關于無線網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢有哪些(2)
無線網(wǎng)絡的歷史起源可以追溯到50年前第二次世界大戰(zhàn)期間。當時,美國陸軍研發(fā)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(chǎn)生了靈感。1971年,夏威夷大學的研究員創(chuàng)建了第一個無線電通訊網(wǎng)絡,稱作ALOHNET。這個網(wǎng)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(wǎng)絡正式誕生。
(一)無線局域網(wǎng)的優(yōu)點
1.靈活性和移動性。在有線網(wǎng)絡中,網(wǎng)絡設備的安放位置受網(wǎng)絡位置的限制,而無線局域網(wǎng)在無線信號覆蓋區(qū)域內的任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡。無線局域網(wǎng)另一個最大的優(yōu)點在于其移動性,連接到無線局域網(wǎng)的用戶可以移動且能同時與網(wǎng)絡保持連接。
2.安裝便捷。無線局域網(wǎng)可以免去或最大程度地減少網(wǎng)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(qū)域的局域網(wǎng)絡。
3.易于進行網(wǎng)絡規(guī)劃和調整。對于有線網(wǎng)絡來說,辦公地點或網(wǎng)絡拓撲的改變通常意味著重新建網(wǎng)。重新布線是一個昂貴、費時、浪費和瑣碎的過程,無線局域網(wǎng)可以避免或減少以上情況的發(fā)生。
4.故障定位容易。有線網(wǎng)絡一旦出現(xiàn)物理故障,尤其是由于線路連接不良而造成的網(wǎng)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(wǎng)絡則很容易定位故障,只需更換故障設備即可恢復網(wǎng)絡連接。
5.易于擴展。無線局域網(wǎng)有多種配置方式,可以很快從只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)擴展到上千用戶的大型網(wǎng)絡,并且能夠提供節(jié)點間"漫游"等有線網(wǎng)絡無法實現(xiàn)的特性。
由于無線局域網(wǎng)有以上諸多優(yōu)點,因此其發(fā)展十分迅速。最近幾年,無線局域網(wǎng)已經(jīng)在企業(yè)、醫(yī)院、商店、工廠和學校等場合得到了廣泛的應用。
(二).無線局域網(wǎng)的不足之處
無線局域網(wǎng)在能夠給網(wǎng)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(wǎng)的不足之處體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.性能。無線局域網(wǎng)是依靠無線電波進行傳輸?shù)?。這些電波通過無線發(fā)射裝置進行發(fā)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(wǎng)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(wǎng)的最大傳輸速率為54Mbit/s,只適合于個人終端和小規(guī)模網(wǎng)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(fā)散的。從理論上講,很容易監(jiān)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)、未來的研究方向
如上所述,無線局域網(wǎng)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(yè)的研究熱點。從無線局域網(wǎng)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(wǎng)絡管理以及與3G等其他移動通信系統(tǒng)之間的關系上。
1.安全性問題
IEEE802.11協(xié)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(wǎng)絡(RSN)。這種網(wǎng)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(xié)議(EAP)實現(xiàn)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(xié)議(RADIUS)進行通信,RADIUS協(xié)議在網(wǎng)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(wǎng)設計的,在無線局域網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)絡及遠程接入等領域的虛擬專用網(wǎng)()安全技術。與802.11b標準所采用的安全技術不同,在IP網(wǎng)絡中,主要采用IPSec技術來保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。對于安全性要求更高的用戶,將現(xiàn)有的安全技術與802.11b安全技術結合起來,是目前較為理想的無線局域網(wǎng)絡的安全解決方案。
2.漫游切換問題
無線局域網(wǎng)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(wǎng)絡中,如果一邊使用無線局域網(wǎng)接入服務,一邊移動接入位置,那么一旦移動終端超越子網(wǎng)覆蓋范圍,IP數(shù)據(jù)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(wǎng)絡移動性的系列標準。所謂移動IP,就是指在IP網(wǎng)絡上的多個子網(wǎng)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(wǎng)絡終端所處位置的網(wǎng)絡進行管理來實現(xiàn)的。在移動IP系統(tǒng)中,可保證用戶的移動終端始終使用固定的IP地址進行網(wǎng)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(fā)生中斷。在無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中,廣泛的應用移動IP技術可以突破網(wǎng)絡的地域范圍限制,并可克服在跨網(wǎng)段時使用動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)方式所造成的通信中斷、權限變化等問題。
3.無線網(wǎng)絡管理問題
相對于有線網(wǎng)絡,無線局域網(wǎng)具有非常獨特的特性,因此必須建立相應的無線網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。除了系統(tǒng)結構、用戶需求和典型應用等模塊之外,一個好的無線網(wǎng)絡管理系統(tǒng)還必須考慮以下因素:
(1)標準的網(wǎng)管通信方式。網(wǎng)管子系統(tǒng)通常與中央主機相連。網(wǎng)管子系統(tǒng)必須基于工業(yè)標準的管理協(xié)議(比如SNMP),這樣才能監(jiān)視主機和子系統(tǒng)之間每條鏈路上的狀態(tài)信息,并可根據(jù)狀態(tài)信息快速分析和解決出現(xiàn)的問題。
(2)網(wǎng)絡監(jiān)視和報告。主機必須能夠監(jiān)視無線網(wǎng)絡系統(tǒng)中所有單元??紤]到無線網(wǎng)絡的連接性不如有線網(wǎng)絡那樣穩(wěn)定,無線網(wǎng)絡管理系統(tǒng)必須監(jiān)視和報告無線信號的變化以及接入點的業(yè)務類型和負載情況,還須能自動發(fā)現(xiàn)進入無線網(wǎng)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(fā)展,無線網(wǎng)絡的可用帶寬逐步增大,但還是遠遠小于有線局域網(wǎng)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(wǎng)與3G
無線局域網(wǎng)不否會對第三代移動通信系統(tǒng)構成威脅是近年來業(yè)界關心的一個問題。實際上,無線局域網(wǎng)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,無線局域網(wǎng)并不是一個完備的全網(wǎng)解決方案,而只用于滿足小型用戶群的需求。無線局域網(wǎng)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(wǎng)和3G的共存中獲得好處。NorthStream的研究表明,無線局域網(wǎng)與3G和GPRS的結合可增加用戶的滿意程度和業(yè)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(wǎng)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。
(四)結束語
經(jīng)過10多年的發(fā)展,無線局域網(wǎng)在技術上已經(jīng)日漸成熟,應用日趨廣泛,無線局域網(wǎng)將從小范圍應用進入主流應用。預計全球無線局域網(wǎng)接入點的銷售量將從2000年的50萬臺穩(wěn)步增長到450萬臺,每年的漲幅為55%。無線網(wǎng)卡的銷售量將從2000年的約300萬塊增加到2005年的3400萬塊,每年的漲幅為53%。今后幾年,無線局域網(wǎng)技術將更加成熟,產(chǎn)品性能將更加穩(wěn)定,市場將持續(xù)不斷地增長,價錢將持續(xù)降低,大型設備提供商將進入這個市場,大多數(shù)企業(yè)和公司將采用無線局域網(wǎng)進行內部網(wǎng)絡建設。
面對如此良好的發(fā)展前景,我國應大力推動無線局域網(wǎng)技術的研究和實用化,抓住無線局域網(wǎng)發(fā)展的契機。這樣,不但可極大地推動國家信息化的發(fā)展進程,還將為我國信息產(chǎn)業(yè)和通信市場步入國際市場提供大好機遇。