無線網(wǎng)絡組建項目教程（第二版）

在教材結構的劃分上，以組建不同規(guī)模的無線局域網(wǎng)絡為載體，由易到難設計了

五個學習項目，突出理論聯(lián)系實際、工程與應用相結合的特點。

在教材內容的確立上，緊緊圍繞勝任無線局域網(wǎng)工作崗位的主要工作任務來選擇

課程內容，突出實用性和可操作性，與當前就業(yè)市場結合得更加緊密。

在教材內容的組織上，按照實際的無線局域網(wǎng)項目實施過程的先后順序進行編寫，

條理清晰，不強調知識的系統(tǒng)性和全面性，避免實際工作中所需的實踐知識描述

不深入，突出內容取舍有度、針對性強的特點。

第二版前言

近幾年來無線網(wǎng)絡技術發(fā)展迅速，人們在使用有線網(wǎng)絡的基礎上，不斷拓展無線網(wǎng)絡的應用。特別是隨著中國移動、中國電信、中國網(wǎng)通等電信級運營商紛紛開通無線局域網(wǎng)業(yè)務，無線網(wǎng)絡受到各行各業(yè)的廣泛關注。作為培養(yǎng)高素質技能型人才的高職院校，應該與時俱進，順應無線網(wǎng)絡技術的發(fā)展趨勢，這成為編寫本書的主要推手。

由于無線網(wǎng)絡涉及的內容比較寬泛，包括無線個域網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、無線城域網(wǎng)和無線廣域網(wǎng)等內容，而適合計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)高職學生學習的內容實際上為無線局域網(wǎng)。無線網(wǎng)絡的就業(yè)崗位主要有無線網(wǎng)絡管理員、無線網(wǎng)絡調試工程師等。本教材討論的主要內容定位在無線局域網(wǎng)層面，并摒棄已經過時的內容，加強了無線局域網(wǎng)的設備調試、安全管理、規(guī)劃與運維等核心內容。具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）在教材結構的劃分上，以組建不同規(guī)模的無線局域網(wǎng)為載體，由易到難設計了五個學習項目。采用項目驅動方式，以無線網(wǎng)絡設備的選型、配置、安全保障、設計和故障排除為切入點，按職業(yè)能力培養(yǎng)規(guī)律分解項目作為教學單元，在介紹相關理論知識的基礎上，給出大量有實用價值的案例。這些案例可在實際工作項目中直接使用，或經適當修改和完善后使用，突出理論聯(lián)系實際、工程與應用相結合的特點。

（2）在教材內容的確立上，緊緊圍繞勝任無線局域網(wǎng)工作崗位的主要工作任務來選擇課程內容，充分考慮計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)國家職業(yè)教育學歷標準、國家職業(yè)資格標準和相關行業(yè)標準，并在課程標準中融入無線網(wǎng)絡行業(yè)標準和培養(yǎng)體系，使學生最終能勝任無線網(wǎng)絡管理員、無線網(wǎng)絡調試工程師等崗位的任職要求，突出實用性和可操作性，與當前就業(yè)市場結合得更加緊密。

（3）在教材內容的組織上，按照實際的無線局域網(wǎng)項目實施過程的先后順序進行編寫，條理清晰、講解深入淺出、通俗易懂，并附有大量的圖形、表格、實例和習題；不單純強調知識的系統(tǒng)性和全面性，盡量避免需要的知識重點不突出，實際工作中所需的實踐知識描述不深入，突出內容取舍有度、針對性強的特點。

本書作者均為國家級教學團隊——網(wǎng)絡與信息安全創(chuàng)新教學團隊的核心成員、長期工作在教學一線的高校教師，具有多年無線網(wǎng)絡課程教學經驗，并取得了很好的教學效果。本書作者團隊中還包括來自于行業(yè)企業(yè)的高級工程師，完成過多項網(wǎng)絡工程建設工作，積累了大量的網(wǎng)絡工程實際工作經驗。在本書編寫的同時，校企共建了無線網(wǎng)絡組建精品資源共享課程網(wǎng)站，對提高教學效果和教學質量有明顯的支撐作用。

本書由重慶電子工程職業(yè)學院唐繼勇和童均任主編，負責制定教材大綱、規(guī)劃各項目內容并完成全書的統(tǒng)稿和定稿工作，由任月輝任副主編。具體分工如下：項目1、項目2由任月輝編寫，項目3和項目5由唐繼勇編寫，項目4由童均編寫，項目2的任務一至任務三由胡云編寫。本書在編寫過程中參考了大量無線網(wǎng)絡技術方面的著作和文獻，并查閱了因特網(wǎng)上公布的很多相關資源，由于因特網(wǎng)上的資料引用復雜，很難注明原出處，僅在此對所有作者致以衷心的感謝。

本書內容完整、新穎、實用，可作為職業(yè)院校計算機網(wǎng)絡技術、計算機應用、電子信息工程等專業(yè)的教材，也可以作為相關專業(yè)的工程技術人員和管理人員的參考工具書。由于無線網(wǎng)絡技術發(fā)展迅速，加之編者水平有限，書中難免會存在錯誤和不當之處，歡迎廣大讀者批評指正。

編 者

2014年8月

第一版前言

網(wǎng)絡技術快速發(fā)展，特別是Internet的迅猛發(fā)展，人們的需求不斷提高，移動用戶也希望構建無處不在的計算環(huán)境，真正實現(xiàn)6A：任何人（Anyone）在任何時候（Anytime）、任何地點（Anywhere）可以采用任何方式（Any means）與其他任何人（Any other）進行任何通信（Anything）。無線網(wǎng)絡技術是實現(xiàn)6A夢想的核心技術，在此背景下，無線網(wǎng)絡技術便成為計算機網(wǎng)絡技術中一顆耀眼的新星。

本書沒有按部就班地介紹深奧、枯燥的無線網(wǎng)絡技術，而是圍繞企業(yè)工作的實際需要，設計了一系列、連貫的項目案例，以具體的單項工作任務為基本內容，通過分析用戶遇到的各種問題，引入網(wǎng)絡技術的核心概念，具體工作任務的完成在操作步驟中給出。整個過程融入大量的職業(yè)素質教育元素，引導讀者在學習過程中，不但能掌握職業(yè)所需的無線網(wǎng)絡知識和技能，還能獲得用人單位最感興趣的要素——實際工作經驗和較強的動手能力。

本書的總體設計思路是基于行動導向獲得職業(yè)技能，編寫過程中主要體現(xiàn)以下特色：

（1）教材根據(jù)高職高專的教學特點，以必需、夠用為原則，內容上突出“學以致用”，通過“邊學邊練、學中求練、練中求學、學練結合”實現(xiàn)“學得會、用得上”。

（2）以工作任務為教材內容，圍繞工作任務學習的需要，重點關注學生能做什么，教會學生如何完成工作任務，強調以學生直接實踐的形式來掌握融于各工作任務中的知識、技能和技巧。

（3）工作任務以小組協(xié)作式學習方式完成，強調以學生的團隊學習為主，并結合自主學習的方法，為今后的知識和能力拓展打下良好的基礎，從而有效培養(yǎng)學生的溝通能力。

本書從簡單到復雜，引入了無線個人局域網(wǎng)組建、SOHO無線網(wǎng)絡組建、中型企業(yè)無線網(wǎng)絡組建、無線網(wǎng)絡安全管理與故障維護4個不同類型的無線網(wǎng)絡項目作為本課程的學習情境，突破了以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學科教材模式，轉變?yōu)橐怨ぷ魅蝿諡橹行慕M織教材內容。

本書由重慶電子工程職業(yè)學院唐繼勇、銳捷網(wǎng)絡張選波任主編，重慶電子工程職業(yè)學院童均、胡云任副主編，重慶電子工程職業(yè)學院王可、熊偉、張建華、李賀華老師，重慶正大軟件職業(yè)技術學院唐中劍老師，重慶科創(chuàng)職業(yè)學院唐錫雷老師參與了本書部分章節(jié)的編寫工作。本書在編寫過程中得到重慶電子工程職業(yè)學院龔小勇的大力支持和幫助，在此向他以及對本書編寫提供支持和幫助的各位老師表示感謝。

由于本書是編寫職業(yè)教育教學改革教材的初步嘗試和探索，其中難免存在錯誤和不當之處，歡迎廣大讀者批評指正。

編 者

2010年7月

項目1 無線網(wǎng)絡概述 1
1.1 無線網(wǎng)絡概念 3
1.2 移動通信技術 3
1.2.1 GSM技術 3
1.2.2 CDMA技術 3
1.2.3 CDMA 2000技術 4
1.2.4 WCDMA技術 4
1.2.5 TD-SCDMA技術 4
1.2.6 WiMAX技術 4
1.2.7 無線和移動的區(qū)別 4
1.3 無線網(wǎng)絡的技術定位 5
1.3.1 WWAN 5
1.3.2 WMAN 6
1.3.3 WLAN 7
1.3.4 WPAN 9
工作任務 13
任務一 使用紅外組建無線個域網(wǎng) 13
任務二 使用藍牙組建無線個域網(wǎng) 18
思考與操作 26
項目2 SOHO無線局域網(wǎng)組建 28
2.1 WLAN技術概述 30
2.1.1 WLAN的定義 31
2.1.2 WLAN的特點 31
2.1.3 WLAN的局限性 32
2.1.4 WLAN與有線局域網(wǎng)的比較 32
2.2 無線電頻譜 33
2.2.1 無線電管理部門 33
2.2.2 無線電頻段的劃分 34
2.3 802.11協(xié)議標準 37
2.3.1 802.11系列標準 37
2.3.2 802.11的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層 38
2.3.3 802.11b/g/a/n協(xié)議標準 47
2.4 WLAN的組成 51
2.4.1 STA 51
2.4.2 無線網(wǎng)卡 52
2.4.3 無線路由器 53
2.4.4 分布式系統(tǒng) 54
2.5 WLAN拓撲結構 54
2.5.1 Ad-Hoc模式 55
2.5.2 Infrastructure模式 55
2.5.3 無線分布式系統(tǒng) 57
工作任務 59
任務一 構建對等結構無線局域網(wǎng) 59
任務二 構建基礎結構無線局域網(wǎng) 71
任務三 構建WDS無線局域網(wǎng) 83
思考與操作 86
項目3 中型企業(yè)無線網(wǎng)絡組建 90
3.1 無線射頻簡介 92
3.1.1 RF的工作原理 92
3.1.2 RF特征 94
3.2 RF信號強度 99
3.2.1 RF信號強度的表示方法 99
3.2.2 信號的衰減 100
3.2.3 信號增益 101
3.2.4 無線路徑的性能 101
3.3 WLAN天線 102
3.3.1 天線的作用 102
3.3.2 天線的主要技術指標 102
3.3.3 天線附屬設備 105
3.3.4 天線的分類 107
3.3.5 WLAN天線產品實例 108
3.4 無線局域網(wǎng)部署 110
3.4.1 無線接入點 110
3.4.2 無線局域網(wǎng)控制器 114
3.4.3 PoE技術 126
3.5 無線網(wǎng)橋 130
3.5.1 無線網(wǎng)橋 130
3.5.2 無線網(wǎng)橋的組成 130
3.5.3 無線網(wǎng)橋應用環(huán)境 130
3.5.4 無線網(wǎng)橋的傳輸模式 131
3.6 無線局域網(wǎng)漫游 132
3.6.1 漫游概念 132
3.6.2 漫游實現(xiàn) 133
3.6.3 漫游類型 133
3.6.4 二層漫游過程 134
3.6.5 三層漫游過程 135
工作任務 137
任務一 “胖”AP與“瘦”AP之間的
相互轉換 137
任務二 使用“胖”AP構建無線網(wǎng)絡 140
任務三 使用點對點無線網(wǎng)絡擴展網(wǎng)絡 151
任務四 使用WLC+“瘦”AP構建無線
網(wǎng)絡 158
任務五 使用WLC+“瘦”AP實現(xiàn)二層
漫游 174
思考與操作 180
項目4 無線網(wǎng)絡安全管理 183
4.1 WLAN安全概述 185
4.1.1 WLAN安全標準 186
4.1.2 WLAN安全漏洞分析 187
4.1.3 無線網(wǎng)絡加密和認證簡介 188
4.2 有線等效保密算法（WEP） 189
4.3 Wi-Fi訪問保護（WPA） 190
4.4 802.11i 190
4.4.1 802.1x認證體系 191
4.4.2 TKIP（臨時密鑰完整性協(xié)議） 195
4.4.3 CCMP 196
4.4.4 Cisco ACS、AAA和RADIUS簡介 196
4.5 WEB認證技術 198
4.5.1 WEB認證的系統(tǒng)組成 198
4.5.2 WEB認證的CHAP認證過程 199
4.5.3 WEB認證的PAP認證過程 200
4.6 WAPI技術 201
4.6.1 產生背景 201
4.6.2 WAPI基本功能 201
4.7 WLAN認證 203
4.7.1 鏈路認證 203
4.7.2 用戶接入認證 204
4.8 WLAN IDS 206
4.8.1 WLAN IDS簡介 206
4.8.2 無線入侵檢測系統(tǒng)架構 207
4.8.3 檢測Rogue設備 207
4.8.4 檢測IDS攻擊 208
工作任務 209
任務一 搭建項目環(huán)境和基本配置 209
任務二 構建一個開放性的無線網(wǎng)絡 212
任務三 配置WEP認證 216
任務四 配置WPA認證 219
任務五 配置WEB本地認證 221
任務六 配置WCS+WEB認證 226
任務七 配置WCS+802.1x統(tǒng)一認證 236
任務八 增強無線網(wǎng)絡安全 250
思考與操作 253
項目5 無線局域網(wǎng)工程規(guī)劃及維護 258
5.1 WLAN設計目標 261
5.2 WLAN現(xiàn)場工勘 262
5.2.1 WLAN工勘的準備工作 262
5.2.2 WLAN工勘需要記錄的信息 265
5.2.3 WLAN工勘的具體過程 265
5.3 WLAN覆蓋設計 267
5.3.1 覆蓋設計原則 267
5.3.2 WLAN拓撲結構選擇 268
5.3.3 頻率規(guī)劃 268
5.3.4 覆蓋規(guī)劃 268
5.3.5 鏈路預算 270
5.3.6 容量規(guī)劃 272
5.3.7 WLAN覆蓋設計舉例 272
5.4 WLAN網(wǎng)絡規(guī)劃 273
5.5 WLAN項目方案的編寫 273
5.6 WLAN設備安裝 275
5.7 WLAN網(wǎng)絡驗收 276
5.7.1 設備安裝測試 276
5.7.2 網(wǎng)絡功能測試 277
5.7.3 信號強度測試 278
5.7.4 傳輸性能測試 280
5.8 WLAN優(yōu)化 282
5.8.1 信道規(guī)劃 283
5.8.2 功率調整 284
5.8.3 數(shù)據(jù)優(yōu)化 285
5.9 WLAN故障排除及維護 286
5.9.1 縮小WLAN問題范圍 287
5.9.2 收集故障信息 287
5.9.3 故障解決策略 288
5.9.4 WLAN主要問題分析 288
5.9.5 WLAN設備的維護 289
5.9.6 WLAN常見故障的排除 292
工作任務 295
任務一 編寫WLAN覆蓋項目書 295
任務二 WLAN覆蓋項目實施與測試 299
任務三 使用WCS管理WLAN 305
思考與操作 325
參考文獻 327

1. 無線網(wǎng)絡組建項目教程 [唐繼勇 張選波]