企业无线标准：802.11协议基础知识

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无线网络的设计初衷只是针对有限的访客，无线设备的增长无疑给网络带来巨大的压力。虽然现在4G/LTE正“风声鹊起”，但现实是，在大多数国家仍然缺乏可靠的3G网络覆盖。因此，很多企业被迫扩展无线网络来应对不断涌入的个人设备。

然而，提高企业网络的容量和功能并不是简单的事情。当你从服务提供商取回RFP后，在会议室的走廊里通常会回荡着这样的话：“什么？多少钱？我的家庭无线网络只要100美元啊！”现在，虽然笔者无法解决这个问题，但笔者可以解释企业解决方案和家庭宽带套餐的价格差距的原因。

安全、可扩展性和性能是关键

消费类电子产品中内置的无线技术并不是单个软件或者硬件，而是涉及大量协议、当地监管限制以及专有定制。在支持少数无线用户的家庭接入点（AP）中，复杂性大多被隐藏起来了。这主要是因为监管机构对家庭用户的要求很少且直接，并且，安全、可扩展性和性能并不是很关键，所以家庭用户只需要一个“足够好”的解决方案即可。

然而，在企业环境中，事情并没有这么简单。在任何大面积部署的无线网络中，都必须部署多个AP。为了使用户能够漫游，AP还必须协同工作以确保用户在建筑物周围移动时的连接性。此外，在企业环境中，保密性和安全非常关键。最大的问题还是可用性。在家庭网络中，如果你隔壁邻居碰巧使用与你相同的无线频率，这可能会导致你的网速变慢，但这并不会造成严重后果。但在企业的关键任务环境中，任何网速减慢都是不可接受的。

无线标准

无需深入钻研技术细节，IEEE协会的802.11协议组描述了现代无线技术。这些标准都与启用无线服务相关，以下是一些关键的基础知识。

所有无线通信都需要接入到限定的无线频谱。例如，在美国，现代全球移动通信系统（GSM）蜂窝移动电话使用900 MHz和1800 MHz频段，而警察和气象雷达则使用8.5 GHz到10.55 GHz。几乎对所有频率的接入都是受到监管和控制的，设备在任何给定频段操作时必须要先获得许可证。另外，某些频率可用于一般用途的低功耗设备。

常用的两个公共接入频段为2.4 GHz和5 GHz，这两个频段用于Wi-Fi相兼容的网络。还有其他的可用频段，但这些频段非常窄，主要用于具体的用例（例如数字增强型无线电话1880 MHz–1900 MHz）。一些关键802.11标准描述了无线网络中2.4 GHz和5 GHz的使用：

802.11a-- 描述了对5 GHz的使用，该频段在20个或更多的非重叠信道中提供高达54Mbps的吞吐量，最大距离可达50英尺左右（非重叠信道可被认为是20 MHz宽的通道，设备在该通道中传输可以防止信号泄露到相邻信道。非重叠信道类似于以太网交换机端口；在美国，2.4 GHz频段有三个“端口”，而5 GHz有20个端口—在某些国家甚至高达23个端口。）802.11b-- 这是一个描述2.4 GHz频段使用的传统标准（但现在仍然比较常见），可提供高达11 Mbps的带宽，距离可达约150英尺。802.11g -- 同样覆盖2.4 GHz频段中运行的设备，可提供高达54 Mbps的带宽，距离约为150英尺，具有三个非重叠信道。由于802.11b和802.11g共享相同的频谱，相同区域内运行的任何“b”设备都会减少同一通道上“g”设备的可用带宽，浪费了现有的频谱。802.11n—这是对802.11协议的最新修订，其中允许2.4 GHz或5 GHz中的可用通道的“多路复用”，从而显著提高吞吐量—高达600 Mbps，以及更远的距离。这是通过使用四个无线电台以及“MiMo”（多入多出）配置中接入点和客户端上的天线来实现的。802.11ac-- 在5 GHz频段上提供千兆速度。目前只有少数供应商提供ac设备。由于这个新兴的技术还没有得到广泛部署，因此，稳定的802.11n网络要比尖端的802.11ac更加实用。

另外，还应该记住以下六个建议：

可用的无线频谱是有限，并且受到监管的限制。无线网络无法比拟有线网络的性能或容量。正如Mathew S. Gast 2005年在《802.11无线网络：权威指南》第二版中写道，“移动性带来各种好处，但无线网络会增加成本。并且，无线网络的性能远远比不上精心布线的有线LAN网络。”连接到网络的传统802.11b设备将会大大减少802.11g和802.11n设备的可用带宽。5 GHz频段比2.4 GHz频段有更多的可用带宽，但它只在较短的距离有效。很多设备“更喜欢”更拥挤的2.4 GHz频段，即使它们能够连接到5 GHz频段的接入点。最大可用连续吞吐量取决于很多因素，包括距离和干扰，并且还没有考虑账户协议开销—这可能高达45%。

与以太网交换网络一样，在无线网络“幕后”有很多复杂的操作来确保它们良好运作。希望本文提供了足够的信息，来帮助你减轻下一次无线网络询价的问题。