无线计算机网络简介
本教程将指导您完成规划,构建和测试无线家庭网络的过程 。 尽管多年来主流无线网络取得了惊人的进步,但我们大多数人无法理解的无线技术和术语仍然有点困难。 本指南也将帮助小企业网络人员!
逐步构建无线局域网
您可以使用以下简单的三步法构建任何典型的无线家庭网络, 无线局域网(WLAN) :
1.确定最适合您情况的WLAN设计。
2.选择好的无线装备。
3.安装设备并测试配置的WLAN。
我将更详细地分解这些步骤中的每一个。
准备好去无线?
本文假定您已经做出明智的决定,开始使用无线而不是构建传统的有线网络。 价格从几年前急剧下降,当时无线设备非常昂贵,所以现在联网硬件更便宜,但无线网络仍然不适合所有人(尚)。 如果您不确定无线是否真的能够满足您的需求,请务必研究不同的功能,以决定适合您的是什么。
无线的好处
无线与传统的有线网络相比具有明显的优势 。 在厨房做饭的时候曾尝试过在网上快速查找食谱? 孩子们是否需要在他们的卧室里使用网络计算机来进行学校项目? 您是否梦想在户外庭院放松的同时发送电子邮件, 即时消息或玩游戏? 这些只是无线可以为您做的一些事情:
下一站 - 术语
计算机网络领域曾经在技术领域占据了一席之地。 研究网络领域的设备制造商,服务提供商和专家往往会在技术术语上付出相当大的代价。 无线网络行业正在逐渐改善这一传统,使产品更加便于消费者使用,并且更易于融入家庭。 但是这个行业还有很多工作要做。 让我们快速浏览一下无线家庭网络的常见术语,以及它的含义。
在研究无线设备购买或谈论与朋友和家人的无线联网时,您应该对这个基本术语有深入的了解。
什么是WLAN?
我们已经说过WLAN是一个典型的无线家庭网络。 这是因为无线局域网是一个无线局域网 ,而局域网是一组相互紧密物理接近的网络计算机。 局域网可以在许多家庭,学校和企业中找到。 虽然技术上可以在家中安装多个局域网,但实际上很少有这样做。 在本教程中,我们解释了如何为您的家建立一个标准的WLAN。
什么是Wi-Fi?
Wi-Fi是用于营销无线网络产品的行业名称。 您几乎可以在任何购买的新无线设备上找到黑白的Wi-Fi徽标或认证标志。 从技术上讲,Wi-Fi意味着符合802.11系列无线通信标准(如下所述)。 但由于目前所有主流无线家庭网络设备都采用802.11标准 ,因此基本上“Wi-Fi”这个术语仅仅将无线设备与其他网络设备区分开来。
什么是802.11a / 802.11b / 802.11g?
802.11a , 802.11b和802.11g代表三种流行的无线通信标准。 无线网络可以使用这三种网络中的任何一种来构建 ,但是802.11a与其他网络不兼容,并且往往是仅由大型企业实施的更昂贵的选择。
什么是WEP,WPA和Wardriving?
无线家庭和小型企业网络的安全性仍然是许多人关心的问题。 就像我们使用无线电或电视接收机调谐到电台广播一样,从附近的无线家庭网络接收信号几乎同样容易。 当然,Web上的信用卡交易可能是安全的,但想象一下,您的邻居正在监视您发送的每封电子邮件和即时消息!
几年前,一些技术人员普遍推行wardriving的做法,以提高对WLAN中这种漏洞的认识。 在便宜的自制设备的帮助下,wardrivers走过或通过邻里窥探附近家庭发出的无线网络流量。 一些病房的人甚至将他们的电脑登录到不知情的人的家庭无线局域网上,实际上窃取了免费的计算机资源和互联网接入。
WEP是旨在提高其安全性的无线网络的重要特性。 WEP以数学方式对网络流量进行加扰(技术上讲, 加密 ),以便其他计算机可以理解它,但人类无法读取它。 WEP技术几年前已经过时并已被WPA和其他安全选项取代 。 WPA有助于保护您的WLAN免受病房和恶梦邻居的困扰,而今天,所有流行的无线设备都支持它。 由于WPA是一项可打开或关闭的功能,因此只需在设置网络时确保其配置正确即可。
Next - 无线设备的类型
无线家庭网络中的五种设备类型是:
根据您的家庭网络配置,某些设备是可选的。 让我们依次检查每个片段。
无线网络适配器
您希望连接到WLAN的每个设备都必须具有无线网络适配器。 无线适配器有时也称为NIC ,是网络接口卡的缩写。 用于台式计算机的无线适配器通常是小型PCI卡或有时类似于卡的USB适配器 。 笔记本电脑的无线适配器类似于厚厚的信用卡。 然而,现在,越来越多的无线适配器不是卡,而是嵌入在笔记本电脑或掌上电脑内的小型芯片。
无线网络适配器包含无线电发射器和接收器(收发器)。 无线收发器发送和接收消息,翻译,格式化,并且通常组织计算机和网络之间的信息流。 确定您需要购买多少无线网络适配器是构建家庭网络的第一关键步骤。 如果您不确定它们是否包含内置无线适配器芯片,请检查电脑的技术规格。
无线接入点
无线接入点充当中央WLAN通信站。 实际上,它们有时被称为基站。 接入点是薄而轻的盒子,脸上有一系列LED灯。
接入点将无线局域网连接到预先存在的有线以太网网络。 家庭网络用户通常在已经拥有宽带路由器并希望将无线计算机添加到当前设置的情况下安装接入点。 您必须使用接入点或无线路由器(如下所述)来实现混合有线/无线家庭网络。 否则,您可能不需要接入点。
无线路由器
无线路由器是一个无线接入点,增加了其他一些有用的功能。 与有线宽带路由器一样,无线路由器也支持互联网连接共享,并包含防火墙技术以提高网络安全。 无线路由器与接入点非常相似。
无线路由器和接入点的关键优势在于可扩展性 。 其强大的内置收发器设计用于在家中传播无线信号。 例如,带有路由器或接入点的家庭WLAN可以更好地到达角落房间和后院,而不是没有。 同样,具有路由器或接入点的家庭无线网络支持的计算机比没有计算机的计算机多得多。 正如我们稍后会更详细解释的,如果您的无线局域网设计包含路由器或接入点,则必须以所谓的基础架构模式运行所有网络适配器; 否则它们必须以专门模式运行 。
无线路由器是构建第一个家庭网络的不错选择。 有关家庭网络的无线路由器产品的良好示例,请参阅以下文章:
无线天线
无线网络适配器,接入点和路由器都利用天线协助在WLAN上接收信号。 一些无线天线,如适配器上的无线天线,位于设备内部。 其他天线,如许多接入点上的天线,外部可见。 大多数情况下,无线产品随附的普通天线提供了充足的接收,但您通常也可以安装可选的附加天线以改善接收效果。 在完成基本网络设置之后,您通常不会知道是否需要这台设备。
无线信号增强器
一些无线接入点和路由器制造商也出售一小部分称为信号增强器的设备。 与无线接入点或路由器一起安装的信号增强器用于增加基站发射机的强度。 可以一起使用信号增强器和附加天线 ,以同时改善无线网络传输和接收。
在基础到位之后,天线和信号增强器都可以成为一些家庭网络的有益补充。 他们可以将超出范围的计算机带回到WLAN的范围内,并且在某些情况下还可以提高网络性能。
WLAN配置
现在您已经对无线局域网的各个部分有了很好的理解,现在可以根据您的需求进行设置。 如果您还没有确定配置,请不要担心; 我们将涵盖所有这些。
为了最大限度地从下面的方向获益,请准备好以下问题的答案:
- 你想用无线局域网扩展你的有线家庭网络,还是你在建立一个全新的网络?
- 你计划联网多少台无线计算机,以及它们位于何处?
- 您的网络计算机上运行哪些操作系统?
- 你需要在无线计算机之间分享你的互联网连接吗? 您将如何使用此WLAN? 文件共享 ? 网络游戏 ?
安装无线路由器
一个无线路由器支持一个WLAN。 在以下情况下使用网络上的无线路由器:
- 你正在建立你的第一个家庭网络,或者
- 您希望重新构建您的家庭网络以实现无线或无线连接
- 你想保持你的WLAN安装尽可能简单。
尝试将无线路由器安装在家中的中央位置。 通过Wi-Fi网络的运作方式,距离路由器较近的计算机(通常位于同一个房间或视线范围内)的网络速度远远超过计算机。
将无线路由器连接到电源插座,并选择连接到互联网连接。 所有的无线路由器都支持宽带调制解调器,有些支持电话线连接拨号上网服务 。 如果您需要拨号支持,请务必购买带有RS-232串行端口的路由器。 最后,由于无线路由器包含内置接入点,因此您还可以自由连接有线路由器, 交换机或集线器 。
接下来,选择您的网络名称 。 在Wi-Fi网络中, 网络名称通常称为SSID 。 您的路由器和WLAN上的所有计算机必须共享相同的SSID。 尽管您的路由器附带了由制造商设置的默认名称,但出于安全原因最好更改它。 请查阅产品文档以查找特定无线路由器的网络名称,并遵循此一般性建议来设置您的SSID 。
最后,按照路由器文档启用WEP安全性,打开防火墙功能并设置任何其他建议参数。
安装无线接入点
一个无线接入点支持一个WLAN。 在以下情况下使用家庭网络上的无线接入点:
- 您不需要无线路由器提供的额外功能
- 您正在扩展现有的有线以太网家庭网络,或者
- 你有(或计划有)分散在家中的四台或更多台无线计算机。
如果可能,请将您的接入点安装在中央位置。 如果需要,连接电源和拨号互联网连接。 还可以将接入点连接到LAN路由器,交换机或集线器。
当然,您不需要配置防火墙,但您仍然必须在此阶段设置网络名称并在您的接入点上启用WEP。
配置无线适配器
设置无线路由器或接入点后(如果有的话)配置适配器。 按照产品文档中的说明将适配器插入计算机。 Wi-Fi适配器要求在主机上安装TCP / IP 。
制造商各自为其适配器提供配置实用程序。 例如,在Windows操作系统上 ,适配器通常具有自己的图形用户界面(GUI),在安装硬件后,可以从开始菜单或任务栏访问它们。 这是您设置网络名称(SSID)并打开WEP的位置。 您还可以设置其他一些参数,如下一节所述。 请记住,所有无线适配器必须使用相同的参数设置才能使WLAN正常工作。
配置Ad-Hoc家庭WLAN
每个Wi-Fi适配器都要求您在基础架构模式(某些配置工具中称为接入点模式 )和ad-hoc无线( 对等 )模式之间进行选择。 使用无线接入点或路由器时,请将每个无线适配器设置为基础架构模式。 在此模式下,无线适配器会自动检测并设置其WLAN信道号以匹配接入点(路由器)。
或者,将所有无线适配器设置为使用ad hoc模式。 当您启用此模式时,您会看到频道号的单独设置。 您的ad hoc无线局域网上的所有适配器都需要匹配的通道号。
Ad-hoc家庭WLAN配置在家中工作良好,只有几台计算机彼此相距很近。 如果您的接入点或路由器发生故障,您也可以使用此配置作为回退选项。
配置软件Internet连接共享
如图所示,您可以通过ad hoc无线网络共享Internet连接。 为此,请将您的一台计算机指定为主机(有效替代路由器)。 该计算机将保持调制解调器连接,并且显然必须在网络正在使用时启动。 Microsoft Windows提供了一种称为Internet连接共享(ICS)的功能 ,可与ad hoc WLAN配合使用。
现在让我们介绍一些您需要了解家庭无线网络的更精细的点。
家庭内的无线信号干扰
安装Wi-Fi路由器(或接入点)时,请注意其他家用电器的信号干扰。 特别是,不要将设备安装在离微波炉3-10英尺(约1-3米)的地方。 其他常见的无线干扰源是2.4 GHz无绳电话,婴儿监视器,车库门开启装置和一些家庭自动化设备 。
如果您住在有砖墙或石膏墙的住宅中,或者使用金属框架住房,您可能会遇到难以在房间之间保持强大的网络信号。 Wi-Fi旨在支持高达300英尺 (约100米)的信号范围 ,但物理屏障大大降低了此范围。 所有802.11通信(802.11a和其他超过2.4 GHz的5 GHz无线电)都受到障碍物的影响; 在安装设备时请记住这一点。
来自外部的无线路由器/接入点干扰
在人口稠密的地区,来自一个人的家庭网络的无线信号穿透邻居并干扰他们的网络并不罕见。 当两个家庭设置相互冲突的沟通渠道时都会发生这种情况 幸运的是,在配置路由器(接入点)时,您可以(除少数区域设置外)更改所使用的信道编号。
例如,在美国,您可以选择1至11之间的任何Wi-Fi频道编号。如果您遇到来自邻居的干扰,您应该与他们协调频道设置。 简单地使用不同的频道号码并不总能解决问题。 但是,如果双方使用不同的信道号码1,6或11 ,这将保证消除跨网络干扰。
MAC地址过滤
较新的无线路由器(接入点)支持称为MAC地址过滤的方便安全功能。 此功能允许您使用路由器(接入点)注册无线适配器,并强制设备拒绝来自不在列表中的任何无线设备的通信。 MAC地址过滤与强大的Wi-Fi加密(理想的WPA2或更好)结合在一起提供了非常好的安全保护。
无线适配器配置
许多无线适配器都支持称为配置文件的功能,允许您设置和保存多个WLAN配置。 例如,您可以为您的家庭WLAN创建临时配置,为您的办公室创建基础架构模式配置,然后根据需要在两个配置文件之间切换。 我建议在您计划在家庭网络和其他WLAN之间移动的任何计算机上设置配置文件; 你现在花的时间会在以后节省更多的时间和更多的烦恼。
无线网络安全
在激活家庭网络无线安全性的选项中, WPA2被认为是最好的选择。 不过,有些设备可能不支持这种更高级别的保护。 普通的WPA在大多数网络上运行良好,是WPA2的一种合适的备用方案。 尽可能避免使用旧的WEP技术,除非是最后的手段。 WEP有助于防止偶然的人登录到您的网络,但对攻击者提供最低程度的保护。
要设置无线安全性,请选择一种方法,并将一个称为密钥或密码的长代码号分配给路由器和所有设备。 必须在路由器和客户端设备上配置匹配的安全设置,以使无线连接正常工作。 保持您的密码秘密,因为其他人一旦知道代码就可以轻松加入您的网络。
一般提示
如果您已完成组件的安装,但是您的家庭网络无法正常工作,请按方法进行故障排除:
- 无法访问互联网? 暂时关闭防火墙以确定您是否有防火墙配置问题或其他问题。 更多 - 无法连接到互联网?
- 同样,打开并逐个测试您的无线适配器,以确定问题是否与单台计算机分离或共同存在。
- 如果基础设施模式联网功能不正常,请尝试使用ad hoc无线配置,也许您会发现接入点或路由器存在问题
- 为了帮助您有条不紊地进行工作,建立网络时,请在纸上写下网络名称,安全密钥或密码短语,MAC地址和Wi-Fi频道号码等关键设置(然后再提供证据!)。
- 不要担心犯错误; 您可以随时返回并更改任何WLAN设置
最后,如果您的网络性能与设备制造商引用的数字不匹配,请不要感到惊讶。 例如,虽然802.11g设备技术上支持54 Mbps带宽,但这是实践中从未达到过的理论最大值。 大量的Wi-Fi网络带宽是由您无法控制的开销消耗的。 预计您的家庭网络上的最大带宽(最多54 Mbps链路的最大带宽约为20 Mbps)的一半以上。