移動ad hoc網絡

802.11提出ad hoc 自組織、對等、多跳無線移動通信網絡

MANET 利用多條無線網構造基于IP的移動互聯網

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ad hoc網絡（MANET）

由一組帶有無線通信收發裝置的移動終端節點組成

網絡中每個移動終端自由移動

網絡中所有移動終端地位相等

可以在任何時候、任何地點快速構建

不需要現有信息基礎網絡設施的支持

是一個多跳、臨時、無中心網絡

每個節點即是主機也是路由器

多跳無線網、自組織網絡、無固定設施的網絡、對等網絡

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ad hoc網絡與Wlan區別

Wlan是單跳網絡，不存在路由問題，依賴于基站或無線接入點的現有基礎設施。

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802.1x

802.1X協議是基于Client/ Server的訪問控制和認證協議。它可以限制未經授權的用戶/設備通過接入端口access port)訪問 LAN/WLAN。在獲得交換機或LAN提供的各種業務之前,802。X對連接到交換機端口上的用戶/設備進行認證。802.1X認證模式

1、端口認證模式

該模式下只要連接到端口的某個設備通過認證，其他設備則不需要認證，就可以訪問網絡資源。

2、MAC認證模式

該模式下連接到同一端口的每個設備都需要單獨進行認證，當用戶有上網需求時打開8021X客戶端程序，輸入已經申請、登記過的用戶名和口令，發起連接請求。

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802.11知識

1、IEEE802.11定義無線局域網兩種工作模式：

基礎設施網：預先建立起來，具有一系列能覆蓋一定地理范圍的固定基站

自主網絡(Ad Hoc Networking)：不需要有線網絡和接入點支持的點對點網絡，每個結點都有路由能力，路由協議使用有目的節點序列距離矢量協議(Destination Sequenced Distance Vector DSDV)

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2、基本概念

1）SSID （Service Set Identifier）：服務集標識符，不超過32字節。

無線信號的名稱，一個無線網或AP可以放出多個SSID。

2）BSS （Basic Service Set）：基本服務集

無線局域網的最小構件，一個AP所覆蓋的范圍。分為獨立的（自主網絡中）和基本結構模式的

3）BSA （Basic Service Area）：基本服務區域

BSS的覆蓋范圍稱為基本服務區。相當于一個無線單元

4）ESS （Extended Service Set）：擴展服務集

由一個或多個BSS組成，借此擴展無線網絡覆蓋范圍，實現無線漫游

5）BSSID （Basic Service Set Identifier）：基本服務集標識符

BSSID實際上就是AP的地址，用來標識AP管理的BSS，在同一個AP內BSSID和SSID一一映射。在一個ESS內，SSID是相同的，但對于ESS內的每個AP與之對應的BSSID是不同的。如果一個AP可以同時支持多個SSID的話，則AP會分配不同的BSSID來對應這些SSID。

3、ISM 工業、科學和醫療頻段 2.4GHz頻段為各國共同的ISM頻段，分為13個信道。也有5G頻段

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4、802.11物理層

1）跳頻（FHSS）

用偽隨機序列對代表數據的模擬信號進行調制

增加帶寬可以在低信噪比、等速率的情況下，提高數據傳輸的可靠性

2）紅外技術（InfraRed,IR）

頻率高于微波而低于可見光，光波波長范圍850nm~900nm之內

3）直接序列擴頻DSSS 又稱為噪聲調制擴展

用高速率的偽噪聲（PN）碼序列與信息碼序列作模二加（波形相乘運算）得到一個復合碼序列

4）正交頻分復用技術（OFDM）Orthogonal

頻域內將給定信道分成許多正交子信道，且各子載波并行傳輸，屬于一種擴頻技術。

2）高速直接序列擴頻（HR-DSSS）采用補碼鍵控CCK調制技術

無線局域網安全

1）WEP

802.11b定義了有線等效保密協議WEP

采用RC4對稱加密算法

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2）WPA

802.11i定義WPA（WiFi保護接入）

結合802.1x實現訪問控制

需要安全Radius服務器

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3）WPA三種加密機制

TKIP：臨時密鑰完整性技術，是WEP的改進，仍然使用RC4加密

CCMP：計數器模式和密碼塊鏈消息身份驗證代碼協議，CCMP使用AES塊加密算法取代WEP和TKIP的RC4流算法

WRAP：使用AES加密和OCB加密

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4）WPA-PSK/WPA2-PSK WPA個人，PSK預共享

使用AES或TKIP加密

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CSMA/CA 沖突避免

1）CSMA/CA是減少碰撞，而不是檢測碰撞

2）MAC層分為DCF分布協調功能（爭用信道），PCF點協調功能（輪流發送數據權）

3）算法：發第一幀不使用退避算法，信道不空閑執行退避算法，信道空閑等待DIFS時間發送。

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多路復用技術

多址的概念：在無線通信中，許多用戶同時通話，以不同的無線信道分隔，防止相互干擾的技術方式稱為多址方式。

1）頻分多址（FDMA）－－以頻率來區分信道。

特點：使用簡單，信號連續傳輸，滿足模擬話音通信，技術成熟。

缺點：多頻道信號互調干擾嚴重，頻率利用率低，容量小。

2）時分多址（TDMA）－－在一個無線頻道上，按時間分割為若干個時隙，每個信道占用一個時隙，在規定的時隙內收發信號。

時分多址只傳數字信息，信息需經壓縮和緩沖存儲的過程，在實際使用時常 FDMA/TDMA復分使用。

3）碼分多址（CDMA）－－采用擴頻通信技術，每個用戶具有特定的地址碼（相當于擴頻中的PN碼），利用地址碼相互之間的正交性（或準正交性）完成信道分離的任務。

CDMA在頻率、時間、空間上重疊。

優點：系統容量大，抗干擾、抗多徑能力高。

4）空分多址(SDMA)--基于空間角度分隔信道，頻率、時間、碼字共享。MIMO屬于空分復用

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技術標準

1）3G技術標準：CDMA2000電信(3.1/1.8Mbs)、WCDMA聯通（384kb/s~2Mb/s）、TD-SCDMA移動（384kb/s）

2)4G技術標準：

?	LTE	LTE-Advanced	WiMAX （IEEE 802.16e）	WirelessMAN-Advanced（IEEE 802.16m）	HSPA+
采用技術	OFDM MIMO	?	?	?	?
支持者	愛立信、大唐、華為等；	TD-LTE-Advanced由大唐、中國移動主導；	英特爾、思科等； 固網運營商和新運營商追捧	北電、三星、英特爾、華為等 ?	聯通
速度	下行100M 上行50M	作為LTE的后續演進系統	70M	作為WiMAX的后續演進技術 1G	42M

3）5G技術標準：5G NR 用戶體驗100M,最高10G

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1G的標準是模擬技術

2G：以GSM為代表的TDMA CDMA

3G：WCDMA CDMA2000 TD-SCDMA。

4G：LTE-Advanced（TDD/FDD）和WirelessMAN-Advanced。 100Mbps

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移動IP

通常在聯網的計算機中，有一類主機用銅纜或光纖連接在局域網中，從來不會移動，我們認為這些主機是靜止的。可以移動的主機有兩類，一類基本上是靜止的，只是有時 候從一個地點移動到另一個地點，并且在任何地點都可以通過有線或無線連接進入Internet；另一類是在運動中進行計算的主機，它通過在無線通信網中漫游來保持網絡連 接。為解決前一類偶爾移動的主機異地聯網的問題，IETF成立了專門的工作組，并預設了下列研究目標：

?移動主機能夠在任何地方使用它的家鄉地址進行連網；

?不允許改變主機中的軟件：

?不允許改變路由器軟件和路由表的結構；

?發送給移動主機的大部分分組不需要重新路由；

?移動主機在家鄉網絡中的上網活動無須增加任何開銷。

IETF 給出的解決方案是RFC 3344 (IP Mobility Support for IPv4)和RFC 3775 (Mobility Support in IPv6)。RFC 3344增強了IPv4協議，使其能夠把IP數據報路由到移動主機當前所在的連接站點。按照這個方案，每個移動主機配置了一個家鄉地址（home address)作為永久標識。當移動主機離開家鄉網絡時，通過所在地點的外地代理，它被 賦予了一個轉交地址（care-of address)。協議提供了一種注冊機制，使得移動主機可以通過家鄉地址獲得轉交地址。家鄉代理通過安全隧道可以把分組轉發給外地代理，然后被提交給移動主機。

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RFC 3344（IPv4下的移動性支持）給出的解決方案是增強IPv4協議，使其能夠把IP數據報路由到移動主機當前所在的連接站點。按照這個方案，每個移動主機配置了一個家鄉地址（home address）作為永久標識。當移動主機離開家鄉網絡時，通過所在地點的外地代理，它被賦予了一個轉交地址（care-of address）。協議提供了一種注冊機制，使得移動主機可以通過家鄉地址獲得轉交地地址。家鄉代理通過安全隧道可以把分組轉發給外地代理，然后被提交給移動主機。

移動IP提供了兩種獲取轉交地址的方式。一種是外地代理轉交地址（Foreign Agent Care-of Address），這種轉交地址是外地代理在它的代理公告報文中提供的地址，也就是外地代理的IP地址。另外一種獲取模式是配置轉交地址（Collocated Care-of Address），是暫時分配給移動節點的某個端口的IP地址，其網絡前綴必須與移動節點當前所連接的外地鏈路的網絡前綴相同。一個配置轉交地址只能被一個移動節點使用。可以是通過DHCP服務器動態分配的地址，或是在地址緩沖池中選取的私網地址。

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無線AP

無線AP分為FIT AP和FAT AP兩種，FAT AP是與FIT AP相對來講的，FAT AP將WLAN的實體層、加密、用戶認證、網路管理等功能集于一身；而FIT AP是一個只有射頻和通信功能的AP，功能單一，不能獨立工作。

FAT AP無線網路解決方案可由FAT AP直接在有線網的基礎上構成，所有AP都單獨進行配置，且難于集中管理；而FITAP無線網路解決方案則是由無線網路控制器和FIT AP在有線網的基礎上構成，且FIT AP上“零配置”，所有配置都集中到無線網路控制器上。易于集中管理。

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CSMA/CA

IFS幀間隔

后退計數器

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單跳、多跳網絡

單跳(single-hop)網絡

在傳統的無線局域網(WLAN)中，每個客戶端均通過一條與AP相連的無線鏈路來訪問網絡，用戶如果要進行相互通信的話，必須首先訪問一個固定的接入點(AP)，這種網絡結構被稱為單跳網絡

多跳(multi-hop)網絡

在無線網絡中，任何無線設備節點都可以同時作為AP和路由器，網絡中的每個節點都可以發送和接收信號，每個節點都可以與一個或者多個對等節點進行直接通信。

在無線多跳網絡中，源結點到目的結點之間的典型路徑是由多跳組成的，該路徑上的中間結點充當轉發結點。因此，無線多跳網絡中一個結點具有兩種功能，首先結點可以充當端結點產生或接受數據分組，其次結點可以充當路由器對來自其它結點的數據分組進行轉發。在現有的無線網絡中，無線Ad Hoc網絡，無線傳感器網絡以及無線Mesh網絡均屬于無線多跳網。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的软考:无线的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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