鄢 嫣

（太原有線電視網(wǎng)絡(luò)有限公司，山西 太原 030024）

1 概述

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，便攜式移動(dòng)設(shè)備逐漸走進(jìn)了人們的生活，使人們對(duì)信息的獲取方式有了多樣化的選擇。帶WLAN功能的手機(jī)、掌上電腦即PDA（Personal Digital Assistant）、帶智能操作系統(tǒng)的MP4等設(shè)備已經(jīng)越來越成為人們生活中不可缺少的伴侶。

本集團(tuán)公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)在2010年以前一直使用的是通過代理服務(wù)器的上網(wǎng)方式上網(wǎng)，因?yàn)榇碥浖谋锥?，造成很多?shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用無(wú)法實(shí)現(xiàn)。2011年初，集團(tuán)公司對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行了升級(jí)，使用了上網(wǎng)優(yōu)化管理系統(tǒng)硬件。此硬件多應(yīng)用于電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)提供商，它不僅能夠在管理端對(duì)集團(tuán)公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)行為進(jìn)行控制，而且在應(yīng)用端極大地豐富了網(wǎng)絡(luò)用戶獲取信息的方式。文章僅就無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在公司內(nèi)部對(duì)原有有線網(wǎng)絡(luò)的互補(bǔ)進(jìn)行可行性探討。

2 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及其使用協(xié)議介紹

無(wú)線局域網(wǎng)，也被稱為WLAN（Wireless Local Area Networks）。WLAN是利用無(wú)線技術(shù)在空中傳輸數(shù)據(jù)、話音和視頻信號(hào)。無(wú)線局域網(wǎng)有屬于自己的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)（包括IEEE802.11、藍(lán)牙技術(shù)和HomeRF等）將是21世紀(jì)無(wú)線通信領(lǐng)域最有發(fā)展前景的重大技術(shù)之一。以IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會(huì)）為代表的多個(gè)研究機(jī)構(gòu)針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，制定了一系列協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)了無(wú)線局域網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展。

最初的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)于1997年6月公布，是第一代無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。目前的主流標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11n工作在2.4 GHz頻段。下面對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議IEEE802.11進(jìn)行簡(jiǎn)要概述。

IEEE802.11是第一代無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)之一，速率最高只能達(dá)到2 Mbit/s。該標(biāo)準(zhǔn)定義了物理層和媒體訪問控制（MAC）協(xié)議的規(guī)范，允許無(wú)線局域網(wǎng)及無(wú)線設(shè)備制造商在一定范圍內(nèi)建立互操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。由于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中沖突檢測(cè)較困難，媒體訪問控制（MAC）層采用避免沖突（CA）協(xié)議，而不是沖突檢測(cè)（CD），但也只能減少?zèng)_突。802.11物理層的無(wú)線媒體（WM）決定了它與現(xiàn)有的有線局域網(wǎng)的MAC不同，它具有獨(dú)特的媒體訪問控制機(jī)制，以CSMA/CA的方式共享無(wú)線媒體。

IEEE802.11b第二代無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)其帶寬最高可達(dá)11 Mb/s，實(shí)際的工作速度在5 Mb/s左右。IEEE802.11b使用的是開放的2.4 GB頻段，不需要申請(qǐng)。既可作為對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充，也可獨(dú)立組網(wǎng)，從而使網(wǎng)絡(luò)用戶擺脫網(wǎng)線的束縛，實(shí)現(xiàn)真正意義上的移動(dòng)應(yīng)用。

IEEE802.11a標(biāo)準(zhǔn)的傳輸優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度快，采用OFDM（正交頻分復(fù)用）調(diào)制方式，速度可達(dá)54 Mbps，完全能滿足語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)的需要。缺點(diǎn)是無(wú)法與IEEE802.11b兼容，致使一些早已購(gòu)買IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在新的802.11a網(wǎng)絡(luò)中不能使用。

IEEE802.11g，IEEE推出的完全兼容 IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)與IEEE802.11a速率上兼容的IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802.11g也工作在2.4 GHz頻段內(nèi)，支持54 Mbps的傳輸速率，并且與IEEE802.11完全兼容。這樣，通過IEEE802.11g原有的IEEE802.11b和IEEE802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備就可以在同一網(wǎng)絡(luò)中使用。

IEEE802.11n，2009年9月行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織IEEE（電氣與電子工程師學(xué)會(huì)）批準(zhǔn)了802.11n高速無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。在該標(biāo)準(zhǔn)支持下的產(chǎn)品理論速率為300～600 Mbps，較之前的802.11a/g產(chǎn)品的54 Mbps有了極大的提升。

在覆蓋范圍方面，802.11n采用智能天線技術(shù)，通過多組獨(dú)立天線組成的天線陣列，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整波束，保證讓W(xué)LAN用戶接收到穩(wěn)定的信號(hào)，并可以減少其他信號(hào)的干擾。因此，其覆蓋范圍可以擴(kuò)大到好幾平方千米，使WLAN移動(dòng)性得到極大提高。在兼容性方面，802.11n采用了一種軟件無(wú)線電技術(shù)，它是一個(gè)完全可編程的硬件平臺(tái)，使得不同系統(tǒng)的基站和終端都可以通過這一平臺(tái)的不同軟件實(shí)現(xiàn)互通和兼容，這使得WLAN的兼容性得到極大改善。這意味著WLAN將不但能實(shí)現(xiàn)802.11n向前后兼容，而且可以實(shí)現(xiàn)WLAN與無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，比如3 G。

3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)具備的優(yōu)點(diǎn)

作為傳統(tǒng)布線網(wǎng)絡(luò)的一種替代方案或延伸，無(wú)線局域網(wǎng)的一些優(yōu)點(diǎn)比較明顯：

可移動(dòng)性：由于沒有線纜的限制，用戶可以在不同的地方移動(dòng)工作，網(wǎng)絡(luò)用戶不管在任何地方都可以實(shí)時(shí)地訪問信息。

布線容易：由于不需要布線，消除了穿墻或過天花板布線的繁瑣工作，因此安裝容易，建網(wǎng)時(shí)間可大大縮短。WLAN還可以在有線網(wǎng)絡(luò)布線困難的地方比較容易實(shí)施，使用WLAN方案，則不必再實(shí)施打孔敷線作業(yè)，因而不會(huì)對(duì)建筑設(shè)施造成任何損害。

組網(wǎng)靈活：無(wú)線局域網(wǎng)可以組成多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以十分容易地從少數(shù)用戶的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式擴(kuò)展到上千用戶的基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。WLAN能夠方便地實(shí)施聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，因?yàn)閃LAN可以便捷、迅速地接納新加入的雇員，而不必對(duì)網(wǎng)絡(luò)的用戶管理配置進(jìn)行過多的變動(dòng)。

成本優(yōu)勢(shì)：這種優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在用戶網(wǎng)絡(luò)需要租用大量的電信專線進(jìn)行通信的時(shí)候，自行組建的WLAN會(huì)為用戶節(jié)約大量的租用費(fèi)用。在需要頻繁移動(dòng)和變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境中，無(wú)線局域網(wǎng)的投資更有回報(bào)。

隨著信息技術(shù)及硬件水平的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)如帶寬窄、信號(hào)衰減快、丟包等被一一克服。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不斷地發(fā)展與改善，其發(fā)展前景是良好的。雖然在某些場(chǎng)合下，有線接入技術(shù)還是相對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)有更多的優(yōu)勢(shì)。但是，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所展現(xiàn)出來的誘人前景讓人無(wú)法拒絕。便攜式移動(dòng)設(shè)備大量的普及使得這種無(wú)線需求更加的迫切。

從總體上去分析，追求實(shí)惠且不需要考慮網(wǎng)絡(luò)布線對(duì)環(huán)境布局影響的用戶就選擇有線網(wǎng)絡(luò)，要隨處移動(dòng)上網(wǎng)，追求上網(wǎng)靈活性而且又不希望布線的用戶就選擇無(wú)線接入方式。有線接入方式可以為用戶提供穩(wěn)定高速的安全網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以為用戶帶來便利與潛在利用價(jià)值。

4 集團(tuán)公司辦公樓無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)施方案

由于本集團(tuán)公司很多單位的辦公樓都比較老舊，其中的很多網(wǎng)絡(luò)布線都有了一定的年限。作為技術(shù)中心的信息技術(shù)部，對(duì)于集團(tuán)公司網(wǎng)絡(luò)管理的主要工作之一，就是解決網(wǎng)絡(luò)用戶上網(wǎng)過程中出現(xiàn)的故障。分析故障原因，大多是由于網(wǎng)線的老化造成，鋪設(shè)網(wǎng)線或是檢查網(wǎng)線是否斷線這種工作，不容易在短時(shí)間內(nèi)找出斷線點(diǎn)所在，有時(shí)甚至需要另外鋪設(shè)一條網(wǎng)線。再者，由于各單位網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境不斷地更新與發(fā)展，原有的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須重新布局，需要重新鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)線路，雖然網(wǎng)線本身并不貴，可是專門來布線的耗費(fèi)很高，尤其是老舊的大樓，布線工程費(fèi)用就更高了。因此，架設(shè)無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)無(wú)疑就成為最佳解決方案。

從圖1中可以看出，在一棟4層的辦公樓中，只需要在每一層放置一臺(tái)無(wú)線路由器，無(wú)線信號(hào)即可覆蓋整個(gè)樓層，所在樓層的用戶所使用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就可以無(wú)線連接上網(wǎng)了。這也把故障的發(fā)生原因縮減為兩點(diǎn)：一是無(wú)線路由器端出現(xiàn)；二是用戶的設(shè)備接收端出現(xiàn)問題。不僅大大簡(jiǎn)化了尋常網(wǎng)絡(luò)故障中繁瑣的查線等步驟，而且對(duì)整棟大樓的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃一目了然。這種方法尤其適用于有一定年代且沒有實(shí)現(xiàn)綜合布線的辦公樓，或者有了綜合布線但需要無(wú)線連接的辦公樓進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

圖1 無(wú)線局域網(wǎng)示意圖

5 總結(jié)

無(wú)線時(shí)代正在來臨，這意味著可以在任何便于工作的地方，如在會(huì)議室、醫(yī)療室、教室、自助餐廳、實(shí)驗(yàn)室、辦公室以及在野外的野餐桌旁，享受工作的自由和靈活性。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)正在成為每個(gè)企業(yè)根本的、必備的合作工具。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)的新發(fā)展表現(xiàn)為更高的速度、更好的互操作性以及安全性。無(wú)線局域網(wǎng)具有的高靈活性和可靠性，可以立竿見影地提高生產(chǎn)率，在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用取得了引人矚目的成果，展示了極為廣闊的市場(chǎng)前景，它將創(chuàng)造嶄新的生活和工作風(fēng)尚，并為集團(tuán)公司跨越性發(fā)展提供新的技術(shù)支持。

[1]胡道元.計(jì)算機(jī)局域網(wǎng).清華大學(xué)出版社，2002.

[2][美]Todd Lammle著程代偉，徐宏，池亞平等譯.CCNA學(xué)習(xí)指南.電子工業(yè)出版社，2008.6.

[3]雷震甲主編.網(wǎng)絡(luò)工程師教程，清華大學(xué)出版社，2006.12.

[4]張曉明.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程.清華大學(xué)出版社，2010.9.