HW-WLAN相关技术基础

固网产品培训部WLAN技术基础介绍学习目标了解WLAN相关技术基础，为后续课程学习打下基础。学习完本课程，您应该能够：WLAN技术概述802.11技术基础802.1X技术介绍课程内容什么是无线局域网?无线局域网(WLAN)的概念WLAN相关标准工作组WLAN标准目前在两个组织制定：IEEE和3GPP。IEEE在WLAN方面的工作只定义了二层以下的协议，目前主要集中在安全性、AP之间的信令、频谱扩展等方面。3GPP把WLAN技术作为一种3G接入技术，工作内容主要是WLAN与3G结合的网络结构及信令交互，目前已经确定了组网络原则、体系结构和认证流程。IEEE在WLAN方面的进展PHY802.11(1/2Mbps)802.11b(5.5/11Mbps)802.11g(20Mbps)802.11a(最大54Mbps)802.11h动态频率选择和功能控制MAC802.11/11a/11bMAC802.11f---漫游和切换802.11e---QoS802.11i安全增强IPNetwork3GPP定义的WLAN体系结构STAWLANAccessServerAPAuthenticationServerGSM/GPRS/3G业务流信令流鉴权/费用采集在接入服务器中实现，接入服务器在对终端进行鉴权时要与鉴权服务器进行交互WLAN与3G的关系WLAN是3G网络的补充：WLAN成本低、速率高能够很好地满足热点地区的数据业务需求，是3G网络的补充接入方式WLAN的优势：速率较高，满足高速无线上网需求设备价格低廉，建设成本低技术较成熟,在国外已有丰富的应用WLAN的不足：功率受限,覆盖较小,移动性较差工作在自由频段,容易受到干扰WLAN技术概述802.11技术基础802.1X技术介绍课程内容WLAN应用相关技术——802.11标准频率（RF）红外线（IR）传输机制最大速率（Mb/s）802.112.4GHzDSSS2802.112.4GHzFHSS2802.11850-950nmDiffuseIR2802.11a5GHzOFDM54802.11b2.4GHzDSSS11无线基础知识—频谱音频AM无线电VHFFMUHF微波红外线可见光紫外线X射线宇宙射线伽玛射线其中WLAN运行在2.4到2.4835G的微波频段上802.11层次模型802.11WLAN协议栈LLC子层MAC子层物理层提示：802.11只规定了WLAN的物理层和数据链路层的MAC子层，可以透明的使用802.3LLC子层802.11标准范畴WLAN物理层物理层结构PLCP子层PMD子层FHSSDSSSIR提示：PLCP子层与物理介质无关，PMD则是物理介质相关子层。WLAN物理层WLAN物理信号传递方式跳频扩频（FHSS）直接序列扩频（DSSS）红外线物理层（IR）工作在2.4G--2.4835G频带上WLAN物理层2种现存的扩频技术WLAN物理层现状——FH与DSWLAN网络安全控制无加密认证以SSID(ServiceSetID)作为最基本的认证方式。开放系统认证封闭系统认证加密认证使用共享密钥的方式进行身份认证，采用WEP(WiredEquivalentPrivacy)密钥作为共享密钥。WEP工作流程RC4SharedSecretkeyOriginaltextCRC32EncryptedtextIVclearIVInitializationvectorRC4OriginaltextSharedSecretkeyIVInitializationvectorEncryptedtextIVclearCRC40bits64bits24bitsIVusedIVused40bits64bitsWLAN技术概述802.11技术基础802.1X技术介绍课程内容802.1X介绍802.1X是用于用户接入认证的，认证通过则端口对用户开启。LanSwitch的一个物理端口仅连接一个EndStation（基于物理口）适用于IEEE802.11定义的WLAN接入方式（基于逻辑端口）802.1X协议是IEEE在2001.6通过的正式标准，定义了基于端口的网络接入控制协议（portbasednetworkaccesscontrol），该协议适用于接入设备与接入端口间点到点的连接方式，其中端口可以是物理端口，也可以是逻辑端口。802.1X认证体系SupplicantSystem:用户接入客户端AuthenticatorSystem:接入控制单元AuthenticationSeverSystem:认证服务器ControlledPortUncontrolledPortEAPOL802.1X认证客户端SupplicantSystem:用户接入客户端，如PC。客户端需要支持EAPOL协议，客户端必须运行802.1X客户端软件，如：802.1X-client，MicrosoftWindowsXP认证系统AuthenticatorSystem：用户接入层设备如LanSwitch实现接入控制单元的功能，接入控制单元在客户和认证服务器间充当代理角色（proxy）。switch与client间通过EAPOL协议进行通讯，switch要求客户端提供identity，接收到后将EAP报文承载在Radius等高层报文中，再发送到认证服务器，switch根据认证结果控制端口是否可用；这种方式称为EAPRelay。华为扩展：为了802.1X服务器和现有Radius兼容，802.1x协议在接入控制单元中映射为标准的RADIUS协议报文，加密算法采用PPP的CHAP认证算法，所有支持PPPCHAP认证算法的认证计费服务器都可以与我们对接成功，这种方式称为EAP终结。802.1X认证服务器Authenticationserver认证服务器对802.1X客户进行实际认证，实际上由于接入控制单元对EAP报文进行了Radius报文的映射，只需要标准的Radius服务器即可，节约了局方的投资。受控端口和非受控端口受控端口和非受控端口：非受控端口：始终处于双向连通状态，主要用来传递EAPOL协议帧，可保证Supplicant始终可以发出或接受认证。受控端口：只有在认证通过的状态下才打开，用于传递网络资源和服务。受控端口类型受控端口类型：基于逻辑端口（默认）：一个逻辑端口对应一个物理端口，对应一个AuthenticatorPAE状态机实体。基于逻辑端口＋源MAC：这种类型的受控端口为每一个客户端创建一个AuthenticatorPAE状态机实体。每个物理端口上受控端口的个数是有限制的（可配置），当有客户端发送EAPOL-Start请求认证报文时提取客户端源MAC地址，做为受控端口的标识，客户端注销时对应的受控端口资源被释放。802.1X协议认证流程