802 11a b g n無線協議詳解

2021-06-22 13:31:35 字數 4306 閱讀 5545

802.11a/b/g/n,其實指的是無線網路協議,細分為802.11a、802.11b、802.11g、802.11n等。這幾種不同的無線協議、都是由802.11演變而來的。802.11是ieee最初制定的乙個無線區域網標準,主要用於解決辦公室區域網和校園網中使用者與使用者終端的無線接入。

802.11a工作在5.4g頻段、最高速率54兆、主要用在遠距離的無線連線;

802.11b工作在2.4g頻段、最高速率11兆、逐步被淘汰;

802.11g工作在2.4g頻段、最高速率54兆;

802.11n最新無線標準、目前還不成熟、最高速率能到300兆。

協議            頻率訊號最大資料傳輸率

傳統 802.11     2.4 ghzfhss 或 dsss2 mbps

802.11a         5 ghzofdm54 mbps

802.11b         2.4 ghzhr-dsss11 mbps

802.11g         2.4 ghzofdm54 mbps

802.11n         2.4 或 5 ghzofdm540 mbps(理論值)

1. 傳統 802.11 

1997 發布 

兩個原始資料率,1 mbps 和 2 mbps 

跳頻展頻(fhss)或直接序列展頻(dsss) 

工業、科技和醫療(ism)領域內的 3 個 2.4 ghz 互不重疊頻帶 

最初定義的載波偵聽多點接入/避免衝撞(csma-ca)

2. 802.11a 

1999 發布 

各種調製型別的資料傳輸率: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 和 54 mbps 

帶 52 個子載波頻道的正交頻分復用(ofdm)技術 

不需要許可證的國家資訊基礎設施(unii)頻道內的 12 個 5 ghz 互不重疊頻帶

3. 802.11b 

1999 發布 

各種調製型別的資料傳輸率: 1, 2, 5.5 和 11 mbps 

高速直接序列展頻(hr-dsss) 

工業、科技和醫療(ism)領域內的 3 個 2.4 ghz 互不重疊頻帶

4. 802.11g 

2003 發布 

各種調製型別的資料傳輸率: 6、9、12、18、24、36、48 和 54 mbps; 

可以使用 dsss 和 cck 進一步轉換為 1、2、5.5 和 11 mbps 

帶 52 個子載波頻道的正交頻分復用(ofdm)技術;使用 dsss 和 cck 向下相容 802.11b 

工業、科技和醫療(ism)領域內的 3 個 2.4 ghz 互不重疊頻帶

5. 802.11n 

計畫在 2008 年第二季度進行ieee 認證;但是現在已經出現了早於11n 的接入點(ap)和無線網絡卡 

各種調製型別的資料傳輸率:1、2、5.5、6、9、11、12、18、24、36、48 和54 mbps 

採用多輸入多輸出(mimo)和頻道繫結(cb)的正交頻分復用(ofdm)技術 

工業、科技和醫療(ism)領域內的 3 個 2.4 ghz 互不重疊頻帶 

無論有無 cb,均為不需要許可證的國家資訊基礎設施(unii)頻道內的12 個5 ghz 互不重疊頻帶

關於802.11的故事

2023年ieee 802標準化委員會成立ieee 802.11無線區域網標準工作組。該標準定義物理層和**訪問控制(mac)規範。物理層定義了資料傳輸的訊號特徵和調製,工作在2.4000~2.4835ghz頻段。ieee 802.11是ieee最初制定的乙個無線區域網標準,主要用於難於佈線的環境或移動環境中計算機的無線接入,由於傳輸速率最高只能達到2mbps,所以,業務主要被用於資料的訪問。

intel迅馳筆記本其實就是一套效能較好同時比較省電的筆記本系統加上一塊無線網絡卡,那塊無線網絡卡使用的是ieee 802.11b協議,該協議是2023年9月被正式批准的,它規定了無線區域網工作頻段在2.4~2.4835ghz,資料傳輸速率達到11mbps。該標準是對ieee 802.11的乙個補充,採用點對點模式和基本模式兩種運作模式,在資料傳輸速率方面可以根據實際情況在11mbps、5.5mbps、2mbps、1mbps的不同速率間自動切換,而且在2mbps、1mbps速率時與802.11相容。802.11b使用直接序列(direct sequence)dsss作為協議。802.11b的裝置**非常低廉,所以經過intel的煽風點火,這類產品很快就廣泛投入市場,並在許多實際工作場所得到應用。

當然,相信很多使用者都會抱怨,802.11b的速度實在太慢,11mbps的速度換算成我們習慣的位元組數量級只有1mb多/秒,而且這還是理論最大值,真正工作中最快大概也只有理論值的60%,也就是1mb都不到,這種速度上網就還可以,但是要進行內網大資料傳輸,肯定會活活氣死;另外,802.11b協議的訊號有效距離也不夠遠,20來公尺的距離只能在中小型公司內部使用,出不了廳堂。

是,代號為802.11g的協議應運而生,ieee的802.11g標準是對流行的802.11b(即wi-fi標準)的提速(速度從802.11b的11mb/s提高到54mb/s)。另外,在相容性方面,ieee也做了比較周到的考慮,802.11g接入點同時支援802.11b和802.11g客戶裝置。同樣,採用802.11g網絡卡的膝上型電腦也能訪問現有的802.11b接入點和新的802.11g接入點。

適用於家庭無線網路也稱為wifi(wireless fidelity,無線保真技術)或wlan(wireless local area network,無線區域網),傳統的計算機網路通常是採用銅纜或光纜構成有線區域網,但有線網路佈線工程量大,線路容易損壞,網路中的節點不能移動,為解決這些問題,無線區域網便應運而生了。

所謂的ieee 802.11其實是無線網路的協議標準,正如人與人之間相互交流要遵循一定的規則一樣,計算機之間的相互通訊也需要共同遵守一定的規則,這些規則就稱為網路協議。共同的協議標準是確保不同廠商生產裝置實現互通與相容的基礎,到目前為止,ieee正式發布的無線網路協議標準共有ieee 802.11、ieee 802.11a、ieee 802.11b、ieee 802.11g四個,最新ieee 802.11n標準的草案則在今年1月份獲得通過。

無線標準引數對比表

無線技術與標準

802.11

802.11a

802.11b

802.11g

802.11n

藍芽推出時間

2023年

2023年

2023年

2023年

2023年

2023年

工作頻段

2.4ghz

5ghz

2.4ghz

2.4ghz

2.4ghz和5 ghz

2.4ghz

最高傳輸速率

2mbps

54mbps

11mbps

54mbps

108mbps以上

2mbps

實際傳輸速率

低於2mbps

31mbps

6mbps

20mbps

大於30mbps

低於1mbps

傳輸距離

100m

80m100m

150m以上

100m以上

10~30m

主要業務

資料資料、影象、語音

資料、影象

資料、影象、語音

資料、語音、高畫質影象

語音、資料成本高

低低低低

低 wlan的安全保護機制

wlan的安全性一度是**和使用者關注的熱點,中國推出的wapi無線網路標準也主要是針對wlan的安全性而提出的。具體說來,wlan目前所使用的安全機制主要有以下一些:

(1)ssid,服務配置標示符:是用於識別無線裝置的服務配置標示符,它就相當於無線ap的名稱。它可以提供最低級別的訪問控制功能,使用者在連線不提供ssid廣播功能的無線路由器時,必須要知曉該無線路由器ssid,否則就無法連線。

(2)wep,無線加密協議:是無線網路上資訊加密的一種標準方法。它一方面用於防止沒有正確的wep金鑰的非法使用者接入網路,另一方面只允許具有正確的wep 金鑰的使用者對資料進行加密和解密。

(3)wpa,安全機制:wpa(wi-fi protected access,wi-fi保護接入)是wep的替代方案,它是由ieee 802.11i安全規範派生而來,並與其相容。它可以保護ieee 802.11的所有版本,而且其安全性比目前廣泛採用的wep技術更好。

另外,無線路由器還提供了mac位址過濾、ip位址過濾、url過濾等功能,對於提高無線網路的安全性也是大有幫助的。不過,對於家庭使用者來說,由於家庭無線網路的覆蓋區域有限,通常也沒有需要嚴格保護的敏感資料,一般擁有基本的ssid和wep兩種保護手段就已經足夠了。

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