第九章 無線網路.

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1 第九章 無線網路

2 9.1 簡介 在二十一世紀，整個網際網路儼然成為全球資訊流的大通道。資訊已不在是僅存在於個人電腦上，而是在網路上，而存取網路資訊的工具將是網頁瀏覽器。網頁瀏覽器將成為世界共通的網際網路通訊設備的圖形化介面應用工具。 沒有任何應用系統只能單單在某一特定的電腦設備上執行，資訊的存取將變得更有彈性。 網際網路將取代傳統的個人電腦角色，新一代的個人電腦將不再是只能在單一作業平台上提供服務，而移動可攜式電腦（mobile portable computing devices）成為一重要觀念及技術。

3 9.2 點對點無線網路 (peer to peer wireless network)
IrDA（Infrared Data Association）紅外線資料協會，成立於1993年6月，是一個國際性紅外線推廣組織，主旨在創造和促進可相低成本、互操作、點對點的數據聯絡標準，這個標準支持的領域包含消費性電子產品、電腦、及通訊裝置。 紅外線傳輸長期以來多被應用在電視遙控器上，紅外線主要特徵除上述要點外尚有不受電磁干擾、不受環境影響等功效。 IrDA資料被推薦用於短距離、點對點的無線電資料移轉，操作範圍從接觸到1公尺的雙向通訊，資料傳輸率從9600bps、115.2Kbps到4Mbps。

4 微軟已在1999年6月推出的Windows98作業系統中內建支援紅外線資料（IrDA）標準，讓Windows98作業系統的使用者輕易連線到周邊裝置或其他PC，而不需使用連接電纜或網路線。

5 9.3 無線區域網路（Wireless LAN） 在無線區域網路的架構中，使用者的電腦主機不需要像在一般有線區域網路裡，必需保持固定在網路架構中的某個節點上，而是可以在任意時間到處移動，且能對網路上的資料作任意的擷取。 無線區域網路需考慮的幾項特點： (1)無線網路的傳輸媒介會影響整體無線網路的設計 (2)無線網路的目的位址和目的地點有可能不同 (3)無線網路要有處理會移動的無線工作站的能力

6 IEEE 802.11 所規範的無線區域網路軟體服務，包含的基本功能：
(1)傳輸媒介為無線電 (2)多重傳輸速率（multiple transfer rate） (3)提供二種傳輸服務：DCF（distributed coordination function）、PCF（point coordination function） (4)非即時傳輸時頻寬（bandwidth）的使用不保證公平 (5)不適合多媒體資料的傳輸 (6)提供認證及資料保密功能 IEEE 所規範的無線區域網路軟體服務，包含的基本功能： (1)工作站服務（Station Services, SS）：私密性、確認性 (2)分散式系統服務（Distribution System Services, DSS）：再連接、整合、連接、取消連接、派送

7 IEEE 無線網路軟體服務架構

8 無線區域網路的架構 有基礎架構的無線網路（Infrastructure Wireless LAN）指的就是在一個現存的有線網路系統架構中，有著一特別的擷取點（access point）可以允許無線的設備來進行網路連結。 無基礎架構的無線區域網路（Ad Hoc Wireless LAN）主要提供不限量用戶，能隨時架構起無線通訊網路。在此種架構中，通常用戶彼此間可直接通訊，因此運用在如會議室等小範圍之區域。

9 9.4 WAP無線通訊應用協定 WAP 無線通訊應用協定，是把Internet或Intranet的軟體內容傳遞到行動電話（cellular phone）及其他無線裝置（mobile host）上的一個開放式網路通訊標準協定，是新一代多媒體電話的標準作業平台。 WAP Forum 制定可通用於所有無線網路的全球性協定規格，此協定規格提供通訊硬體製造商、系統業者、網路服務業者及軟體開發者一個相容且共通的軟體及服務的介面，可藉由無線設備，使用WAP規格輕易的連上網際網路，即時的擷取所要的各類資訊。

10 WAP是以網際網路上的全球資訊網(World Wide Web)所採用的Http架構為基礎，針對無線通訊的特性，具有小型顯示介面、較小記憶體、低功率、運算能力低的CPU通訊工具，以及小頻寬、多延遲、和較不可靠的無線通訊網路來作修正與設計的通訊協定。 WAP使用一種稱為WML(Wireless Markup Language)的網路程式語言，是類似網頁上所使用的HTML，使用者可透過一種HTML/WML的WAP Gateway的轉換，在支援WAP的設備上閱讀一般網路上的網頁。 WAP對使用者的價值： (1)對於企業用戶 (2)對網頁內容提供者 (3)對一般使用者 (4)對公司外的員工

11 WAP 的架構

12 無線應用程式開發環境（Wireless Application Environment，WAE）：定義應用層的通訊規定，是融合WWW的技術，並針對無線通訊的特性所發展的無線應用環境。WAE使得網路系統及內容提供者，能透過WAP瀏覽器來提供給消費者不同的內容及應用服務。 無線會議協定（Wireless Session Protocol，WSP）：WSP是會議層的通訊規定，提供兩種服務，包括架構在WTP上的持續連接服務，和架構在WDP上的不持續連接服務。 無線交易協定（Wireless Transaction Protocol，WTP）：WTP是架設在WDP之上的交易層的通訊規定，是為了小型客戶端界面所設計的。

13 WAP在無線網路上的操作模式有兩種： (1)Client和WWW 網頁伺服器之間的WAP 閘道器 (2)直接作為Client連接的WAP軟體伺服器

14 WAP目前使用之限制 記憶容量與螢幕大小都受到限制，網頁伺服器讀取到的WML網頁大小亦要受限。 WML網頁大小以1.4Kbyte為限，增加設計上的困擾。 傳輸速度：目前台灣的行動電話系統為GSM，其傳輸速度為 9.6Kbps。此速度比家中上網撥接56Kbps慢許多，不過日後若改成GPRS系統，則其速度將可達110Kbps，到時使用WAP手機上網，就可享受到資訊隨身跑的便利性。

15 無線傳輸層安全性（Wireless Transport Layer Security，WTLS）：WTLS是根據Industrial Standard TLS Protocol(即Secure Sockets Layer,，SSL)所制定的安全協定。 無線電子資料流協定（Wireless Datagram Protocol，WDP）：WDP是傳輸層的通訊協定，當使用者架設於不同通訊技術的數據服務上時，都能提供給WAP的上層通訊協定一個共同的通訊介面。 底層的數據服務（Bearer）：WAP是能支援國際上不同通訊技術的通訊協定，能架設在不同的數據服務上，其數據資料可包含短訊服務(SMS，Short Message Service)，封包資料(Packet Data)，線路交換資料(Circuit-switched Data)

16 9.5 本土個案 點對點的無線傳輸-以大同大學的校園網路為例

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18 大同大學校園網路部分架構圖

19 WAP 網路-以遠傳電訊公司的遠傳行動網為例
WAP通訊協定為行動電話及無線設備的標準化規格，把網站上的內容予以簡化，再利用行動電話的無線網路，以新的語言WML(Wireless Markup Language)，透過有限的頻寬傳遞訊息到手機的顯示盤上搜尋資訊。

20 遠傳行動網親身體驗區網站

21 實驗八：無線區域網路的架 實驗目的：使學員能實際的了解無線區域網路的架設與安裝。
實驗所需設備：個人電腦一台、Windows98作業系統一套、無線網路卡一張、Digital RoamAbout無線網路-有線網路連接器一組、Digital RoamAbout無線網路發射器一組、Digital RoamAbout無線網路接收器一組。 成果驗證：在無線網路電腦上執行網頁瀏覽器程式查詢教育部網站

22 製作過程: (1)先將無線網路卡安裝於個人電腦的介面卡插槽內。 (2)重新啟動電腦並安裝無線網路卡之相關驅動程式 (3)安裝無線網路接收器於無線網路卡上 (4)連接無線網路-有線網路連接器於現有之有線網路集線器上 (5)安裝無線網路發射器於無線網路-有線網路連接器上 (6)於Windows98「開始」選單中「執行」選項輸入如：ping 進行無線-有線網路連接測試工作