Chương I. Tổng quan về mạng nội hạt vô tuyến WLAN ........................................................ 2
1.1 Sự cần thiết của mạng WLAN ...................................................................................... 2
1.2 Quá trình phát triển của mạng WLAN ......................................................................... 3
.............................................................................................................................................. 4
1.3 Các thành phần của mạng WLAN ................................................................................ 5
1.3.1 Các card giao diện mạng vô tuyến ........................................................................ 5
1.3.2 Các điểm truy nhập vô tuyến .................................................................................. 5
1.3.3 Các cầu nối vô tuyến từ xa ..................................................................................... 6
1.4 Kiến trúc giao thức WLAN ............................................................................................ 6
1.5 Cấu hình WLAN ........................................................................................................... 7
1.6 Phân loại mạng WLAN ................................................................................................. 9
1.6.1 Các LAN vô tuyến .................................................................................................. 9
1.6.1.1 Trải phổ chuỗi trực tiếp (DSSS) .................................................................... 10
1.6.1.2 Trải phổ nhảy tần (FHSS) ............................................................................ 12
1.6.1.3 So sánh các mạng WLAN DSSS và FHSS .................................................. 13
1.6.1.3.1 Dung lượng toàn mạng ........................................................................... 13
1.6.1.3.2 Sự loại bỏ nhiễu ...................................................................................... 13
1.6.1.3.3 Các xung đột ........................................................................................... 14
1.6.1.4 Cảm biến sóng mang ..................................................................................... 15
1.6.2 Các mạng LAN hồng ngoại .................................................................................. 15
1.6.3 Các mạng LAN trực tiếp và khuyếch tán ............................................................. 16
1.6.4 Các đặc tính của các mạng LAN hồng ngoại ....................................................... 17
Chương I. Tổng quan về mạng nội hạt vô tuyến WLAN
1.1 Sự cần thiết của mạng WLAN
Các mạng LAN kết nốt các máy tính, các file server, các máy in và các thiết bị
mạng khác sử dụng cáp. Các mạng này cho phép người sử dụng trao đổi thông tin
với nhau qua thư điện tử và truy nhập các chương trình ứng dụng đa người sử dụng
và các cơ sở dữ liệu dùng chung. Để kết nối tới một mạng LAN, thiết bị người sử
dụng phải được kết nối vật lý tới một lối ra hay một khe cắm cố định, vì thế mà tạo
ra một mạng có ít hoặc nhiều nút cố định. Việc di chuyển từ một vị trí này đến một
vị trí khác cần phải ngắt kết nối khỏi mạng LAN và thực hiện tái kết nối ở một vị trí

Server
Mạng hữu tuyến
Nút di động
Nút di động
Hình 1.1: Cấu hình một mạng WLAN điển hình
Các mạng WLAN cho phép tốc độ dữ liệu cao hơn 1Mbps và thường được sử
dụng để truyền dữ liệu giữa các máy tính trong một toà nhà. Với khả năng quảng
bá, các mạng WLAN cũng cho phép thực hiện các dịch vụ phát quảng bá và dịch vụ
truyền từ điểm tới đa điểm mặc dù các dịch vụ này phải được bảo vệ tránh khỏi các
truy nhập trái phép. Trong cấu hình của một mạng WLAN điển hình (Hình 1.1), một
thiết bị phát/ thu (bộ thuh phát) gọi là điểm truy nhập kết nối tới một mạng hữu
tuyến từ một vị trí cố định. Điểm truy cập thực hiện thu, lưu đệm và phát các gói số
liệu giữa mạng WLAN và cơ sở hạ tầng mạng hữu tuyến. Một điểm truy cập riêng
lẻ có thể hỗ trợ một nhóm các nút di động và có thể thực hiện chức năng trong
phạm vi vài trăm mét. Anten gắn với điểm truy nhập thường được đặt cao nhưng
cũng có thể được đặt bất cứ chỗ nào có thể được miễn là đảm bảo được vùng phủ
sóng theo yêu cầu. Các thiết bị đầu cuối người sử dụng trao đổi thông tin với điểm
truy nhập qua các bộ thích ứng WLAN, các bộ thích ứng này được thực hiện như là
các card PC trong các máy tính xách tay, các card PCI hoặc các card ISA trong các
máy tính để bàn hoặc các thiết bị tích hợp toàn bộ trong các máy tính cầm tay (các
thiết bị hỗ trợ cá nhân kỹ thuật số, các máy tính cá nhân cầm tay dùng bút điều
khiển) và các máy in. Các bộ thích ứng WLAN cung cấp một giao diện giữa hệ điều
hành mạng khách và đường kết nối vô tuyến thông qua một anten. Điều này cho
phép các dặc tính vật lý của kết nối vô tuyến trở thành trong suốt đối với hệ điều
hành mạng. Các mạng WLAN sử dụng các thiết bị máy tính di động được gọi là các
mạng LAN không dây. Thuật ngữ ‘không dây’ nhấn mạnh thực tế rằng các mạng
LAN này bỏ đi dây nguồn cũng như cáp mạng.
1.2 Quá trình phát triển của mạng WLAN
Lịch sử phát triển của các mạng WLAN được sơ lược qua 3 thế hệ:
IEEE 802.11

- Theo chuẩn IEEE
802.11
- Tốc độ dữ liệu cao
(khoảng 20 Mbps)
Nhược
điểm
- Tốc độ dữ liệu
tối đa là 1 Mbps
- Băng thông hẹp -
Dải băng tần
‘đông đúc’
- Vùng phủ sóng gần hơn
- Dải băng tần ngày càng
‘đông đúc’
- Vùng phủ sóng
gần nhất
- Chi phí cho các
thiết bị vô tuyến cao
hơn
2.4 GHz
1 & 2 Mbps860 Kbps
900 MHz
Proprietary
11 Mbps
Theo tiªu chuÈn
IEEE 802.11
®­îc phª chuÈn

2.4 GHz
Radio

dư thừa. Do ghép đôi không đối xứng giữa phương tiện truyền thông vô tuyến và
hữu tuyến, nên điều quan trọng đối với điểm truy nhập là cần có một bộ đệm thích
hợp và các tài nguyên bộ nhớ. Các bộ đệm là cần thiết cho việc lưu trữ các gói dữ
liệu tại điểm truy nhập khi một nút di động tạm thời di chuyển ra khỏi một vùng
phủ vô tuyến hoặc khi một nút di động hoạt động ở chế độ công suất thấp.
Các điểm truy nhập truyền thông với nhau qua mạng hữu tuyến để quản lý các
nút di động. Một điểm truy nhập không cần phải điều khiển truy nhập từ các nút di
động đa thành phần khác, (tức là nó có thể hoạt động với một giao thức truy nhập
ngẫu nhiên phân bố như là CDMA chẳng hạn). Tuy nhiên, một giao thức đa truy
nhập tập trung hoá được điều khiển bởi một điểm truy nhập có được một số thuận
lợi. Các tuỳ chọn giao diện mạng hữu tuyến nói chung tới một điểm truy nhập bao
gồm 10Base2, 10BaseT, modem cáp, modem ADSL và ISDN. Một số card giao
diện mạng vô tuyến có thể sử dụng kết hợp với các điểm truy nhập vô tuyến.
Điểm truy nhập
Hình 1.3: Điểm truy nhập vô tuyến
1.3.3 Các cầu nối vô tuyến từ xa
Các cầu nối vô tuyến từ xa tương tự như các điểm truy nhập ngoại trừ việc
chúng được sử dụng chủ yếu cho các kết nối bên ngoài. Tuỳ thuộc vào khoảng cách
và vùng phủ, có thể có thêm các anten ngoài. Các cầu như vậy được thiết kế để liên
kết các mạng với nhau, đặc biệt là trong các toà nhà và ở khoảng cách xa khoảng 32
km. Chúng cho phép khả năng lựa chọn nhanh chóng và kinh tế so với việc lắp đặt
cáp hoặc triển khai các đường điện thoại dùng riêng và thường được sử dụng khi
các kết nối hữu tuyến truyền thống là không khả thi (chẳnh hạn khi triển khai qua
sông suối, qua địa hình gồ ghề, qua các khu vực riêng, qua đường cao tốc). Không
giống như các kết nối bằng cáp và các mạch điện thoại dành riêng, các cầu nối vô
tuyến có khả năng lọc lưu lượng và đảm bảo rằng các mạng được kết nối không bị
chồng lấn bởi các lưu lượng không cần thiết. Các cầu nối này cũng có thể làm việc
như là các thiết bị an ninh nội bộ bởi vì chúng chỉ đọc các địa chỉ đã được mã hoá
vào trong các bộ thích ứng LAN (tức là các địa chỉ MAC), vì vậy mà ngăn chặn
thành công các quá trình truyền thông giả mạo.

Lớp điều khiển truy nhập môi
trường
Lớp vật lý vô tuyến
Card giao diện mạng
Ngăn xếp giao
thức hữu tuyến
Ngăn xếp giao thức vô
tuyến
Lớp điều
khiển truy
nhập môi
trường
(802.3,
802.5)
Lớp điều khiển truy
nhập môi trường (có
phân mảnh hoá, tái kết
hợp, đăng ký, điều
khiển lỗi)
Lớp vật lý hữu
tuyến
Lớp vật lý vô tuyến

Điểm truy nhập
Hình 1.4: Kiến trúc giao thức của các thành phần WLAN
Trong Hình 1.4, các lớp gồm: lớp ứng dụng. lớp vận hành mạng/ hệ thống
truyền tải (TCP/IP), lớp điều khiển liên kết logic thuộc về hệ điều hành và trình điều
khiển; các lớp điều khiển truy nhập môi trường, lớp vật lý logic thuộc về phần mềm
máy tính.
1.5 Cấu hình WLAN