無線局域網(wǎng)指的是采用無線傳輸媒介的計算機網(wǎng)絡，結合了最新的計算機網(wǎng)絡技術和無線通信技術。隨著802.11a/b/g/n成為工業(yè)標準，因特網(wǎng)的日益普及，以及移動終端的不斷增加，人們對移動IP接入的需求迅速增長。無線局域網(wǎng)WLAN作為有線以太網(wǎng)的延伸，一定程度上滿足了這種需求。憑借無線接入技術本身具有的應用靈活、安裝速度快、建設周期短等優(yōu)勢，以及地理應用環(huán)境的無限制特性，WLAN必將作為一種高速無線數(shù)據(jù)接入手段與有線網(wǎng)絡一起，構成靈活、高效、完善的寬帶網(wǎng)絡，那么我們生活的小區(qū)中該如何覆蓋組網(wǎng)呢?
1無線網(wǎng)絡方案設計及實施方案
1.1網(wǎng)絡設計原則
依照802.11a/b/g/n無線局域網(wǎng)的國際規(guī)范和國家無線電管理委員會的標準，在進行實際的網(wǎng)絡設計時，我們會遵循下列原則。
一〉先進性原則
采用先進的設計思想，選用先進的網(wǎng)絡設備，使網(wǎng)絡在今后一定時期內(nèi)保持技術上的先進性。
二〉開放性原則
網(wǎng)絡設計及網(wǎng)絡設備選型遵從國際標準及工業(yè)標準，使網(wǎng)絡具有開放性和兼容性。
三〉可伸展性原則
網(wǎng)絡設計在充分考慮當前情況的同時，必須考慮到今后較長時期內(nèi)業(yè)務發(fā)展的需要，留有充分的升級和擴充的可能性。
四〉安全性原則
網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計必須貫徹安全性原則，以防止來自網(wǎng)絡內(nèi)部和外部的各種破壞。
五〉可靠性原則
網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計必須貫徹可靠性原則，使網(wǎng)絡系統(tǒng)具有很高的可用性。
六〉可管理性原則
網(wǎng)絡系統(tǒng)應具有良好的可管理性，使得網(wǎng)絡管理人員能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡拓撲結構、網(wǎng)絡性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡故障等信息，能簡便地對網(wǎng)絡進行配置和調(diào)整，確保網(wǎng)絡工作在良好狀態(tài)。
2.1無線網(wǎng)絡實施目的
隨著網(wǎng)絡通信技術和應用的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡已遍及世界各國和地區(qū)，越來越多的人們?yōu)樽非蟾涌旖荨⒏咝У纳疃x擇各種網(wǎng)絡應用和服務，XXX區(qū)作為XX市頂級的住宅區(qū)，主要客戶為企業(yè)老總、高科技人士、金融證券人士等，他們對網(wǎng)絡應用的需求很多。如：隨時查詢政府各項信息，匯報工作報告;查詢和討論課題在世界范圍內(nèi)的發(fā)展狀況;通過網(wǎng)絡來發(fā)布商業(yè)信息，實現(xiàn)網(wǎng)上購物等電子商務應用。XXX區(qū)的無線網(wǎng)絡建設目標是通過采用現(xiàn)代信息傳輸技術、網(wǎng)絡技術和信息集成技術，進行精密設計、優(yōu)化集成，將XX社區(qū)精心建設成為一個高端的住宅小區(qū)，引入了無線網(wǎng)絡覆蓋。可擺脫線纜的約束，為廣大客戶提供全新的上網(wǎng)體驗和無可比擬的便利條件。以上根據(jù)小區(qū)實際情況酌情更改。
無線接入在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。一般物理分布分散，環(huán)境復雜，通訊的距離較長，若使用有線接入，則存在布線困難、施工不便、費用高、周期長等問題。采用無線方式，無須布線，架設方便，運行、維護成本低，周期短。無線應用靈活，用戶可以方便、快捷地在網(wǎng)上沖浪。
1.2.1無線局域網(wǎng)頻道分配與調(diào)制技術
OFDM是無線局域網(wǎng)802.11g采用的技術，可在2.4G的ISM頻段提供最高達54Mbps的速率。
無線局域網(wǎng)拓撲結構
無線局域網(wǎng)組網(wǎng)分兩種拓撲結構：對等網(wǎng)絡和結構化網(wǎng)絡。
對等網(wǎng)絡也成Ad-hoc網(wǎng)絡，它覆蓋的服務區(qū)稱獨立基本服務區(qū)。對等網(wǎng)絡用于一臺無線工作站和另一臺或多臺其他無線工作站的直接通訊，該網(wǎng)絡無法接入有線網(wǎng)絡中，只能獨立使用。
對等網(wǎng)絡中的一個節(jié)點必需能同時“看”到網(wǎng)絡中的其他節(jié)點，否則就認為網(wǎng)絡中斷，因此對等網(wǎng)絡只能用于少數(shù)用戶的組網(wǎng)環(huán)境，比如4至8個用戶，并且他們離得足夠近。
結構化網(wǎng)絡由無線訪問點(AP)、無線工作站(STA)以及分布式系統(tǒng)(DSS)構成，覆蓋的區(qū)域分基本服務區(qū)(BSS)和擴展服務區(qū)(ESS)。無線訪問點也稱無線hub，用于在無線STA和有線網(wǎng)絡之間接收、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。無線訪問點通常能夠覆蓋幾十至幾百用戶，覆蓋半徑達幾百米。
基本服務區(qū)由一個無線訪問點以及與其關聯(lián)(associate)的無線工作站構成，在任何時候，任何無線工作站都與該無線訪問點關聯(lián)。換句話說，一個無線訪問點所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務區(qū)。無線工作站與無線訪問點關聯(lián)采用AP的基本服務區(qū)標示符(BSSID)，在802.11b中，BSSID是AP的MAC地址。
擴展服務區(qū)是指由多個AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結構化網(wǎng)絡，所有AP必需共享同一個擴展服務區(qū)標示符(ESSID)，也可以說擴展服務區(qū)ESS中包含多個BSS。分布式系統(tǒng)在802.11標準中并沒有定義，但是目前大都是指以太網(wǎng)。擴展服務區(qū)是一個Layer 2網(wǎng)絡結構，對于高層協(xié)議比如IP來說，它是一個子網(wǎng)。
1.2無線局域網(wǎng)絡技術
1.2.2影響無線局域網(wǎng)性能的因素
a、傳輸功率;
b、天線類型和方向;
c、噪聲和干擾：授權用戶，微波爐，有意干擾等;
d、建筑物結構：引發(fā)多路經(jīng)，穿透效應等;
e、無線訪問點擺放的位置。
1.2.3無線局域網(wǎng)絡的安全性
由于無線局域網(wǎng)采用公共的電磁波作為載體，因此與有線線纜不同，任何人都有條件竊聽或干擾信息，因此在無線局域網(wǎng)中，網(wǎng)絡安全很重要。常見的無線網(wǎng)絡安全分幾種：
服務區(qū)標示符(SSID)：
無線工作站必需出示正確的SSID才能訪問AP，因此可以認為SSID是一個簡單的口令，從而提供一定的安全。如果配置AP向外廣播其SSID，那末安全程度將下降;由于一般情況下，用戶自己配置客戶端系統(tǒng)，所以很多人都知道該SSID，很容易共享給非法用戶。目前有的廠家支持“任何”SSID方式，只要無線工作站在任何AP范圍內(nèi)，客戶端都會自動連接到AP，這將跳過SSID安全功能。
物理地址(MAC)過濾：
每個無線工作站網(wǎng)卡都由唯一的物理地址標示，因此可以在AP中手工維護一組允許訪問的MAC地址列表，實現(xiàn)物理地址過濾。物理地址過濾屬于硬件認證，而不是用戶認證。這種方式要求AP中的MAC地址列表必需隨時更新，目前都是手工操作;如果用戶增加，則擴展能力很差，因此只適合于小型網(wǎng)絡規(guī)模。
連線對等保密(WEP)：
在鏈路層采用RC4對稱加密技術，鑰匙長40位，從而防止非授權用戶的監(jiān)聽以及非法用戶的訪問。用戶的加密鑰匙必需與AP的鑰匙相同，并且一個服務區(qū)內(nèi)的所有用戶都共享同一把鑰匙。WEP雖然通過加密提供網(wǎng)絡的安全性，但也存在許多缺陷：一個用戶丟失鑰匙將使整個網(wǎng)絡不安全;40位的鑰匙在今天很容易被破解;鑰匙是靜態(tài)的，并且要手工維護，擴展能力差。為了提供更高的安全性，802.11i提供了WEP2，該技術與WEP類似。WEP2采用128位加密鑰匙，從而提供更高的安全。WEP2目前不保證互操作性。
端口訪問控制技術(802.1x)：
該技術也是用于無線局域網(wǎng)的一種增強性網(wǎng)絡安全解決方案。當無線工作站STA與無線訪問點AP關聯(lián)后，是否可以使用AP的服務要取決于802.1x的認證結果。如果認證通過，則AP為STA打開這個邏輯端口，否則不允許用戶上網(wǎng)。
802.1x要求無線工作站安裝802.1x客戶端軟件，無線訪問點要內(nèi)嵌802.1x認證代理，同時它還作為Radius客戶端，將用戶的認證信息轉(zhuǎn)發(fā)給Radius服務器。802.1x除提供端口訪問控制能力之外，還提供基于用戶的認證系統(tǒng)及計費，特別適合于公共無線接入解決方案。
無線局域網(wǎng)絡產(chǎn)品的兼容性：
WECA是無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟，有10多個成員，包括3Com，Symbol，Senao，Cisco等，目的是保證各廠家的所有802.11產(chǎn)品的互操作性，所有通過認證的產(chǎn)品將頒發(fā)Wi-Fi證書，貼Wi-Fi標志。Wi-Fi代表Ethernet for WLAN。目前有40多個廠家的100多個產(chǎn)品通過了Wi-Fi認證，因此它們之間的互操作將得到保證。
2.2無線網(wǎng)絡需求分析
2.2.1應用需求
整個小區(qū)有28棟7層樓，每棟有18戶。樓與樓之間間距有20—30M。我們設計的方案要實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)所有業(yè)主在房間內(nèi)和戶外實現(xiàn)無線上網(wǎng)。
2.2.2功能需求
XX社區(qū)是XX市一流小區(qū)，希望采用的無線網(wǎng)絡覆蓋也是一流的。所以我們采用是先進的、具有一定領先水平的技術，能平滑升級，與營運商的實施計劃一致。無線網(wǎng)絡的優(yōu)點在于移動性，我們將根據(jù)國家的有關規(guī)定，對用戶進行管理。本次方案將做到具有以下性能：可擴充性;兼容性;安裝簡便性;可管理性;安全性;布線方便;具有用戶認證的功能。
2.2.3方案選型
根據(jù)業(yè)主要求和平面圖分析，采用室外覆蓋的話，室外空曠區(qū)域沒有什么問題，但是室內(nèi)盲區(qū)會比較多，某些業(yè)主屋內(nèi)信號可能較弱;需要根據(jù)現(xiàn)場實際信號強度優(yōu)化布點。 1.2無線局域網(wǎng)絡技術
1.2.2影響無線局域網(wǎng)性能的因素
a、傳輸功率；
b、天線類型和方向；
c、噪聲和干擾：授權用戶，微波爐，有意干擾等；
d、建筑物結構：引發(fā)多路經(jīng)，穿透效應等；
e、無線訪問點擺放的位置。
1.2.3無線局域網(wǎng)絡的安全性
由于無線局域網(wǎng)采用公共的電磁波作為載體，因此與有線線纜不同，任何人都有條件竊聽或干擾信息，因此在無線局域網(wǎng)中，網(wǎng)絡安全很重要。常見的無線網(wǎng)絡安全分幾種：
服務區(qū)標示符（SSID）：
無線工作站必需出示正確的SSID才能訪問AP，因此可以認為SSID是一個簡單的口令，從而提供一定的安全。如果配置AP向外廣播其SSID，那末安全程度將下降；由于一般情況下，用戶自己配置客戶端系統(tǒng)，所以很多人都知道該SSID，很容易共享給非法用戶。目前有的廠家支持“任何”SSID方式，只要無線工作站在任何AP范圍內(nèi)，客戶端都會自動連接到AP，這將跳過SSID安全功能。
物理地址（MAC）過濾：
每個無線工作站網(wǎng)卡都由唯一的物理地址標示，因此可以在AP中手工維護一組允許訪問的MAC地址列表，實現(xiàn)物理地址過濾。物理地址過濾屬于硬件認證，而不是用戶認證。這種方式要求AP中的MAC地址列表必需隨時更新，目前都是手工操作；如果用戶增加，則擴展能力很差，因此只適合于小型網(wǎng)絡規(guī)模。
連線對等保密（WEP）：
在鏈路層采用RC4對稱加密技術，鑰匙長40位，從而防止非授權用戶的監(jiān)聽以及非法用戶的訪問。用戶的加密鑰匙必需與AP的鑰匙相同，并且一個服務區(qū)內(nèi)的所有用戶都共享同一把鑰匙。WEP雖然通過加密提供網(wǎng)絡的安全性，但也存在許多缺陷：一個用戶丟失鑰匙將使整個網(wǎng)絡不安全；40位的鑰匙在今天很容易被破解；鑰匙是靜態(tài)的，并且要手工維護，擴展能力差。為了提供更高的安全性，802.11i提供了WEP2，該技術與WEP類似。WEP2采用128位加密鑰匙，從而提供更高的安全。WEP2目前不保證互操作性。
端口訪問控制技術（802.1x）：
該技術也是用于無線局域網(wǎng)的一種增強性網(wǎng)絡安全解決方案。當無線工作站STA與無線訪問點AP關聯(lián)后，是否可以使用AP的服務要取決于802.1x的認證結果。如果認證通過，則AP為STA打開這個邏輯端口，否則不允許用戶上網(wǎng)。
802.1x要求無線工作站安裝802.1x客戶端軟件，無線訪問點要內(nèi)嵌802.1x認證代理，同時它還作為Radius客戶端，將用戶的認證信息轉(zhuǎn)發(fā)給Radius服務器。802.1x除提供端口訪問控制能力之外，還提供基于用戶的認證系統(tǒng)及計費，特別適合于公共無線接入解決方案。
無線局域網(wǎng)絡產(chǎn)品的兼容性：
WECA是無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟，有10多個成員，包括3Com，Symbol，Senao，Cisco等，目的是保證各廠家的所有802.11產(chǎn)品的互操作性，所有通過認證的產(chǎn)品將頒發(fā)Wi-Fi證書，貼Wi-Fi標志。Wi-Fi代表Ethernet for WLAN。目前有40多個廠家的100多個產(chǎn)品通過了Wi-Fi認證，因此它們之間的互操作將得到保證。
2.2無線網(wǎng)絡需求分析
2.2.1應用需求
整個小區(qū)有28棟7層樓，每棟有18戶。樓與樓之間間距有20—30M。我們設計的方案要實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)所有業(yè)主在房間內(nèi)和戶外實現(xiàn)無線上網(wǎng)。
2.2.2功能需求
XX社區(qū)是XX市一流小區(qū)，希望采用的無線網(wǎng)絡覆蓋也是一流的。所以我們采用是先進的、具有一定領先水平的技術，能平滑升級，與營運商的實施計劃一致。無線網(wǎng)絡的優(yōu)點在于移動性，我們將根據(jù)國家的有關規(guī)定，對用戶進行管理。本次方案將做到具有以下性能：可擴充性；兼容性；安裝簡便性；可管理性；安全性；布線方便；具有用戶認證的功能。
2.2.3方案選型
根據(jù)業(yè)主要求和平面圖分析，采用室外覆蓋的話，室外空曠區(qū)域沒有什么問題，但是室內(nèi)盲區(qū)會比較多，某些業(yè)主屋內(nèi)信號可能較弱；需要根據(jù)現(xiàn)場實際信號強度優(yōu)化布點。