第一篇：局域網維護論文(修正)

合理運用計算機網絡知識，保障DCN局域網暢通

合理運用計算機網絡知識，保障DCN局域網暢通

樸光男

（中國聯通延邊州分公司信息化支撐中心 133000）

摘要：

中國聯通延邊州分公司DCN局域網，經常性地出現一些故障，這對公司和員工帶來很多不便。為了解決這個長期以來的問題，我不斷學習，并結合自己平時的維護經驗，總結出了局域網障礙解決方案。關鍵詞：

DCN網絡、障礙、解決方案 1．DCN局域網拓撲圖

1.1.局域網的組成

根據中國聯通延邊州分公司實際業務情況和當前網絡主干技術的發展，公司網絡主干采用以 合理運用計算機網絡知識，保障DCN局域網暢通

雙絞線終端100M UTP13樓hub終端雙絞線雙絞線100M UTP100M UTP終端5樓3COM SWITCH11樓3COM SWITCH100M UTPCatalyst6506交換機100M UTP雙絞線100M UTP7樓財會營業Catalyst2950-24 24*100M RJ45終端雙絞線雙絞線9樓3COM SWITCH終端終端圖一：綜合樓網絡拓撲圖

2． DCN局域網存在的問題

中國聯通延邊州分公司DCN網絡障礙，可以分為網絡障礙、人為障礙和軟件障礙三種。2.1網絡障礙（1）.網卡障礙（2）.網線障礙（3）.驅動程序障礙（4）.交換機障礙 2.2人為障礙

（1）.禁用本地連接，無法連上DCN網絡

（2）.防火墻設置影響DCN網絡應用程序無法正常運行 2.3軟件障礙

（1）.局域網上無法共享打印機障礙

（2）.通過DCN網絡共享本地連接，而無法實現上網障礙（3）.不同網段之間的計算機無法互相訪問障礙 3．DCN局域網故障處理

幾年的DCN網絡維護工作，使我積累了不少局域網維護經驗，下面簡單介紹一下。3.1網絡障礙解決方案：

維護DCN網絡，經常出現用戶無法連上網絡的現象，這個時候可按如下步驟來解決網絡障礙問題：

（1）.遇到DCN網絡不通問題時，首先檢查網卡設置是否正常。檢查網卡是否正常方法很多，但我總結出的最直接、最簡單的方法是先用ipconfig命令查看本地的ip配置情況，然后試著ping本機IP地址，如果正常ping通說明本地計算

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機網卡正常工作，否則網卡工作不正常。

（2）.確認網卡沒有問題，可以通過網上鄰居來查看網絡中的其他計算機，如果不能看到網絡中的其他計算機，可能是由于網絡連線中斷引起的，也可通過ping同一個ip網段內的其他正常工作的計算機的ip來查看網絡是否正常。網絡連線故障通常包括網絡線內部斷裂、雙絞線、RJ-45水晶頭接觸不良、網絡連接設備（一般是集線器）本身質量問題而引起的障礙等等。這時，可以使用MAIN TESTER ST-248網絡測試儀來檢測一下線路是否斷裂，若線路有問題一般解決步驟如下：[1].查看水晶頭有無松懈現象，若發現問題就重新做頭[2].兩頭水晶頭都沒有問題網絡還不通，說明雙絞線有問題，就用替換雙腳線來解決[3].經過上述兩步網絡還不通的話，問題就出現在各層配線架跳線上，找出對應線路進行重新跳線。網絡設備的問題重新啟動后網絡還不通的話，只能用替代方法來解決。（3）.中國聯通延邊州分公司整層樓用戶的DCN網絡不通，就可以判定是交換機問題，可以用替代方法來解決。

3.2人為障礙解決方案

人為障礙主要是中國聯通延邊州分公司員工不慎改變網絡設置引起。這樣的障礙看似很少，但實際工作當中相當一部分障礙都是人為造成的。下面舉兩個例子說明一下：

（1）.中國聯通延邊州分公司很多員工都使用雙網卡，一個網卡用于上網，一個網卡用于DCN網絡。一般情況下，兩個網卡可以同時工作，但某些系統存在兩個網卡無法同時工作的現象，這個時候必須禁用一個網卡，才能使另一個網卡工作正常。DCN網很多時候障礙都是員工禁用DCN網本地連接而后未啟用引起，所以我配置DCN網本地連接時必把本地連接重命名為97，讓員工清楚的認識哪個是DCN網本地連接，以便以后維護時候指導方便。

（2）.有些終端DCN網絡能ping通，但如綜合查詢、話費查詢等各項應用程序不能正常使用，主要是因為應用程序未及時得到更新引起。經測試檢測出網絡是正常的，我就重新更新應用程序，但問題依然存在。偶然中發現這些用戶最近才安裝瑞星防火墻，經查看防火墻配置發現，是防火墻限制FTP更新引起，把防火墻配置改動后問題得到解決。3.3軟件障礙解決方案

（1）.在局域網中共享打印機而引起的障礙是我們在維護工作當中最常見的障礙之一，經過學習和實際工作總結出如下解決打印機共享問題的步驟： [1].保證局域網內各計算機之間可以互相ping通。

[2].共享打印機的所有計算機的工作組設置成同一個工作組。這是非常重要的一步，因為不同的工作組之間訪問要比同一個工作組之間訪問要花費更長的時間，并且很多時候都會失敗。

[3].把連接打印機的計算機中的打印機設置成共享。

[4].在開始－運行欄里輸入“共享打印機計算機ip地址”，若能看到共享打印機，則連接打印機，并安裝驅動程序即可，若連不上主要有下面幾個原因： {1}.互相訪問的計算機有防火墻設置

{2}.網絡協議沒有裝全或沒有選擇文件和打印機共享

{3}.共享打印機計算機版本是windows2000/xp而要訪問的機器是windows98

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操作系統

要解決上面問題需要做如下操作： {1}.把互相訪問計算機的防火墻關閉

{2}.重新安裝網絡協議并選擇文件和打印機共享 {3}.啟用windows2000/xp的guest用戶。

{4}.檢查windows2000/xp中是否存在安全策略限制。比如在用戶權利指派中查找＂拒絕從網絡訪問這臺計算機"，檢查一下其中是否出現了Guest賬戶或者其他 對應的賬戶，然后根據不同情況進行添加或者刪除。{5}.windows2000/xp添加NetBEUI協議。Win98安裝時會自動安裝NetBEUI協議，因此裝NetBEUI協議會使windows 98系統與windows2000/xp系統之間的訪問更加簡單一些。

（2）.中國聯通延邊州分公司市場開發部需要通過DCN網絡共享本地連接來實現上網，但共享本地連接時候提示您的ip地址需要更改為192.168.0.1的提示，點確定就把DCN網絡ip地址覆蓋，變成192.168.0.1的ip地址，這會使DCN網絡不通。為了解決這個問題搜索了很多有關網絡方面的材料，但都沒有解決，這個時候忽然想到何不把DCN網絡甩掉再做共享呢，果然把DCN網線拔掉，再共享DCN網ip地址沒有改變，最后把DCN網線重新插上，達到了通過DCN網實現上網的目的，這是實踐當中找出來的簡單而有效的方法，但同時存在一定的安全隱患。

（3）.中國聯通延邊州分公司ip網段有很多，如133.199.7.0、133.199.8.0、133.199.119.0、133.199.108.0等。往往同一個網段內的計算機互相訪問，沒有任何問題，但不同網段內的計算機要實現互相訪問，很多時候都是失敗的。為了解決此問題我想到的方法是給主控計算機加路由，即在DOS窗口下執行:route add –p 需要訪問的ip地址 mask 255.255.255.255 本機ip網管地址 metric 20命令，雖然是很簡單的一個命令，但解決了不同網段之間的互訪問題，現在公司網絡維護人員都在使用此方法。結束語：

DCN局域網維護是復雜而繁瑣的工作，但在工作當中不斷地學習、不斷地總結出經驗的話，這項工作也是一個很有規律而愉快的工作，我做一名網絡維護人員而感到驕傲。作者簡介：

樸光男，男，1977年 1月 17日出生于吉林省和龍市。2000年 7月畢業于長春郵電大學管理工程專業，并取得了學士學位。從2000年8月開始在吉林省通信公司和龍市分公司工作，先后在設備維護中心、業務支撐中心、市場部工作，2004年到吉林省通信公司延邊州分公司，先后在無線市話科、信息化支撐中心工作。

地址：中國聯通延邊州分公司信息化支撐中心 郵編：133000 聯系電話：0433-2997888、***

第二篇：高中信息技術教學論文 局域網故障與維護

局域網故障與維護

局域網為實現辦公自動化及資源共享提供了極大的便利，作為局域網的管理員，在網絡的維護過程中經常是麻煩不斷。怎樣盡可能地減少網絡的故障，以及出現常見的故障如何排除，是每一位管理員都希望做到的。在你排除故障之前，也必須確切地知道網絡上到底出了什么毛病，是不能共享資源，還是找不到另一臺計算機，如此等等。知道出了什么問題并能夠及時識別，是成功排除故障最重要的步驟。目前的網絡大多數都圍繞著Intranet/Internet體系，或者是單獨一個局域網。我主要針對我校的校園網為例，來說一下常見的故障現象及排除方法。

1、網絡不通。連通性的問題通常涉及到網卡、跳線、信息插座、網線、HUB、Modem等設備和通信介質。這是最常見的問題，解決問題的基本原則是先軟后硬，先從軟件方面去考慮，對于目前流行的Windows網絡，可以先安裝好TCP/IP協議，指定每臺計算機的IP地址，使用Ping命令，看其它的計算機是否能夠Ping得通，如果不通，則證明網絡連接有問題，如果通但是有時候丟失數據包的話，證明網絡傳輸有阻塞，或者說是網絡設備接觸不好，需要檢查網絡設備。其中，任何一個設備的損壞，都會導致網絡連接的中斷。

2、RJ45接口是否制作好。RJ45是10BASE-T網絡標準中接口形式，現在被廣泛使用。其內部有8個線槽，線槽含義遵循EIA/TIA568國際標準，在10BASE-T網絡中1、2線為發送線，3、6線為接收線。在雙機進行連接的時候，其中的1，3，2，6線需要對調。否則也會造成網絡的不通。另外，需要檢查HUB或者交換機的接頭是否有問題，如果某個接口有問題，可以換一個接口來測試。

3、網卡的問題。網卡作為局域網中的一個重要的連接“樞紐”，其工作狀態的好壞，直接影響著局域網的工作效率。目前我校校園網中電腦使用的都是PCI的自適應網卡，或者使用100M的網卡。網卡的問題不太明顯，所以在測試的時候最好是先測試網線，再測試網卡，如果網線沒問題，就要查看網卡是否正常安裝了驅動程序，如果沒有安裝驅動程序，或者驅動程序有問題，硬件有沖突，需要查看與什么硬件沖突，然后修改對應的中斷號和I/O地址來避免沖突，有些網卡還需要在CMOS中進行設置。即使網卡在系統屬性中的設備管理器中顯示工作正常，也不能掉以輕心。

4、病毒。最近互聯網上出現許多比較厲害的新病毒，例如熊貓燒香，紅色代碼，藍色代碼，尼姆達等病毒。某些病毒除了使計算機運行變慢，還可以阻塞網絡，造成網絡塞車。對付這些新病毒，大多數殺毒軟件廠商，例如瑞星，Kv3000在其主頁上都有對付的辦法。在這里一定要注意，不要按照平常的殺毒辦法殺毒，某些病毒直接查殺無法殺干凈，最好是在安全模式下殺毒，還必須對殺毒軟件進行定時的升級。

第三篇：局域網組建論文

局域網組建

前 言

計算機網絡在初期是計算機與通信相結合的產物,它的出現和發展使計算機應用發生了質的變化。在經歷了以大型主機為核心的集中式運算和以個人電腦為基本單元的分布式處理后,計算機的處理模式已發展成現在的網絡計算,其應用范圍已遠遠超出了科學計算,成為無所不在的工具。計算機網絡的發展既受到計算機科學技術和通信科學技術的支撐,又受到運用計算機網絡的那些領域技術的支持。如今,計算機網絡從體系結構到實用技術已逐步走向系統化、科學化和工程化。

局域網的作用已從最初的主機連接、文件和打印服務，轉向圍繞著客戶機／服務器模式的大數據流應用、Intranet、WWW瀏覽、實時音頻／視頻傳送等服務，日益龐大及增長的數據流持續增加了網絡負荷。同時，由于基于工作組或部分級的服務器解決方案被企業級服務器所替換，促使數據流向發生了根本變化，網絡主干的地位進一步得到進步。這些都促使局域網絡技術從網橋技術、主干路由技術向局域網交換技術過渡。交換技術的發展為局域網交換機提供了一個空前的發展機遇，也極大地促進了局域網交換機技術與產品的更新換代。局域網簡介

局域網是同一建筑、同一校園、方圓幾公里遠的地域內的專用網絡。局域網通常用來連接公司辦公室或企業內部的個人計算機和工作站，以共享軟、硬件資源。美國電氣和電子工程師協會（IEEE）局域網標準委員會員會曾提出局域網的一些具體特征：

(1)局域網在通信距離有一定的限制，一般在1~2Km的地域范圍內。比如在一個辦公樓內、一個學校等。

(2)較高傳輸率的物理通信信道也是局域網的一個主要特征，在廣域網中用電話線連接的計算機一般也只有20~40Kpbs的速率。

(3)因為連接線路都比較短，中間幾乎不會愛任何干擾，所以局域網還具有始終一致的低誤碼率。(4)局域網一般是一個單位或部門專用的，所以管理起很方便。(5)另外局域網的拓撲結構比較簡單，所支持連接的計算機數量也是有限的。組網時也就相對很容易連接。設計范圍及要求

2.1設計原則

局域網設計應該遵循一定的原則，要堅持開放性、先進性、標準性，以及經費的合理性；局域網系統應充分利用已實現的和將要實現的各種現代化先進設備，來實現校園技術 數據及管理信息的存儲、傳輸、處理和綜合利用，實現網內的任何一個節點能及時、充分地分享相關信息。為此，系統采用如下設計思想：

綜合考慮學校現況及發展的需要，依照局域網總體提出的系統建設目標，系統規模和總體規則具

體要求，建立網絡。設計物理網絡時，從全局考慮，從將來整個校園計算機網的實際應用出發，對整個網絡系統做出通盤籌劃，規劃出最合適的方案。同時保證網絡的結構和主要設備具有一定的升級和擴容的能力。

2.2 局域網的特點和需求

局域網，作為一種獨特的模式，與其他企業、事業有明顯的區別。建設局域網中一定要考慮到這些因素校園的分布區域相對比較集中，不象一般企業、事業單位分布區域比較大。局域網的通信量比較大，作為教育和科研的基地，網絡用戶的群體比較廣泛，要求的通信量是比較大的，主干網的帶寬一定要滿足學校的要求：

（1）廣泛的資源共享。（2）豐富的網絡設備。

（3）與國內國際廣泛的聯系。（4）多媒體服務的需要。

（5）多媒體技術對局域網將來發展非常重要,象遠程教學、電視會議等。局域網建設要考慮到將來的擴充和升級，避免資金的重復投資。

2.3 學校局域網的設計目標

當今社會，計算機技術和通信技術飛速發展。同時，隨著市場經濟改革的日益深化，國民經濟步伐越來越大，信息社會的到來，計算機網絡互連技術已經成為當今潮流。對于處于教育前沿的學校而言，實施局域網與國際接軌勢在必行。建設一合適的局域網，對提高學校整體素質無疑是巨大促進，是提高教學水平和管理水平不可缺少的支撐環境。

2.3.1連接校園內部各主要教學實驗樓

（1）先進性：先進的設計思想、網絡結構、開發工具，采用市場覆蓋率高、標準化和技術成熟的軟硬件產品；

（2）實用性：建網時應考慮利用和保護現有的資源、充分發揮設備效益

（3）開放性：遵從國際標準，系統設計應采用開放技術、開放結構、開放系統組建和開放用戶接口，以利于網絡的維護、擴展升級及與外界信息的溝通

（4）靈活性：采用積木式模塊組合和結構化設計，使系統配置靈活，滿足學校逐步到位的建網原則，使網絡具有強大的可增長性

（5）可靠性：具有容錯功能，管理、維護方便。對網絡的設計、選型、安裝、調試等各環節進行統一規劃和分析

（6）強性價比：不要一味追求最新，還要考慮當前實際需要，選擇合理的設備搭配，使達到良好的性能價格比。

2.3.2服務器需求

為了保證管理系統的運行，需要服務器有以下特點： ①速度快； ②高容錯性； ③高可靠性； ④斷電保護；

網絡拓撲結構

網絡的拓撲結構是指網絡中通訊線路和站點（計算機或設備）的相互連接的幾何形式。按照拓撲結構的不同，常見的計算機網絡拓撲結構有：總線型拓撲結構、星型拓撲結構、環型拓撲結構等。

3.1 總線型拓撲結構

總線型結構是指各工作站和服務器均連接在一條總線上，各工作站地位同等，無中心節點控制，公用總線上的信息多以基帶形式串行傳遞，其傳遞方向總是從發送信息的節點開始向兩端擴散，如同廣播電臺發射的信息一樣，因此又稱廣播式計算機網絡。各節點在接收信息時都進行地址檢查，看是否與自己的工作站地址相符，相符則接收網上的信息。

3.2 星型拓撲結構

星型結構是指各工作站以星型方式連接成網。網絡有中心節點，其他節點(工作站、服務器)都與中心節點直接相連，這種結構以中心節點為中心，因此又稱為集中式網絡。

3.3 環型拓撲結構

環型結構由網絡中若干節點通過點到點的鏈路首尾相連形成一個閉合的環，這種結構使公共傳輸電纜組成環型連接，數據在環路中沿著一個方向在各個節點間傳輸，信息從一個節點傳到另一個節點。信號通過每臺計算機，計算機的作用就像一個中繼器，增強該信號，并將該信號發到下一個計算機上。

3.4 蜂窩拓撲結構

蜂窩拓撲結構是無線局域網中常用的結構。它以無線傳輸介質(微波、a衛星、紅外線、無線發射臺等)點到點和點到多點傳輸為特征，是一種無線網，適用于城市網、校園網、企業網，更適合于移動通訊。在計算機網絡中還有其他類型的拓撲結構，如總線型與星型混合、總線型與環型混合連接的網絡。在局域網中，使用最多的是星型結構。網絡設備和網絡傳輸介質

4.1 常用網絡設備

網絡設備主要是指硬件系統，各種網絡設備之間是有著相互關聯而不是相互獨立的，每一部分在網絡中有著不同的作用，缺一不可，只有把這些設備通過一定的形式連起來才能組成一個完整的網絡系統，網絡設備主要包括網卡、集線器、交換機、路由器等。

4.1.1 網卡

網卡（簡稱NIC），也網絡適配卡或網絡接口卡，網卡作為計算機與網絡連接的接口，是不可缺少的網絡設備之一。無論是雙絞線網絡、同軸電纜網絡還是光纜網絡，都必須借助于相應類型的網卡才能實現與計算機的連接，是計算機與局域網相互連接的惟一接口。每塊網卡上都有一個世界惟一的ID號，3 也就是MAC地址，計算機在連入網絡之后，就是依靠這個ID號才能實現在不同計算機之間的通信和信息交換。網卡有很多種，不同類型的網絡需要使用不同種類的網卡，不同速度的網絡需求也要使用不同的網卡。如根據帶寬來分的話，有10Mbit/s網卡、10/100Mit/s自適應網卡和1000Mbit/s網卡；如按總線分，有ISA總線、PCI總線、PCMCIA總線網卡等。從目前校園網建設的實際情況來看，工作站網卡選擇PCI總線的10M/100Mbit/s自適應網卡最適合。

4.1.2交換機

交換機，也稱交換式集線器，是專門設計的，使各計算機能夠相互高速通信的獨享帶寬的網絡設備。作為高性能的集線設備，隨著價格的不斷降低，交換機已逐步取代了集線器而成為集線設備的首選。由交換機構建的交換式網絡系統不僅擁有高速的傳輸速率，而且交換延時很小，使得信息的傳輸效率大大提高，適合于大數據量并且使用非常頻繁的網絡通信，被廣泛應用于各種類型的多媒體和數據傳輸網絡。交換機具有很強的網絡管理功能，它能自動根據網絡通信的使用情況來動態管理網絡，因為交換機采用了獨享網絡帶寬的設計。

4.1.3路由器

路由器除了有連接不同的網絡物理分支和不同的通信媒介、過濾和隔離網絡數據流及建立路由表，還有控制和管理復雜的路徑、控制流量、分組分段、防止網絡風暴及在網絡分支之間提供安全屏障層等到功能。根據路由設備的組成可以分為軟路由和硬路由。根據路由表的設置方式可以將路由器分為靜態的和動態的。路由器工作在網絡層，因此它可以在網絡層交換和路由數據幀，訪問的是對方的網絡地址。當數據幀到達路由器后，路由器查看數據幀的目標地址，并在路由表查看到達目標地址的路徑，根據路徑的代價，選擇一條最佳的路徑，然后把數據幀沿這條路徑發送給目標地址。

4.1.4集線器

集線器（HUB）屬于數據通信系統中的基礎設備，它和雙絞線等傳輸介質一樣，是一種不需任何軟件支持或只需很少管理軟件管理的硬件設備。它被廣泛應用到各種場合。集線器工作在局域網(LAN)環境，像網卡一樣，應用于OSI參考模第一層，因此又被稱為物理層設備。集線器內部采用了電器互聯，當維護LAN的環境是邏輯總線或環型結構時，完全可以用集線器建立一個物理上的星型或樹型網絡結構。依據IEEE 802．3協議，集線器功能是隨機選出某一端口的設備，并讓它獨占全部帶寬，與集線器的上聯設備(交換機、路由器或服務器等)進行通信。由此可以看出，集線器在工作時具有以下兩個特點。

首先是Hub只是一個多端口的信號放大設備，工作中當一個端口接收到數據信號時，由于信號在從源端口到Hub的傳輸過程中已有了衰減，所以Hub便將該信號進行整形放大，使被衰減的信號再生(恢復)到發送時的狀態，緊接著轉發到其他所有處于工作狀態的端口上。從Hub的工作方式可以看出，它在網絡中只起到信號放大和重發作用，其目的是擴大網絡的傳輸范圍，而不具備信號的定向傳送能力，是—個標準的共享式設備。

4.2 網絡傳輸介質

網絡要求把各個獨立的計算機連接起來的，這樣就必然要求有一種介質將計算機連接起來，這就是傳輸介質，局域網的傳輸介質可分為有線介質和無線介質兩種，一般情況下都是用有線介質的，因為它的穩定性高，連接可靠，無線介質只是在特殊環境下才使用的傳輸方式。常用的有線介質主要有以下幾類。

4.2.1 同軸電纜

同軸電纜以硬銅線為芯，外包一層絕緣材料。這層絕緣材料用密織的網狀導體環繞，網外又覆蓋一層保護性材料。同軸電纜有許多種不同的規格，最常用是細同軸電纜和粗同軸電纜。細同軸電纜主要用于建筑物內的網絡連接，而粗同軸電纜則常用于建筑物間相連。它們的區別在于粗同軸電纜屏蔽更好，4 能傳輸更遠的距離。

同軸電纜是由中心導體、絕緣材料層、網狀織物構成的屏蔽層以及外部隔離材料層組成，其結構如圖1所示。

圖1 同軸電纜示意圖

4.2.2 雙絞線

雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質。雙絞線由兩根具有絕緣保護層的銅導線組成。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起，可降低信號干擾的程度，每一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消，與其他傳輸介質相比，雙絞線在傳輸距離、信道寬度和數據傳輸速度等方面均受到一定限制，但價格較為低廉。目前，雙絞線可分為非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線。

雙絞線的結構如圖2如示：

圖2 5類4對非屏蔽雙絞線

4.2.3 光纖

光纖是一種直接為50~100um的柔軟的、能傳導光波的介質，一般由玻璃制造。光纖分為：傳輸點模數類分單模光纖(SingleModeFiber)和多模光纖(MultiModeFiber)。單模光纖的纖芯直徑很小，在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸，傳輸頻帶寬，傳輸容量大。多模光纖是在給定的工作波長上，能以多個模式同時傳輸的光纖，與單模光纖相比，多模光纖的傳輸性能較差。光纖通信系統的基本構成如圖3所示：

圖 3 光纖系統的基本構成 系統安全設計

學校由于建立了校園內部INTRANET，并通過INTERNET代理共享INTERNET資源。因些需要具有完善的安全保密機制。我們在系統設計時對系統的安全機制作了較為詳細的考慮。在本方案中擬采用WINDOWSNT的安全機制保護和防火墻技術，因些對系統而言，安全措施比較得力。根據本網絡系統的需求，我們在方案設計時主要考慮硬件、網絡安全、非法用戶入侵及電氣保護方面的安全保護措施。

5.1 局域網系統的安全主要包括兩個方面

5.1.1硬件設備的安全

(1)選擇優質的硬件設備是保證系統安全可靠的前提條件。

即全系統的硬件設備：包括服務器、中央交換機、工作組交換機、集線器、PC工作站等等的安全性。硬件設備的安全性主要由設備本身的性能和采用容錯技術來保證。最主要的決定于設備本身的性能，所以我們在選擇了世界著名網絡設備生產廠D-LINK的網絡產品和以高性能著稱于全國的聯想公司的服務器和PC工作站等經過多年使用的國際公認的優質設備。

(2)優秀的容錯系統是系統的安全的可靠保證

在服務器上：眾所周知，聯想萬全服務器能提供較高的冗余性能，在后面我們將作進一步詳細的介紹。

聯想萬全系列服務器提供冗余電源、冗余風扇、熱插硬盤，RAID卡能實現從RAID0到RAID5的磁盤冗余，從而保證數據和系統的安全可靠。

(3)建立完善的安全管理機制是保證系統可靠運行的必要條件

性能優異的設備和科學合理的設計，使系統具備了高可靠性運行的必要條件，但要實現系統真正安全、可靠、高效的運行，建立完善的管理體制是至關重要的。特別是對于系統數據的安全性方面，管理顯得尤為重要。

(4)控制室電氣設備保護與接地主要措施

①防雷接地 ②直流接地 ③保護接地

④屏蔽與防靜電接地

5.1.2數據的安全性

數據的安全性表現在以下幾個方面：（1)防止因硬件故障造成的數據破壞

我們通過采用優質、高性能的設備和采用切實可行的系統容錯技術可以完全保證因硬件故障造成的數據破壞。

（2)保證數據不被竊取和破壞

建立相應的安全管理機制和在用戶中樹立安全意識，防止泄密事件發生，以保證數據不被竊取。（3)防止病毒破壞

一方面，要求網上的用戶不要隨意拷貝外來磁盤和下載網上文件，不要隨意使用盜版光盤，防止病毒進入網絡，另一方面使用殺毒軟件對工作站進行病毒清理，在網上安裝防病毒軟件，也是一種防止網上病毒侵蝕的有效途徑。

（4)防止人為破壞和“黑客”攻擊

采用INTERNET防火墻技術，在和INTERNET連接的通道上設立防火墻，屏蔽本系統的IP地址，對出入的數據包進行過濾，防止“黑客”通過INTERNET攻擊本系統。

（5）防火墻

由于局域網建立了與INTERNET的通道，INTRANET需對外開放，在方案設計中為今后防火墻的建設提供了準備。網絡軟件安裝

6.1 服務器

校園網中的服務器主有數據庫服務器和代理服務器，數據服務器與代理服務器主要是面向校園網內部用戶的服務，對來自Internet的用戶服務也很多，主要是對校園網內部用戶進行Internet代理服務。目前，絕大多數校園網都要求內部服務用戶通過代理訪問Internet，這樣內部用戶就不能直接訪問Internet，同時代理服務器保存著內部用戶訪問Internet的日志，以作為記費的依據。由于用戶數量非常大，也非常集口中，所以在選型代理服務器時，主要考慮的是要有較大的容量、較高的處理速度和較高的穩定性，一般來說都選用大型服務器作為代理服務器。

6.2 設備選型

6.2.1 服務器端

選擇微軟的服務器端集成軟件BackOffice、BackOffice包括WindowsNT、IIS、FrontPage、SQLServer、Exchange Server、Systems Management Server、Proxy Server以及一個統的客戶/服務器軟件安裝程序。

其中WINDOWNT作為網絡的基礎,提供文件和打印機共享,通信Internet連接和應用程序服務:IIS提供WWW和FTP服務;FrontPage提供網頁制作工具和Web管理;Indexserver提供Email.時間規劃和集成的群件性能;SNAServer提供主機數據和應用的連接能力;SystemsManagement集中地管理這個分布式的環境;ProxyServer提供防火墻功能,有效地將校園網與公共Internet分離,并有效地提供客戶訪問Internet的通路。

6.2.2 客戶端

選用IE5.0以上,它提供了組用戶訪問Web,所有本地文件和校園網絡上所有文件的集成方法。

6.3 網絡的體系結構

網絡通常按層或級的方式來組織，每一層都建立在它的下層之上。不同的網絡，層的名字、數量、內容和功能都不盡相同。但是每一層的目的都是向它的上一層提供服務，這一點是相同的。層和協議的集合被稱為網絡體系結構。作為具體的網絡體系結構，當前重要的和使用廣泛的網絡體結構有OSI體系結構和TCP/IP體系結構。

OSI是開放系統互連基本參考模型OSI/RM（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）縮寫，它被分成7層，這7個層次分別定義了不同的功能。幾乎所有的網絡都是基于這種體系結構的模型進行改進并定義的，這些層次從上到下分別是應用層、表示層、會話層、運輸層、網絡層，數據鏈路層和物理層，其中物理層是位于體系結構的最低層，它定義了OSI網絡中的物理特性和電氣特性。

TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,傳輸控制協議和互連網協議）縮寫，TCP/IP體系結構是當前應用于Internet網絡中的體系結構，它是由OSI結構演變來的，它沒有表示層，只有應用層、運輸層，網際層和網絡接口層。

6.4 網絡協議

網絡協議是通信雙方共同遵守的約定和規范，網絡設備必須安裝或設置各種網絡協議之后才能完成數據的傳輸和發送。

6.4.1 TCP/IP協議

TCP/IP協議是目前在網絡中應用得最廣泛的協議，ICP/IP實際上是一個關于Internet的標準，并隨著的Internet廣泛應用而風靡全球，它也成為局域網的首選協議。TCP/IP是一種分層協議，它共被分為個4層次，大約包含近期100個非專有協議，通過這些協議，可以高效和可靠地實現計算機系統之間的互連。TCP/IP協議中的核心協議有TCP（傳輸控制協議）、UDP（用戶數據報協議）和IP（因特網協議）

TCP協議可以在網絡用戶啟動的軟件應用進程之間建立通信會話，并實現數據流量控制和錯誤檢測，這樣就可以在不可靠的網絡上提供可靠的端到端數據傳輸。UDP協議是一種無連接的協議，它在傳輸數據之前不建立連接，也不提供良好的可靠性和差錯檢查，只僅僅依賴于校驗來保證可靠性。UDP不進行流量控制，沒有序列或者確認，因此它處理和傳輸數據的速度快，還被用來傳輸關鍵的網絡狀態消息。

IP協議的基本功能是提供數據傳輸、數據包編址、數據包路由，分段等。通過IP編址約定，可以成功地將數據通過路由傳輸到正確的網絡或者子網。每個網絡站點具有一個32位的IP地址，它和48位MAC地址一起協作，完成網絡通信，IP協議也是一種無連接的協議。

6.4.2 超文本傳輸協議(HTTP)HTTP(HyperTextTransferProtocol),超文本傳輸協議)是WWW瀏覽器和WWW服務器之間的應用層協議，是用于分布式協作超文本信息系統的、通用的、面向對象的協議，HTTP協議還是基于TCP/IP協議之上的應用層協。

6.4.3 文件傳輸協議(FTP)FTP(FileTransferProtocol,文件傳輸協議)是由支持Internet文件傳輸的各種規則所組成的集合。這些規則能使網絡用戶把文件從一個主機拷貝到另一個主機上，FTP是采客戶/服務器方式服務的。

6.4.4遠程登錄協議（Telnet）

遠程登錄協議的目的是提供一個全面的、雙向的、面向8個比特字節的通信工具，其主要目標是提供終端設備與面向進程接口的標準方法，Telnet是應用層的協議，采用客戶/服務器模式工作的，Telnet

不僅允許用戶登錄到遠端主機上，還允許用執行遠端主機的命令，這樣用戶就能以極小的網絡資源代價完成大型的網絡應用。

6.5 網絡操作系統

網絡操作系統NOS（NetworkOperatingSystem）是在計算機操作系統的基礎上，加上一些具有實現網絡訪問和控制功能的模塊以及相關的數據通信協議，是使網絡上各計算機能夠方便有效地共享網絡資源、為網絡用戶提供所需的各種服務軟件和規程的集合。目前主要的網絡操作系統有NetWare、Unix、Linix和WindowsNT/2000。在校園網中一般情況下都用Windows2000網絡操作系統，因為它是圖形化的操作界面、使用簡單、安全可靠，以及和普及率很高Windows系列單機操作系統的兼容性很好。

6.6Internet接入

校園網和Internet的連接技術就顯得十分重要了，它關系到校園網與外部網絡能能否進行可靠的連接。用戶計算機接入Internet主要有兩種方式，通過局域網或通過電話線網。不過，我們一般采取局域網接入方式。但不管使用哪種接入方式，首先都要連接到ISP的主機。從用戶角度看，ISP位于Internet的邊緣，用戶通過某種通信線路連接到ISP，再通過ISP的連接通道接入Internet。通過局域網接入Internet是指用戶局域網使用路由器，通過數據通信網與ISP相連接，再通過ISP的連接通道接入Internet。選擇哪種數據通信網絡與租用多大的帶寬，通常取決于用戶的信息流量與能夠承擔的費用等多種因素。

結語：

未來的局域網將集成包括一整套服務器程序、客戶程序、防火墻、開發工具、升級工具等，給企業向局域網轉移提供一個全面解決方案。局域網將進一步加強和E-mail、群件的結合，將Web技術帶進E-mail和群件，從信息發布為主的應用轉向信息交流與協作。局域網將提供一個日益牢固的安全防衛、保障體系，局域網也是一個開放的信息平臺，可以隨時集成新的應用。

隨著無線局域網(WLAN)產品迅速發展并走向成熟，很多企業為了進步員工的工作效率，開始部署無線網絡。中學及大學在內的很多學校也開始實施無線網絡，隨著家庭電腦的普及和住房裝修的高檔化，家庭無線網絡也成為一個潛伏的市場。

參考文獻

［1］劉永華：《局域網組建管理與維護》，清華大學出版社，2006.［2］楊威：《局域網組建管理與維護》，人民郵電出版社，2009.［3］王英瑋主編：《信息管理導論》，1版，中國人民大學出版社，2010.

第四篇：無線局域網論文

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`目錄

一、無線局域網...................................................................1

二、無線局域網概述...............................................................1

1、無線局域網的優點...........................................................1

2、無線局域網的應用...........................................................1 3．無線局域網的理論基礎.......................................................2 4．無線局域網的不足之處.......................................................2

三、無線局域網協議標準...........................................................2

1．IEEE802.11系列協議........................................................2 3．HomeRF標準................................................................3 4．HyperLAN/2標準............................................................3 5．無線局域網標準的比較.......................................................4

四、無線局域網的體系架構.........................................................4

1．無線局域網的主要組件.......................................................4

2、無線局域網的結構...........................................................4 3．無線局域網的配置方式.......................................................4

五、未來的研究方向...............................................................5

1．安全性問題.................................................................5 2．漫游切換問題...............................................................5 3．無線網絡管理問題...........................................................5 4．無線局域網與3G............................................................5

六、致謝.........................................................................6 參考文獻：.......................................................................7

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一、無線局域網

隨著無線通信技術的廣泛應用，傳統局域網絡已經越來越不能滿足人們的需求，于是無線局域網（Wireless Local Area Network，WLAN）應運而生，且發展迅速。無線局域網是無線通信技術與網絡技術相結合的產物。從專業角度講，無線局域網就是通過無線信道來實現網絡設備之間的通信，并實現通信的移動化、個性化和寬帶化。通俗地講，無線局域網就是在不采用網線的情況下，提供以太網互聯功能。無線局域網(Wireless LAN,WLAN)是使用無線連接的局域網。它使用無線電波作為數據傳送的媒介。傳送距離一般為幾十米。無線局域網的主干網路通常使用電纜（CABLE），無線局域網用戶通過一個或更多無線接取器(wireless access points,WAP）接入無線局域網。線局域網絡(Wireless Local Area Networks； WLAN)是相當便利的數據傳輸系統，它利用射頻(Radio Frequency； RF)的技術，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線(Coaxial)所構成的局域網絡，使得無線局域網絡能利用簡單的存取架構讓用戶透過它，達到「信息隨身化、便利走天下」的理想境界。

二、無線局域網概述

無線網絡的歷史起源可以追溯到50年前第二次世界大戰期間。當時，美國陸軍研發出了一套無線電傳輸技術，采用無線電信號進行資料的傳輸。這項技術令許多學者產生了靈感。1971年，夏威夷大學的研究員創建了第一個無線電通訊網絡，稱作ALOHNET。這個網絡包含7臺計算機，采用雙向星型拓撲連接，橫跨夏威夷的四座島嶼，中心計算機放置在瓦胡島上。從此，無線網絡正式誕生。

1、無線局域網的優點

（1）靈活性和移動性。在有線網絡中，網絡設備的安放位置受網絡位置的限制，而無線局域網在無線信號覆蓋區域內的任何一個位置都可以接入網絡。無線局域網另一個最大的優點在于其移動性，連接到無線局域網的用戶可以移動且能同時與網絡保持連接。

（2）安裝便捷。無線局域網可以免去或最大程度地減少網絡布線的工作量，一般只要安裝一個或多個接入點設備，就可建立覆蓋整個區域的局域網絡。

（3）易于進行網絡規劃和調整。對于有線網絡來說，辦公地點或網絡拓撲的改變通常意味著重新建網。重新布線是一個昂貴、費時、浪費和瑣碎的過程，無線局域網可以避免或減少以上情況的發生。（4）故障定位容易。有線網絡一旦出現物理故障，尤其是由于線路連接不良而造成的網絡中斷，往往很難查明，而且檢修線路需要付出很大的代價。無線網絡則很容易定位故障，只需更換故障設備即可恢復網絡連接。

（5）易于擴展。無線局域網有多種配置方式，可以很快從只有幾個用戶的小型局域網擴展到上千用戶的大型網絡，并且能夠提供節點間“漫游”等有線網絡無法實現的特性。

由于無線局域網有以上諸多優點，因此其發展十分迅速。最近幾年，無線局域網已經在企業、醫院、商店、工廠和學校等場合得到了廣泛的應用。

（6）經濟節約。由于有線網絡缺少靈活性，這就要求網絡規劃者盡可能地考慮未來發展的需要，這就往往導致預設大量利用率較低的信息點。而一旦網絡的發展超出了設計規劃，又要花費較多費用進行網絡改造,而無線局域網可以避免或減少以上情況的發生

2、無線局域網的應用

基于無線局域網的優點，它可廣泛應用于下列領域：

（1）接入網絡信息系統：電子郵件、文件傳輸和終端仿真。

（2）難以布線的環境：老建筑、布線困難或昂貴的露天區域、城市建筑群、校園和工廠。（3）頻繁變化的環境：頻繁更換工作地點和改變位置的零售商、生產商，以及野外勘測、試驗、軍事、公安和銀行等。

（4）使用便攜式計算機等可移動設備進行快速網絡連接。

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（5）用于遠距離信息的傳輸：如在林區進行火災、病蟲害等信息的傳輸；公安交通管理部門進行交通管理等。

（6）專門工程或高峰時間所需的暫時局域網：學校、商業展覽、建設地點等人員流動較強的地方；利用無線局域網進行信息的交流；零售商、空運和航運公司高峰時間所需的額外工作站等。（7）流動工作者可得到信息的區域：需要在醫院、零售商店或辦公室區域流動時得到信息的醫生、護士、零售商、白領工作者。

（8）辦公室和家庭辦公室（SOHO）用戶，以及需要方便快捷地安裝小型網絡的用戶。3．無線局域網的理論基礎 目前，無線局域網采用的傳輸媒體主要有兩種，即紅外線和無線電波。按照不同的調制方式，采用無線電波作為傳輸媒體的無線局域網又可分為擴頻方式與窄帶調制方式。（1）紅外線（Infrared Rays，IR）局域網

采用紅外線通信方式與無線電波方式相比，可以提供極高的數據速率，有較高的安全性，且設備相對便宜而且簡單。但由于紅外線對障礙物的透射和繞射能力很差，使得傳輸距離和覆蓋范圍都受到很大限制，通常IR局域網的覆蓋范圍只限制在一間房屋內。（2）擴頻（Spread Spectrum，SS）局域網

如果使用擴頻技術，網絡可以在ISM（工業、科學和醫療）頻段內運行。其理論依據是，通過擴頻方式以寬帶傳輸信息來換取信噪比的提高。擴頻通信具有抗干擾能力和隱蔽性強、保密性好、多址通信能力強的特點。擴頻技術主要分為跳頻技術（FHSS）和直接序列擴頻（DSSS）兩種方式。

所謂直接序列擴頻，就是用高速率的擴頻序列在發射端擴展信號的頻譜，而在接收端用相同的擴頻碼序列進行解擴，把展開的擴頻信號還原成原來的信號。而跳頻技術與直序擴頻技術不同，跳頻的載頻受一個偽隨機碼的控制，其頻率按隨機規律不斷改變。接收端的頻率也按隨機規律變化，并保持與發射端的變化規律一致。跳頻的高低直接反映跳頻系統的性能，跳頻越高，抗干擾性能越好，軍用的跳頻系統可達到每秒上萬跳。（3）窄帶微波局域網

這種局域網使用微波無線電頻帶來傳輸數據，其帶寬剛好能容納信號。但這種網絡產品通常需要申請無線電頻譜執照，其它方式則可使用無需執照的ISM頻帶。4．無線局域網的不足之處

無線局域網在能夠給網絡用戶帶來便捷和實用的同時，也存在著一些缺陷。無線局域網的不足之處體現在以下幾個方面：

（1）性能。無線局域網是依靠無線電波進行傳輸的。這些電波通過無線發射裝置進行發射，而建筑物、車輛、樹木和其它障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸，所以會影響網絡的性能。

（2）速率。無線信道的傳輸速率與有線信道相比要低得多。目前，無線局域網的最大傳輸速率為54Mbit/s，只適合于個人終端和小規模網絡應用。

（3）安全性。本質上無線電波不要求建立物理的連接通道，無線信號是發散的。從理論上講，很容易監聽到無線電波廣播范圍內的任何信號，造成通信信息泄漏。

三、無線局域網協議標準

無線局域網技術（包括IEEE802.11、藍牙技術和HomeRF等）將是新世紀無線通信領域最有發展前景的重大技術之一。以IEEE（電氣和電子工程師協會）為代表的多個研究機構針對不同的應用場合，制定了一系列協議標準，推動了無線局域網的實用化。1．IEEE802.11系列協議

作為全球公認的局域網權威，IEEE 802工作組建立的標準在局域網領域內得到了廣泛應用。這些協議包括802.3以太網協議、802.5令牌環協議和802.3z100BASE-T快速以太網協議等。IEEE于1997年發布了無線局域網領域第一個在國際上被認可的協議——802.11協議。1999年9月，IEEE提出802.11b協議，用于對802.11協議進行補充，之后又推出了802.11a、802.11g等一

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系列協議，從而進一步完善了無線局域網規范。IEEE802.11工作組制訂的具體協議如下：（1）802.11a 802.11a采用正交頻分（OFDM）技術調制數據，使用5GHz的頻帶。OFDM技術將無線信道分成以低數據速率并行傳輸的分頻率，然后再將這些頻率一起放回接收端，可提供25Mbit/s的無線ATM接口和10Mbit/s的以太網無線幀結構接口，以及TDD/TDMA的空中接口。在很大程度上可提高傳輸速度，改進信號質量，克服干擾。物理層速率可達54Mbit/s，傳輸層可達25Mbit/s，能滿足室內及室外的應用。（2）802.11b 802.11b也被稱為Wi-Fi技術，采用補碼鍵控（CCK）調制方式，使用2.4GHz頻帶，其對無線局域網通信的最大貢獻是可以支持兩種速率--5.5Mbit/s和11Mbit/s。多速率機制的介質訪問控制可確保當工作站之間距離過長或干擾太大、信噪比低于某個門限值時，傳輸速率能夠從11Mbit/s自動降到5.5Mbit/s，或根據直序擴頻技術調整到2Mbit/s和1Mbit/s。在不違反FCC規定的前提下，采用跳頻技術無法支持更高的速率，因此需要選擇DSSS作為該標準的惟一物理層技術。（3）802.11g 2001年11月，在802.11 IEEE會議上形成了802.11g標準草案，目的是在2.4GHz頻段實現802.11a的速率要求。該標準將于2003年初獲得批準。802.11g采用PBCC或CCK/OFDM調制方式，使用2.4GHz頻段，對現有的802.11b系統向下兼容。它既能適應傳統的802.11b標準(在2.4GHz頻率下提供的數據傳輸率為11Mbit/s)，也符合802.11a標準(在5GHz頻率下提供的數據傳輸率56Mbit/s)，從而解決了對已有的802.11b設備的兼容。用戶還可以配置與802.11a、802.11b以及802.11g均相互兼容的多方式無線局域網，有利于促進無線網絡市場的發展。（4）其他相關協議

IEEE802工作組今后將繼續對802.11系列協議進行探討，并計劃推出一系列用于完善無線局域網應用的協議，其中主要包括802.11e（定義服務質量和服務類型）、802.11f（AP間協議）、802.11h（歐洲5GHz規范）、802.11i（增強的安全性&認證）、802.11j（日本的4.9GHz規范）、802.11k（高層無線/網絡測量規范）以及高吞吐量研究工作組的相關協議。2．藍牙規范（Bluetooth）

藍牙規范是由SIG（特別興趣小組）制定的一個公共的、無需許可證的規范，其目的是實現短距離無線語音和數據通信。藍牙技術工作于2.4GHz的ISM頻段，基帶部分的數據速率為1Mbit/s，有效無線通信距離為10~100m，采用時分雙工傳輸方案實現全雙工傳輸。藍牙技術采用自動尋道技術和快速跳頻技術保證傳輸的可靠性，具有全向傳輸能力，但不需對連接設備進行定向。其是一種改進的無線局域網技術，但其設備尺寸更小，成本更低。在任意時間，只要藍牙技術產品進入彼此有效范圍之內，它們就會立即傳輸地址信息并組建成網，這一切工作都是設備自動完成的，無需用戶參與。3．HomeRF標準

在美國聯邦通信委員會（FCC）正式批準HomeRF標準之前，HomeRF工作組于1998年為在家庭范圍內實現語音和數據的無線通信制訂出一個規范，即共享無線訪問協議（SWAP）。該協議主要針對家庭無線局域網，其數據通信采用簡化的IEEE802.11協議標準。之后，HomeRF工作組又制定了HomeRF標準，用于實現PC機和用戶電子設備之間的無線數字通信，是IEEE802.11與泛歐數字無繩電話標準（DECT）相結合的一種開放標準。HomeRF標準采用擴頻技術，工作在2.4GHz頻帶，可同步支持4條高質量語音信道并且具有低功耗的優點，適合用于筆記本電腦。4．HyperLAN/2標準

2002年2月，ETI的寬帶無線接入網絡（Broadband Radio Access Networks，BRAN）小組公布了HiperLAN/2標準。HiperLAN/2標準由全球論壇（H2GF）開發并制定，在5GHz的頻段上運行，并采用OFDM調制方式，物理層最高速率可達54Mbit/s，是一種高性能的局域網標準。HyperLAN/2標準定義了動態頻率選擇、無線小區切換、鏈路適配、多波束天線和功率控制等多

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種信令和測量方法，用來支持無線網絡的功能。基于HyperRF標準的網絡有其特定的應用，可以用于企業局域網的最后一部分網段，支持用戶在子網之間的IP移動性。在熱點地區，為商業人士提供遠端高速接入因特網的服務，以及作為W-CDMA系統的補充，用于3G的接入技術，使用戶可以在兩種網絡之間移動或進行業務的自動切換，而不影響通信。5．無線局域網標準的比較

802.11系列協議是由IEEE制定的，目前居于主導地位的無線局域網標準。HomeRF主要是為家庭網絡設計的，是802.11與DECT的結合。HomeRF和藍牙都工作在2.4GHz ISM頻段，并且都采用跳頻擴頻（FHSS）技術。因此，HomeRF產品和藍牙產品之間幾乎沒有相互干擾。藍牙技術適用于松散型的網絡，可以讓設備為一個單獨的數據建立一個連接，而HomeRF技術則不像藍牙技術那樣隨意。組建HomeRF網絡前，必須為各網絡成員事先確定一個惟一的識別代碼，因而比藍牙技術更安全。802.11使用的是TCP/IP協議，適用于功率更大的網絡，有效工作距離比藍牙技術和HomeRF要長得多。

四、無線局域網的體系架構

1．無線局域網的主要組件

（1）無線網卡。提供與有線網卡一樣豐富的系統接口，包括PCMCIA、Cardbus、PCI和USB等。在有線局域網中，網卡是網絡操作系統與網線之間的接口。在無線局域網中，它們是操作系統與天線之間的接口，用來創建透明的網絡連接。

（2）接入點。接入點的作用相當于局域網集線器。它在無線局域網和有線網絡之間接收、緩沖存儲和傳輸數據，以支持一組無線用戶設備。接入點通常是通過標準以太網線連接到有線網絡上，并通過天線與無線設備進行通信。在有多個接入點時，用戶可以在接入點之間漫游切換。接入點的有效范圍是20~500m。根據技術、配置和使用情況，一個接入點可以支持15~250個用戶，通過添加更多的接入點，可以比較輕松地擴充無線局域網，從而減少網絡擁塞并擴大網絡的覆蓋范圍。

2、無線局域網的結構

根據不同局域網的應用環境與需求的不同，無線局域網可采取不同的網絡結構來實現互聯。常用的具體有如下幾種：

（1）網橋連接型：不同的局域網之間互聯時，由于物理上的原因，若采取有線方式不方便，則可利用無線網橋的方式實現二者的點對點連接，無線網橋不僅提供二者之間的物理與數據鏈路層的連接，還為兩個網的用戶提供較高層的路由與協議轉換。

（2）基站接入型：當采用移動蜂窩通信網接入方式組建無線局域網時，各站點之間的通信是通過基站接入、數據交換方式來實現互聯的。各移動站不僅可以通過交換中心自行組網，還可以通過廣域網與遠地站點組建自己的工作網絡。

（3）HUB接入型：利用無線Hub可以組建星型結構的無線局域網，具有與有線Hub組網方式相類似的優點。在該結構基礎上的WLAN，可采用類似于交換型以太網的工作方式，要求Hub具有簡單的網內交換功能。

（4）無中心結構：要求網中任意兩個站點均可直接通信。此結構的無線局域網一般使用公用廣播信道，MAC層采用CSMA類型的多址接入協議。

無線局域網可以在普通局域網基礎上通過無線Hub、無線接入站（AP）、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現，其中以無線網卡最為普遍，使用最多。無線局域網的關鍵技術，除了紅外傳輸技術、擴頻技術、網同步技術外還有一些其他技術，如：調制技術、加解擾技術、無線分集接收技術、功率控制技術和節能技術。3．無線局域網的配置方式

（1）對等模式。Ad-hoc模式。這種應用包含多個無線終端和一個服務器，均配有無線網卡，但不連接到接入點和有線網絡，而是通過無線網卡進行相互通信。它主要用來在沒有基礎設施的地方快速而輕松地建無線局域網。

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（2）基礎結構模式。Infrastructure模式。該模式是目前最常見的一種架構，這種架構包含一個接入點和多個無線終端，接入點通過電纜連線與有線網絡連接，通過無線電波與無線終端連接，可以實現無線終端之間的通信，以及無線終端與有線網絡之間的通信。通過對這種模式進行復制，可以實現多個接入點相互連接的更大的無線網絡。

五、未來的研究方向

如上所述，無線局域網技術的研究和應用方興未艾，是目前無線通信領域乃至整個通信行業的研究熱點。從無線局域網的進一步推廣應用來看，未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫游、網絡管理以及與3G等其他移動通信系統之間的關系上。1．安全性問題

IEEE802.11協議標準建議使用兩種安全解決方案。一種是IEEE 802.11安全任務組（TGi）構建的安全框架--魯棒型安全網絡（RSN）。這種網絡用IEEE 802.1x提供基于端口的接入控制、鑒權和密鑰管理。該標準用可擴展鑒權協議（EAP）實現對用戶的鑒權。鑒權服務器和用戶之間使用遠程鑒權撥入用戶服務協議（RADIUS）進行通信，RADIUS協議在網絡接入的鑒權、授權和計費（AAA）中得到廣泛采用。由于IEE802.1x主要是針對有線局域網設計的，在無線局域網中使用IEE802.1x不可避免地存在漏洞。所以，盡管它對無線局域網的安全性能有很大改善，802.1x和802.11的結合仍然不能提供足夠的安全。

另一種方式則是目前廣泛應用于局域網絡及遠程接入等領域的虛擬專用網（VPN）安全技術。與802.11b標準所采用的安全技術不同，在IP網絡中，VPN主要采用IPSec技術來保障數據傳輸的安全。對于安全性要求更高的用戶，將現有的VPN安全技術與802.11b安全技術結合起來，是目前較為理想的無線局域網絡的安全解決方案。2．漫游切換問題

無線局域網的漫游問題是繼安全問題之后的一個至關重要的問題。在無線網絡中，如果一邊使用無線局域網接入服務，一邊移動接入位置，那么一旦移動終端超越子網覆蓋范圍，IP數據包就無法到達移動終端，正在進行的通信將被中斷。為此，IETF制定了擴展IP網絡移動性的系列標準。所謂移動IP，就是指在IP網絡上的多個子網內均可使用同一IP地址的技術。這種技術是通過使用被稱為本地代理（Home Agent）和外地代理（Foreign Agent）的特殊路由器對網絡終端所處位置的網絡進行管理來實現的。在移動IP系統中，可保證用戶的移動終端始終使用固定的IP地址進行網絡通信，不管在怎樣的移動過程中皆可建立TCP連接并不會發生中斷。在無線局域網系統中，廣泛的應用移動IP技術可以突破網絡的地域范圍限制，并可克服在跨網段時使用動態主機配置協議（DHCP）方式所造成的通信中斷、權限變化等問題。3．無線網絡管理問題

相對于有線網絡，無線局域網具有非常獨特的特性，因此必須建立相應的無線網絡管理系統。除了系統結構、用戶需求和典型應用等模塊之外，一個好的無線網絡管理系統還必須考慮以下因素：

（1）標準的網管通信方式。網管子系統通常與中央主機相連。網管子系統必須基于工業標準的管理協議(比如SNMP)，這樣才能監視主機和子系統之間每條鏈路上的狀態信息，并可根據狀態信息快速分析和解決出現的問題。

（2）網絡監視和報告。主機必須能夠監視無線網絡系統中所有單元。考慮到無線網絡的連接性不如有線網絡那樣穩定，無線網絡管理系統必須監視和報告無線信號的變化以及接入點的業務類型和負載情況，還須能自動發現進入無線網絡體系結構的新設備。

（3）有效地利用帶寬。盡管隨著新技術的發展，無線網絡的可用帶寬逐步增大，但還是遠遠小于有線局域網的帶寬。因此，在實際應用中必須考慮帶寬的合理使用。4．無線局域網與3G 無線局域網不否會對第三代移動通信系統構成威脅是近年來業界關心的一個問題。實際上，無線局域網與3G采用的是截然不同的兩種技術，用于滿足不同的需要。與3G不同的是，無線

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局域網并不是一個完備的全網解決方案，而只用于滿足小型用戶群的需求。無線局域網與3G可以互補，因此不會對3G運營商造成威脅，運營商還可以從無線局域網和3G的共存中獲得好處。NorthStream的研究表明，無線局域網與3G和GPRS的結合可增加用戶的滿意程度和業務量，從而增加移動運營商的利潤。作為3G的一個重要補充，無線局域網可用于在諸如機場候機廳、賓館休息室和咖啡廳等地方建立無線Internet連接。

六、致謝

本論文是在導師劉佳的悉心指導下完成的。導師淵博的專業知識，嚴謹的治學態度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。不僅使我樹立了遠大的學術目標、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在導師的指導下完成的，傾注了導師大量的心血。在此，謹向導師表示崇高的敬意和衷心的感謝！

山西職業技術學院08屆畢業設計論文

參考文獻：

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第五篇：無線局域網論文

擴頻通信在無線局域網中的應用

Spectrum Spreading Technology for Wireless LAN 摘 要：無線局域網是計算機通信來統中的一個重要的組成部分，具有傳輸速率高、安

全保密性強、使用靈活方便等特點。擴頻技術不僅具有很強的抗干擾性能，而且其多址功 能、安全保密、杭多徑干擾等功能也備受人們青睞，把擴頻技術用于無線局網中.必將使無 線局域網的整體性能大大提高，滿足各種情況下對系統的要求。本文介紹了無線局域網調制方式及擴頻技術的理論基礎和工作方式，并對常見的兩種擴頻技術的性能進行分析比較，進而說明擴頻技術是未來無線通信技術中必不可少的一種重要技術。關鍵字：擴頻；抗干擾；無線局域網；頻帶；調制；解調

Abstract:Wireless LAN is an important communication system.which is charac-terized by high transmission speed，strong security and easy use.Spectrum sprea-ding is quite attractive for not only its strong anti-jamming ability but also its multi-address functionality，security and performance of antimultipath interfe-rence.Using spectrum spreading technology in wireless LAN would result in great improvement of wireless LAN's overall performance and thus meet the re-Quirements for the system under various conditions.Keyword: spread spectrum;anti-jamming;wireless LAN;band;modulation;demodulation

引言

無線局域網(WLAN—WirelessLoealAreaNetwork)是一種高速計算機通信網，也是全球個人通信的一個重要組成部分。無線局域網是在有線局域網的基礎上發展起來的。近年來，有線局域網(如以太網)的使用已非常普及，世界各國聯入局域網的微機數量巨大，大大提高了工作效率和生產效率。但有線局域網有其本質的缺陷:網中的站不可移動，布線、改線不易，抗毀性差等。無線局域網采用無線方式傳輸，正好克服了有線局域網的本質的不足，且無線局域網具有傳輸速率高(可一與有線局域網相比擬)、安全保密性好、抗干擾能力強、使用靈活等優點。

擴展頻譜技術具有很強的抗干擾性能，多址能力強、頻譜利用率高和安全保密性好也是擴頻技術固有的優點，因而被廣泛地應用于通信的各個領域，發展非

常迅速。將擴頻技術用干無線局域網中，必將大大提高系統性能，滿足各種情況下對系統提出的要求。

1.擴頻通信技術

擴頻通信技術是一種信息傳輸方式，其信號所占有的頻帶寬度遠大于所傳信息必需的最小帶寬;頻帶的擴展是通過一個獨立的碼序列來完成，用編碼及調制的方法來實現的，與所傳信息數據無關;在接收端則用同樣的碼進行相關同步接收、解擴及恢復所傳信息數據.擴頻通信的產生也是通信的需要，主要是出于對無線通信安全性的考慮，于是，產生了以拓寬帶寬來為代價的擴頻通信技術.1.1擴頻技術的理論基礎

1.1.1仙農公式

信息論中關于信息容量的仙農(Shannon)公式為: C=WLog2(1十P/N)(1-1)

式中: C—信道容量(用傳輸速率度量)，W—信號頻帶寬度，P—信號功率，N—白噪聲功率。式(1-1)說明，在給定的傳輸速率C不變的條件下，頻帶寬度W和信噪比P/N是可以互換的。即可通過增加頻帶寬度的方法，在較低的信噪比P/N(S/N)情況下，傳輸信息。擴展頻譜換取信噪比要求的降低，正是擴頻通信的重要特點，由此為擴頻通信的應用奠定了基礎。

1.2擴頻技術的主要工作方式

目前，擴頻通信技術的擴頻方式主要有:直接序列擴頻(DS)、跳頻(FH)、跳時(TH)、線性調頻(CHIRP)，此外，還有這些擴頻方式的各種組合方式，如FH/DS、TH/DS、FH/TH等。各種擴頻方式都有自己的特點和共性，在無線通信中不同程 度

2．擴頻技術在無線局域網中的應用

無線局域網擴頻技術目前已有直接序列擴頻、跳頻、跳時三種基本方式。

2.1直接序列擴頻

圖 2-1 直擴系統組成框圖

如2-1所述，直接序列擴頻(Direct Se-quence Spread Spectrum)是直接利用具有高碼率的擴頻碼序列，在發射端采用各種調制方式擴展信號的頻譜，而在接收端用相同的擴頻碼序列去進行解碼，把展寬的擴頻信號還原成原始的信息。它是一種數字調制方法，其原理如圖2-2所示，具體地說，就是將信源與一定的PN碼(偽噪聲碼)進行模二加。

由信源輸出的信號a(t)是碼元持續時間為Ta的信息流，偽隨機碼產生器產生偽隨機碼c(t)，每一偽隨機碼寬度或切普(chip)寬度為Tc。將信息碼a(t)與偽隨機碼c(t)進行相乘或模二加，產生一速率與偽隨機碼速率相同的信頻序列d(t)，然后用信頻序列d(t)去調制載波，這樣就可以得到已擴頻調制的射頻信號s(t)，即s(t)=a(t)c(t)cos(w0t)。而直擴信號的接收一般采用相關接收，通過解擴和解調兩步進行。

圖 2-2 直接序列擴頻原理圖

2.2跳頻擴頻

跳頻擴頻技術(Frequency Hopping)是通過偽隨機碼的調制，使載波工作的 中心頻率不斷跳躍改變，而噪音和干擾信號的中心頻率卻不會改變。這樣，只要收、發信機之間按照固定的數字算法產生相同的偽隨機碼，就可以達到同步，排除噪音和其他干擾信號。跳頻技術用一定碼序列進行選擇的多頻率頻移鍵控，也就是用擴頻碼序列去進行頻移鍵控調制，使載波頻率不斷地跳變，所以稱為跳頻，圖4-3為跳頻系統的組成。發射端信息碼序列與擴頻碼序列組合以后按照不同的碼

圖 2-3 跳頻擴頻系統(FH)原理圖

字去控制頻率合成器，其輸出的頻率根據碼字的改變而改變，從而形成了頻率的跳變。從圖2-4我們可以看到橫軸為時間，縱軸為頻率。這個時間與頻率的平面叫做時-頻域，它表明了什么時間采用什么頻率進行通信，時間不同頻率也不同。

2.3跳時擴頻

跳時是使發射信號在時間軸上跳變。先把時間軸分成許多時片。在一幀內哪個時片發射信號由擴頻碼序列進行控制。可以把跳時理解為用一定碼序列進行選擇的多時片的時移鍵控。由于采用窄得很多的時片去發送信號，相對說來，信號

圖 2-4 時-頻域上的調頻序列 的頻譜也就展寬了。在發射端，輸入的數據先存儲起來，由擴頻碼發生器的擴頻碼序列去控制通-斷開關，經二相或四相調制后再經射頻調制后發射。在接收端，4

由射頻接收機輸出的中頻信號經本地產生的與發射端相同的擴頻碼序列控制通-斷開關，再經二相或四相解調器，送到數據存儲器后再定時后輸出數據。只要收、發兩端在時間上嚴格同步進行，就能正確地恢復原始數據。Internet無線局域網擴頻技術的特點

擴展頻譜技術具有抗干擾性強、信息保密性好、易于實現碼分多址和抗多徑干擾四個特點，下面主要論述它的抗干擾性。擴頻通信系統擴展的頻譜越寬，處理增益越高，抗干擾能力就越強。另外，由于接收端采用擴頻碼序列進行相關檢測，空中即使有同類信號進行干擾，如果不能檢測出有用信號的碼序列，干擾也起不了太大作用，因此抗干擾性能強是擴頻通信的最突出的優點。

3.1抗干擾性強

擴頻本身具有一定的抗干擾能力，用“擴頻處理增益Gp”來表示，即Gp=W /F;其中，W是擴頻信號帶寬，F是信息帶寬。它表示了擴頻系統信噪比改善的程度，Gp越大，則抗干擾能力越強，其代價是帶寬的增加。受器件水平、捕獲同步和寬帶均衡等實際條件的限制，其帶寬不能無限制地增加。提高增益的方法有以下幾種:(1)混合擴頻系統。

在直接序列擴頻的基礎上增加了載波頻率跳變的功能組成直擴/跳頻(DS/FH)混合擴頻技術，綜合了DS和FH兩種擴頻方式的優點，能更有效地對抗干擾。由于DS/FH系統的處理增益是兩種處理增益(dB)之和，可以采用相對簡單的技術實現高的處理增益。通過理論分析和仿真研究表明，在干擾和噪聲低于直擴信號的噪聲容限時，混合系統的誤碼性能優于純跳頻系統;在干擾和噪聲高于直擴的噪聲容限時，純跳頻系統的誤碼性能優于混合系統。(2)高效擴頻技術。

即利用編碼擴頻理論和正交多載波理論，實現高效擴頻。高效編碼擴頻是一種(N，k)編碼的直序擴頻，把k位信息碼由長為N的偽隨機碼來代替。k位信息碼有2k個狀態，則需2k條長為N的偽隨機碼來代表k位信息碼的2k個狀態，其擴頻帶寬為傳輸數據速率的N/k倍。

3.2信息保密性好

由于擴頻信號在很寬的頻帶上被擴展了，單位頻帶內的功率就很小，即信號的功率譜密度很低，所以應用擴頻碼序列擴展頻譜的直接序列擴頻系統，可在信道噪聲和熱噪聲的背景下，在很低的信號功率譜密度上進行通信。信號被湮沒在噪聲里，很不容易被發現，想進一步檢測出信號的參數就更加困難了。

3.3易于實現碼分多址

由于擴頻通信中存在擴頻碼序列的擴頻調制，可充分利用各種不同碼型擴頻序列之間優良的自相關特性和互相關特性，在接收端利用相關檢測技術進行解擴，則在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統可以區分不同用戶的信號，這樣在同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。

3.4抗多徑干擾

在無線電通信的各個頻段，短波、超短波、微波和光波中存在大量的多徑干擾。一般方法是采用分集接收技術，或設法把不同路徑的不同延遲信號在接收端從時間上對齊相加，合并成較強的有用信號，這兩種基本方法在擴頻通信中都是很容易實現的。

4.總結

本文就無線局域網和擴頻技術進行了基本的介紹，重點介紹了用于無線局域網的擴頻通信技術，并給出了無線局域網中擴頻通信技術中幾種實現方式的特點和其中的不足，就擴頻技術在無線局域網中的應用進行了詳細的討論，總結了用于無線局域網的擴頻通信技術的的常見幾種方法并簡要分析了各自的優缺點和應用的場合。基于擴頻技術抗干擾性強、信息保密性好、易于實現碼分多址和抗多徑干擾四個特點，探討了擴頻技術在無線局域網中應用的可行性。

目前，無限局域網的發展方興未艾，組網技術也有多種。對于無限局域網來說，抗干擾性和保密性的好壞應該是最主要衡量指標。擴頻通信抗干擾性和保密性好的特點使其在無線局域網中的應用前景十分廣闊。

由于時間所限，本文對無線局域網的擴頻通信技術的研究沒有做更深入的探討，同時對系統設計沒能進行仿真設計。這些不足需要在以后的研究工作中完善。

參考文獻

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