[摘要]在計算機網絡技術發展過程中,無線局域網技術一直是最為活躍的領域之一,目前,無線局域網技術已經在企業、學校乃至家庭中得到了廣泛的應用,因此,學習和掌握局域網的基本知識,對人們的學習和工作顯得十分重要。它具有一些有線局域網所沒有的特點,最大優點是:它以紅處或者射頻波段作為傳送介質,有較強的方向性,或覆蓋范圍大而且噪音低,有利的避免了信號的偷聽和竊取。
[關鍵詞]無線局域網 負載均衡技術 資源共享 網橋
中圖分類號:TP3 標識碼:A 文章編號:1671-7597(2009)0720070-01
一、無線局域網的特點
無線局域網(WLAN)是指應用無線通信技術將計算機設備互聯起來,構成的可以互相通信和實現資源共享的網絡體系。《ANSI/IEEEStd802.11,
1999Edition》[1]是IEEE 802.11無線局域網標準工作組制訂的物理層和媒體訪問控制協議標準,便于無線局域網運營商及無線設備制造商建立互操作網絡設備。物理層定義了數據傳輸的信號特征和調制方式,媒體訪問控制層可視為由一系列可完成諸如信息交換、功率控制、關聯管理、同步管理和過程管理的服務組成。
在無線局域網中有兩種角色:AP和終端(STA)。AP作為固定基礎設備,通過有線分布式系統互連。STA作為移動終端,接受AP提供的接入服務。
二、無線局域網的優點
若與有線網路比較的話,無線局域網的速度還是慢了許多,但無線的便利性等種種優點,相信還是會吸引到許多企業與家庭用戶的使用,整體來看,無線局域網包括下列幾點優勢:
1.無線局域網不須要受限于網路可連線端點數之多寡,就可輕松地在無線局域網中增加新的使用者數目在有線網絡中,網絡設備的安放位置受網絡信息點位置的限制。而一旦無線局域網建成后,在無線網的信號覆蓋區域內任何一個位置都可以接入網絡。
2.使用無線局域網時不必受限于網路線的長短與插槽,節省有線網路布線的人力與物力成本,從此擺脫被網路線糾纏的夢魘。
3.相較于時下流行的GPRS手機與PHS手機,無線局域網具有高速寬頻上網的特性,它可提供11Mbps,約200倍于一般網路撥接器(Modem 56Kbps)的傳輸速度,可滿足使用者對大量的圖檔、影音傳輸之需求。
4.對于行動上班族與經常需要離開辦公座位開會的主管人員來說,使用無線局域網就可不用再擔心找不到上網的插槽。此外,透過無線局域網,使用者可以在訊號涵蓋的范圍內自由的移動筆記型電腦等設備,隨時隨地的與網路保持連結。
三、無線局域網的結構
根據不同局域網的應用環境與需求的不同,無線局域網可采取不同的網絡結構來實現互聯。常用的具體有如下幾種:
1.橋連接型:不同的局域網之間互聯時,由于物理上的原因,若采取有線方式不方便,則可利用無線網橋的方式實現二者的點對點連接,無線網橋不僅提供二者之間的物理與數據鏈路層的連接,還為兩個網的用戶提供較高層的路由與協議轉換。
2.基站接入型:當采用移動蜂窩通信網接入方式組建無線局域網時,各站點之間的通信是通過基站接入、數據交換方式來實現互聯的。各移動站不僅可以通過交換中心自行組網,還可以通過廣域網與遠地站點組建自己的工作網絡。
3.HUB接入型:利用無線Hub可以組建星型結構的無線局域網,具有與有線Hub組網方式相類似的優點。在該結構基礎上的WLAN,可采用類似于交換型以太網的工作方式,要求Hub具有簡單的網內交換功能。
4.無中心結構:要求網中任意兩個站點均可直接通信。此結構的無線局域網一般使用公用廣播信道,MAC層采用CSMA類型的多址接入協議。
四、無線局域網里常見的設備
任何一種網絡都會有不同的解決方案,就算是傳統的有線網絡,也會有網線直連或者通過HUB來連接等不同方法,由于無線局域網技術上面的特點,因此針對不同的需求,就會有不同的解決方案了。首先我們看看組成一個無線網絡必須的一些硬件設備:
1.無線網卡。無線網卡的作用類似于以太網中的網卡,作為無線局域網的接口,實現與無線局域網的連接。無線網卡根據接口類型的不同,主要分為三種類型,即PCMCIA無線網卡、PCI無線網卡和USB無線網卡。PCMCIA無線網卡僅適用于筆記本電腦,支持熱插拔,可以非常方便地實現移動無線接入。PCI無線網卡適用于普通的臺式計算機使用。其實PCI無線網卡只是在PCI轉接卡上插入一塊普通的PCMCIA卡。
2.無線網橋。無線網橋(無線接入點,Access Point)是在鏈路層實現無線局域網互連的存儲轉發設備,它能夠通過無線(微波)進行遠距離數據傳輸,無線網橋有三種工作方式,點對點,點對多點,中繼連接。可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離(可達20km)、高速(可達11mbps)無線組網。
3.無線天線。當計算機與無線AP或其他計算機相距較遠時,隨著信號的減弱,或者傳輸速率明顯下降,或者根本無法實現與AP或其他計算機之間通訊,此時,就必須借助于無線天線對所接收或發送的信號進行增益放大。
五、無線局域網負載均衡技術
由于任務到達的隨機性,以及各處理節點處理能力上的差異,當分布式系統運行一段時間后,某些節點分配的任務還很多(稱之為超載),而另一些節點卻是空閑的(稱之為輕載)。一方面,使超載節點上的任務盡可能快地完成是當務之急;另一方面,某些節點輕載是一種浪費。如何避免這種忙與空閑并存情況的發生,從而有效地提高系統的資源利用率,減少任務的平均響應時間。這是負載均衡需要解決的問題。
六、無線局域網中的負載均衡技術的分類
可以從兩個方面對無線局域網的負載均衡技術進行分類。按照負載均衡的發起者分,負載均衡可以分為STA主控的負載均衡和AP主控的負載均衡。按照負載均衡的解決方式可分為接入式負載均衡和切換式負載均衡。
參考文獻:
[1]孫琨、奚舸,Web數據庫應用技術與主要產品(上)[J].通信世界,1999(03).
[2]周新國,利用ASP訪問NT上的WEB數據庫[J].計算機應用研究,1999(02).
[3]《計算機網絡》,北京:清華大學出版社,2005.
[4]《計算機網絡技術基礎》,天津:南開大學出版社,2001.
作者簡介:
陶國喜(1973-),男,湖北麻城人,黃岡職業技術學院計算機系教師,高校講師,主要從事計算機程序設計專業課教學與科研工作。