单元2 任务4 组建无线局域网（课件）-《计算机网络应用基础》（高教版）【上好课】

计算机网络应用基础 高等教育出版社2021版 任务4 | 2课时 单元2 组建局域网 任务4 组建无线局域网 说出 WLAN 概念与特点、CSMA/CA、硬件组成、802.11 系列标准与 SSID 能安装配置无线 AP、完成终端接入与 ping 测试，区分 802.11 各子标准 培养规范布线与安全配置（SSID、加密）的网络管理意识 知识目标 能力目标 素养目标 01 01 01 学习目标 宿舍已有有线局域网，如果希望手机、笔记本也能上网，应该增加什么设备？怎样配置才能连通？ 情境任务 1. 在已有交换机的宿舍网中接入无线 AP。 2. 为无线网络设置 SSID，让终端搜索并连接。 3. 设置终端 IP，使用 ping 测试连通性。 无线 AP SSID ping 测试 导入思考：无线 AP 为什么能把有线局域网“扩展”为无线局域网？ 教学导入：手机、笔记本如何接入宿舍网？ 第一部分 认识无线局域网 知识讲授 知识讲授：WLAN 概念及特点 无线局域网（WLAN）是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，是在不使用传统电缆线的同时，提供传统有线局域网的所有功能。 WLAN 作为有线局域网的延伸，具有易安装、易扩展、易管理、易维护、移动性强、保密性强等特点。 知识讲授：介质访问控制协议 无线局域网在传输介质上主要采用无线电波，有的也采用红外线； 标准协议最早的为 IEEE802.11，常用 IEEE802.11a/b/g/n，使用该系列的 WLAN 又称 Wi-Fi。 ▍CSMA/CA 满足 802.11a/b/g/n 的无线局域网采用 CSMA/CA（带有冲突避免的载波侦听多路访问）。 ▍区别 IEEE802.3在传输介质上的访问控制协议CSMA/CD 与上述区别为：发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，只能尽量“避免”。 知识讲授：无线局域网硬件组成 无线局域网的硬件组成包括无线 AP、无线网卡和天线。 ▍无线 AP 也被称为无线访问点（Access Point），连接有线与无线局域网，是网桥；本身有网管功能，可对接入无线终端进行控制。 ▍无线网卡 与传统有线网卡的区别是通过无线电波传送数据。 ▍天线 工作频率目前为 2.4 GHz 或 5 GHz；功能是将数据传送到更远处。 知识讲授：802.11 系列标准发展 1997 年 IEEE 制定 802.11，主要对数据链路层 MAC 子层进行了规定；其后推出 802.11a/b/g/n 补充。 ▍新标准 2016年推出802.11ah，工作频段为900 MHz，最高 18 Mbps，低功耗、传输距离最长 1000 m，适合物联网设备通信。 标准名称 802.11a 802.11b 802.11g 802.11n 年份 1999 1999 2003 2009 物理层 OFDM 扩频 OFDM OFDM/MIMO 最高数据速率 54 Mbps 11 Mbps 54 Mbps 300 Mbps 工作频段 5 GHz 2.4 GHz 2.4 GHz 2.4/5 GHz 知识讲授：服务集标识符（SSID） 一组相互联系的无线设备组成一个服务集，服务集标识符（SSID）可将无线局域网分为几个需要不同身份验证的子网络。 ▍作用 每个子网络都需要独立的身份验证，只有通过身份验证的用户才可以进入相应子网络，防止未授权用户进入本网络。 ▍广播 SSID 通常由无线 AP 广播出来，并能被无线网卡捕获；不广播 SSID 时，用户只能手动输入 SSID 才能进入。 课堂问答 1. WLAN 是什么？ 2. 802.11 系列采用什么介质访问控制协议？ 3. 无线 AP 本质上是什么设备？ 4. SSID 不广播时用户如何进入？ 解析：1. 不用电缆线、提供有线局域网所有功能的网络。 2. CSMA/CA。 3. 网桥。 4. 手动输入 SSID。 点击显示答案 例题分析 比较 CSMA/CA 与 CSMA/CD，并说明 802.11a 与 802.11g 的频段和最高速率。 ① CSMA/CA：载波侦听多路访问 + 冲突避免 ② CSMA/CD：载波侦听多路访问 + 冲突检测 ③ 802.11a：5 GHz / 54 Mbps ④ 802.11g：2.4 GHz / 54 Mbps 结论：CSMA/CA 发送包的同时不能检测冲突、只能避免；CSMA/CD 能够检测信道冲突。 课堂练习 1.（单选）IEEE 802.11 系列无线局域网又称（　　） A．Wi-Fi　　B．蓝牙　　C．GPRS　　D．红外网 2.（单选）802.11a 标准的工作频段是（　　） A．2.4 GHz　　B．5 GHz　　C．900 MHz　　D．54 GHz 3.（判断）CSMA/CA 发送包的同时能检测到信道冲突。（　　） 4.（判断）无线 AP 本质上是一个网桥。（　　） 解析：1. A. Wi-Fi 2. B. 5 GHz 3. × 4. √ 点击显示答案 第二部分 组建无线局域网 知识讲授 知识导入：规划无线局域网 小明宿舍前期规划的是有线局域网，只要在宿舍内安装一个无线 AP，再把无线 AP 接到交换机上即可实现无线上网。 改造后绘制的网络拓扑图如图 2-25 所示。 无线局域网规划图 知识讲授：安装无线 AP 锐捷 RG-AP3220 支持 IEEE802.11a/b/g/n，内置 MIMO 天线（2.4/5 GHz），支持 DC 48V 与 POE 供电，吸顶/壁挂两种安装方式。 ▍安装要点 AP 常装高处，可用带 POE 的交换机供电；安装位置不能穿越太多墙壁、楼板等阻碍物。 ▍安装步骤 钻孔 4 个 6 mm 孔（中心距 61 mm）→ 螺钉固定挂架 → 主机挂扣对准扣孔并卡入（先装好网线）。 知识讲授：配置无线 AP 配置计算机 IP 192.168.1.100/24 → 浏览器登录（admin/admin）→ 选 AP 模式 → 配 2.4G/5G 的 SSID 与安全模式 → 完成重启。 ▍AP 模式选择 进入 RG-AP3220 Web 页面进行模式切换。 ▍SSID 配置 2.4G/5G 的 SSID 名称与安全模式分别配置。 知识讲授：终端接入 WLAN 无线网卡可用、WLAN AutoConfig 服务开启时自动搜索 SSID；本任务 SSID 为 Ruijie-Ap，因安全模式为开放式（停用加密），直接连接。 ▍接入 选择 SSID 后单击“连接”。 知识讲授：设置 IP 与测试连通性 由于宿舍内暂时没有配置 DHCP 服务器，无线终端接入成功后还需设置 IP 地址，只要与有线局域网中的主机 IP 不冲突即可。 ▍测试 在有线局域网中找到一台主机 ping 终端的 IP 地址，有返回时间则表明终端接入宿舍网成功。 知识讲授：瘦 AP 与胖 AP 本任务认识的无线 AP 实际是工作于数据链路层的桥接器，是一个“瘦 AP”，只作为有线拓展的纯接入点，相当于二层无线交换机。 ▍胖 AP 具有路由、NAT、DHCP、DNS、MAC 地址克隆及 VPN、防火墙的 AP，普通家庭用到的即为此设备，更大众化的名称是宽带路由器。 课堂问答 1. 无线 AP 安装位置要注意什么？ 2. 配置 AP 需先做什么？ 3. 瘦 AP 与胖 AP 有何区别？ 4. 终端接入后如何验证？ 解析：1. 不穿太多墙、可 POE 供电。 2. 配置机 IP 与 AP 同网段、浏览器登录。 3. 瘦 AP 二层纯接入点，胖 AP 含路由/NAT/DHCP/防火墙。 4. ping 测试。 点击显示答案 例题分析 写出把无线 AP 切到 NAT 模式并启用 DHCP（192.168.1.100~200、网关 192.168.1.1、DNS 221.10.20.12）的过程。 ① 进入 Web 管理页面，选择 NAT 模式 ② 启用 DHCP 功能 ③ 设地址池 192.168.1.100~192.168.1.200、掩码 255.255.255.0 ④ 设网关 192.168.1.1、首选 DNS 221.10.20.12 结论：保存并重启，AP 即可为无线用户自动分配 IP 地址。 课堂练习 1.（单选）连接有线局域网与无线局域网、本质是网桥的设备是（　　） A．无线网卡　　B．无线 AP　　C．天线　　D．路由器 2.（单选）802.11g 标准的工作频段是（　　） A．2.4 GHz　　B．5 GHz　　C．900 MHz　　D．54 GHz 3.（判断）无线局域网天线的工作频率为 2.4 GHz 或 5 GHz。（　　） 4.（判断）胖 AP 即宽带路由器。（　　） 解析：1. B 无线 AP 2. A 2.4 GHz 3. √ 4. √ 点击显示答案 课堂小结：知识地图 WLAN → 协议 → 设备 → 配置 课后任务 基础 完成练习原卷 实践 为宿舍/家庭规划并配置无线 AP（或手机热点） 提升 说明所用 WLAN 符合 IEEE 哪项标准 依据 提交：拓扑规划图 + 配置步骤 + ping 截图 谢谢观看 THANKS $