什么是Wi-Fi
Wi-Fi WirelessFidelity,無線保真技術與藍牙技術一樣,同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術。該技術使用的使2.4GHz附近的頻段,該頻段目前尚屬沒用許可的無線頻段。其目前可使用的標準有兩個,分別是IEEE802.11a和IEEE802.11b。該技術由于有著自身的優點,因此受到廠商的青睞。
Wi-Fi技術突出的優勢在于:
其一,無線電波的覆蓋范圍廣,基于藍牙技術的電波覆蓋范圍非常小,半徑大約只有50英尺左右 約合15米 ,而Wi-Fi的半徑則可達300英尺左右 約合100米 ,辦公室自不用說,就是在整棟大樓中也可使用。最近,由Vivato公司推出的一款新型交換機。據悉,該款產品能夠把目前Wi-Fi無線網絡300英尺 接近100米 的通信距離擴大到4英里 約6.5公里 。
其二,雖然由Wi-Fi技術傳輸的無線通信質量不是很好,數據安全性能比藍牙差一些,傳輸質量也有待改進,但傳輸速度非常快,可以達到11mbps,符合個人和社會信息化的需求。
其三,廠商進入該領域的門檻比較低。廠商只要在機場、車站、咖啡店、圖書館等人員較密集的地方設置“熱點”,并通過高速線路將因特網接入上述場所。這樣,由于“熱點”所發射出的電波可以達到距接入點半徑數十米至100米的地方,用戶只要將支持無線LAN的筆記本電腦或PDA拿到該區域內,即可高速接入因特網。也就是說,廠商不用耗費資金來進行網絡布線接入,從而節省了大量的成本。
Wi-Fi認證
欲了解 Wi-Fi 認證的價值, 你就需知道, Wi-Fi 是"無線保真度"的縮略語,并且這是基于 802.11 標準而通過了 Wi-Fi 認證測試的技術的普遍名字。 Wi-Fi 包括了 IEEE 802.11a , 802.11b ,或包含 802.11a 和 802.11b 兼有的技術-俗稱"雙重帶"的技術。
Wi-Fi 認證保證無線電腦設備已通過測試和它們之間的互操作性;這份認證給消費者和企業買家信心,因為印有 Wi-Fi 商標的無線局域網產品已通過嚴謹的互操作性認證要求。這些 Wi-Fi 產品包括,筆記本電腦PC卡, 臺式計算機 PCI 插卡, USB卡(可用于筆記本電腦或臺式計算機),和象接入點和網關的無線基地站。 Wi-Fi 認證?產品的最高數據速率可達 11 Mbps( 802.11b )或 54 Mbps( 802.11a )。
Wi-Fi 聯盟已為認證會員產品的互操作性而設立了一個測試程序。所有認證產品都通過了在北美洲,歐洲或亞洲實驗室里嚴密,嚴謹和獨立的測試。當產品成功地通過認證測試,產商將被授權在該產品和該產品的有關資料中使用 Wi-Fi 認證的商標。
每件產品的 Wi-Fi 認證費用為 $15,000美元,并在產品的生命期內有效。認證僅授予單項產品而非整個產品系列。如果在驅動程序或固件升級后出現問題,產品可以在任何時候再被測試而無需另外交費。這個程序可確保持續 Wi-Fi 認證產品的互操作性。每件產品的測試,通常可在兩到四天內完成。
802.11b:802.11b 或 IEEE 802.11b ,是由 IEEE , http://standards.ieee.org(電氣和電子工程師協會)開發的標準規格。 IEEE 是開發上百電子和電氣技術標準規格的一個國際組織。這個組織使用,象在圖書館里使用的 Dewey 十進制的數字系列,來區分各種類的技術家庭。
IEEE屬下的 802 委員會負責開發局域和廣域網絡(局域網和廣域網)的標準規格。例如, 802.3 委員會開發以太局域網的架線網絡的標準規格, 802.15 委員會開發個人區域網絡的標準規格,而 802.11 委員會則開發無線局域網的標準規格。
802.11 再進一步劃分為:802.11b或 Wi-Fi 是一個 2.4 千兆赫與 11 Mbps 帶寬的無線局域網的標準規格。 802.11a 是一個 5 千兆赫與高達 54 Mbps數據速率的另一種無線局域網的標準規格。正在草擬中的 802.11g 則是為 2.4 千兆赫但最高數據速率可達54 Mbps的無線局域網而設的標準規格。其它任務組正在從事改進無線局域網的安全( 802.11i ),控制頻帶和功耗的管理( 802.11h ),服務質量( 802.11e ),等。
無線網絡的傳輸距離 :Wi-Fi 無線網絡的傳輸距離的遠近,取決于Wi-Fi 設備的類型、是否使用特別的天線、網絡是在一個開放的環境里在一所有許多墻壁和家俱的建筑物內。墻壁和地板的構成對傳輸距離的遠近會有重要的影響。 Wi-Fi 是一個非常低功率的無線電信號,因此它不能穿過金屬, 水或其它密度高的材料。
Wi-Fi 聯盟不測量,也不比較不同產品的傳輸距離。雖然如此,在一般典型的家或辦公室里, Wi-Fi 網絡的傳輸距離可達大約 75 到 150 英尺( 25 到 50米)。在像空倉庫或戶外開放的環境里, Wi-Fi 網絡的傳輸距離可達到 1,000 英尺( 330 米)或更遠的距離。如有正確的天線和優選的安置,1英里的距離也是可能的。
Wi-Fi 技術(802.11b 或 802.11a) 的傳輸距離是"逐漸退化"的。這意味著,離開接入點越遠,數據傳輸率越變得慢,而不是一下子全部停止操作。例如, 在 Wi-Fi 802.11b 接入點的 100 英尺( 33 米)之內,膝上電腦里的 Wi-Fi 收發器的數據速率將達到大約 11 Mbps。當你開始離遠接入點, 那數據速率將下降到 5.5 Mbps,然后到 2 Mbps,最后降到 1 Mbps。因為許多數字用戶線路(DSL)和電纜調制解調器(Cable)互聯網的鏈接速率都是低于 1 Mbps, 所以 Wi-Fi 鏈接的速度仍然不錯。
Wi-Fi的優勢
自由性:Wi-Fi是自由的:它讓您從家里的長沙發,旅館里的睡床、或工作時的會議室里,以無線鏈接互聯網。這是怎么回事? Wi-Fi是類似手機的一種無線技術。
Wi-Fi能使計算機在戶內和戶外一個基地的范圍之內發送和接收數據。更難能可貴的是,它的速度快。實際上,它比最快速的電纜調制解調器連線還要快上幾倍。
然而,只有你的計算機配置了Wi-Fi認證的收發器(PC卡或相似的設備),你才能真正的享受到處鏈接的自由。Wi-Fi認證的意義是:只要有Wi-Fi認證的產品和裝備,你就能夠在家、辦公室或公司校園,或在機場、旅館、咖啡店和其它公眾場所里,到處鏈接上網。只要找一個能鏈接的 Wi-Fi 網絡,就能夠享受互聯網服務。這些網絡已在全世界的城鎮里越來越普遍--互聯網咖啡館已到處流行!-甚至在公眾場所如機場、旅館和會議中心或人群聚集的地點都隨處可見。有些無線熱點網絡要親手配置接入鏈接;有些則自動地與用戶的 Wi-Fi 收發器注冊。此外,許多大企業和大學也提供讓訪客無線上網的方便。
權威性:在你買產品之前,確認它有Wi-Fi認證的商標。Wi-Fi認證商標是你唯一的保障: 這個產品符合嚴謹互操作性的測試,并保證它能和不同廠的產品互相操作。Wi-Fi認證商標讓您"放心"選購。
Wi-Fi認證源自Wi-Fi聯盟。Wi-Fi聯盟是一個非盈利的國際貿易組織,旨在測試基于802.11標準的無線設備,以求達到Wi-Fi標準和所有的制造商的Wi-Fi產品的互操作性。有了Wi-Fi聯盟, 您就不必須細讀產品的說明書或學習技術學報:如果它是Wi-Fi,它就行。
Wi-Fi的應用領域
Wi-Fi用戶:幾乎在世界各處,大家都可以使用Wi-Fi。家用Wi-Fi網絡能把多臺計算機互相鏈接,以及鏈接到外圍設備和互聯網。Wi-Fi網絡能把家用計算機鏈接起來,以分享如打印機和互聯網等硬件和軟件資源。那意味著各家庭成員都能在沒有不悅目的纜繩中操作,分享儲存的文件和相片,并且在他們臺式計算機附有的唯一打印機上打印出來。
在一個家庭或家庭辦公室的無線網絡里使用Wi-Fi認證產品,能讓你分享高速寬帶電纜調制解調器 (Cable)或數字用戶線路(DSL)。Wi-Fi網絡可以容易地擴大到擁有十名或更多的用戶。
Wi-Fi也給你保障,今日的Wi-Fi認證產品將能與你在日后增購的網絡設備互相操作。
Wi-Fi網絡也能為小企業,提供流動推銷員,辦公室職員和幕后財務和會計科之間的連通性。Wi-Fi網絡的鑲入式靈活性使它更適合于小企業的動態和增長。
無處不在:試想象你可以從你家的各個角落使用膝上電腦或查閱電子郵件。試想象你能夠從機場或咖啡店鏈接到你的辦公室網絡。試想象你能夠從會議室或公司食堂內檢索公司文件,瀏覽互聯網,或寄發立即消息給同事。
現在, 試想象你可以更容易和迅速地辦這些事--不必再擔心找不到有線的網絡鏈接。那就是Wi-Fi。
試想象你能夠搬遷辦公室或增加新職員,而不會損失你在網絡安裝的投資, 也不必移動纜繩或安裝復雜的集線器和路由器。那就是Wi-Fi。
企業級應用:大公司和校園使用企業水平技術和Wi-Fi認證無線產品,以擴大公開區域如會議室、培訓教室和大禮堂的標準架線的以太網。許多公司也為他們的站點和在遠程辦公室的員工提供無線網絡。大公司和校園經常使用Wi-Fi以鏈接各辦工樓。
網絡服務提供者和無線網絡運營商正在用戶住家,公寓和商業大廈內使用Wi-Fi技術以分布互聯網的連通性。
交通行業應用:Wi-Fi網絡也開始在人群聚集的繁忙地點,象咖啡店、旅館、機場休息室等地出現。這也許是Wi-Fi服務的最迅速發展的方向,越來越多旅客和流動專家正需要無論在哪里都能快速和安全地接入互聯網。很快地,Wi-Fi網絡將覆蓋市中心,甚至主要高速公路,使旅客們能到處停步以便上網。
擴大當前網絡:在Wi-Fi網絡上增添新的無線計算機是很容易的。您不需要購買或鋪砌更多的纜繩,也不必去尋找一個在你的集線器或路由器上的以太局域網端口。您只需要插入您的卡片或USB鏈接, 再啟動你的計算機,就能立刻上網。
如果您的事務增長并且需要搬遷,您也不必須摒棄你的網絡基礎設施投資或聘用網絡公司在新地點重新鋪砌纜繩。而且您的網絡也不會停止操作,甚至在家俱搬到之前,您已能開始運作。只要把系統插入電流插座,您就能在幾分鐘內開始運作。
關鍵技術
NAT 和 DHCP:NAT (Network Address Translation)是網絡地址翻譯;有了它,你家里或企業里所有的計算機就能
通過 Wi-Fi 網關分享唯一的網絡鏈接。 DHCP (Direct Host Configuration Protocol)讓你的網絡使用 TCP/IP 來鏈接不同的組件。 DHCP 是一種協議。
大多數的家用和小型企業用的 Wi-Fi 網關都提供 NAT 和 DHCP 。總之,如果你要設立一個獨立的無線局域網,你就需要 NAT 和 DHCP 。如果你要在一個現有的架線網絡加上無線網關,你就得把無線網關原有的 NAT 和 DHCP 的功能關掉,而只把它當成一個無線接入點來使用。
無線網關和無線接入點之間的區別:兩者有時沒有區別,有時卻有一個大區別。網關沒有一個正式的定義。許多制造商稱他們的架線的寬帶調制解調器/路由器為網關。總之無線網關是一個附有 NAT 和 DHCP 服務器的接入點。接入點則是一個沒有 NAT 和 DHCP 服務器的無線網關。接入點的基本功能是,從一個現有的架線網絡引伸到一區使用無線膝上電腦和臺式計算機的用戶。
大多數家庭和小辦公室使用無線網關,因為他們需要 NAT 和 DHCP 服務器來讓家或辦公室里的所有計算機分享他們唯一的互聯網鏈接。大多數企業和大企業卻使用接入點,而不是網關,因為他們的架線網絡(他們的"骨干")已經有一個工業型的路由器或集線器提供 NAT 和 DHCP 服務器的功能。
許多接入點并且設有額外網絡管理和先進的用戶功能和安全能力。網關也許能提供象防火墻等專業安全功能。
總之,接入點和網關有同樣的功能:作為基地站,以鏈接各類的無線膝上電腦和臺式計算機,并確保他們能依照需要,分享和傳送無線數據。
使用不同操作系統的計算機連接網絡:大多數的 Wi-Fi 無線局域網產品都能在各種微軟視窗,包括 Windows 95, Windows 98,Windows Me,Windows NT , Windows 2000 , Windows XP 和 Windows CE ,等操作系統下運作。有些 Wi-Fi 無線局域網產品也能在蘋果電腦公司Macintosh, Linux 和其它的操作系統下運作。詳情可查閱該產品的數據表和制造商規格。然而,一旦你的 Wi-Fi 認證網絡已在運作,它就應該能夠與其它的 Wi-Fi 網絡互相操作和交換文檔。
在臺式計算機增設 Wi-Fi :你可以使用一臺外部的 USB Wi-Fi 卡或一張內部的 Wi-Fi插卡。外部的 USB Wi-Fi 卡可插入你的臺式計算機的 USB 端口插座。如果使用內部的方法,你就必須打開你的臺式計算機,再把 Wi-Fi 卡插入 PCI 或 ISA槽孔里。
在蘋果 Macintosh 電腦上使用 Wi-Fi :你有兩個選擇。大多數較新的 Macintosh Power個人電腦,G3s和 G4s都有一個為蘋果電腦AirPort Wi-Fi 模塊而設的槽孔。如果當你買蘋果電腦時,你沒有定購 AirPort Wi-Fi 模塊, 你仍可以在稍后時購買 AirPort Wi-Fi 模塊,然后自己裝置-這是很簡單的。如果你較舊的 Macintosh 膝上電腦有一個 PC 卡槽孔,你也能從不同的制造商中選擇使用一個符合蘋果電腦公司規格的 PC 卡。你也可以找得到適合蘋果電腦公司的 USB 卡。
一旦你安裝了正確的無線局域網 PC 卡或蘋果電腦的 AirPort ,你就需要一個能與它鏈接的無線網關或接入點。你可以使用"正式"的蘋果電腦 AirPort 接入點,或市場上其他的 Wi-Fi 接入點。只要它是 Wi-Fi 認證的,它就能與你的蘋果電腦 Wi-Fi 收發器鏈接。
現在許多接入點和網關都使用互聯網來設定。只要你的計算機里有互聯網瀏覽器,你就能用它來設定接入點和網關。
一旦設定和配置好了,包括蘋果電腦和微軟視窗計算機在內的混合網絡將能和接入點一起運作。當然,除非你在蘋果電腦先運行仿真器程序, 你不可能在蘋果電腦運行你的的視窗程序,反之亦然。然而,你的 Wi-Fi 網絡設備將能互相操作,并讓各類型的計算機分享互聯網鏈接和互相轉移文檔。
使無線網絡安全:無線網絡的安全是重要的。所有的 Wi-Fi 無線網絡都提供一個可防止竊聽的基本密碼技術, WEP 。你可要記得啟動它。一些 Wi-Fi 認證接入點或網關也提供接入控制的功能,以制約接入你的 Wi-Fi 網絡的配備。對Wi-Fi 網絡的干擾:微波爐和許多無繩電話,與 802.11b Wi-Fi 無線網絡,同在 2.4 千兆赫的頻帶里操作。那意味著,他們能干擾 Wi-Fi 無線網絡--但是,在多數情況下,這只會減慢 Wi-Fi 鏈接的速率;而不會停止 Wi-Fi 鏈接的操作。
若要減少干擾, 你可以把2.4千兆赫的無繩電話從你的 Wi-Fi 計算機或接入點移遠一些。干擾通常只在比較舊的微波爐發生。你也能設法改變 Wi-Fi 網絡操作的信道。另外,有些制造商也研發出和實施了能減少無繩電話和微波爐干擾的特別技術。您可與制造商檢討你的設備的具體指示。
行業廠商
如果使用的組件是 Wi-Fi 認證為同樣的頻帶(如 2.4 千兆赫),就能混合使用由不同制造商生產的無線局域網產品。 Wi-Fi 聯盟獨立地測試產品后才授予 Wi-Fi 認證,
以確保由不同制造商生產的無線局域網產品都能在同樣的頻帶里互相操作。雖然 Wi-Fi 認證的 802.11b ( 2.4 千兆赫)產品將不能與 Wi-Fi 認證的 802.11a (5千兆赫)產品互相操作, 但是 Wi-Fi 認證的雙頻帶產品將能與所有的Wi-Fi認證產品互相操作。
Broadcom公司目前是Wi-Fi市場的領導廠商,它希望在2004年成為移動市場的王者。Broadcom公司近日推出其新款AirForce One Chip產品,據稱這是業界首個單芯片802.11b解決方案。Broadcom公司表示,這是一個功耗低、尺寸小、成本低的無線局域網解決方案。該芯片不僅可以用在筆記本電腦中,也可用于其他移動設備。
Broadcom公司WLAN、家庭與無線網絡業務部高級主管Jeff Abramowitz強調,很明顯,在筆記本電腦中無線局域網將會大有市場,筆記本電腦是使用無線局域網聯入Internet的主要客戶端,但應不局限于筆記本電腦。無線局域網要擴大市場占有率,需要進入消費電子產品、汽車等各類產品中。但是,最大的市場機會是在移動設備中。"
有鑒于此,Broadcom公司One Chip首要的市場目標是PDA與手機市場。根據該公司內部測試,這款價格在12到13美元之間的芯片比標準mini-PCI卡減少87%的體積,而能耗比英特爾迅馳要降低97%。Gartner Group半導體首席分析師Joe Byrne認為One Chip在能耗、成本和尺寸方面很有競爭力,"這個產品有希望為無線局域網打開新的應用領域,比如PDA產品缺乏連接特性,現在電話、計算機這些都可以聯入網絡,但PDA還不行。"
另外值得注意的是Broadcom決定采用802.11b技術,而不是今年剛被批準802.11g技術。802.11g的速度比目前流行的Wi-Fi標準802.11b快4倍,可達到55Mbps。"802.11b標注功耗低、成本低并且尺寸更小,成為我們開始階段采用的技術。"Abramowitz指出,掌上設備和手機可以接受802.11b的速度。
In-Stat/MDR高級分析師Allen Nogee認為,對于便攜式應用,802.11b技術更加合理"現在,-b依然是市場主流產品,802.11g雖然會大有前途,但技術成熟的802.11b更加穩定。另外,企業用戶對于向802.11g升級還十分猶豫。"Abramowitz表示,采用802.11g技術的One Chip也計劃在不久推出。不管是-g還是-b技術,Gartner公司的Byrne認為無線局域網開發多種應用市場非常重要。
建立無線局域網的步驟
步驟1 作出規劃
步驟2 選擇設備類型
步驟3 建立網絡
步驟4 將Wi-Fi添加到桌面電腦上
步驟5 設置安全性
未來展望
Wi-Fi 聯盟參與下一代無線網絡技術如 802.11a 和 802.11g 和其它對 Wi-Fi 技術的改進。實際上, Wi-Fi 聯盟正在實施 802.11a 的認證測試程序。另外, Wi-Fi 聯盟的 WISPr (無線網絡運營商)小組委員會正在促進網絡運營商為企業和家庭用戶提供無線互聯網服務。 WISPr 小組也正在與各組織和公司一起開發公共接入和" HotSpot "(熱點)市場,共同的計費制度和授權系統,以便流動專家能容易地在全世界的公眾無線熱點使用他們的個人無線網絡服務戶口。
在802.11系列的"明日之星"中,802.16是最耀眼的一個。802.16的正式名字是"Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access System",它使用10G到66GHz的頻段,為通常被稱為最后一公里internet用戶提供高速廉價的無線接入到公共網(Internet)。毫無疑問,IEEE是比ISO或者PTT更值得信賴的標準組織。越來越多的用戶開始放棄Modem, Cable Modem, ADSL, HomePNA, 窄帶ISDN,使用最簡單廉價的802系列標準接入Internet。
802.16工作組主席Roger Marks說,新的無線網絡標準為高速網絡用戶和提供商都開創了廣泛的發展前景,該標準非常高效的使用了帶寬,并且支持語音,視頻,和數據應用,同時能夠保證用戶對傳輸質量的要求。
802.16標準提供了一個平臺,在該平臺上將快速發展出使用高速系統的寬帶無線行業,因為即使沒有大范圍的城市通訊網絡,它也可以快速的安裝起來。該標準的創建是經歷了兩年的開放式調查過程,來自于業界領先的運營商和銷售商的幾百位工程師參與了標準的制訂。
該標準也定義了不同制造商提供的設備之間的協調工作方式。它包括一個支持多種物理層標準的媒質訪問層(MAC),最佳的使用頻段是10到66GHz。在明年夏天可能可以通過802.11a修訂擴展到2到11GHz頻段。
IEEE的標準就意味著它將在工業上廣泛應用,直接導致設備成本的快速下降。盡管它定義了多種物理層標準,使之看起來不象可以提供公共網接入。但是很可能象以太網擊敗令牌環和令牌總線一樣最后出現事實上的單一物理層標準。
對于工業上對無線應用的龐大需求,無論GPRS還是CDMA都無法勝任,而且可以肯定的說,那絕對是一個巨大的行業,看來802.16就是為了引爆這個行業而設計的。對于最終的消費用戶而非工業用戶,可能最終關心的是它是否會成為公共接入網絡?在沒看到具體的技術細節之前下這個結論還為時尚早,不過如果沒有政府行為干涉的話,應該說可能性很大,廣泛使用的工業通訊設備的成本絕對要比電訊設備低的多。
從Internet開始,IEEE的標準慢慢從工業滲透到民用。設備開發,標準開放,量產低價,直到今天的快速以太網接入到戶。可以預言,IEEE將給我們帶來更多更實惠的東西。
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