胡皓
【摘要】 千兆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)剛深入千家萬(wàn)戶,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)又迅速普及。不可否認(rèn),性能與便捷性始終是IT技術(shù)發(fā)展的兩大方向標(biāo)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是以空氣為傳輸介質(zhì),提供對(duì)等(如pc對(duì)pc, pc對(duì)集線器或打印機(jī)對(duì)集線器)和點(diǎn)到點(diǎn)(如LAN到LAN)連接性的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。其實(shí),我們根本沒(méi)有必要對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)抱著一種神秘感,可以寬泛地理解為沒(méi)有網(wǎng)線束縛的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),僅此而已。
【關(guān)鍵詞】 無(wú)線網(wǎng)絡(luò) Wi-Fi 接入點(diǎn)
說(shuō)到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的歷史起源,可以追朔到五十年前的第二次世界大戰(zhàn)期間,當(dāng)時(shí)美國(guó)陸軍采用無(wú)線電信號(hào)做資料的傳輸。他們研發(fā)出了一套無(wú)線電傳輸科技,并且采用相當(dāng)高強(qiáng)度的加密技術(shù),得到美軍和盟軍的廣泛使用。這項(xiàng)技術(shù)讓許多學(xué)者得到了一些靈感,在1971年時(shí),夏威夷大學(xué)的研究員創(chuàng)造了第一個(gè)基于封包式技術(shù)的無(wú)線電通訊網(wǎng)絡(luò)。這被稱作ALOHNET的網(wǎng)絡(luò),可以算是相當(dāng)早期的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)。它包括了7臺(tái)計(jì)算機(jī),它們采用雙向星型拓?fù)錂M跨四座夏威夷的島嶼,中心計(jì)算機(jī)放置在瓦胡島上。從這時(shí)開(kāi)始,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可說(shuō)是正式誕生了。
從最早的紅外線技術(shù)到被給予厚望的藍(lán)牙,乃至今日最熱門(mén)的IEEE 802.11(WiFi),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一步步走向成熟。然而,要論業(yè)界影響力,恐怕誰(shuí)也比不上WiFi。
Wi-Fi (wireless fidelity(無(wú)線保真) 的縮寫(xiě))為IEEE定義的一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(IEEE802.11)。 Wi-Fi第一個(gè)版本發(fā)表于1997年,其中定義了介質(zhì)訪問(wèn)接入控制層(MAC層)和物理層。物理層定義了工作在2.4GHz的ISM頻段上的兩種無(wú)線調(diào)頻方式和一種紅外傳輸?shù)姆绞?,總?shù)據(jù)傳輸速率設(shè)計(jì)為2Mbits。兩個(gè)設(shè)備之間的通信可以自由直接(ad hoc)的方式進(jìn)行,也可以在基站(Base Station, BS)或者訪問(wèn)點(diǎn)(Access Point,AP)的協(xié)調(diào)下進(jìn)行。
下面介紹一下Wi-Fi聯(lián)接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)成員和結(jié)構(gòu):
站點(diǎn)(Station) ,網(wǎng)絡(luò)最基本的組成部分。
基本服務(wù)單元(Basic Service Set, BSS) 。網(wǎng)絡(luò)最基本的服務(wù)單元。最簡(jiǎn)單的服務(wù)單元可以只由兩個(gè)站點(diǎn)組成。站點(diǎn)可以動(dòng)態(tài)的聯(lián)結(jié)(associate)到基本服務(wù)單元中。
分配系統(tǒng)(Distribution System, DS) 。分配系統(tǒng)用于連接不同的基本服務(wù)單元。分配系統(tǒng)使用的媒介(Medium) 邏輯上和基本服務(wù)單元使用的媒介是截然分開(kāi)的,盡管它們物理上可能會(huì)是同一個(gè)媒介,例如同一個(gè)無(wú)線頻段。
接入點(diǎn)(Acess Point, AP) 。接入點(diǎn)即有普通站點(diǎn)的身份,又有接入到分配系統(tǒng)的功能。
擴(kuò)展服務(wù)單元(Extended Service Set, ESS) 。由分配系統(tǒng)和基本服務(wù)單元組合而成。這種組合是邏輯上,并非物理上的--不同的基本服務(wù)單元物有可能在地理位置相去甚遠(yuǎn)。分配系統(tǒng)也可以使用各種各樣的技術(shù)。
關(guān)口(Portal) ,也是一個(gè)邏輯成分。用于將無(wú)線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)。
這兒有3種媒介,站點(diǎn)使用的無(wú)線的媒介,分配系統(tǒng)使用的媒介,以及和無(wú)線局域網(wǎng)集成一起的其它局域網(wǎng)使用的媒介。物理上它們可能互相重迭。IEEE802.11只負(fù)責(zé)在站點(diǎn)使用的無(wú)線的媒介上的尋址(Addressing)。分配系統(tǒng)和其它局域網(wǎng)的尋址不屬無(wú)線局域網(wǎng)的范圍。
IEEE802.11沒(méi)有具體定義分配系統(tǒng),只是定義了分配系統(tǒng)應(yīng)該提供的服務(wù)(Service) 。整個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)定義了9種服務(wù),5種服務(wù)屬于分配系統(tǒng)的任務(wù),分別為,聯(lián)接(Association), 結(jié)束聯(lián)接(Diassociation), 分配(Distribution), 集成(Integration), 再聯(lián)接(Reassociation) 。4種服務(wù)屬于站點(diǎn)的任務(wù),分別為,鑒權(quán)(Authentication), 結(jié)束鑒權(quán)(Deauthentication), 隱私(Privacy), MAC數(shù)據(jù)傳輸(MSDU delivery) 。
簡(jiǎn)單而言,WIFI是由AP(Access Point)和無(wú)線網(wǎng)卡組成的網(wǎng)絡(luò)。AP一般稱為網(wǎng)絡(luò)橋接器或接入點(diǎn),它是當(dāng)作傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁,也是無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁,因此任何一臺(tái)裝有無(wú)線網(wǎng)卡的PC均可透過(guò)AP去分享有線局域網(wǎng)絡(luò)甚至廣域網(wǎng)絡(luò)的資源,其工作原理相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)置無(wú)線發(fā)射器的hub或者是路由,而無(wú)線網(wǎng)卡則是負(fù)責(zé)接受由AP所發(fā)射信號(hào)的CLIENT端設(shè)備。
雖然WIFI無(wú)線技術(shù)在前進(jìn)的路上遇到了很多困難,但是隨著產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)步和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,WIFI一定會(huì)帶給人們更大的便利和更光明的前景,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也會(huì)向著更主流的方向發(fā)展。