网络工程师(第五版)第五章 无线通信网笔记

2. 码分多址技术

码分多址 (Code Division Multiple Access, CDMA) 是一种扩频多址数字通信技术，通过

独特的代码序列建立信道。在码分多址通信系统中，不同用户传输的信号不是用频率或时隙来区分，而是使用不同的码片序列来区分。

3. 第二代移动通信升级版 2.5G

2.5G 是比 2G 速度快、但又慢千 3G 的通信技术规范。

5.1.3 代移动通信系统

第三代数字蜂窝通信系统提供第二代蜂窝通信系统提供的所有业务类型，并支持移动多媒

体业务。

5.2 无线局域网

5.2.1 WLAN 本的基本概念

无线局域网 ((Wireless Local Area Networks, WLAN)技术分为两大阵 IEEE 802.11准体系和欧洲邮电委员会 (CEPT) 制定的 HIPERLAN (High Performance Radio LAN 标准体系。

IEEE 802.11 定义了两种无线网络拓扑结构，一种是基础设施网络 (Infrastructure

Networking), 种是特殊网络 (Ad Hoc Networking)。

在基础设施网络中，无线终端通过接入点 (Access Point, AP) 访问骨干网设备。接入点如同一个网桥，它负责在802. 802.3 MAC 协议之间进行转换。一个接入点覆盖的区域叫作一个基本服务区 (BasicService Area, BSA), 接入点控制的所有终端组成一个基本服务集 (Basic Service Set, BSS)把多个基本服务集互相连接就形成了分布式系统 (Distributed System, DS) DS 支持的所有服务叫作扩展服务集 (Extended Service Set, ESS), 它由两个以上 BSS 组成。

5.2.2 WLAN 通信技术

现有的无线网主要使用 种通信技术：红外线、扩展频谱和窄带微波技术。

1. 红外通信

红外线 (Infrared Ray, IR) 通信技术可以用来建立 WLAN 。

2) 全方向广播红外线

全向广播网络包含一个基站，典型情况下基站置千天花板上，它看得见 LAN 中的所有终端。

(3) 漫反射红外线。

在这种配置中，所有的发射器都集中瞄准天花板上的一点。

5.2.3 IEEE 11 系结构

MAC 层分为 MAC 子层和 MAC 管理子层。 MAC

子层负 访问控制和分组拆装， MAC 管理子层负责 ESS 漫游 、电源管理 登记过程中 的关联物理层分为物理层会聚协 Physical Layer Convergence Protocol, PLCP 、物理介质相

ysical Medium Dependent, PMD) 子层和 PHY 管理子层 PLCP 主要进行载波监听和物

理层分组的建立 PMD 用千传输信号的调制和编码，而 PHY 管理子层负责选择物理信道和调另外， IEE 802.11 还定义 站管理功能，用千协调物理层和 MAC 层之间的交互作用。

2. MAC 子层

MAC 子层的功能是提供访问控制机制，它定义了 种访问控制机制： CSM CA 支持竞争

访问， RTS CTS 和点协调功能支待无竞争的访问。

1) CSMA/CA 协议

这种访问控制机制叫作载波监听多路访问避免冲突协议。

2) 分布式协调功能

SMA/CA 协议，在此基础上又定义了点协调功能 (Point Coordination Function, dCF) , DCF 是数据传输的基本方式，作用千信道竞争期。 PCF 工作千非竞争期。两者总是

交替出现，先由 DCF 竞争介质使用权，然后进入非竞争期，由 PCF 控制数据传输。

3）点协调功能

PCF DCF 之上实现的一个可选功能 。所谓点协调就是由 AP 集中轮询所有终端 ，为

提供无竞争的服务，这种机制适用千时间敏感的操作。

3. MAC 管理

MAC 管理子层的功能是实现登记过程、 ESS 漫游 、安全管理和 电源管理等功能。

1) 登记过程

信标是一种管理帧，由 AP 定期发送，用于时间同步。

2) 移动方式

IEEE 802.11 定义了 种移动方式：无转移方式是指终端是固定的，或者仅在 BSA 部移

动； BSS 转移是指终端在同一个 ESS 内部的 多个 BSS 之间移动； ESS 移是指从 SS

动到另一个 ESS。

3) 安全管理

无线传输介质使得所有符合协议要求的无线系统均可在信号覆盖范围内收到传输中的数据包，为了达到和有线网络同等的安全性能， IEEE 802.11 采取了认证和加密措施。

2. DSDV 协议

目标排序的距离矢量协议 (Destination-Sequenced Distance Vector, DSDV) 一种扁平式

路由协议。这是由传统的 Bellman Ford 算法改进的距离矢量协议，利用序列号机制解决了路由环路问题。

DSDV 的路由表如图 5-23 所示，表项中包

含的各个字段的解释如下。

? Destination: 目标节点的 IP 地址。

? NextHop: 转发地址。

? Hops/Metric: 值通常以跳步计数。

? Sequnce Number: 序列号的形式为“主机名_NNN '', 每个节点维护自己的序列号，从

000 开始，当节点发送新的路由公告时对其序列号加 2, 所以序列号通常是偶数。路由

表中的序列号字段是由目标节点发送而来的，并且只能由目标节点改变，唯一的例外

情况是，本地节点发现 条路由失效时将目标节点的序列号加 1, 使其成为奇数。

? Install Time: 表示路由表项创建的时间，用千删除过期表项。每一个路由表项都有对

应的生存时间，如果在生存时间内未被更新过，则该表项会被自动删除。

? Stable Data: 指向 个包含路由稳定信息的列表，该表由目标地址、最近定制时间 (Last

Setting Time) 和平均定制时间 (Average Setting Time) 3个字段组成。

3. AODV 协议

分配的距离矢 协议 Ad hoc On-Demand Distance Vector, AODV 也是一种扁平式

路由协议，但是采用了反应式路由策略。这 一种距离矢量协议 ，利用类似于 DSDV 序列号

机制解决了路由环路问题，但它只是在需要传送信息时才发送路由请求，从而减少了路由开销。

AODV 适合千快速变化的 Ad Hoc 网络环境，用千路由信息交换的处理时间和存储器开销较小.

1. WLAN 的安全

在无线局域网中可以采用下列安全措施。

1) SSID 访问控制

在无线局域网中，可以对各个无线接入点 CAP) 设置不同的 SSID ( Service Set Identifier),

这是最多由 32 个字符组成的字符串 。一般的无线路由器都提供＂允许 SSID 广播”功能，被

播出去的 SSID 会出现在用户搜索到的可用网络列表中。值得注意的是，同一厂商生产的无线

路由器（或 AP) 都使用了相同的 SSID, 为了保护自己的网络不被非法接入，应修改成个性化

SSID 名字。当然，也可以禁用 SSID 广播，这样，无线网络仍然可以使用，但是不会出现在

其他人搜索到的可用网络列表中。

2) 物理地址过滤

另外一种访问控制方法是 MAC 地址过滤。每个无线网卡都有唯一的 MAC 地址，可以在

无线路由器中维护一组允许访问的 MAC 地址列表，用千实现物理地址过滤功能。这个方案要

求无线路由器中的 MAC 地址列表必须经常更新，用户数量多时维护工作 很大。更重要的是，

MAC 地址可以伪造，所以这是级别比较低的认证功能。

3) 有线等效保密

有线等效保密 cw ed Equivalent Privacy, WEP) IEEE 802.11 标准的 一部分 ，其设计

的是提供与有线局域网等价的机密性。 WEP 使用RC4协议进行加密，并使用 CRC-32 校验保证

数据的正确性。

DSDV（Destination-Sequenced Distance Vector 距离矢量协议） 一种扁平式路由协议。

WEP（CW ed Equivalent Privacy）有线等效保密

DCF（Point Coordination Function 点协调功能 ）：点协调功能。

BSA（ Basic Service Set 基本服务区）：一个接入点覆盖的区域叫作一个基本服务区

DS（Distributed System 分布式系统 ）把多个基本服务集互相连接就形成了分布式系统。

ESS：扩展服务集（Extended Service Set）DS 支持的所有服务叫作扩展服务集。

WLAN：（无线局域网）：CDMA（ Code Division Multiple Access, 码分多址 ）：是一种扩频多址数字通信技术，通过

独特的代码序列建立信道。