讲, 思 科 结 构 化 无 线 感 知 型 网 络 基 础 设 施 主 要 包 括 与 思 科 WLAN 相 结 合 的 无 线 感 知 型 交 换 机 和 路 由 器, 这 些 基 础 设 施 能 够 给 客 户 提 供 多 方 面 的 优 势, 为 移 动 应 用 提 供 快 速 安 全 的 漫 游 以 及 建 立 有 助 于 保 持 WLAN 正 常 运 行 的 自 愈 式 网 络 等 据 悉, 这 些 特 性 已 经 被 集 成 到 其 Aironet 1100 和 1200 系 列 AP 思 科 Catalyst 和 6500 系 列 交 换 机, 以 及 思 科 2600XM 等 系 列 路 由 器 中 该 解 决 方 案 的 其 他 组 件 包 括 用 于 管 理 和 监 控 的 思 科 无 线 管 理 引 擎 思 科 Works WLSE 2.0 用 于 集 中 验 证 的 思 科 安 全 接 入 验 证 服 务 器 以 及 用 于 射 频 (RF) 监 控 和 测 量 的 思 科 和 与 思 科 兼 容 的 客 户 端 适 配 器 等 思 科 结 构 化 无 线 感 知 型 网 络 拓 展 了 WLAN 的 应 用 空 间, 完 整 系 列 化 了 思 科 WLAN 的 解 决 方 案, 并 使 思 科 成 为 业 界 为 数 不 多 能 够 提 供 端 到 端 WLAN 解 决 方 案 的 厂 商 之 一, 再 次 确 立 了 其 在 这 一 领 域 的 领 导 地 位 18

20 !"#$%&'()*+,-!"#!$%&1!"!"#222!"#$233!"#$308!"#$%&1921!3233!43! (8610) (8621) (8620) (8628) (8610) (8621) (8620) (8628) !"#$%&'()*+, !"#$%&'()$%*/!"#$%&'()*+,-"./01Cisco, Cisco IOS, Cisco IOS Cisco Systems, Cisco Systems Cisco Systems Cisco