摘要：无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。伴随着有线网络的广泛应用，以快捷高效、组网灵活为优势的无线网络技术也在飞速发展。本文通过对无线局域网技术和有线局域网的技术优缺点和发展趋势的比较，总结两者的特点，分析无线局域网替代有线局域网的可能性，并提出实现这一目标要解决的关键问题。
关键词：无线局域网 有线局域网 网络规划 网络融合
中图分类号：TP30 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2011）05-0058-02
1、问题的提出
近年来，飞速发展的无线网络技术的应用越来越广泛。目前，无线局域网已经在局域网市场上占据了重要地位，越来越多的机构发现无线局域网在满足移动要求、重新布置和自主联网及覆盖难以布线的地点等方面具有极大的益处，在网络规划时对无线局域网青睐有加。
从无线局域网的实际应用场景来看， 目前大致有两类：一类企业自己建立的面向企业内部用户的WLAN网络，以替代企业有线网或作为有线网的补充。比如一个大型超市，通过WLAN网络，可以在超市内的任何柜台，通过手持终端，统计存货情况，交由中央系统处理，这样就可以快速、高效地掌握销售情况，适时进货。这类应用可以显著提高企业的信息化程度，促进企业的发展。另一类是无线ISP在诸如写字楼、宾馆、机场等所谓的“热点” 地区建设的WLAN网络，向公众移动数据用户提供互联网接入服务，并向用户收取网络接入费。
鉴于无线局域网有很多优点，一些业界人士也开始思考无线局域网是否可以替代有线局域网问题，尤其在规划网络时，常常陷入在无线网络和有线网络两者难以抉择的状况。本文通过对无线局域网和有线局域网在技术方面的优缺点的比较和发展趋势的预测，总结两者的特点，对无线局域网代替有线局域网的可能性给出分析，并对从技术发展趋势角度给出网络选择部署的建议。
2、无线局域网的特点和局限
2.1 无线局域网概念
所谓的无线局域网(Wireless LAN / WLAN)，是指用户以电脑通过区域空间的无线网络卡(Wireless Card / PCMCIA卡)结合存取桥接器(Access Point)进行区域无线网络连结，再加上拥有无线上网帐号即可连接到因特网和使用网络资源。简单地说，无线局域网与一般传统的以太网络(Ethernet)的概念并没有多大的差异，只是无线局域网将用户端接取网络的线路传输部分转变成无线传输形式。然而之所以称其是局域网，则是因为会受到桥接器与电脑之间距离的远近限制而影响传输范围，所以必须要在区域范围之内才可以连上网络。若与有线网络比较的话，无线局域网的速度虽然慢了一些，但其便利性等种种优点，还是吸引了许多家庭、高校、企业等诸多用户[1]。
2.2 无线局域网的优点
2.2.1灵活性和移动性
在有线网络中，网络设备的安放位置受网络位置的限制，而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网最大的优点在于其移动性，连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。
2.2.2安装便捷
无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点设备，就可建立覆盖整个区域的局域网络。
2.2.3易于进行网络规划和调整
对于有线网络来说，办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程，无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。
2.2.4故障定位容易
有线网络一旦出现物理故障，尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断，往往很难查明，而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障，只需更换故障设备即可恢复网络连接。
2.2.5易于扩展
无线局域网有多种配置方式，可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络，并且能够提供节点间漫游等有线网络无法实现的特性。
由于无线局域网有以上诸多优点，因此其发展十分迅速。最近几年，无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。
2.3 无线局域网的局限
由于无线局域网传输的无线方式，其在应用中还存在一些明显的不足：
需要支持高速、突发的数据业务，具体来说，无线局域网必须实现以下技术要求：
(1)可靠性：无线局域网在室内使用还需要解决多径衰落以及各子网间串扰等问题。其分组丢失率目前也不理想，还达不到10-5，误码率也高于10-8。
(2)速度：目前无线局域网的速度最高也就几十兆，与有线局域网百兆千兆相比，差距较大。
(3)通信保密：这是最令用户担心的。由于数据通过无线介质在空中传播，无线局域网必须在不同层次采取有效的措施以提高通信保密和数据安全性能。数据速率：
(4)电磁环境：无线局域网应考虑电磁对人体和周边环境的影响问题。
其中主要的问题集中在性能、速率和安全性。
3、有线局域网特点和局限
3.1有线局域网的特点
计算机有线局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备通过有线通信介质连在一起，在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。通常计算机组网的传输媒介主要依赖双绞线、铜缆或光缆等。
有线局域网有以下优点：
(1)传输速度快。局域网跟局域网传输文件的速度很快。虽然互联网也行，但速度没局域网快。简单说也就是省宽带费而已。但是用在企业上就能省下很多费用，而且文件传输也方便。有线局域网的带宽是无线局域网无法比拟的。
(2)可靠性强。有线局域网一般用的是双绞线或者电缆、光纤之类的，信息传输的丢失率极低。
3.2 有线局域网的局限
(1)消耗资源较大。有线网络耗费较大材料资源和管理维护方面的人力资源，经常会导致网线多而且乱，如果有几十台电脑就需要用线槽或理线器把网线装起来了，布线情况复杂繁琐，对管理人员的技术要求较高。
(2)中毒风险较大。如果有线局域网中的其中一台电脑中病毒，那么所有的电脑都有可能中病毒，会导致局域网的安全防范能力降低。
3.3无线局域网和有线局域网的比较
4、无线局域网替代有线局域网的障碍
4.1 安全性问题
安全性始终是用户主要关心的问题，无线局域网一个天生的问题其信号容易被截获和跟踪。无线网络的电磁辐射难以精确的控制在某个范围之内，攻击者只需架设一座天线即可获取信息。与有线网络相比，信息更易被截获和跟踪，而且难以发现。
无线局域网的带宽是有限的，这个有限的带宽被AP上所有的用户所共享，入侵者可以产生大量的数据包，从而耗尽网络资源，导致网络瘫痪，或者造成网络永久中断，使系统不能正常工作。此外，无线局域网比有线网络更易遭受IP重定向攻击、TCP响应攻击等。
4.2 无线网络管理问题
对无线网络的管理还有很多问题需要解决[2]。例如：
4.2.1管理系统如何有效利用带宽
WLAN与3G WLAN是否会对第三代移动通信系统构成威胁是业界关心的一个问题。实际上，WLAN与3G采用的是截然不同的两种技术，用于满足不同的需要。与3G不同的是，WLAN并不是一个完备的全网解决方案，而只用于满足小型用户群的需求。
4.2.2标准的网管通信方式
网管子系统必须基于工业标准的管理协议，才能监视主机和子系统之间每条路上的状态信息，并可根据状态信息快速分析和解决出现的问题。
4.2.3网络监视和报告
监视和报告无线信号的变化以及接入点的业务类型和负载情况，自动发现进入无线网络体系结构的新设备。
4.3 速度问题
这是最大的问题。几乎所有企图想使用无线网络代替有线网络的用户，都被该问题所困扰而止步。速率一直是衡量一个网络技术能否满足用户需要的尺度。随着企业电子商务、家庭多媒体技术的发展，10M的带宽已不能满足人们对文档、视频、语音等大数据流传输的需求。但目前大多使用的无线局域网802．11b标准其速度只能达到11Mbps。据Allied Telesis进行的实验表明，11Mbps无线LAN的实际速度是在5Mbps～6Mbps左右，而随后提出工作在5GHz频段上的802．11a标准也才能达到54Mbps[3]。
5、无线局域网与有线局域网的融合
无线网络和有线网络都有不同特点，至少目前还很难说无线网络可以替换有线网络。对于多数用户来说，还是有线和无线融合较为适宜。如果企业已经建成的有线网络，可以采用无线网络技术来扩展自己原有的有线网络。这就构成无线网络与有线网络融合[4]。
5.1融合面临的问题
5.1.1有线和无线网络发生冲突
这方面的问题主要发生在企业IP地址分配的问题上。通常，对于一般的有线局域网来说，企业在局域网中都会设置一台动态分配IP地址的DHCP服务器，当客户端接入企业局域网时，将会自动接受到来自DHCP服务分配的IP地址，这样就避免了手工分配IP地址的麻烦，然而，由于一般的无线路由产品都在其内部整合了DHCP服务，所以当这些无线产品接入网时，它分配的IP地址就有可能和有线网络中的IP地址产生冲突，导致某些客户端无法上网。
5.1.2无线设备间的冲突
对于企业来说，企业中存在不同品牌的网络设备的现象是很普遍的，对于无线产品自然也是如此，这样的情况下，企业就可能遇到不同品牌的无线产品互相影响，导致无线通讯效果不理想的情况。另外，部署无线产品位置的不合理也会导致无线设备间产生不良的影响。
5.1.3出现有线和无线的盲区
这方面的问题主要在于网络规划时没有详细了解企业的网络情况，没有充分考虑无线和有线各自的特点，从而导致在企业网络的某处，出现有线网络没有架设到。无线信号也无法覆盖的情况。
5.1.4难于管理
无线网络本身所具有的灵活性、移动性的特点为企业带来了网络接入方面的便利的同时，也给企业整个网络的管理增加了很大的难度。例如在有线网络时期，网络管理人员可以凭借一些简单的设置就可以限制非法的网络接入(如，交换机端口绑定)，然而在无线时期，这样的方法显然无法实现。
5.2 解决上述问题的方案
5.2.1避免设置重合的地址。
解决有线和无线网络发生冲突问题的方法相对来说比较简单，只要在设置无线路由产品的DHCP的地址池时注意不要与有线网络的地址池相重台就可以了。
5.2.2选购同一品牌的无线产品
对于无线设备间的冲突，在选购无线产品时尽量选购同一品牌的产品，不能做到这点的尽量选择符合国际标准的无线产品或者比较著名厂商的产品。同时，在部署无线产品的位置时，也要充分考虑无线产品间的距离和信道的情况。
5.2.3在规划网络前调研
当出现有线和无线的盲区时，要在网络规划初期，对网络状况进行详细的调研，充分了解企业网络的结构，在此基础上再部署无线产品，避免网络盲区的产生。
5.2.4完善对无线客户端的登记注册
管理方面，要加强对无线客户端的登记注册制度，同时，采用无线有线一体化的网络管理软件(如思科的Cisco Works WLSE 2.0)来协助网络管理员管理有线和无线融合的网络。
6、结语
综上所述，WLAN技术的成熟和普及仍然需要一个不断发展的过程。无线局域网技术代替有线局域网技术的可能性是比较大的。我们之所以没有认为无线局域网技术代替有线局域网技术是绝对的或不可能的，是因为这两种技术各有优缺点，可以互相补充，互相支持。所以我们相信，两者的融合是最佳选择。
参考文献
[1] 盛融冰,无线局域网设计.科技博览,第89页-第90页.
[2] 张丽娜,无线局域网面临的安全问题及防范措施.大理学院学报第9卷第4期,2010(4).
[3] 罗德新,杜明辉,无线局域网概述.中国科技信息,2008(11).
[4] 网管员世界编辑部,有线和无线的融合.网管员世界,2006(4).
注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”
