教程:如何構建無線家庭網絡

無線計算機網絡簡介

本教程將指導您完成規劃,構建和測試無線家庭網絡的過程 。 儘管多年來主流無線網絡取得了驚人的進步,但我們大多數人無法理解的無線技術和術語仍然有點困難。 本指南也將幫助小企業網絡人員!

逐步構建無線局域網

您可以使用以下簡單的三步法構建任何典型的無線家庭網絡, 無線局域網(WLAN)

1.確定最適合您情況的WLAN設計。
2.選擇好的無線裝備。
3.安裝設備並測試配置的WLAN。

我將更詳細地分解這些步驟中的每一個。

準備好去無線?

本文假定您已經做出明智的決定,開始使用無線而不是構建傳統的有線網絡。 價格從幾年前急劇下降,當時無線設備非常昂貴,所以現在聯網硬件更便宜,但無線網絡仍然不適合所有人(尚)。 如果您不確定無線是否真的能夠滿足您的需求,請務必研究不同的功能,以決定適合您的是什麼。

無線的好處

無線與傳統的有線網絡相比具有明顯的優勢 。 在廚房做飯的時候曾嘗試過在網上快速查找食譜? 孩子們是否需要在他們的臥室裡使用網絡計算機來進行學校項目? 您是否夢想在戶外庭院放鬆的同時發送電子郵件, 即時消息或玩遊戲? 這些只是無線可以為您做的一些事情:

下一站 - 術語

計算機網絡領域曾經在技術領域佔據了一席之地。 研究網絡領域的設備製造商,服務提供商和專家往往會在技術術語上付出相當大的代價。 無線網絡行業正在逐漸改善這一傳統,使產品更加便於消費者使用,並且更易於融入家庭。 但是這個行業還有很多工作要做。 讓我們快速瀏覽一下無線家庭網絡的常見術語,以及它的含義。

在研究無線設備購買或談論與朋友和家人的無線聯網時,您應該對這個基本術語有深入的了解。

什麼是WLAN?

我們已經說過WLAN是一個典型的無線家庭網絡。 這是因為無線局域網是一個無線局域網 ,而局域網是一組相互緊密物理接近的網絡計算機。 局域網可以在許多家庭,學校和企業中找到。 雖然技術上可以在家中安裝多個局域網,但實際上很少有這樣做。 在本教程中,我們解釋瞭如何為您的家建立一個標準的WLAN。

什麼是Wi-Fi?

Wi-Fi是用於營銷無線網絡產品的行業名稱。 您幾乎可以在任何購買的新無線設備上找到黑白的Wi-Fi徽標或認證標誌。 從技術上講,Wi-Fi意味著符合802.11系列無線通信標準(如下所述)。 但由於目前所有主流無線家庭網絡設備都採用802.11標準 ,因此基本上“Wi-Fi”這個術語僅僅將無線設備與其他網絡設備區分開來。

什麼是802.11a / 802.11b / 802.11g?

802.11a802.11b802.11g代表三種流行的無線通信標準。 無線網絡可以使用這三種網絡中的任何一種來構建 ,但是802.11a與其他網絡不兼容,並且往往是僅由大型企業實施的更昂貴的選擇。

什麼是WEP,WPA和Wardriving?

無線家庭和小型企業網絡安全性仍然是許多人關心的問題。 就像我們使用無線電或電視接收機調諧到電台廣播一樣,從附近的無線家庭網絡接收信號幾乎同樣容易。 當然,Web上的信用卡交易可能是安全的,但想像一下,您的鄰居正在監視您發送的每封電子郵件和即時消息!

幾年前,一些技術人員普遍推行wardriving的做法,以提高對WLAN中這種漏洞的認識。 在便宜的自製設備的幫助下,wardrivers走過或通過鄰里窺探附近家庭發出的無線網絡流量。 一些病房的人甚至將他們的電腦登錄到不知情的人的家庭無線局域網上,實際上竊取了免費的計算機資源和互聯網接入。

WEP是旨在提高其安全性的無線網絡的重要特性。 WEP以數學方式網絡流量進行加擾(技術上講, 加密 ),以便其他計算機可以理解它,但人類無法讀取它。 WEP技術幾年前已經過時已被WPA和其他安全選項取代 。 WPA有助於保護您的WLAN免受病房和惡夢鄰居的困擾,而今天,所有流行的無線設備都支持它。 由於WPA是一項可打開或關閉的功能,因此只需在設置網絡時確保其配置正確即可。

Next - 無線設備的類型

無線家庭網絡中的五種設備類型是:

根據您的家庭網絡配置,某些設備是可選的。 讓我們依次檢查每個片段。

無線網絡適配器

您希望連接到WLAN的每個設備都必須具有無線網絡適配器。 無線適配器有時也稱為NIC ,是網絡接口卡的縮寫。 用於台式計算機的無線適配器通常是小型PCI卡或有時類似於卡的USB適配器 。 筆記本電腦的無線適配器類似於厚厚的信用卡。 然而,現在,越來越多的無線適配器不是卡,而是嵌入在筆記本電腦或掌上電腦內的小型芯片。

無線網絡適配器包含無線電發射器和接收器(收發器)。 無線收發器發送和接收消息,翻譯,格式化,並且通常組織計算機和網絡之間的信息流。 確定您需要購買多少無線網絡適配器是構建家庭網絡的第一關鍵步驟。 如果您不確定它們是否包含內置無線適配器芯片,請檢查電腦的技術規格。

無線接入點

無線接入點充當中央WLAN通信站。 實際上,它們有時被稱為基站。 接入點是薄而輕的箱子,臉上有一系列LED燈。

接入點將無線局域網連接到預先存在的有線以太網網絡。 家庭網絡用戶通常在已經擁有寬帶路由器並希望將無線計算機添加到當前設置的情況下安裝接入點。 您必須使用接入點或無線路由器(如下所述)來實現混合有線/無線家庭網絡。 否則,您可能不需要接入點。

無線路由器

無線路由器是一個無線接入點,增加了其他一些有用的功能。 與有線寬帶路由器一樣,無線路由器也支持互聯網連接共享,並包含防火牆技術以提高網絡安全。 無線路由器與接入點非常相似。

無線路由器和接入點的關鍵優勢在於可擴展性 。 其強大的內置收發器設計用於在家中傳播無線信號。 例如,帶有路由器或接入點的家庭WLAN可以更好地到達角落房間和後院,而不是沒有。 同樣,具有路由器或接入點的家庭無線網絡支持的計算機比沒有計算機的計算機多得多。 正如我們稍後會更詳細解釋的,如果您的無線局域網設計包含路由器或接入點,則必須以所謂的基礎架構模式運行所有網絡適配器; 否則它們必須以專門模式運行

無線路由器是構建第一個家庭網絡的不錯選擇。 有關家庭網絡的無線路由器產品的良好示例,請參閱以下文章:

無線天線

無線網絡適配器,接入點和路由器都利用天線協助在WLAN上接收信號。 一些無線天線,如適配器上的無線天線,位於設備內部。 其他天線,如許多接入點上的天線,外部可見。 大多數情況下,無線產品隨附的普通天線提供了充足的接收,但您通常也可以安裝可選的附加天線以改善接收效果。 在完成基本網絡設置之後,您通常不會知道是否需要這台設備。

無線信號增強器

一些無線接入點和路由器製造商也出售一小部分稱為信號增強器的設備。 與無線接入點或路由器一起安裝的信號增強器用於增加基站發射機的強度。 可以一起使用信號增強器和附加天線 ,以同時改善無線網絡傳輸和接收。

在基礎到位之後,天線和信號增強器都可以成為一些家庭網絡的有益補充。 他們可以將超出範圍的計算機帶回到WLAN的範圍內,並且在某些情況下還可以提高網絡性能。

WLAN配置

現在您已經對無線局域網的各個部分有了很好的理解,現在可以根據您的需求進行設置。 如果您還沒有確定配置,請不要擔心; 我們將涵蓋所有這些。

為了最大限度地從下面的方向獲益,請準備好以下問題的答案:

安裝無線路由器

一個無線路由器支持一個WLAN。 在以下情況下使用網絡上的無線路由器:

嘗試將無線路由器安裝在家中的中央位置。 通過Wi-Fi網絡的運作方式,距離路由器較近的計算機(通常位於同一個房間或視線範圍內)的網絡速度遠遠超過計算機。

將無線路由器連接到電源插座,並選擇連接到互聯網連接。 所有的無線路由器都支持寬帶調製解調器,有些支持電話線連接撥號上網服務 。 如果您需要撥號支持,請務必購買帶有RS-232串行端口的路由器。 最後,由於無線路由器包含內置接入點,因此您還可以自由連接有線路由器, 交換機集線器

接下來,選擇您的網絡名稱 。 在Wi-Fi網絡中, 網絡名稱通常稱為SSID 。 您的路由器和WLAN上的所有計算機必須共享相同的SSID。 儘管您的路由器附帶了由製造商設置的默認名稱,但出於安全原因最好更改它。 請查閱產品文檔以查找特定無線路由器的網絡名稱,並遵循此一般性建議來設置您的SSID

最後,按照路由器文檔啟用WEP安全性,打開防火牆功能並設置任何其他建議參數。

安裝無線接入點

一個無線接入點支持一個WLAN。 在以下情況下使用家庭網絡上的無線接入點:

如果可能,請將您的接入點安裝在中央位置。 如果需要,連接電源和撥號互聯網連接。 還可以將接入點連接到LAN路由器,交換機或集線器。

當然,您不需要配置防火牆,但您仍然必須在此階段設置網絡名稱並在您的接入點上啟用WEP。

配置無線適配器

設置無線路由器或接入點後(如果有的話)配置適配器。 按照產品文檔中的說明將適配器插入計算機。 Wi-Fi適配器要求在主機上安裝TCP / IP

製造商各自為其適配器提供配置實用程序。 例如,在Windows操作系統上 ,適配器通常具有自己的圖形用戶界面(GUI),在安裝硬件後,可以從開始菜單或任務欄訪問它們。 這是您設置網絡名稱(SSID)並打開WEP的位置。 您還可以設置其他一些參數,如下一節所述。 請記住,所有無線適配器必須使用相同的參數設置才能使WLAN正常工作。

配置Ad-Hoc家庭WLAN

每個Wi-Fi適配器都要求您在基礎架構模式(某些配置工具中稱為接入點模式 )和ad-hoc無線( 對等 )模式之間進行選擇。 使用無線接入點或路由器時,請將每個無線適配器設置為基礎架構模式。 在此模式下,無線適配器會自動檢測並設置其WLAN信道號以匹配接入點(路由器)。

或者,將所有無線適配器設置為使用ad hoc模式。 當您啟用此模式時,您會看到頻道號的單獨設置。 您的ad hoc無線局域網上的所有適配器都需要匹配的通道號。

Ad-hoc家庭WLAN配置在家中工作良好,只有幾台計算機彼此相距很近。 如果您的接入點或路由器發生故障,您也可以使用此配置作為回退選項。

配置軟件Internet連接共享

如圖所示,您可以通過ad hoc無線網絡共享Internet連接。 為此,請將您的一台計算機指定為主機(有效替代路由器)。 該計算機將保持調製解調器連接,並且顯然必須在網絡正在使用時啟動。 Microsoft Windows提供了一種稱為Internet連接共享(ICS)的功能 ,可與ad hoc WLAN配合使用。

現在讓我們介紹一些您需要了解家庭無線網絡的更精細的點。

家庭內的無線信號干擾

安裝Wi-Fi路由器(或接入點)時,請注意其他家用電器的信號干擾。 特別是,不要將設備安裝在離微波爐3-10英尺(約1-3米)的地方。 其他常見的無線乾擾源是2.4 GHz無繩電話,嬰兒監視器,車庫門開啟裝置和一些家庭自動化設備

如果您住在有磚牆或石膏牆的住宅中,或者使用金屬框架住房,您可能會遇到難以在房間之間保持強大的網絡信號。 Wi-Fi旨在支持高達300英尺 (約100米)的信號範圍 ,但物理屏障大大降低了此範圍。 所有802.11通信(802.11a和其他超過2.4 GHz的5 GHz無線電)都受到障礙物的影響; 在安裝設備時請記住這一點。

來自外部的無線路由器/接入點干擾

在人口稠密的地區,來自一個人的家庭網絡的無線信號穿透鄰居並干擾他們的網絡並不罕見。 當兩個家庭設置相互衝突的溝通渠道時都會發生這種情況 幸運的是,在配置路由器(接入點)時,您可以(除少數區域設置外)更改所使用的信道編號。

例如,在美國,您可以選擇1至11之間的任何Wi-Fi頻道編號。如果您遇到來自鄰居的干擾,您應該與他們協調頻道設置。 簡單地使用不同的頻道號碼並不總能解決問題。 但是,如果雙方使用不同的信道號碼1,6或11 ,這將保證消除跨網絡干擾。

MAC地址過濾

較新的無線路由器(接入點)支持稱為MAC地址過濾的方便安全功能。 此功能允許您使用路由器(接入點)註冊無線適配器,並強制設備拒絕來自不在列表中的任何無線設備的通信。 MAC地址過濾與強大的Wi-Fi加密(理想的WPA2或更好)結合在一起提供了非常好的安全保護。

無線適配器配置

許多無線適配器都支持稱為配置文件的功能,允許您設置和保存多個WLAN配置。 例如,您可以為您的家庭WLAN創建臨時配置,為您的辦公室創建基礎架構模式配置,然後根據需要在兩個配置文件之間切換。 我建議在您計劃在家庭網絡和其他WLAN之間移動的任何計算機上設置配置文件; 你現在花的時間會在以後節省更多的時間和更多的煩惱。

無線網絡安全

在激活家庭網絡無線安全性的選項中, WPA2被認為是最好的選擇。 不過,有些設備可能不支持這種更高級別的保護。 普通的WPA在大多數網絡上運行良好,是WPA2的一種合適的備用方案。 盡可能避免使用舊的WEP技術,除非是最後的手段。 WEP有助於防止偶然的人登錄到您的網絡,但對攻擊者提供最低程度的保護。

要設置無線安全性,請選擇一種方法,並將一個稱為密鑰或密碼的長代碼號分配給路由器和所有設備。 必須在路由器和客戶端設備上配置匹配的安全設置,以使無線連接正常工作。 保持您的密碼秘密,因為其他人一旦知道代碼就可以輕鬆加入您的網絡。

一般提示

如果您已完成組件的安裝,但是您的家庭網絡無法正常工作,請按方法進行故障排除:

最後,如果您的網絡性能與設備製造商引用的數字不匹配,請不要感到驚訝。 例如,雖然802.11g設備技術上支持54 Mbps帶寬,但這是實踐中從未達到過的理論最大值。 大量的Wi-Fi網絡帶寬是由您無法控制的開銷消耗的。 預計您的家庭網絡上的最大帶寬(最多54 Mbps鏈路的最大帶寬約為20 Mbps)的一半以上。