无线网络组建项目教程（第二版）

在教材结构的划分上，以组建不同规模的无线局域网络为载体，由易到难设计了

五个学习项目，突出理论联系实际、工程与应用相结合的特点。

在教材内容的确立上，紧紧围绕胜任无线局域网工作岗位的主要工作任务来选择

课程内容，突出实用性和可操作性，与当前就业市场结合得更加紧密。

在教材内容的组织上，按照实际的无线局域网项目实施过程的先后顺序进行编写，

条理清晰，不强调知识的系统性和全面性，避免实际工作中所需的实践知识描述

不深入，突出内容取舍有度、针对性强的特点。

第二版前言

近几年来无线网络技术发展迅速，人们在使用有线网络的基础上，不断拓展无线网络的应用。特别是随着中国移动、中国电信、中国网通等电信级运营商纷纷开通无线局域网业务，无线网络受到各行各业的广泛关注。作为培养高素质技能型人才的高职院校，应该与时俱进，顺应无线网络技术的发展趋势，这成为编写本书的主要推手。

由于无线网络涉及的内容比较宽泛，包括无线个域网、无线局域网、无线城域网和无线广域网等内容，而适合计算机网络技术专业高职学生学习的内容实际上为无线局域网。无线网络的就业岗位主要有无线网络管理员、无线网络调试工程师等。本教材讨论的主要内容定位在无线局域网层面，并摒弃已经过时的内容，加强了无线局域网的设备调试、安全管理、规划与运维等核心内容。具体体现在以下几个方面：

（1）在教材结构的划分上，以组建不同规模的无线局域网为载体，由易到难设计了五个学习项目。采用项目驱动方式，以无线网络设备的选型、配置、安全保障、设计和故障排除为切入点，按职业能力培养规律分解项目作为教学单元，在介绍相关理论知识的基础上，给出大量有实用价值的案例。这些案例可在实际工作项目中直接使用，或经适当修改和完善后使用，突出理论联系实际、工程与应用相结合的特点。

（2）在教材内容的确立上，紧紧围绕胜任无线局域网工作岗位的主要工作任务来选择课程内容，充分考虑计算机网络技术专业国家职业教育学历标准、国家职业资格标准和相关行业标准，并在课程标准中融入无线网络行业标准和培养体系，使学生最终能胜任无线网络管理员、无线网络调试工程师等岗位的任职要求，突出实用性和可操作性，与当前就业市场结合得更加紧密。

（3）在教材内容的组织上，按照实际的无线局域网项目实施过程的先后顺序进行编写，条理清晰、讲解深入浅出、通俗易懂，并附有大量的图形、表格、实例和习题；不单纯强调知识的系统性和全面性，尽量避免需要的知识重点不突出，实际工作中所需的实践知识描述不深入，突出内容取舍有度、针对性强的特点。

本书作者均为国家级教学团队——网络与信息安全创新教学团队的核心成员、长期工作在教学一线的高校教师，具有多年无线网络课程教学经验，并取得了很好的教学效果。本书作者团队中还包括来自于行业企业的高级工程师，完成过多项网络工程建设工作，积累了大量的网络工程实际工作经验。在本书编写的同时，校企共建了无线网络组建精品资源共享课程网站，对提高教学效果和教学质量有明显的支撑作用。

本书由重庆电子工程职业学院唐继勇和童均任主编，负责制定教材大纲、规划各项目内容并完成全书的统稿和定稿工作，由任月辉任副主编。具体分工如下：项目1、项目2由任月辉编写，项目3和项目5由唐继勇编写，项目4由童均编写，项目2的任务一至任务三由胡云编写。本书在编写过程中参考了大量无线网络技术方面的著作和文献，并查阅了因特网上公布的很多相关资源，由于因特网上的资料引用复杂，很难注明原出处，仅在此对所有作者致以衷心的感谢。

本书内容完整、新颖、实用，可作为职业院校计算机网络技术、计算机应用、电子信息工程等专业的教材，也可以作为相关专业的工程技术人员和管理人员的参考工具书。由于无线网络技术发展迅速，加之编者水平有限，书中难免会存在错误和不当之处，欢迎广大读者批评指正。

编 者

2014年8月

第一版前言

网络技术快速发展，特别是Internet的迅猛发展，人们的需求不断提高，移动用户也希望构建无处不在的计算环境，真正实现6A：任何人（Anyone）在任何时候（Anytime）、任何地点（Anywhere）可以采用任何方式（Any means）与其他任何人（Any other）进行任何通信（Anything）。无线网络技术是实现6A梦想的核心技术，在此背景下，无线网络技术便成为计算机网络技术中一颗耀眼的新星。

本书没有按部就班地介绍深奥、枯燥的无线网络技术，而是围绕企业工作的实际需要，设计了一系列、连贯的项目案例，以具体的单项工作任务为基本内容，通过分析用户遇到的各种问题，引入网络技术的核心概念，具体工作任务的完成在操作步骤中给出。整个过程融入大量的职业素质教育元素，引导读者在学习过程中，不但能掌握职业所需的无线网络知识和技能，还能获得用人单位最感兴趣的要素——实际工作经验和较强的动手能力。

本书的总体设计思路是基于行动导向获得职业技能，编写过程中主要体现以下特色：

（1）教材根据高职高专的教学特点，以必需、够用为原则，内容上突出“学以致用”，通过“边学边练、学中求练、练中求学、学练结合”实现“学得会、用得上”。

（2）以工作任务为教材内容，围绕工作任务学习的需要，重点关注学生能做什么，教会学生如何完成工作任务，强调以学生直接实践的形式来掌握融于各工作任务中的知识、技能和技巧。

（3）工作任务以小组协作式学习方式完成，强调以学生的团队学习为主，并结合自主学习的方法，为今后的知识和能力拓展打下良好的基础，从而有效培养学生的沟通能力。

本书从简单到复杂，引入了无线个人局域网组建、SOHO无线网络组建、中型企业无线网络组建、无线网络安全管理与故障维护4个不同类型的无线网络项目作为本课程的学习情境，突破了以知识传授为主要特征的传统学科教材模式，转变为以工作任务为中心组织教材内容。

本书由重庆电子工程职业学院唐继勇、锐捷网络张选波任主编，重庆电子工程职业学院童均、胡云任副主编，重庆电子工程职业学院王可、熊伟、张建华、李贺华老师，重庆正大软件职业技术学院唐中剑老师，重庆科创职业学院唐锡雷老师参与了本书部分章节的编写工作。本书在编写过程中得到重庆电子工程职业学院龚小勇的大力支持和帮助，在此向他以及对本书编写提供支持和帮助的各位老师表示感谢。

由于本书是编写职业教育教学改革教材的初步尝试和探索，其中难免存在错误和不当之处，欢迎广大读者批评指正。

编 者

2010年7月

项目1 无线网络概述 1
1.1 无线网络概念 3
1.2 移动通信技术 3
1.2.1 GSM技术 3
1.2.2 CDMA技术 3
1.2.3 CDMA 2000技术 4
1.2.4 WCDMA技术 4
1.2.5 TD-SCDMA技术 4
1.2.6 WiMAX技术 4
1.2.7 无线和移动的区别 4
1.3 无线网络的技术定位 5
1.3.1 WWAN 5
1.3.2 WMAN 6
1.3.3 WLAN 7
1.3.4 WPAN 9
工作任务 13
任务一 使用红外组建无线个域网 13
任务二 使用蓝牙组建无线个域网 18
思考与操作 26
项目2 SOHO无线局域网组建 28
2.1 WLAN技术概述 30
2.1.1 WLAN的定义 31
2.1.2 WLAN的特点 31
2.1.3 WLAN的局限性 32
2.1.4 WLAN与有线局域网的比较 32
2.2 无线电频谱 33
2.2.1 无线电管理部门 33
2.2.2 无线电频段的划分 34
2.3 802.11协议标准 37
2.3.1 802.11系列标准 37
2.3.2 802.11的物理层和数据链路层 38
2.3.3 802.11b/g/a/n协议标准 47
2.4 WLAN的组成 51
2.4.1 STA 51
2.4.2 无线网卡 52
2.4.3 无线路由器 53
2.4.4 分布式系统 54
2.5 WLAN拓扑结构 54
2.5.1 Ad-Hoc模式 55
2.5.2 Infrastructure模式 55
2.5.3 无线分布式系统 57
工作任务 59
任务一 构建对等结构无线局域网 59
任务二 构建基础结构无线局域网 71
任务三 构建WDS无线局域网 83
思考与操作 86
项目3 中型企业无线网络组建 90
3.1 无线射频简介 92
3.1.1 RF的工作原理 92
3.1.2 RF特征 94
3.2 RF信号强度 99
3.2.1 RF信号强度的表示方法 99
3.2.2 信号的衰减 100
3.2.3 信号增益 101
3.2.4 无线路径的性能 101
3.3 WLAN天线 102
3.3.1 天线的作用 102
3.3.2 天线的主要技术指标 102
3.3.3 天线附属设备 105
3.3.4 天线的分类 107
3.3.5 WLAN天线产品实例 108
3.4 无线局域网部署 110
3.4.1 无线接入点 110
3.4.2 无线局域网控制器 114
3.4.3 PoE技术 126
3.5 无线网桥 130
3.5.1 无线网桥 130
3.5.2 无线网桥的组成 130
3.5.3 无线网桥应用环境 130
3.5.4 无线网桥的传输模式 131
3.6 无线局域网漫游 132
3.6.1 漫游概念 132
3.6.2 漫游实现 133
3.6.3 漫游类型 133
3.6.4 二层漫游过程 134
3.6.5 三层漫游过程 135
工作任务 137
任务一 “胖”AP与“瘦”AP之间的
相互转换 137
任务二 使用“胖”AP构建无线网络 140
任务三 使用点对点无线网络扩展网络 151
任务四 使用WLC+“瘦”AP构建无线
网络 158
任务五 使用WLC+“瘦”AP实现二层
漫游 174
思考与操作 180
项目4 无线网络安全管理 183
4.1 WLAN安全概述 185
4.1.1 WLAN安全标准 186
4.1.2 WLAN安全漏洞分析 187
4.1.3 无线网络加密和认证简介 188
4.2 有线等效保密算法（WEP） 189
4.3 Wi-Fi访问保护（WPA） 190
4.4 802.11i 190
4.4.1 802.1x认证体系 191
4.4.2 TKIP（临时密钥完整性协议） 195
4.4.3 CCMP 196
4.4.4 Cisco ACS、AAA和RADIUS简介 196
4.5 WEB认证技术 198
4.5.1 WEB认证的系统组成 198
4.5.2 WEB认证的CHAP认证过程 199
4.5.3 WEB认证的PAP认证过程 200
4.6 WAPI技术 201
4.6.1 产生背景 201
4.6.2 WAPI基本功能 201
4.7 WLAN认证 203
4.7.1 链路认证 203
4.7.2 用户接入认证 204
4.8 WLAN IDS 206
4.8.1 WLAN IDS简介 206
4.8.2 无线入侵检测系统架构 207
4.8.3 检测Rogue设备 207
4.8.4 检测IDS攻击 208
工作任务 209
任务一 搭建项目环境和基本配置 209
任务二 构建一个开放性的无线网络 212
任务三 配置WEP认证 216
任务四 配置WPA认证 219
任务五 配置WEB本地认证 221
任务六 配置WCS+WEB认证 226
任务七 配置WCS+802.1x统一认证 236
任务八 增强无线网络安全 250
思考与操作 253
项目5 无线局域网工程规划及维护 258
5.1 WLAN设计目标 261
5.2 WLAN现场工勘 262
5.2.1 WLAN工勘的准备工作 262
5.2.2 WLAN工勘需要记录的信息 265
5.2.3 WLAN工勘的具体过程 265
5.3 WLAN覆盖设计 267
5.3.1 覆盖设计原则 267
5.3.2 WLAN拓扑结构选择 268
5.3.3 频率规划 268
5.3.4 覆盖规划 268
5.3.5 链路预算 270
5.3.6 容量规划 272
5.3.7 WLAN覆盖设计举例 272
5.4 WLAN网络规划 273
5.5 WLAN项目方案的编写 273
5.6 WLAN设备安装 275
5.7 WLAN网络验收 276
5.7.1 设备安装测试 276
5.7.2 网络功能测试 277
5.7.3 信号强度测试 278
5.7.4 传输性能测试 280
5.8 WLAN优化 282
5.8.1 信道规划 283
5.8.2 功率调整 284
5.8.3 数据优化 285
5.9 WLAN故障排除及维护 286
5.9.1 缩小WLAN问题范围 287
5.9.2 收集故障信息 287
5.9.3 故障解决策略 288
5.9.4 WLAN主要问题分析 288
5.9.5 WLAN设备的维护 289
5.9.6 WLAN常见故障的排除 292
工作任务 295
任务一 编写WLAN覆盖项目书 295
任务二 WLAN覆盖项目实施与测试 299
任务三 使用WCS管理WLAN 305
思考与操作 325
参考文献 327

1. 无线网络组建项目教程 [唐继勇 张选波]