7.2 组建BSS无线局域网（课件）-高一《计算机网络技术基础》同步教学课件 （电工版·第5版）

计算机网络技术基础（第5版） 任务7.2组建BSS无线局域网（第23课时） 工作单元7组建小型无线网络 7.2组建BSS无线局域网 7.2.1无线局域网的组网模式 7.2.2无线局域网的用户接入 目 录 7.2.1无线局域网的组网模式 无线局域网的组网模式 7.2.1 　　将各种无线局域网设备结合在一起使用，就可以组建出多层次、无线与有线并存的计算机网络。在IEEE 802.11标准中，一组无线设备被称为服务集（Service Set），这些设备的服务集标识（Service Set Identifier，SSID）必须相同。服务集标识是一个文本字符串，包含在发送的数据帧中，如果发送方和接收方的SSID 相同，这两台设备将能够通信。 无线局域网的组网模式 7.2.1 1. BSS组网模式 　　BSS组网模式包含一个接入点（AP），负责集中控制一组无线设备的接入。要使用无线网络的无线客户端都必须向AP 申请成员资格，客户端必须具备匹配的SSID、兼容的WLAN标准、相应的身份验证凭证等才被允许加入。若AP没有连接有线网络，则可将该BSS称为独立基本服务集（Independent Basic Service Set，IBSS）；若AP连接到有线网络，则可将其称为基础结构BSS。若不使用AP，安装无线网卡的计算机之间直接进行无线通信，则被称作临时性网络（Ad-hoc Network）。 无线局域网的组网模式 7.2.1 无线局域网的组网模式 7.2.1 2. ESS组网模式 　　基础结构BSS虽然可以实现有线和无线网络的连接，但无线客户端的移动性将被限制在其对应AP的信号覆盖范围内。扩展服务集（Extended Service Set，ESS）通过有线网络将多个AP连接起来，不同AP可以使用不同的信道。无线客户端使用同一个SSID在ESS所覆盖的区域内进行实体移动时，将自动连接到干扰最小、连接效果最好的AP。 7.2.2无线局域网的用户接入 无线局域网的用户接入 7.2.2 基于IEEE 802.11协议的WLAN设备的大部分无线功能都是建立在MAC子层上的。无线客户端接入到IEEE 802.11无线网络主要包括以下过程。 无线客户端扫描发现附近存在的BSS。 无线客户端选择BSS后，向其AP发起认证过程。 无线客户端通过认证后，发起关联过程。 通过关联后，无线客户端和AP之间的链路已建立，可相互收发数据。 无线局域网的用户接入 7.2.2 1. 扫描 （1）被动扫描 　　在AP上设置SSID信息后，AP会定期发送Beacon帧。Beacon帧中会包含该AP所属的BSS的基本信息以及AP的基本能力级，包括BSSID（AP的MAC地址）、SSID、支持的速率、支持的认证方式，加密算法、Beacons帧发送间隔、使用的信道等。在被动扫描模式中，无线客户端会在各个信道间不断切换，侦听所收到的Beacon帧并记录其信息，以此来发现周围存在的无线网络服务。 无线局域网的用户接入 7.2.2 （2）主动扫描 　　在主动扫描模式中，无线客户端会在每个信道上发送Probe Request帧以请求需要连接的无线接入服务，AP在收到Probe Request帧后会回应Probe Response帧，其包含的信息和Beacon帧类似，无线客户端可从该帧中获取BSS的基本信息。 无线局域网的用户接入 7.2.2 2. 认证（Authentication） （1）认证方式 　　IEEE802.11的MAC子层主要支持两种认证方式： 开放系统认证：无线客户端以MAC地址为身份证明，要求网络MAC地址必须是唯一的，这几乎等同于不需要认证，没有任何安全防护能力。在这种认证方式下，通常应采用MAC地址过滤、RADIUS等其他方法来保证用户接入的安全性。 共享密钥认证：该方式可在使用WEP（Wired Equivalent Privacy，有线等效保密）加密时使用，在认证时需校验无线客户端采用的WEP密钥。 无线局域网的用户接入 7.2.2 （2）WEP 　　WEP是IEEE802.11b标准定义的一个用于无线局域网的安全性协议，主要用于无线局域网业务流的加密和节点的认证，提供和有线局域网同级的安全性。WEP在数据链路层采用RC4对称加密技术，提供了40位（有时也称为64位）和128位长度的密钥机制。使用了该技术的无线局域网，所有无线客户端与AP之间的数据都会以一个共享的密钥进行加密。WEP的问题在于其加密密钥为静态密钥，加密方式存在缺陷，而且需要为每台无线设备分别设置密钥，部署起来比较麻烦，因此不适合用于安全等级要求较高的无线网络。 无线局域网的用户接入 7.2.2 （3）IEEE 802.11i、WPA和WPA2 　　IEE