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网络的扩展,用“无线”改造“有线”

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    【IT168 专稿】尽管无线WLAN早就得到了广泛应用,但对于大多数企业用户,特别是中小型企业来说还未真正从无线WLAN中受益多少,基本上仍全纯有线部署。然而在当今无处不在的商务应用时代,传统有线网络固有的诸多不足难以满足随意上网的时代需求。

    如:通常在企业的工作车间、会议室、接待大厅、事务部等办公场都是不部署网络的,而且有的地方也不方便有线网络的部署,然而这却给无处不在商务应用带来诸多的不便。开会通常只能采用简单的投影方式;客户来了要上网,还得跑到有工作站的地方占用一个节点。有多余节点还好说,如果没有,还得占用在用节点,甚至工作站,弄不好还可能带来安全隐患;洽谈商务时只能采用传统的手拿资料对谈,有更精彩的资料在网上却不能使用,这一切均不符合现代企业的需求。

    一、有线网络改造概述

    无线网络(此特指WLAN,下同)就可以很好地解决以上这种种弊端,不仅可以实现随处上网,无需打墙穿洞进行布线,更可以确保原有企业网络的安全,轻松实现原有有线网络扩展。在实际的企业组网中,单纯的无线WALN网也不多见,大多数都是在现有工作良好的以太网上加装无线网络设备,作为有线网络的补充,为现有的网络增加移动办公功能。

    这样的网络架构不仅可保护企业原有投资,还可大大增强企业网络的灵活性,提高企业自身形象。在这种架构中,最重要的就是无线局域网与有线LAN之间如何互联互通。其实许多企业已开始意识到这一点,并开始着手有线网络的改造,其中最主要的方式就是在一些不便部署有线网络的位置部署WLAN无线网络。本文就是要向大家介绍几种典型的有线网络无线改造方案。

    另外要注意的是,虽然WLAN无线网络有“AD-HOC”和“Infrastructure”两种不同的网络结构,但由于AD-HOC网络的接入性能和有限的扩展能力制约了它的广泛应用。

    在企业网络中通常是选用有AP的Infrastructure结构,相当于有线网络中的星形以太网一样,极易实现网络的扩展,而且接入的用户数也多许多。通常一个AD-HOC网络仅限于5个以内用户选用,而Infrastructure结构WLAN网络中一个AP可接入20~30个,甚至更多用户,这要看具体的AP所采用的WLAN标准而定。

    二、单接入点的无线连接

    本节所要介绍的这种单AP无线接入是最简单的无线接入方案。主要应用于比较小型的会议室、接待厅和事务部等小范畴的区域,通过单一无线AP与企业现有有线网络交换机的连接实现网络扩展,同时增加了企业网络的灵活性。在这一方案中,无线AP负责小型局部无线网络的构建,在无线网络的工作站和有线网络之间起网桥的作用,实现有线与无线的无缝集成,经过这样简单的部署既可允许无线工作站访问有线网络资源,也允许有线网络共享无线工作站中的信息。而且无线网络可以随着无线AP的移动而移动,属一个相对移动的网络,体验真正无线的自由。网络结构如图所示。

网络结构图(点击看大图)

    在以上网络方案中,无线AP是直接与企业网络中的以太网交换机的一个端口连接的(通常是与二级以上的交换机连接),然后在AP周围再部署无线网络客户端。整个网络的改变仅在于多加了一个无线AP,配置了相应数量的安装无线网卡的无线客户端,然后再进行相应的网络配置,使它成为整个企业网络的一部分,实现与有线网络资源共享,网络互通。其它部分保持不变,整个网络的改造非常简单,特别适用于中小型企业在会议室、接待厅等位置添加小型无线网络时选用。当然图中的有线网络结构只是一种简化结构,实际应用中可以有各种不同的结构方式,如一般在中小企业不会购买硬件防火墙和路由器(有的也有配置);通常还有的多层交换机级联结构。互联网接入方式也可能有许多种,有采用路由器共享方式的;有采用代理服务器的,还有的仅采用最廉价的ICS共享方式。这一切都要根据具体情况而定。

    WLAN无线网络中的无线AP一般带有四个以太网RJ-45接口,可以连接任何有线以太网设备,包括有线交换机和其它工作站,也包括网络打印机等网络设备。而且现在还有一种集AP、路由器和防火墙功能于一身的无线AP,当然价格较贵。无线网卡的类型也有多种选择,笔记本电脑通常选用PCMCIA无线网卡USB无线网卡,台式机可以选择PCI无线网卡USB无线网卡。主要是受接口类型决定的,它们的性能都差不多,价格方面目前已没太大区别。

    WLAN产品的选择余地目前还是比较大的,而且还有多种标准可供选择,最基本的IEEE 802.11b标准产品只提供11Mbps的接入速率。虽然这类产品价格便宜,但已不具太大优势,而且速率太低,目前在企业网络不建议选用。IEEE 802.11a标准的产品尽管其接入速率也达到了54Mbps,但这类价格贵,而且兼容性不好,不能与IEEE 802.11b标准的产品混合使用,也将受到市场的淘汰,也建议不要选用。建议选择的是目前最新的IEEE 802.11g标准产品,它同样可提供54Mbps接入速率,而且还兼容IEEE 802.11b标准产品,对于原来已选择了IEEE 802.11b标准产品的企业来说是最好的选择,可以保护投资,在安全方面也采用了最新的安全标准,网络安全可进一步得到保障。

    选购指南:

    在选购无线产品时,还要注意的一点就是最好不要选用一些过渡性标准的无线产品,如IEEE 802.11b+、IEEE 802.11a+、IEEE 802.11g+。虽然它们可以提供相对原有标准翻倍的接入速率,但由于这些标准都是没有正式发布的,只是一些无线芯片厂商自己推出的,所以它们都不互相兼容,只能在一个网络中采用同一品牌的这类产品,选择余地受到较大限制。还有就是现在有多种多模无线产品可以选择,就是同时支持IEEE 802.11a、IEEE 802.11g两个标准的双模产品,或者同时支持IEEE 802.11b、IEEE 802.11a、IEEE 802.11g三个标准的三模产品。也可选择,而且可充分保护原有设备投资,但价格较贵。

    在无线产品品牌上,目前已非常普遍,如国外的Cisco(思科)、NetGear(美国网件)和SMC等;国内的如D-Link、TP-LINK、清华同方等都是非常有名的WLAN设备厂商。具体产品较多,在此就不作多介绍了。

    单AP的无线网络配置非常简单,只需分别配置一下无线AP和客户端无线网卡即可。无线AP只需设置如SSID名称(相当于工作组名称)、WEP加密级别、IP地址及子网掩码等参数配置即可。在无线客户端要配置适当的模式(也就是前面所说的WLAN网络结构,此处都是采用Infrastructure结构)、与无线AP一样的SSID名称,选择信道(同一区域的信道必须一样,通常按默认即可)、加密级别和IP地址、子网掩码。这里的IP地址和子网掩码都要与有线网络属同一子网,否则不可互通。

    三、多接入点无线连接

    以上单AP接入点方案适用于中小企业小区域范畴无线网络的组建,在一些较大规模的企业中,会议室和接待室等地方面积都较大,有的还要实现不同楼的无线连接,采用单接入点方案肯定是行不通了,这时就得部署多个AP。在同一区域部署多个接入点AP的方法与单接入点的配置差别不大,在此不另介绍。只是要注意,不同的接入点所选用的信道能相同,SSID名称当然也不一样。但为了确保各无线子网的互通,IP地址及子网掩码还是要在同一以太子网范围。在此仅介绍远距离接入点之间的连接方案。

    在整个远距离多接入点无线连接方案中主要有点对点对无线连接和点对多点无线连接两种应用。下面分别予以介绍。

    1.点对点无线连接方案

    点对点无线接入连接方案是在两个接入点相距较远时所常采用的一种无线网络连接方案,如图所示。它不仅可以解决不同无线子网的互联,而且还解决传统有线以太网难以解决的不同局域网跨楼连接难题。

点对点无线接入(点击看大图)

    采用这种点对点无线AP连接方案时,需要在两个需要互联的网段或局域网络之间各安装一个AP设备,并且将一个AP设置为Master(主节点),另一个设置为Slave(从节点)。由于点对点连接一般距离较远,所以通常须安装无线天线,而且点对点连接是定连接,所以最好都采用定向天线。

    2. 点对多点无线连接方案

    随着网络规模的扩大,一个公司拥有两三个甚至更多的分布式局域办公网络,这些网络之间的互联往往成为较大问题,因为这种地理位置相对分散的网络采用传统的有线布线方式非常不便。这时,无线局域网点对多点的连接方案就成为最为有效的解决方案之一,只需要在每个网段中都安装一个AP和无线天线,即可实现各网段之间的互联或有线主干网络的扩展。方案结构如图所示。

点对多点无线连接(点击看大图)

    在如图所示的这种点对多点的无线AP连接方案中,通常是将位置处于中间的一个AP设置为Master(主AP),其它AP设置为Slave(从AP)。为了实现远距离的无线覆盖,通常需要加大无线AP的发射功率,这时就得安装天线了。无线网络的天线有定向的全向之分,主要是它们发射电磁波的方向不一样,定向的是只对一定角度范围的区域发射电磁波,这样只有在这个区域方向中,有效距离范围内的无线客户端才可以接收到;而全向天线是对整个三维空间都发射电磁波,所有方向,有效距离的无线客户端都可以接收到所发射的电磁波。并且因为是点对多点,所以处于中间位置的Master无线AP必须安装全向无线天线,Salve无线AP上安装定向天线。

    至于具体的有线网络结构和无线网络产品选购都可参见前面介绍的单接入连接方案。

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