[无线网络的起源和架构]

进入了新世纪已经三年，新的技术层出不穷，在这些新技术中，无线局域网就是其中最振奋人心的技术之一。不说别的，每次我们驱动之家搬家的时候，那错综的网线是让每一个人都十分恼火的事情。但我们最近收到了美国网件公司（NETGAER）的一些无线网络产品，就趁机架设了一个无线网络，好好的过了一把瘾，也彻底帮助大家解决了那个布线烦恼。那么无线网络到底如何呢？它的来龙去脉和标准又是规定的呢？

虽然无线局域网是最近几年才兴起的，但是真要追本溯源，那可是历史悠久。超乎各位朋友的想象，在上个世纪四十年代的二战中，初步的无线局域网运用就在美军中展开。当时，美军研发了一种无线电传输技术，配合高强度的加密，将战时资料方便的在各军之间传输，这就为美军和盟友们取得最终的胜利立下了汗马功劳。战争总是促进科学的发展，而战争结束后，因此诞生的种种科技就转入了日常应用。

真正的计算机无线网络的诞生则是在1971年。当时美国夏威夷大学的科学家们创造了第一个基于封包式技术的无线电通讯网络---这被称作ALOHNET的网络，它可是无线局域网（wireless local area network，WLAN）的雏形。构架最初的无线网络使用了7台计算机，它们采用双向星型拓扑（bi-directional star topology横跨四座夏威夷的岛屿，中心计算机放置在其中的瓦胡岛上。这样就宣告了计算机的无线网络的正式诞生。

无线网络架构主要是拓扑（Topology）：网络组件的物理（真实）或逻辑（虚拟）分布形式。

根据以上的定义，我们可以将拓扑看成是「许多节点（是计算机、网络打印机、服务器等等）在互通网络上的分布形式」。目前有线网络有五大网络拓扑，分别是总线（Bus），令牌环状（Ring），星型（Star），树状（Tree）以及网状（Mesh）拓扑，不过在无线网络中，只有星状和网状两种才有意义。

首先来看星型拓扑（star topology），这是目前无线局域网构架中最常见的一种方式，这种架构包含一个通讯用的中央计算机或是存取点（Access Point，AP）。数据封包由源节点发出后，由中央计算机接收，并且转发到正确的无线网络目标节点。

这台中央计算机，可以用来当作是与有线以太网的通讯桥梁，并且用来存取其它有线客户端、互连网或是其它网络设备等等。

而网状拓扑（mesh topology）和星型拓扑有些不一样，主要是网状拓扑并没有中央计算机。每个节点都可以与同在一个网段的其它计算机自由沟通。

    [无线网络的规范 IEEE 802.11，802.11a、802.11b以及802.11G]

对于现在的计算机领域，必须有一种统一的业界标准，以保证所有产品的和兼容性与稳定性，才谈得上成熟。无线网络也是如此。如同其他的标准一样，无线网络的标准也是由IEEE（电机电子工程师协会，The Institute of Electrical and Electronics Engineers）所制定的，最初的规格是1997年推出的IEEE 802.11，规格制定了在RF射频频段2.4GHz上的运用，提供速率为1Mbps、2Mbps和许多基础信号传输方式与服务的传输速率规格。而两年后，99年9月又提出了更新了的IEEE 802.11a和IEEE 802.11b标准，它们分别工作在5.8GHz和2.4GHz的频段。当然这两组新的标准也制定了把传输速率带到了新高，特别是IEEE 802.11a中就有5Mbps，11Mbps到54Mbps这几种不同的速率的定义。

至于最新的802.11g则仍是一个尚处于草案阶段的无线网络的IEEE技术标准，，预计在本月（2003年7月）将会正式通过IEEE的批准。新的技术标准的核心就是将高达54Mbps的原始数据速率实用化，以及对 802.11b技术的良好的向下兼容性。

新的802.11g的高速是因为使用了Orthogonal Frequency Division Multiplexing (正交分频多任务，OFDM)模块设计，这与以前的802.11a所使用的标准相同。但是好就好在它并不使用802.11a的5.8GHZ，而是坚守在和802.11b一致的2.4GHz的频段，这个频段支持一直以来沿用的互补码移位键，CCK模块设计，且与802.11b的相同，同时，大家很关心的无线传输的安全机制，则遵照加强了的11g的草稿标准施行。

有的朋友可能会问，为什么802.11a已经能够提供54M的传输率，还要再次制定一个新的802.11g是不是重复了呢？那是因为理论上802.11g所工作的2.4GHz频段的信号减弱程度不像802.11a的5.8GHz频段那么严重，并且拥有更加优异的穿越障碍能力。当然802.11g的缺点也有，就是和它的前辈802.11b一样，只有三组非重叠频道，很容易受到来自无线电话与微波炉的干扰。这一点我们在办公室时用时候也有体会，当无线网络架设好后，大家的手机接听电话的时候都不同程度的出现了一些干扰信号。不过这是目前技术标准还不够成熟的表现，我们期待下一个无线网络标准能够彻底修正这一点。

除此之外，802.11标准中还有一些必须要解决的问题存在。例如AP点漫游协议，在标准规格中没有对从某个AP范围移动到另外一个AP范围时的处理机制作出有效的规范。而且无论设备是否符合标准，到目前为止还没有一套完整的测试方法来评估无线网络的完备性。

    [驱动之家自己的无线网络---来自美国网件的无线网络产品]

首先是我们的无线网络的核心，NETGEAR的Cable/DSL 无线路由MR814 ，这是一款严格符合802.11b技术规范的宽带无线访问路由器，这也是我们第一次使用无线路由器构筑我们的办公网络。

基本功能

这款MR814无线路由器采用了象征美国网件公司“白金”消费级产品系列的银色塑料外包装。巨大而简洁的黄色包装盒也让人注目。里面带有简单的安装说明书，但是在配套的光盘上有详细的PDF说明文档。还有一根网线和变压器。

所有采用背光式的图形指示灯都位于机壳前方，相当明亮，从任何角度都可以清楚的看见。这些指示灯分别为：电源、互联网网络信号联机/传输、无线网联机/ 传输以及1、2、3、4四个有线局域网的联机传输信号指示灯。不管是否有已经联机或只是在范围内的客户端装置出现，上面的无线指示灯会以大约每秒1次的速度持续闪烁，当有无线传输操作产生时则会快速地闪动。 背面就是无线信号发射天线，和互联网和局域网的信号接收的一排标准RJ-45口。MR814在作为无线网络的AP的同时也兼顾了传统的有线以太网的交换机的功能，是一个全才。

MR814的设置与管理完全使用了web式接口，并且能够确保在不被网络设置搞混的前提下顺利登录。NETGEAR在每台AP正下方贴了一张无线访问接入基站名称的标签，并且还在内附的用户手册的中放了同样标示的标签，保证最终用户不至于遗漏。所以你只需要打开你的浏览器、在地址栏中（URL）栏输入这个标签名称，马上你就会看到这台AP的管理首页。这个管理接口的速度相当迅捷。而且它不允许同一个个管理帐号在同时登录，防止了无线网络和有限的网络中出现同时登陆管理的混乱局面。但是也不得不指出的事，他在登录之后并没有闲置超时的设置、也没有提供注销管理用户的按键,当设定完毕后你必须关闭浏览器才能够保证管理账号的安全。

然后是一款NETGEAR的单纯的无线AP:ME102。这是一款非常单纯的产品，功能简简单单，就是实现无线AP应有的功能1，把有线以太网的信号变成无线信号发射出去。

这也是单纯的802.11b规范的无线AP，传输速率11Mbps。整体采用深蓝色设计，配合方方正正的外观，严谨而有序。正前方有两根发射信号的天线，以及无线信号和电源指示灯，背面有USB接口，通过USB连线和电脑连接后，就可以利用光盘提供的工具管理它。不过一般来说你只有把它背面的RJ-45接口里放上网线接入你的有线网的交换机，一个星型无线局域网的发射节点就成功存在了。我们在使用中，感觉ME102的信号强度很好，而且十分方便，可以说在没有特殊的需要下，基本上就是即插即用的“傻瓜”设备。

最后是无线网络的主力，NETGEAR无线网卡MA111。印象中的无限网卡基本上都是笔记本用的PC卡式的，偶尔一些USB的也是采用了如同一个AP般的巨大体积，但这款MA111确是迥然不同。猛地看到它，你的第一印象只会得出一个概念，这就是一个我们平时常用的优盘而已。感谢NETGAER的工程师们，它们已优盘的外表赋予了我们神奇的无线网卡。

这是严格的符合802.11b规范的无线网卡。工作在2.4GHz的频段上，提供最大11Mbps的传输速率，这个速度不超过USB1.1规范的12Mb/s的最大传输率，还是很适合使用USB接口的。MA111的整个安装过程非常简单，只要将NETGEAR的驱动放入光驱，然后一路点几下鼠标安装过程就结束了。让后就可以看到windows将无线网络设备安装就绪。在任务栏里，我们也看到相应的带着天线的小电脑图标。

点击那个小图标，就会出现这个MA111的管理界面，这是基本状态。我们可以看到详细的传输速率和信号强度的信息。

这个界面中我们则可以看到详细的数据流状况。

我们在使用中发现，无线网卡的最大传输速率和它的信号强度有关，当满格的时候就是11Mbps，随着信号的衰弱，这种速率也在不断的变化，当只剩一个信号的时候，我们就只能看到显示的最大速率是1Mbps了。

配合前面的无线路由器MR814,我们在我们的商务大楼里做了信号强度的实验。发现在半径25米左右的范围内，基本上个以保证整个楼层的都有无线信号。并且也都可以被网卡接收到。幸好呈越远越弱的趋势，不过就算在一个情况下，也可以保证正常的浏览驱动之家的网页，甚至这时还可以达到70K/s左右的下载速度。我们还作了跨楼层试验，发现上下一层楼也能就收到信号，不过非常微弱，时常处于断线的边缘，而上下两层的时候，就没有任何信号了。不过即使如此，NETGEAR的无线网络产品的信号强度也让每个人都很满意。我们可以告诉你对于一般的家庭和办公事，构架一个无线局域网是完全不用担心信号的接收问题的，而且它成本低廉，仅仅千余元的投资就可以让我们进入无线互连的时代。

    [无线局域网的不足与展望]

虽然这几款NETGAER的无线网络产品让我们在试用期间感觉到了无比的便利，但是又有一些缺点不吐不快。首先是速度，这是802.11b规范产品永远的痛。因为先天的不足，只能达到最大11Mbps。虽然这个速度已经在古老的十兆网络之上，对于家庭或者办公室的互联网或者文档共享十分足够，但是对于多媒体网络点播或者大文件的传输已就显得力不从心了。这只能寄希望与802.11g草案更够早日成为标准，并且普及，起码54Mbps的速度已经快了很多。

另外一点让我们对于无线局域网很担心的事情就是电磁辐射。关于手机辐射的潜在伤害我们大家已经耳濡目染了解得不少了。不过对于无线局域网，好像还没有相应的说法。但是作为同样的无线信号发射设备，这种辐射是不可避免的，而且在长期使用的时候，我们中的一些人确感觉到了如同长期使用手机后般的不适。我想这也是值得厂商和大家关注的一个问题。毕竟方便归方便，健康最重要。也希望未来的新标准中可以将绿色环保作为重要的指标。这样才能用得放心。

目前无线局域网已经展现了巨大的潜力，那种便捷会让每个使用过它的人爱不释手。我想当它日益完美之后，一定会成为我们生活中必不可少的部分。