无线局域网(WLAN)是什么意思?
无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)是指应用无线通信技术将计算机设备互联起来,构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。
WLAN 的本质特点是不再使用通信电缆来连接计算机与网络,而是通过无线的方式连接,从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
WLAN 是相当便利的数据传输系统,它采用射频(Radio Frequency,RF)技术,使用电磁波取代双绞线,在空中进行通信连接,使用的是简单的存取架构。用户通过 WLAN 可实现“信息随身化、便利走天下”。
然而,随着网络规模不断扩大,人们发现有线网络无论是组建、拆装还是在原有基础上进行重新布局和改建都非常困难,且成本高昂。于是,WLAN 的组网方式应运而生。
WLAN 可以在普通局域网基础上通过无线集线器、AP、无线网桥、无线调制解调器、无线网络接口卡、无线路由器等来实现,其中以家用无线路由器最为普遍,使用得最多。
WLAN 的关键技术包括红外线技术、微波扩频通信技术、网同步技术、调制技术、加解扰技术、无线分集接收技术、功率控制技术和节能技术等。
在 WLAN 中,常用的技术是红外线技术和微波扩频通信技术:
由于 WLAN 有以上诸多优点,因此其发展十分迅速。最近几年,WLAN 已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛应用。
随后,IEEE 又制定了新的 WLAN 标准,分别取名为 IEEE 802.11a 和 IEEE 802.11b:
尽管如此,WLAN 的应用环境还是不成熟,因此 WLAN 的应用并未真正开始。
WLAN 的真正发展是从 2003 年 3 月英特尔公司第一次推出带有无线网络接口卡芯片项目的迅驰处理器开始的。尽管当时 WLAN 的应用环境依然不成熟,但是由于英特尔公司的捆绑销售,加上迅驰芯片具有高性能、低功耗等非常明显的优点,许多 WLAN 服务商看到了商机。
同时,11 Mbit/s 的传输速率在一般的小型局域网内也可进行一些日常应用,于是各国的 WLAN 服务商开始在公共场所(如机场、宾馆、咖啡厅等)提供无线热点,实际上就是布置一些无线接入点,以方便人们无线上网。
经过发展,基于 IEEE 802.11b 标准的 WLAN 产品和应用已相当成熟,但 11 Mbit/s 的传输速率还远远不能满足实际的网络应用需求。
2003 年 6 月,一种兼容 IEEE 802.11b 标准,同时可提供 54 Mbit/s 传输速率的新标准——IEEE 802.11g 在 IEEE 的努力下正式发布了。
目前,使用最多的是 IEEE 802.11n(第四代无线标准)和 IEEE 802.11ac(第五代无线标准)标准,它们既可以工作在 2.4GHz 频段,又可以工作在 5GHz 频段。但严格来说,只有支持 IEEE 802.11ac 标准的网络才是真正的 5GHz 网络,现在支持 2.4GHz 和 5GHz 双频的路由器其实很多只支持第四代无线标准。
2.4GHz 频段的下行极限传输速率为 150Mbit/s,理论传输速率可达 600Mbit/s;5GHz 频段的下行极限传输速率为 1Gbit/s,理论传输速率可达 10Gbit/s。
WLAN 的本质特点是不再使用通信电缆来连接计算机与网络,而是通过无线的方式连接,从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
WLAN 是相当便利的数据传输系统,它采用射频(Radio Frequency,RF)技术,使用电磁波取代双绞线,在空中进行通信连接,使用的是简单的存取架构。用户通过 WLAN 可实现“信息随身化、便利走天下”。
WLAN概述
在 WLAN 发明之前,人们要想通过网络进行联络和通信,必须先用物理线缆(如双绞线)组建一个电子运行的通路。为了提高效率和速度,人们又发明了光纤。然而,随着网络规模不断扩大,人们发现有线网络无论是组建、拆装还是在原有基础上进行重新布局和改建都非常困难,且成本高昂。于是,WLAN 的组网方式应运而生。
WLAN 可以在普通局域网基础上通过无线集线器、AP、无线网桥、无线调制解调器、无线网络接口卡、无线路由器等来实现,其中以家用无线路由器最为普遍,使用得最多。
WLAN 的关键技术包括红外线技术、微波扩频通信技术、网同步技术、调制技术、加解扰技术、无线分集接收技术、功率控制技术和节能技术等。
在 WLAN 中,常用的技术是红外线技术和微波扩频通信技术:
- 红外线局域网采用波长小于 1μm 的红外线作为传输介质,有较强的方向性,但受太阳光的干扰大,支持 1~2Mbit/s 的数据传输速率,适用于近距离通信;
- 微波扩频通信技术覆盖范围大,具有抗干扰、抗噪声和抗衰减能力强,隐蔽性、保密性强,以及不干扰同频系统等性能特点,具有很高的可用性。WLAN 主要采用微波扩频通信技术。
1) WLAN技术的优势
- 具有灵活性和移动性:在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而WLAN在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络;连接到 WLAN 的用户可以移动并能同时与网络保持连接。
- 安装便捷:WLAN 可以免去或最大限度地减少网络布线的工作量,一般只需要安装一个或多个接入点设备,即可建立覆盖整个区域的局域网。
- 易于进行网络规划和调整。对有线网络来说,办公地点或网络拓扑结构的改变通常意味着重新建网,重新布线是一个昂贵、费时、费力的过程,WLAN 可以避免或减少以上情况的发生。
- 故障定位容易:有线网络一旦出现物理故障,尤其是由线路连接不良造成的网络中断,往往很难查明,且检修线路需要付出很大的代价。WLAN 则很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。
- 易于扩展:WLAN 有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到有上千个用户的大型网络,并且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现的服务。
由于 WLAN 有以上诸多优点,因此其发展十分迅速。最近几年,WLAN 已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛应用。
2) WLAN技术的不足
WLAN 在给网络用户带来便捷和实用的同时,也存在着一些不足,主要体现在以下几个方面:- 性能易受影响:WLAN是依靠电磁波进行传输的,电磁波通过无线发射装置进行发射,而建筑物、车辆、树木和其他障碍物都可能阻碍电磁波的传输,所以会影响网络的性能;
- 传输速率较低:无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。WLAN 的最大传输速率为 1Gbit/s,只适用于个人终端和小规模网络;
- 安全性差:电磁波本质上不要求建立物理连接通道,无线信号是发散的。从理论上讲,电磁波广播范围内的任何信号都很容易被监听,从而容易造成通信信息泄露。
WLAN标准
WLAN 起步于 1997 年,当年的 6 月,第一个 WLAN 标准 IEEE 802.11 正式颁布并实施,为 WLAN 技术提供了统一标准,但当时的传输速率只有 1~2Mbit/s。随后,IEEE 又制定了新的 WLAN 标准,分别取名为 IEEE 802.11a 和 IEEE 802.11b:
- IEEE 802.11b标准于1999年9月正式颁布,其传输速率为11 Mbit/s;
- 经过改进的IEEE 802.11a 标准在 2001 年年底才正式颁布,它的传输速率可达到 54 Mbit/s,几乎是 IEEE 802.11b 标准的 5 倍。
尽管如此,WLAN 的应用环境还是不成熟,因此 WLAN 的应用并未真正开始。
WLAN 的真正发展是从 2003 年 3 月英特尔公司第一次推出带有无线网络接口卡芯片项目的迅驰处理器开始的。尽管当时 WLAN 的应用环境依然不成熟,但是由于英特尔公司的捆绑销售,加上迅驰芯片具有高性能、低功耗等非常明显的优点,许多 WLAN 服务商看到了商机。
同时,11 Mbit/s 的传输速率在一般的小型局域网内也可进行一些日常应用,于是各国的 WLAN 服务商开始在公共场所(如机场、宾馆、咖啡厅等)提供无线热点,实际上就是布置一些无线接入点,以方便人们无线上网。
经过发展,基于 IEEE 802.11b 标准的 WLAN 产品和应用已相当成熟,但 11 Mbit/s 的传输速率还远远不能满足实际的网络应用需求。
2003 年 6 月,一种兼容 IEEE 802.11b 标准,同时可提供 54 Mbit/s 传输速率的新标准——IEEE 802.11g 在 IEEE 的努力下正式发布了。
目前,使用最多的是 IEEE 802.11n(第四代无线标准)和 IEEE 802.11ac(第五代无线标准)标准,它们既可以工作在 2.4GHz 频段,又可以工作在 5GHz 频段。但严格来说,只有支持 IEEE 802.11ac 标准的网络才是真正的 5GHz 网络,现在支持 2.4GHz 和 5GHz 双频的路由器其实很多只支持第四代无线标准。
2.4GHz 频段的下行极限传输速率为 150Mbit/s,理论传输速率可达 600Mbit/s;5GHz 频段的下行极限传输速率为 1Gbit/s,理论传输速率可达 10Gbit/s。