WiFi無線網設計指南


Ad-hoc 模式


上圖為最基本及成本最低的結構,它可以在小型辦公室 ( 小企業 ) 或家庭辦公室中使用,不需要進行佈線,台式電腦使用 PC 卡Wifi 、 PCI 卡Wifi 或 USB Wifi,而筆記簿電腦則採用 PC 卡 Wifi 、USB Wifi 或 內置 Wifi。跟著採用一個 PC 機作為伺服器,連接了寬頻路由器和印表機,其它電腦便可以通過 Wifi 網享用印表機,而當伺服器安裝了特殊軟體(例如 Wingate 程式),無線網中的其它電腦便能進一步使用連接在伺服器上的寬頻路由器,效果與直接把寬頻路由器連接在本機上相同,可以接入互聯網以及收發電子郵件。

在無線網的角度,圖中為一個對等網 ( Peer-to-Peer Network 或 Ad-hoc mode),所有電腦都公平使用無線資源,唯一缺點是沒有無網網絡管理功能、伺服器需要長期啟動及安裝一個類似 Wingate 的程式。 由於Wifi 寬頻路由器太平宜,這個模式已很少採用。


Ad-hoc 模式加入有線網絡

稍微複雜一點的結構是對一個現有的有線網路實現快速的延伸。為這個伺服器安裝一個 Wifi 無線裝置該伺服器同時還安裝有有線網卡,這樣就實現了對該網路的擴展,其它沒有利用有線聯網的電腦同樣加入Wifi 無線裝置,這樣,在允許無線網內的無線工作站訪問該伺服器的同時,原來的有線終端仍可照常使用。


使用 Wifi Access Point 連接到主幹

然而,在現有有線網路上增加一個無線網的最簡單及容易管理的方法是在有線網路中接入一個 Access Point,並在需要接入網路的工作站上安裝Wifi 無線裝置Access Point 在無線工作站和有線主幹之間起網橋的作用,允許無線工作站訪問網路資源,同時又為有線網路增加了可用資源。

若採用 Wifi 寬頻路由器去取代 Access Point,則在共享網絡資源的同時又可以共用寬頻上的互聯網。


使用 Wifi Access Point 實現漫遊

更進一步,這裏展示了一家大公司的網路結構,在其中一些員工需要完全的移動能力,他們需要裝備配有 Wifi 無線裝置的移動終端。

這種網路配置允許那些員工自由的公司的設施內(可以是建築群)活動,同時可以穩定的保持網路連接,使用網路資源。當員工在設施內移動時,在移動設備和網路資源之間傳輸的資料的路徑是變化的,但他們卻感覺不到這一點。這就是所謂的無縫漫遊,在移動的同時保持連接。因為 Access Point 除了我們前面所說的網橋功能外,還具有傳遞功能,因此可以實現漫遊功能。這種傳遞功能可以將移動的工作站從一個 Access Point 傳遞給下一個 Access Point ,以保證在移動工作站和有線主幹之間總能保持穩定的連接。

在無線電腦在移動時並遠離正在連接的 Access Point 時,訊號會變得越來越弱,無線電腦會根據特定的方案去尋找其它訊號更強的 Access Point ,原先的 Access Point 會全權負責整個傳遞過程。要使用漫遊功能,所有 Access Point 及無線電腦都需要設定相同的網絡名稱 ( SSID )。漫遊功能並不在 802.11b/g 的標準內,不同廠商的無線設備一起使用時並不保證成功的漫遊,而符合 Wifi 的無線設備則能保證漫遊成功。

連接兩個 Wifi 網的無線網橋

所多牌子的 Access Point 都備有 Wireless Distribution System (WDS) 功能,此功能令一個無線信道同時分擔兩個角色,一個是 802.11 b/g/a 客戶端無線設備接上 Access Point,另一個是把兩個 Access Point 連接在一起。上圖使用了兩個 Access Point ,利用 WDS,實現兩個無線網之間的點到點連接,也可以實現有線主幹的擴展。每個有線網段都有一個包括兩個無線電網卡的 Access Point 。標記 Y 的無線網卡用來連接兩個 無線網,建立起一個無線主幹,這無線主幹將一個 Access Point 無線網的資訊向另外一個Access Point 無線網傳輸。

標記 X 的客戶端無線用戶通過Access Point 中的另一無線網卡,及無線主幹把資料發送到另一個有線主幹 X Y 需採用不同的信道。我們亦可利用一張 無線網卡同時實現兩個角色,但有效的數據傳輸率會減少約三份之二。

客戶端無線用戶可以在兩個 Wifi 網中來回走動。


點對點的無線網設計

要實現一個建築物 (地區) 到建築物 (地區) 之間的無線網路連接,可採用不同的設備,較為專業的包括 Cicso Access Point、Proxim、Motorola Canopy 5.7 GHz、Altai A2.....

在上圖的例子,使用了配備有高增益室外天線的 Access Point,它比標準天線(通常在室內使用)具有更高的覆蓋範圍。在許多國家,使用這種方式是替代高速專線的一種非常經濟使用的方法。


點對多點的無線網設計

一點對多對的通訊只是點對點通訊的延續,上面提到的 Cicso Access Point、Proxim、Motorola Canopy 5.7 GHz、Altai A2.....
都可做到

上圖我們利用一個 ORiNOCO AP2000,連接到有線網絡,再經無線同時連接其它 ORiNOCO AP2000 來伸延有線網絡,啟動 Wireless Distribution System 組成無線主幹。周邊的 AP2000 中加入兩組不同信道的無線網卡,一組用於連接中央的 AP2000,另一組則作為與無線網中的客戶端無網用戶通訊之用,各無線網中客戶端無網用戶可通過無線主幹連接到中央 AP2000 的有線網絡,及所有周邊 AP2000 的客戶端無網用戶,形成一個大型網絡。

客戶端無網用戶可自由在不同 AP2000 產生的無線網絡中漫遊。


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