WLAN设备

工业无线教程:WLAN设备通常分为基础设施设备或客户端设备,在从固定位置或移动位置工作时,无论您的WLAN设备如何,了解接入点如何工作以及它们的用途都很重要。

通过丹尼尔·e·卡帕诺 2014年10月6日

WLAN上的设备分为两大类:基础设施和客户端。接入点(ap)可以提供各种功能,具体取决于它们驻留在系统中的位置,但通常被认为是基础设施设备。这些ap充当进入有线网络的门户或桥接;目前安装的绝大多数ap都是如此。为了使WLAN完全集成,它必须能够访问位于有线侧的网络资源,包括服务器、路由器和对Internet的访问。

另一方面,客户机设备是当前正在阅读本文的设备。它可以是有线或无线计算机、智能手机、平板电脑或无线条码扫描器。在设计或扩展无线网络时,考虑要在WLAN上使用的客户机设备的类型是很重要的。应该努力在所覆盖的物理空间中适应客户机的行为和性能。还应该考虑到,客户端设备可以是固定的,也可以是移动的,这取决于部署。在大多数情况下,但不是全部,客户端设备将是移动的。这要求无线网络能够在设备的整个移动范围内提供足够的无线覆盖。

术语“基础设施”是指ap与有线网络的连接,因此被认为是该基础设施的一部分。它是通往更大网络的有限有线部分的入口。根据网络设计,ap也可以在其他模式下运行。在下一个讨论WLAN体系结构的部分中,我们将看到促进不同配置所需的不同AP角色。

AP可以是自治的、基于控制器的或无控制器的(也称为协作的)。无论配置如何,AP都是无线网络的基础;当AP开始传输RF,创建基本服务区(BSA),或者如果您喜欢,也可以称为小区时,无线网络就开始存在了。自治AP具有对网络的无线客户机进行身份验证所需的所有智能,然后正确地处理数据并将其路由到最终目的地(如服务器)。基于控制器的AP依赖于专用硬件控制器来控制身份验证和路由所需的所有功能。协作AP包含自治AP的所有智能,甚至更多:AP还需要协作管理网络,这需要额外的处理能力。

另一个可以区分的是SOHO(小型办公室,家庭办公室)与企业基础设施设备的区别。SOHO AP通常是自治AP,并且包含通过有线网络进行分发的客户端身份验证和处理流量所需的所有特性。SOHO ap通常具有通道选择、网络地址转换(NAT)、动态主机配置协议(DHCP)服务器、桥接和中继器功能等特性。大多数SOHO设备还支持各种基本安全选项。企业设备具有更大的功能和灵活性。这些特性包括功率输出控制、高级安全选项、AP功率输出控制、多种操作模式和图形用户界面。企业设备用于需要更大覆盖范围和容量的大型安装。

为了访问和参与网络资源,客户端设备只需要遵守802.11标准,而ap可以执行各种功能。并不是所有的ap都是无线路由器。基于控制器的ap通常是没有其他智能的无线电收发器。但是,正如下面所解释的,根据安装的需求,可以以几种有用的方式使用ap。

SOHO AP最常见的角色是作为无线住宅网关。在该角色中,AP向包括Internet在内的所有网络资源提供无线路由器和网关的所有功能。这类设备的另一个术语是“无线宽带路由器”。AP还可以用作扩展服务集(ESS)安排中的分支路由器,其中几个AP被配置为大型无线网络上的独立节点,从而在另一个位置提供进入有线基础设施的另一个网关。这允许客户端设备从一个AP的BSA漫游到另一个AP的BSA。在设计良好的网络中,这种漫游是无缝的,客户端不会遇到任何错误。

网桥模式用于将两个有线网段无线连接在一起。这样做是为了连接两个物理上分离的网络,例如位于同一校园的两栋建筑中的网络。定向天线用于提供所需的增益并减少干扰;链接变成了专用的点对点连接。安全是最重要的问题,因为在无界媒体中,任何人只要有合适的设备就可以在任何地方拦截信号。这种连接可以短至几百英尺,也可以长达数英里。应该指出的是,与安装有线连接相比,使用桥架节省的成本简直令人震惊。

AP可以工作的另一种模式是中继器模式。在中继器模式下,AP扩展父AP的BSA,仅转发流量,不做任何其他动作。这对于较小的网络来说已经足够了,但是在较大的网络中可能会出现问题。回想一下,无线局域网通信是半双工的。这将带来吞吐量问题。中继器与主AP配置相同的信道、SSID和安全信息。对于简单的安装,根AP发送数据,中继器接收数据并在同一信道上重复传输。这将导致该信道内的延迟和可能的干扰。使用中继器的另一个缺点是,每次重复或跳跃都会使信号平均减少3dB,即原始信号的一半。信号还增加了大量的传输开销,从而增加了延迟。除非没有其他选择,否则不鼓励使用中继器。 Typically, the coverage gains achieved are canceled out by the loss of speed and quality. A much better solution would be to add additional APs using a multi-channel arrangement if possible. Yet another solution is to set up a wireless mesh network, which will be discussed in the next segment.

Daniel E. Capano,康涅狄格州斯坦福德多元化技术服务公司的所有者和总裁,是认证无线网络管理员(CWNA)。Chris Vavra编辑,CFE Media制作编辑,控制工程cvavra@cfemedia.com

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