无线网络组建之设备选型

发布:admin | 发布时间: 2010年2月21日

相对有线网络而言，无线网络以其安装简单、接入灵活、易于扩展且维护费用低等优势，越来越受到广泛关注。一些企、事业单位乃至个人用户，开始把无线网络作为网络组建或改造的首选。尤其是一些工程难度较大不便布线或一些受保护建筑物不宜钻墙布线的场合，采用无线网络已成为解决问题的最佳方案。要组建无线网络，首先要选择无线设备，合理选用无线设备是保障无线网络稳定运行的首要条件。本文系统的介绍了无线设备的相关知识，希望能够对即将组建无线网络的用户有所帮助。
一、无线网络互联设备
1．无线网卡
无线网卡是一种无线组网设备，借助无线网卡，电脑可以利用无线接入网络。有适用于便携机的PCMCIA接口无线网卡、台式机的PCI接口无线网卡，以及两者皆适用的外接USB接口无线网卡等种类。除此之外，还有笔记本电脑中应用比较广泛的MINI-PCI无线网卡。
2．无线AP
无线AP（Access Point）：即无线接入点，它为各种无线设备提供了接入的功能。类似于HUB，无线AP将无线范围内的各种无线设备连接到一起。无线AP的范围从几十米到几百米不等。一般的，无线AP除了提供无线设备接入的功能外，还可以通过双绞线接入有线网络，从而实现无线网络和有线网络的互联。从外观来看，无线AP通常有一个接有线的RJ45网口、一个电源接口。
3．无线路由器
无线路由器，顾名思义就是带有无线覆盖功能的路由器。首先具有AP的功能，允许无线设备接入进来。除此之外，无线路由器还可以对来自无线设备的数据包进行路由。从外观来看，无线路由比无线AP多了四个有线网口，除了一个WAN口用于上联上级网络设备，四个LAN口可以有线连接内网中计算机。
4．无线网桥
无线网桥提供了将两个网络通过无线信号连接到一起的功能。在众多的无线设备中，无线网桥可以提供最大范围的传输距离。无线网桥具有10～50公里的通讯距离，非常适合复杂地形的网络架设。无线网桥具有更大的功率，因此对供电有更高的要求。除了直接通过供电模块供电外。大多数的无线网桥都遵从802.1laf协议，可以通过双绞线进行供电。
5．无线交换机/无线网络控制器
无线交换机又称为无线网络控制器。当网络范围较大，需要使用多个无线AP接人，一般采用二层交换机下连多个无线AP的方法。但这种方法需要单独管理每一个无线AP，造成管理上的不便。无线交换机可以解决这个问题。在二层交换的基础上，无线交换机可以通过自带的瘦AP为无线设备提供接入的访问点。因为这些瘦AP属于无线交换机的一部分，故可以进行统一的配置和管理，AP本身实现零配置。借助无线交换机组建的网络，适合于大规模无线组网。
二、无线网络协议标准
目前常用的无线网络标准主要有美国IEEE（电机电子工程师协会）所制定的802.11标准，包括802.11、802.11a 、802.11b 、802.11g及802.11n等标准。
802.11是美国电机电子工程师协会（IEEE）为解决无线网路设备互连，于1997年6月制定发布的无线局域网标准。业务主要限于数据访问，速率最高只能达到2Mbit/s。
802.11b是为改进其最初推出的无线标准IEEE802.11而推出的第二代无线局域网络协议标准。工作在2.4GHz频段内，最大数据传输速率为11Mbps，使用范围在室外为300m，在室内为100m。
802.11a标准是802.11b无线局域网标准的后续标准。802.11a标准的传输优点是传输速度快，速度可达54Mbps，完全能满足语音、数据、图像等业务的需要。缺点是无法与802.11b兼容，致使一些已经购买802.11b标准的无线网络设备在新的802.11a网络中不能用。
由于802.11b和802.11a两者的不互相兼容，IEEE又正式推出了完全兼容802.11b标准且与802.11a速率上兼容的802.11g标准， IEEE802.11g同802.11b一样，也工作在2.4GHz频段，最大数据传输速率为54Mbps。
802.11g+，在IEEE802.11g的基础上提供108Mbit/s的传输速率，是非标准技术，它工作在2.4GHz频段，向下兼容802.11b与802.11g。
802.11n是无线网络新一代标准。在传输速率方面，802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a、802.11g及802.11g+提供的54Mbps、108Mbps，提供到300Mbps甚至高达600Mbps；在覆盖范围方面，802.11n采用智能天线技术，通过多组独立天线组成的天线阵列，可以动态调整波束，保证让WLAN用户接收到稳定的信号，并可以减少其它信号的干扰。因此其覆盖范围可以扩大到好几平方公里，使WLAN移动性极大提高；在兼容性方面，802.11n采用了一种软件无线电技术，它是一个完全可编程的硬件平台，使得不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容，这使得WLAN的兼容性得到极大改善。这意味着WLAN将不但能实现802.11n向前后兼容，而且可以实现WLAN与无线广域网络的结合。
三、无线设备选型需要关注的几个因素
1．网络的规模
无线AP根据提供无线网络服务的规模不同大致可分为二类：SOHO 级和企业级。SOHO 级无线设备支持的用户数量相对来说比较少，而设备的稳定性和实际传输提供的吞吐率等参数与企业级无线设备相差很远。如果只是在一个很小地理范围内希望实现对很少量用户提供无线网络连接服务，可以选择SOHO级的无线设备。但是对于校园网或者企业网来说我们可能更关心的是网络服务的质量。在大型的网络环境中为了保证今后网络的可管理性我们有必要采用企业级的无线网络设备。
2．兼容性
目前最常见的无线网络标准有IEEE802.1la、IEEE802.1lb、IEEE802.1lg、IEEE802.1lg+等，其中IEEES02.1lb工作频段在2.4GHz，理论带宽11Mbps，IEEE802.1lg工作在2.4 GHz频段，理论带宽54Mbps，IEEE802.1lg+工作频段在2.4GHz，理论带宽108Mbps，IEEE802.1lg+、IEEE802.1lg、IEEE802.1 lb兼容，这三种标准的无线设备可共存于同一无线网络里。而IEEE802.1la工作在5.8GHz频段，理论带宽54Mbps。它与IEEE8021lb、IEEE802．1lg、IEEE802.1lg+都不兼容。所以，如果原先的无线网络使用的主要无线设备是基于IEEE802.1la标准的设备，那么就只有IEEE802.11a的设备与它相适配，其它标准的设备就不能与之兼容。
3．可扩展性
无线设备本身的天线都有一定距离的限制，当超出这个限制的距离，就要通过外接天线来增强无线信号，达到延伸传输距离的目的。如果考虑未来的无线接入的扩展，需要选择天线可更换的无线网络设备。增益天线有两类：全向天线和定向天线。全向天线，在水平方向上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向上表现为有一定宽度的波束。定向天线，在在水平方向上表现为一定角度范围辐射，也就是平常所说的有方向性，在垂直方向上表现为有一定宽度的波束，同全向天线一样。
4．供电方式
在无线网络的部署中无线设备的供电问题是一个很重要的问题。如果采用传统的供电方式就地取电，有时候会不得不因为无法供电而改变原先的设计。集中供电应该是未来无线网络设备的主要供电方式。在无线网络设备选型时以太网供电 (POE：Power Over Ethernet) 是一个很重要的选择指标。目前大部分的企业级无线设备都支持POE功能。在有线网络的交换机也有直接支持POE 供电的相应型号。对于传统的交换机也有单独的POE 模块可以选择。在经费允许的情况下应该尽量采用支持POE 的无线设备。
组建无线网络设备选型很重要，在设备选型时，应根据具体组网环境并结合实际应用需要，选择合适的设备。不必过分追求高配置，也不能随意选择，这样才能保障组建的无线网络节约、高效、稳定。