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超详细手机基础知识普及(下)
http://www.lbs520.cn/      2013-7-9 9:48:29      来源:冷碧水的超级空间      点击:

WiFi与3G

前言
  2003年以来中国移动通信技术和市场的热点一直集中在3G的出台时机以及3G该采用什么样的标准的讨论中。
  虽然对3G的关注程度在国内、国外设备厂商的推动、宣传和政府的大力支持下达到了前所未有的高度,但是我们更应该清醒地认识到中国3G发展的现状:受其技术成熟度以及缺少杀手业务、建设成本、运营牌照费用和欧洲市场发展不良等多种因素的制约,中国移动通信市场迟迟不能启动,运营商、设备制造商、芯片厂商、研究院所、内容服务商所共同期望的局面,3G兴起还未能实现。
  从未来的中国3G市场来看,语音业务对于移动运营商提高收入帮助不大,而且由于移动运营商数目的增加,语音业务带来的ARPU必然会呈现下降的趋势。因此,提供更多的数据多媒体业务,对于移动运营商维持用户忠诚度、提高网络利用率、增加业务附加值、获取最大利润等将会带来较大的帮助,这也是在部署3G前运营商所必须要考虑的问题。相比之下在芯片厂商、PC制造商、WiFi联盟成员、运营商的共同推动下,WLAN在部署上取得了实质性的进展。中国电信、网通、移动、联通都在实施自己的热点覆盖计划。前一段时期,甚至还有用WLAN代替3G的论调。但是从覆盖范围、传输速率、基本业务类别、可移动速率、前向扩展、演进走向等多方面综合分析,3G与WLAN不是一种可以互相取代的竞争关系,而是一种可以扬长避短的互补关系。目前,WLAN的推广和认证工作主要由产业标准组织WiFi(WirelessFidelity,无线保真)联盟完成,所以WLAN技术常常被称之为WiFi。

发展方向
  对于GPRS、CDMA1x、1xRTT、EV-DO、EV-DV等技术而言,上下链路数据业务的对称性是WiFi的一个明显优势。对于3G室内的2Mbit数据速率,WiFi也具有绝对的优势,它目前采用的是802.11b标准,理论数据速率可达11Mbit,实际的物理层数据速率支持l、2、5.5、11Mbit可调,覆盖范围从100-300m。随着802.11g/a、802.16e、802.11i、WiMAX等技术、协议标准的制定和完善,加上WiFi联盟对市场快速的反应能力,WiFi正在进入一个快速发展的阶段。其中,作为802.11b发展的后继标准802.16(WiMAX-WorldwideInteroperabilityforMicrowave Access全球微波接入互操作性),已经在2003年1月正式获得批准,虽然它采用了与802.11b不同的频段(10-66GHz),但是作为一项无线城域网(WMAN)技术,它可以和802.11b/g/a无线接入热点互为补充,构筑一个完全覆盖城域的宽带无线技术。WiFi/WiMAX作为Cable和DSL的无线扩展技术,它的移动性与灵活性为移动用户提供了真正的无线宽带接入服务,实现了对传统宽带接入技术的带宽特性和QoS服务质量的延伸。
  对于WiFi技术而言,漫游、切换、安全、干扰等方面都是运营商组网时需考虑的重点。随着骨干传输网容量和传输速率的提高,无论采用平面或者两层的架构都不会影响到用户的宽带快速接入;随着IAPP以及MobileIP技术的完善、IPv6的发展也可以最终解决漫游和切换的问题;802.11i标准的产生将提供更多的包括WPA2、多媒体认证等安全策略;不断成熟的组网方案和干扰预检测机制都可以减少频率资源开发带来的干扰。
  事实上,不同的标准化组织的工作与各类标准的制订,正是NGN发展进程中各方加强合作与标准融合工作的体现。WiFi/WiMAX的市场目标是成为宽带无线接入城域网技术,基本目标是要提供一种城域网领域点对多点的多厂商环境下可有效地互操作的宽带无线接入手段,以实现满足3G标准的以无线广域网WWAN为基本模式、以公众语音及多媒体数据为内容、在全球范围内漫游的个人手机终端的基本市场定位。WiFi/WiMAX也可以作为3G无线广域/城域、多点基站互联支持手段的补充。
  按NGN概念演进的下一代移动网,以终端、应用、服务为主导将成为市场发展的重要驱动力也是运营商赢利的关键。其互操作性和后向兼容性将成为不同标准化组织的工作考虑的一个重点。如果进行无生命力的重覆,其产品和技术终将为市场所淘汰,其唯一出路是在NGN及3G演进的基本概念上彼此融合,共同作出贡献。而且随着WiFi/WiMAX接入技术成本的逐步下降,电信运营商选择WiFi/WiMAX技术为消费者提供VoWLAN语音服务将成为可能。
  综上所述,WiFi/WiMAX的发展方向包括:
  *网络技术,覆盖更大的范围,从热点到热区到整个城市,
  *WiFi手持终端和VoWLAN业务必然成为潜在的应用模式。
  *基于IP的WiFi/WiMAX的交换技术和开放的业务平台,将使WLAN网络更智能、更易管理。
  *基于多层次的安全策略(WEP、WPA、WPA2、AES、VPN等)提供不同等级的安全方案,将使企业、个人用户可以根据不同的性价比来选择满足自己需要的安全策略。

与3G技术的融合

  1.基于全IP的网络架构
  不管是现在商用的还是正在试验的(CDMA2000/WCDMAR99/R4/TD-SCDMA)3G标准都不是基于全IP的网络,比如CDMA2000是基于ANSI-41;WCDMA99/TD-SCDMA是基于传统的GSM-MAP、R4软交换的承载和控制分离方式,而直到R5引入了IMS才实现全IP的核心网。显然全IP的核心网络也是3G发展的方向,采用基于全IP的核心网不但可以与无线接入方式独立地发展,还可以支持包括WiFi/WiMAX、WCDMA、Bluetooth等多种无线接入方式。在3G的R6中已经开始把WLAN和3G一同考虑了。

  2.共用开放的业务平台和运营支撑系统!
  WiFi/WiMAX和3G不同的承载特性(吞吐量、延时、QoS、对称性等)为用户享受语音、数据、多媒体业务提供更多的接入方式选择;它们可通过共用开放的业务平台融合不同的业务引擎实现网络间互通;根据网络服务区内的性能,用户可以手工或者自动选择接入那个网络;同时支持WLAN和3G网络的运营支撑系统,可以对双网实现统一的运营管理、计费、甚至用户身份认证,最大限度降低网络建设、维护成本。
应用的互补
  两种网络技术在移动通信技术发展中将实现局部的融合,各自发挥优势、扬长避短,互补趋势集中体现在以下几个方面:
  1.语音和VoWLAN
  相对于满足大话务量、多用户数的3G技术,基于IP技术的WLAN网络更适合开展广播式的语音业务(PTT、 
  多方会议、长途通话、广告发布等。
  2.广域覆盖和区域覆盖下的数据业务,
  相对于3G技术覆盖范围大、快速移动时仍能保持144kbit的数据速率的特点,WLAN技术在特定区域内满足用户高速数据传输的需求具有绝对优势。
  3.无线信道资源的利用
  3G分配的频率资源是有限的,而数据业务对信道的占用率极高,影响其同时接入的语音用户数量。如果规划特定区域(比如商业中心人群密集区)内把数据业务转移到WiFi/WiMAX的公共数据通道无疑将大大提高3G无线网络资源利用率。
  4.手持终端和Laptop/PDA结合
  传输数据速率高、Always0nLine和低使用费的Laptop/PDA可以满足商业用户大信息量的需求:携带更为方便、小巧的3G手持终端可以满足个人用户对快速消息的需求。
  5.手机和电脑连接再也不用有线了,无线全能搞定。

笔记本WIFI共享)
  在没有wifi设备的情况,iphone,pad无法使用WIFI是一件灰常郁闷的事,但是可以利用win7系统自带的dos命令把笔记本变身为一台无线AP发射器。以提供iphone pad等设备上网。
  1.打开win7开始菜单,找到命令提示符选项,以管理员身份运行。
  2.在命令行上输入 netsh wlan set hostednetwork mode=allow ssid=scc_wan key=1*197k51*,该字符串命令是将win7系统自带的虚拟无线网卡功能启动起来,其中"scc_wan"是ssid , "1*197k51*"是无线访问密码,mode参数是用于指定是否启动系统自带虚拟无线网卡,如果该参数设置成allow表示允许启动该虚拟无线网卡,disallow表示禁用。 
  3.返回到控制面板,双击”网络和共享中心“图标,单击更改适配器设置按钮,会发现多出一个”miscrosoft virtual wifi 。。。adaoter“图标,表示虚拟无线AP设备已经启动成功。
  4.共享intelnet网络,在网络邻居属性里面右击本地能够上网的适配器属性,在弹出目标网络连接的属性对话框,点选”共享“选项卡,选中对应的设置页面中的”允许其他用户通过此计算机的internet连接来连接“等选项,同事在列表中选择之前配置好的无线网络,再按确定按钮。
  5,重新回来命令提示符下输入 netsh wlan start hostednetwork,启动虚拟无线服务,即可。
  小米手机等设备就可以通过此虚拟无线网络来上网了

什么是Wi-Fi、WLAN、WAPI?

Wi-Fi
  Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌,由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈。甚至把Wi-Fi等同于无线网际网路。

名称
  wi-fi定义
  凡使用802.11标准协议的局域网又称为wi-fi(wireless-fidelity,意思是“无线保真度”)。因此,wifi几乎成为了无线局域网wlan的同义词。
  Wi-Fi 原先是无线保真的缩写,Wi-Fi 的英文全称为wireless fidelity,读音为waifai(拼音读法),英文音标/wafa/, wireless [英] [wals] fidelity[英] [fideliti]。
  在无线局域网的范畴是指“无线相容性认证”,实质上是一种商业认证,同时也是一种无线联网的技术,以前通过网线连接电脑,而现在则是通过无线电波来连网,常见的就是一个无线路由器,那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用WIFI连接方式进行联网,如果无线路由器连接了一条ADSL线路或者别的上网线路,则又被称为“热点”。

WLAN
 局域网络管理的主要工作之一就是铺设电缆或是检查电缆是否断线这种耗时的工作,很容易令人烦躁,也不容易在短时间内找出断线所在。再者,由于配合企业及应用环境不断的更新与发展,原有的企业网络必须配合重新布局,需要重新安装网络线路。虽然电缆本身并不贵,可是请技术人员来配线的成本很高,尤其是老旧的大楼,配线工程费用就更高了。因此,架设无线局域网络就成为最佳解决方案。

WAPI
  WAPI 像红外线、蓝牙、GPRS、CDMA1X等协议一样,是无线传输协议的一种,只不过跟它们不同的是它是无线局域网(WLAN)中的一种传输协议而已,它与现行的802.11i传输协议比较相近。
  经多方参加,反复论证,充分考虑各种应用模式,在中国无线局域网国家标准GB15629.11中提出的WLAN安全解决方案。同时,本方案已由ISO/IEC授权的机构IEEE Registration Authority(IEEE注册权威机构)审查并获得认可,分配了用于WAPI协议的以太类型字段,这也是中国目前在该领域惟一获得批准的协议。
  WAPI 同时也是中国无线局域网强制性标准中的安全机制。WLAN像红外线、蓝牙、GPRS、CDMA1X等协议一样,是无线传输协议的一种。2009年6月15日,从宽带无线IP标准工作组获悉,在近期的国际标准组织ISO/IECJTC1/SC6会议上, WAPI国际提案首次获得包括美、英、法等10余个与会国家成员体一致同意,将以独立文本形式推进其为国际标准。WAPI是我国首个在计算机宽带无线网络通信领域自主创新并拥有知识产权的安全接入技术标准。
  对于WAPI推进国际标准进程中的这一重大突破,宽带无线IP标准工作组秘书长黄振海认为,这意味着WAPI技术优势再次获与会各成员国的充分肯定,再次说明了全球范围内对无线网络安全的强烈关注和紧迫需要。此外,WAPI的执行意味着那些为了Wi-Fi功能而选择水货手机的消费者很可能因此转向购买质量和售后都有保障的行货手机。
  WAPI安全系统采用公钥密码技术,鉴权服务器AS负责证书的颁发、验证与吊销等,无线客户端与无线接入点AP上都安装有AS颁发的公钥证书,作为自己的数字身份凭证。当无线客户端登录至无线接入点AP时,在访问网络之前必须通过鉴别服务器AS对双方进行身份验证。根据验证的结果,持有合法证书的移动终端才能接入持有合法证书的无线接入点AP。
  无线局域网鉴别与保密基础结构(WAPI)系统中包含以下部分:
  1、WAI鉴别及密钥管理
  2、WPI数据传输保护

  WPI
  无线局域网保密基础结构(WPI)对MAC子层的MPDU进行加、解密处理,分别用于WLAN设备的数字证书、密钥协商和传输数据的加解密,从而实现设备的身份鉴别、链路验证、访问控制和用户信息在无线传输状态下的加密保护。
  WAI无线局域网鉴别基础结构(WAI)不仅具有更加安全的鉴别机制、更加灵活的密钥管理技术,而且实现了整个基础网络的集中用户管理。从而满足更多用户和更复杂的安全性要求。 

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