李 蕾

(浙江長征職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息系，浙江 杭州 3100023)

基于點(diǎn)對點(diǎn)Ad-Hoc模式無線對等網(wǎng)絡(luò)連接的應(yīng)用研究

李 蕾

(浙江長征職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息系，浙江 杭州 3100023)

使用無線網(wǎng)卡組建臨時網(wǎng)絡(luò)，就是在不使用無線路由器的前提下，經(jīng)過對無線網(wǎng)卡的簡單設(shè)置后，開啟無線網(wǎng)卡的點(diǎn)對點(diǎn)連接功能，組成一個小型無線局域網(wǎng)。這樣只要宿舍或辦公室內(nèi)有一臺電腦能上網(wǎng)，其他電腦就能共享上網(wǎng)了，同時各個電腦間還能互傳文件，方便用戶使用。

路由器；無線網(wǎng)卡；點(diǎn)對點(diǎn)；共享上網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)連接

在一個典型的無線局域網(wǎng)環(huán)境中，通常會配置兩種設(shè)備：一種是用來專門進(jìn)行數(shù)據(jù)接收和發(fā)送的設(shè)備，被稱作無線訪問節(jié)點(diǎn)，也稱為AP（Access Ponint，網(wǎng)絡(luò)橋接器，其可以當(dāng)作傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)絡(luò)與無線局域網(wǎng)絡(luò)的橋梁，因此任何一臺裝有無線網(wǎng)卡的電腦均可通過AP或無線路由去分享有線局域網(wǎng)絡(luò)甚至廣域網(wǎng)絡(luò)的資源。除此之外，AP本身又兼具有網(wǎng)管的功能，可對接有無線網(wǎng)卡的PC作必要的控管）。一個AP能夠在幾十至上百米的范圍內(nèi)連接多個無線用戶。另一種就是提供給無線局域網(wǎng)的終端用戶使用的無線網(wǎng)卡 （Wireless Lan Card），通過無線網(wǎng)卡才能使用戶和AP或其他使用無線網(wǎng)卡的電腦進(jìn)行通訊甚至訪問整個網(wǎng)絡(luò)。而家用無線局域網(wǎng)組網(wǎng)主要用到的兩種組網(wǎng)方式，一種是無線AP接入式網(wǎng)絡(luò)；另一種是無線網(wǎng)卡對等網(wǎng)絡(luò)。

一、無線對等網(wǎng)

對等網(wǎng)也稱工作組網(wǎng)，那是因?yàn)樗幌衿髽I(yè)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)是通過域來控制的，在對等網(wǎng)中沒有“域”，只有“工作組”，這一點(diǎn)要首先清楚。正因如此，具體的網(wǎng)絡(luò)配置中，就沒有域的配置，而需配置工作組。很顯然，“工作組”的概念遠(yuǎn)沒有“域”那么廣，所以對等網(wǎng)所能隨的用戶數(shù)也非常有限。

較之有線網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方案要更加靈活，可以采用點(diǎn)對點(diǎn)的（Ad-Hoc）模式，但點(diǎn)對點(diǎn)的模式大多應(yīng)于兩臺電腦的情況。如果是多臺電腦連接最好采用以無線AP為中心的Infrastructure（基本結(jié)構(gòu)）模式，而Infrastructure（基本結(jié)構(gòu)）模式的網(wǎng)絡(luò)中，即可以是純無線網(wǎng)絡(luò)，也可是無線有線混合網(wǎng)絡(luò)。

簡單地說，無線對等網(wǎng)就是指無線網(wǎng)卡+無線網(wǎng)卡組成的局域網(wǎng)，不需要安裝無線AP或無線路由器，即點(diǎn)對點(diǎn)(Point to Point)網(wǎng)絡(luò)，也稱為Ad-Hoc模式，類似于有線對等網(wǎng)。此結(jié)構(gòu)的無線局域網(wǎng)一般使用公用廣播信道，MAC層采用CSMA類型的多址接入?yún)f(xié)議。

1.無線對等網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)

無線對等網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是省略了一個無線AP的投資，僅需要為臺式機(jī)購置一塊PCI或USB接口的無線網(wǎng)卡，當(dāng)然，如果筆記本沒有內(nèi)置的Mini-PCI無線網(wǎng)卡，還需要為筆記本添置一塊Mini-PCI接口或PCMCIA接口的無線網(wǎng)卡。

無線對等網(wǎng)的最大缺點(diǎn)是各用戶之間的通信距離較近，而且對墻壁的穿透能力差，通常無線對等網(wǎng)中的兩臺電腦之間的距離不超過30米，相隔的墻壁也不要超過兩堵，否則信號衰減很大，穩(wěn)定性也差。無線對等網(wǎng)的另一個缺點(diǎn)是筆記本電腦必須通過另一臺式機(jī)的ADSL上網(wǎng)，因此，臺式機(jī)必須保持開機(jī)狀態(tài)筆記本才可以上網(wǎng)。

在組建對等網(wǎng)絡(luò)時，一定要根據(jù)房間結(jié)構(gòu)來設(shè)置提供上網(wǎng)服務(wù)的臺式機(jī)的位置，盡量選擇信號穿墻少的房間。為改善信號質(zhì)量，可以給臺式機(jī)的PCI網(wǎng)卡加裝外置的全向天線。另外，兩塊網(wǎng)卡的速度最好是一樣的，假如一臺電腦采用了54Mbps的無線網(wǎng)卡，那么另一臺就不要使用11Mbps的網(wǎng)卡，因?yàn)橹灰獌蓧K網(wǎng)卡當(dāng)中有一方只支持11Mbps的速度，那么整個無線網(wǎng)絡(luò)都將速率自動降為11Mbps，這是不合算的。

2.組建無線對等網(wǎng)的好處

無線局域網(wǎng) （WLAN，Wireless Local-Area Network）是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無限局域網(wǎng)在不采用傳統(tǒng)纜線的同時，可提供以太網(wǎng)或者令牌網(wǎng)絡(luò)的功能。與有線網(wǎng)絡(luò)相比，無線局域網(wǎng)具有安裝便捷、使用靈活、易于擴(kuò)展的特點(diǎn)。

對于網(wǎng)絡(luò)用戶而言，哪些人需要率先“享受”無線網(wǎng)呢？

（1）房屋已裝修好，不方便另外進(jìn)行有線布線的用戶；

（2）筆記本電腦已具備無線網(wǎng)卡的用戶，或準(zhǔn)備將不具備無線網(wǎng)卡的筆記本或臺式電腦升級為移動性更高的無線網(wǎng)絡(luò)的用戶；

（3）辦公室用戶或住在擁擠的學(xué)校宿舍的學(xué)生用戶；

（4）樓層或樓宇間寬帶共享用戶類的用戶；

（5）想躺在床上、沙發(fā)上抱著筆記本上網(wǎng)、玩游戲之類的休閑用戶；

（6）其他需要更方便聯(lián)網(wǎng)或共享上網(wǎng)的所有用戶。

二、無線對等網(wǎng)連接實(shí)驗(yàn)

1.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

假定有三個網(wǎng)絡(luò)用戶：A、B和C，A通過電信寬帶實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)連接，而B通過提供Physical Address（物理地址）給用戶A，MAC地址綁定實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)連接，目前的問題是C用戶也想上網(wǎng)，但C用戶與B用戶同處于一個空間，但B這里只有一個網(wǎng)線接口，不能實(shí)現(xiàn)同時上網(wǎng)。

2.解決方案

方案一：網(wǎng)絡(luò)一分二轉(zhuǎn)接頭

利用網(wǎng)絡(luò)一分二轉(zhuǎn)接頭將兩臺筆記本電腦連接，希望能通過這樣的方式實(shí)現(xiàn)兩臺筆記本電腦同時上網(wǎng)，經(jīng)測試，在實(shí)際使用中，是不能將一條網(wǎng)線分成兩條同時使用的。這個轉(zhuǎn)接頭起到的作用是：通過這個轉(zhuǎn)接頭，可將網(wǎng)線分成兩個轉(zhuǎn)接孔，分接使用網(wǎng)絡(luò)連接，但不能同時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。

方案二：無線路由器

利用無線路由器將兩臺筆記本電腦用網(wǎng)絡(luò)連接線進(jìn)行連接，并將網(wǎng)絡(luò)接口的網(wǎng)絡(luò)連接到無線路由器上，進(jìn)入無線路由器的配置環(huán)境，通過設(shè)置MAC地址綁定，實(shí)現(xiàn)共享上網(wǎng)。經(jīng)測試，在實(shí)際應(yīng)用中，這種方法也是受A用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)置的影響，無法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。

上述的兩種方案均無法實(shí)現(xiàn)兩臺帶有無線網(wǎng)卡的筆記本電腦同時上網(wǎng)，需要考慮更加經(jīng)濟(jì)與成熟的方法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，所以，研究無線對等網(wǎng)絡(luò)的連接也將是必然。

三、無線對等網(wǎng)的配置

無線網(wǎng)卡對等網(wǎng)絡(luò)（Point to Point）也就是用無線網(wǎng)卡+無線網(wǎng)卡組成的無線局域網(wǎng)，該結(jié)構(gòu)的工作原理類似于有線對等網(wǎng)的工作方式。它要求網(wǎng)中任意兩個站點(diǎn)間均能直接進(jìn)行信息交換，每個站點(diǎn)既是工作站，也是服務(wù)器。對等網(wǎng)絡(luò)中可以是兩臺以上的電腦，但通常只有在兩臺電腦時我們才采用對等網(wǎng)絡(luò)方案。如果家庭中有一臺臺式機(jī)和一臺筆記本，使用對等網(wǎng)方案是可以考慮的。

1.軟硬件準(zhǔn)備

采用對等網(wǎng)組網(wǎng)方式，需要準(zhǔn)備的硬件很簡單，只要為每臺計算機(jī)安裝一塊無線網(wǎng)卡即可，網(wǎng)卡的接口類型不限。如果要實(shí)現(xiàn)共享上網(wǎng)，需要選擇一臺計算機(jī)作為主機(jī)，提供Internet接入，以Windows XP操作系統(tǒng)為例，準(zhǔn)備利用系統(tǒng)自帶“Internet連接共享”(ICS)功能來實(shí)現(xiàn)和客戶機(jī)之間的Internet連接共享。

此外，需要準(zhǔn)備并安裝一塊普通的以太網(wǎng)網(wǎng)卡，讓主機(jī)可以和 Internet連接，比如 ADSL、Cable Modem、小區(qū)寬帶等連接。

2.設(shè)備連接

先在主機(jī)分別安裝無線網(wǎng)卡和以太網(wǎng)網(wǎng)卡，無線網(wǎng)卡用于和客戶端無線網(wǎng)卡進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信，如圖所示。再將以太網(wǎng)網(wǎng)卡用于和Internet接入設(shè)備的WAN端口連接，比如ADSL Modem、Cable Modem等，這樣主機(jī)可以直接連接到Internet。

3.主機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的配置

組建無線對連網(wǎng)絡(luò)的方法很多，最方便的設(shè)置方法是通過Windows XP自帶的無線設(shè)置向?qū)?shí)現(xiàn)無線互聯(lián)，設(shè)置方法也非常簡單。

先將一臺電腦作為主機(jī)，一定要確保這臺電腦通過“本地連接”或“撥號上網(wǎng)”的方式正常上網(wǎng)。設(shè)置“無線網(wǎng)絡(luò)配置”要訪問的網(wǎng)絡(luò)僅為計算機(jī)到計算機(jī)（特定）的方式，并添加無線網(wǎng)絡(luò)連接的SSID（網(wǎng)絡(luò)名），設(shè)置相應(yīng)的密碼，將主機(jī)中的撥號連接或本地連接進(jìn)行共享設(shè)置后，另一臺電腦就可以通過無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)。

四、無線對等網(wǎng)的局限性

Ad-Hoc模式就和以前的直連雙絞線概念一樣，是P2P的連接，所以也就無法與其他網(wǎng)絡(luò)連接了。一般無線終端設(shè)備像PMP、PSP、DMA等用的就是Ad-Hoc模式。

Ad-Hoc結(jié)構(gòu)是一種省去了無線AP而搭建起的對等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，只要安裝了無線網(wǎng)卡的計算機(jī)彼此之間即可實(shí)現(xiàn)無線互聯(lián)；其原理是網(wǎng)絡(luò)中的一臺電腦主機(jī)建立點(diǎn)對點(diǎn)連接相當(dāng)于虛擬AP，而其他電腦就可以直接通過這個點(diǎn)對點(diǎn)連接進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與共享。由于省去了無線AP，Ad-Hoc無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架設(shè)過程十分簡單，不過一般的無線網(wǎng)卡在室內(nèi)環(huán)境下傳輸距離通常為40m左右，當(dāng)超過此有效傳輸距離，就不能實(shí)現(xiàn)彼此之間的通訊；因此該種模式非常適合一些簡單甚至是臨時性的無線互聯(lián)需求。

另外，如果讓該方案中所有的計算機(jī)之間共享連接的帶寬，比如有4臺機(jī)器同時共享寬帶每臺機(jī)器的可利用帶寬只有標(biāo)準(zhǔn)帶寬的1/3。在無形的無線傳輸中，更能影響無線網(wǎng)絡(luò)性能的主要還是無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身的信號功率 （做工、設(shè)備/芯片性能和天線質(zhì)量以及可傳輸距離）、墻的厚度及層數(shù)，以及操作系統(tǒng)的差別（如Windows XP對無線網(wǎng)絡(luò)的支持更好，無線網(wǎng)卡在其中傳輸速度會更快一些）。

五、結(jié)論

Ad-Hoc對等結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信中沒有一個信號交換設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)通信效率較低，所以僅適用于較少數(shù)量的計算機(jī)無線互連（通常是在5臺主機(jī)以內(nèi)）。同時由于這一模式?jīng)]有中心管理單元，所以這種網(wǎng)絡(luò)在可管理性和擴(kuò)展性方面受到一定的限制，連接性能也不是很好。而且各無線節(jié)點(diǎn)之間只能單點(diǎn)通信，不能實(shí)現(xiàn)交換連接，就像有線網(wǎng)絡(luò)中的對等網(wǎng)一樣。這種無線網(wǎng)絡(luò)模式通常只適用于臨時的無線應(yīng)用環(huán)境，如小型會議室，SOHO家庭無線網(wǎng)絡(luò)等。

由于這種網(wǎng)絡(luò)模式的連接性能有限，所以此種方案的實(shí)際效果可能會差一些。為了達(dá)到無線連接的最佳性能，所有主機(jī)最好都適用同一品牌、同一型號的無線網(wǎng)卡；并且要詳細(xì)了解一下相應(yīng)型號的網(wǎng)卡是否支持Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)連接模式，因?yàn)橛行o線網(wǎng)卡只支持基于AP的Infrastructure結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模式，當(dāng)然絕大多數(shù)無線網(wǎng)卡是同時支持兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式的。

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1673-8454(2011)19-0079-03

（編輯：楊馥紅）