Wi-Fi无线网络技术及现场勘查
Wi-Fi无线网络技术及现场勘查
Wi-Fi无线网络技术及现场勘查
去年,笔记本电脑首次在销量上超过了台式电脑,
而且这种领先趋势仍在持续增长.
几乎所有这些笔记本电脑都配备了WiFi卡.由于人
们急切的希望在办公室,会议室,机场或咖啡厅等场所
都能享受到高效的网络服务,因而也使得无线网络开始
变得必不可少.无线数据传输的这种飞速增长将会对布
线行业,尤其是专业的布线安装商造成什么样的影响
呢?
"W1F1"最初指的是IEEE802.11b标准,但是现在
被大家普遍理解为全部三项标准的合集,即包含802.
1la标准,802.11b标准和802.1lg标准.
标准频率最高传输速度传输距离,可达到的最高传输速度
802I1a标准5GHz54兆位,秒35英尺/20兆位,秒(共享)
802l1b标准24GHz11兆位,秒120英尺,5兆位/秒(共享)
8021lg标准24GFIz,11兆位,秒l2英/~/20兆位,秒(享)
802l1超G标准24G№108兆位砂Atheros公司的专有技术
三项标准中所规定的距离及传输速度通常都是针对
办公环境而言的.但是,由于接入点(AP)的数目,类
型及密度千差万别,以及建筑结构,办公室布局稳定性,
干扰及反射因素和其它影响条件也存在不同,因此实际
网络的性能会大相径庭.
802.11b标准是成本最低的替代方案并且能够达到
定的传输距离.然而,随着终端与AP之间的距离增加,
它的使用性能也会显着下降,并且现在它的成本只比
802.1lg标准略低一些,因而相比之下802.1lg标准则更为可取.与802.1lg标准相似之处在于802.1lb标准也
采用供工业,科学及医学(ISM)使用的未受管制的2.4 GHz带宽,因而会更容易碰到难以预测的外界干扰. 802.11a标准由于所采用的频率范围受到管制,因
此其带宽受到的干扰较少而传输更快,但是它的缺点在于成本更高,能够支持的传输距离更短,且穿透障碍的
能力也更弱.例如,加利福尼亚州的一家汽车制造厂全
部铺设了802.1la标准的布线,然而,他们随后就发现
AP根本就不能穿透工厂的吊顶板材.最后出于成本考虑,他们宁愿全部转换成802.1lg标准的产品,也不选
择将吊顶板材更换.
802.1lg标准具有成本低和传输速度快的特点,而
且能够向下兼容802.11b标准,但是由于采用的是ISH 通用带宽,因此仍然存在干扰的问题.总体而言,它应
该是目前最佳的选择.有些制造商推出了成本很低的双802.1lg标准且传输速度可达108兆位/秒的网卡.这种
结构确实能够发挥一定的作用,但是仍未获得IEEE的批准.IEEE目前正在致力于开发802.11n标准,按照预期
该标准能够达到的传输速度可以超过100兆位/秒.预
计这项标准可以在2007年之前完成.
对于上述三种已经得到批准的标准而言,网络带宽
都是以半双工的方式被共享使用.另外,如果你所在的
位置与AP较远,则传输速度肯定会急剧下降.即使在一个非常理想的网络环境中也很难使网络性能达到lOOBase-TX全双工铜缆端口连接网络的10%.
无线网络所具有的优势
如果无线局域网(WLAN)的性能只是这样的普通,那
为什么还能够受到如此多的青睐呢?这是因为,用户在
很多情况下并不需要进行诸如收发邮件及浏览网页等对带宽或性能要求较高的操作.他们偏爱使用无线网络的情形有如下几类:
●存在供移动及访客用户使用的覆盖网络;
●具有特殊应用要求的时候,例如仓库内便携式的
存货读取器,医院中不断移动的订餐手推车及厂区内用于数据登记的便携式仪器;
●无需高性能连接的临时网络,例如政治运动总部,
临时审计小组,商业演出,公益活动及紧急操作中心的
现场;
●在布线不能轻易达到的地方,原因可能有受到租
赁权限,建筑物的历史因素,行政区域界限或居民个人
的制约.
WWW.11etWOrk1a11d.C112006年8月51
显而易见的是,无线网络现在已经非常普遍,但是
在性能,传输距离或安全性上还没达到有线连接的水平. 因此,我们在考虑无线网络的时候,还需要分析它是否
可以或在多大程度上能够取代水平铜缆布线.
问题的关键最终都将归结到传输距离,性能,安全
及经济性上来.下面让我们分别看一下无线网络在这些方面与铜缆连接相比将要面临的挑战,就可以预见到可能会出现的情形.
传输距离:符合TIA/EIA一568一B标准的结构化布线通常很容易在连接总长度达到100米的情况下实现全双工的千兆位以太网传输.通常,在对大楼内布线室进行
设计时也是参考这样的传输距离.在这种情形下,无线
网络又将如何适应它呢?正如之前提到的那样,常见的
802.11g标准接入点在办公室环境中的有效传输距离是40米;然而,并没有法规要求只能安装一个接入点.通
过明智的现场勘测并采用多个接入点,你就可以很容易
使网络信号覆盖任何可能的办公区域,只是别指望仅仅
通过一个接入点就能达到这种目的,除非需要配置无线
网络的办公室很小.由于单根铜缆在办公环境中可以实
现更长的传输距离,所以即使所配置的接入点较为密集, 你也最好安装尽可能少的铜缆线路;因此,铜缆在传输
足巨离上的优势在这种应用当中并没有真正的价值.
性能:普遍存在的5e类布线可以支持全双工的千兆
位以太网,在这一点上,相信大家都毫无疑问.相比之
下,无线网络的性能则非常的不稳定,并且受到所选标
准(a,b或g),接入点密度,用户数及之前提到的其它
因素的制约.无线数据传输与有线网络的另一个关键差
别是前者采用半双工的方式对带宽资源进行分享.
举个例子来说,假定你的办公室内安装有802.11b
标准的重叠W1F1网络.可能享用某个特定接入点的用户达到20个,并且最远的那个用户与接入点的距离有75英尺.当你坐在桌旁,将网络插头插入到与100兆位/秒
的快速以太网交换机相连的壁装电源插座上之后,就可
以享用100兆位的个人全双工带宽.如果你需要将笔记
本电脑与这种网络断开,并将其带入采用无线接入方式
连接到公司LAN的会议室中.假定条件与之前相同,此
时你只能是与20位同时使用网络的用户一起以半双工的方式分享5兆位/秒的传输速度(然而,有时甚至只有l
或2兆位/秒的传输速度).
因此,在这个例子当中,有线LAN连接可实现的性
能将达到无线LAN连接的八百倍左右.即使将用户数减少10倍并且将无线网络升级至802.11g标准,这种差别
还是令人惊诧,而且这种假定是在你的铜缆还未与目前
区域内不到无线网络普遍存在的千兆位以太网交换机连接而达到实例中速度10倍的基础之上.
就相对性能而言,还有其它方面可以探讨的a-57首
要的一点是,有线LAN更可能实现稳定的网络性能.可
以确信的是铜缆布线通常能够达到24/7的高带宽服务. W1F1网络是另一种得到提倡的传输途径,但它会受到多通道干扰,相邻无线LAN,噪音干扰,ISM带宽内的其它
设备操作甚至是大楼内的人员数目和所处位置的影响. 802.11b和g标准中采用的2.4GHz频率所产生的波长碰巧与常见的4英寸建筑用铁钉吻合,因此干扰,反射及
吸收无处不在.
性能的差别会达到多大呢?以下是一组实例.仓库
内的WLAN通常都会采用间歇性的方式进行运作.随后的调查显示货架上的物品(该例中是听装的宠物食品)数
量及性质在接入点与移动用户之间产生了不同的信号衰减.又如另一个例子,一家公司的办公WLAN的性能经常在下午时分会变差,但又并不是每个下午都如此.通过
很多天的故障排查,结果发现罪魁祸首是没有对网络进
行屏蔽.因为在阳光明媚的下午,金属窗帘会被大家展
开并盖住整面窗户,而这样所产生的强大的多通道反射
会对接入点产生干扰并最终使WLAN的性能受到影响. 将802.11b标准升级至a,g或n标准或者采用更加
密集的AP,可以对网络的性能进行改善.上述两种方法
都可以减少单个接入点所服务的客户数,并能缩短用户
与接入点之间的平均距离,从而使连接速度得到提升.
也就是说,WLAN的性能对于多个用户收发邮件及处理正常的流量来说已经够用.
安全:勿庸置疑的是,WLAN中所存在的安全风险要

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