最新无线局域网标准（2）

2019-11-05 02:39:03

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供稿：网友

　　2.IEEE802.11a标准
　　IEEE802.11a标准（支持的最高速率为54Mbps）是类似于802.11b标准（支持的最高速率是11Mbps）的快速以太网，只是使用不同的物理层编码方案和不同的频段。由于目前2.4GHz的ISM频带比较拥挤，且带宽比较窄（83MHz），因此802.11a选择工作在5.8GHz的ISM频带。
　　802.11a工作在5GHz的频率范围内。FCC已经为无执照的运行在5GHz频带内分配了300MHz的频带，为5.15GHz~5.35GHz和5.725GHz~5.85GHz。这个频带被切分为三个工作“域”。第一个100MHz（5.15~5.25GHz）位于低段，限制最大输出功率为50mW。第二个100MHz（5.25~5.35GHz）答应输出功率250mW。最高端分配给室外应用，答应最大输出功率1W。
　　虽然是分段的，但是IEEE 802.11a应用可用的总带宽几乎是ISM频带的4倍，ISM频带只提供2.4 GHz范围内的83MHz的频谱。同时802.11b的频谱受到了来自无绳电话、微波炉和其它的融合了无线技术的产品（例如蓝牙产品）的干扰。
　　802.11a由于工作频率较高而使其性能得到了改进。因为频率越高，在空间传播的损耗越大，在相同的发射功率和编码方案的情况下，802.11a产品比802.11b产品发射距离短。为此802.11a产品把EIRP（有效全向辐射功率）增加到了最大的50mW克服了一些距离的损失（802.11b产品一般为30mW）。
　　然而，光靠功率是不足以在802.11a环境中维持象802.11b那样的距离的。为此802.11a规定和设计了一种新的物理层编码技术，称为COFDM（即编码OFDM）。COFDM是专为室内无线应用而开发的，而且性能大大超过了广谱解决方案的性能。COFDM的工作方式是，将一个高速的载波波段分解为几个子波段，然后以并行方式传输。每个高速载波波段是20MHz宽，被分解为52个子波段，每个大约是300KHz宽。COFDM使用了52个子频道中的48个传输数据，其余的4个用于纠错。由于COFDM的编码方案和纠错技术，使其具备了较高的递送速率和高度的多路径反射恢复性能。
　　在速度梯度的低端，采用BPSK调制，对每个频道的125Kbps数据编码，结果得到了6,000Kbps，即6Mbps的数据速率。采用QPSK调制可实现双倍数据量编码，达到每个频道编码250Kbps，输出12Mbps的数据速率。采用16QAM（正交调幅）调制，可以达到24Mbps的数据速率。802.11a标准规定，所有适应802.11a的产品都必须支持这些基本数据速率。标准也答应厂商扩充超过24Mbps的调制方式。但是，每个周期（赫兹）编码的bit数越多，信号就越轻易受到干扰和衰减，最终发射范围变短。
　　802.11a还支持36Mbps、48Mbps和54Mbps的数据速率。采用64QAM（64级正交调幅）可以达到54Mbps的数据速率，此时每个周期输出8个bit，每个300KHz的频道总输出达到1.125Mbps。使用48个频道，最终达到54Mbps的数据速率。
　　3.IEEE802.1x
　　随着无线局域网IEEE802.11系列标准的制定和产品的出现，无线局域网产品的价格也迅速下降，从而触发了对无线局域网的强劲需求。但是在繁荣的背后，无线网络隐藏的巨大安全隐患也渐渐显现出来。802.11中包含了SSID和WEP加密等为无线局域网提供了一定的安全性，但是仍然有很多漏洞。
　　为了确保安全性，无线局域网应该做到以下几个方面：
　　●基于无线局域网认证与设备无关的项目，如用户名和密码。这样客户端的拥有和使用与用户操作客户端没有关系。
　　●支持用户和认证服务器之间的相互认证(RADIUS)。
　　●使用动态产生的WEP密钥进行认证，而不是与客户端物理联系的静态密钥。
　　●支持基于时间的WE
　　而第一代无线局域网的安全性依靠于静态密钥进行接入控制和加密，不能满足这些要求。为了满足上述要求，IEEE制定了802.1x协议。
　　IEEE 802.1x 称为基于端口的访问控制协议（Port based network access control PRotocol），它对认证方式和认证体系结构进行了优化，解决了传统PPPoE和Web/Portal认证方式带来的问题，更适合在宽带以太网中的使用。
　　IEEE 802.1x协议的体系结构包括三个重要的部分：客户端（Supplicant System）、认证系统（Authenticator System）和认证服务器（Authentication Server System）。

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