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Wimax or Wi-fi?
出處:我愛研發(fā)網
摘要: 當前,寬帶無線接入技術方興未艾,成為接入市場最為熱門的話題。下面就Winmax 和Wi-fi兩種技術標準作一簡單分析。
Abstract:
Key words :

寬帶無線接入主要面臨三方面的問題,即回程、接入和覆蓋。如果說具有高增益天線的Wi-Fi網絡可以解決接入問題,以Mesh網形式部署的IEEE802.11熱區(qū)可以解決覆蓋問題,那么回程問題該如何解決呢?一是采用傳統(tǒng)的有線回程,但這種方法成本很高,而且目前還沒有統(tǒng)一的標準可以實施,其回程的具體實施形式也是五花八門;二是采用WiMAX技術。

Wi-Fi,也就是IEEE802.11,由于最初是為無線局域網而設計的,所以在面對寬帶無線接入上會有一些問題,例如AP間的通訊缺乏統(tǒng)一的標準,昂貴的回程消耗,在缺少QoS的情況下不能提供優(yōu)質的VoIP服務等等。根據物理層的不同,目前廣泛使用的有三個版本的802.11協(xié)議,分別是 802.11a、802.11b和802.11g。在實施形式上主要有兩種,一是具有定向天線的Wi-Fi,一是具有Mesh網絡拓撲結構的Wi-Fi。前者用作解決DSL(DigitalSubscriberLine)和DOCSIS(Data Over Cable Interface Specification)的接入問題,但仍受限于距離不能過長,而且缺乏QoS和統(tǒng)一的設備標準也限制了這種方式的可擴展性。后者解決了覆蓋問題,并且Mesh網絡拓撲結構較定向天線的結構具有更好的可擴展性,但是缺乏QoS和內部AP缺乏統(tǒng)一標準也限制了Mesh網絡拓撲結構更進一步的發(fā)展。這兩種Wi-Fi的部署形式最高可以提供54Mbps的傳輸速率,覆蓋范圍可以超過10公里。

WiMAX,也就是IEEE802.16,目前具有兩種形式,一是解決固定接入的802.16-2004,一是解決移動接入的802.16e。雖然WiMAX出現的時間不長,但發(fā)展態(tài)勢良好,最近又被ITU接受為3G標準之一,解決了無固定頻率問題,為WiMAX的進一步發(fā)展奠定了基礎。作為一項新興的無線通信技術,WiMAX能夠提供面向互聯網的高速連接,可以用于將802.11x無線接入熱點連接到互聯網,也可將公司或家庭的局域網連接至有線骨干線路。它可作為線纜和DSL的無線擴展技術,從而實現無線寬帶接入。


WiMAX技術的信號覆蓋范圍可達三十英里,這種技術可以在50公里以內的范圍以非??斓乃俣冗M行數據通訊。英特爾已經將這項技術視為一種能對偏遠地區(qū)和發(fā)展中國家提供互聯網連接的新方式,也得到了全球最大的手機制造商諾基亞的支持。WiMAX是一種功能強大的無線技術,在近幾年移動通訊侵蝕固網業(yè)務的情況下,也被固網運營商還擊移動運營商的有力武器。


Wi-Fi如何保證網絡安全:

Wi-Fi的寬帶無線接入方面主要有兩種方案:具有高增益定向天線的固定式接入和具有Mesh網絡的熱區(qū)式接入。增加覆蓋可以采用定向天線或是全向天線,定向天線只在一個方向發(fā)送和接收信號,較適用于點對點的連接;而全向天線是全方位的發(fā)送和接收信號,較適用于Mesh網絡的情況。


從設計上來講,Wi-Fi在安全方面所依仗的主要力量是WEP(有線對等保密)加密,然而這種保護手段已經被證明是不夠強健的。更重要的是,WEP加密本身存在一些問題。WEP定義了一個24位的字段做為初始化向量(IV),而該向量會出現重用的情況。


WiMAX如何保證網絡安全:

WiMAX怎么來保護用戶數據的安全呢?在802.16
D3版本中主要是通過在MAC層中定義了一個保密子層來提供安全保障。保密子層主要包括兩個協(xié)議:數據加密封裝協(xié)議和密鑰管理協(xié)議(PKM)。其中數據加密封裝協(xié)議定義了IEEE
802.16支持的加密套件,即數據加密與完整性驗證算法,以及對MAC
PDU載荷應用這些算法的規(guī)則。而密鑰管理協(xié)議則定義了從基站向用戶工作站分發(fā)密鑰數據的安全方式,兩者之間密鑰數據的同步以及對接入網絡服務的限制。

兩種方案的比較

Wi-Fi技術目前來說已經相對成熟,發(fā)展速度也十分驚人,但是面對WiMAX咄咄逼人的發(fā)展態(tài)勢,很多輿論都在討論WiMAX是否會取代Wi-Fi的問題。其實WiMAX和Wi-Fi不會存在互相取代的問題,相反,雙方將在無線接入中互補。


從應用的角度來看,Wi-Fi與WiMAX最大區(qū)別即在于覆蓋范圍的不同,兩者面向不同的應用類型。Wi-Fi的信號覆蓋范圍最多只能達到300英尺,因此只適合在無線局域網的環(huán)境下使用,而WiMAX
802.16e的信號覆蓋范圍可達到1-3英里,其主要定位在無線城域網的環(huán)境下應用。

就目前來說,Wi-Fi的應用比WiMAX更加普及,這是因為Wi-Fi的標準已經比較成熟,其主要應用于無線局域網,相比于城域網這樣大規(guī)模的應用,其安全隱患也會小得多。電信運營商們在尋找一個理想的無線接入方式之前,Wi-Fi正好處于這個時間空當中。當然,眾多著名公司參加到Wi-Fi聯盟之中,也對Wi-Fi的發(fā)展起了很大的推動作用。


而WiMAX要得到大規(guī)模應用,其決定力量在于電信運營商,而目前大多數運營商都還在對WiMAX處于觀望之中,在等待標其標準802.16系列的成熟和完善。

“最后一公里”一直以來都是制約互聯網運營商難題,而WiMAX可以作為DSL、Cabel的無線補充方式,解決寬帶接入成本高的問題。在偏遠地區(qū),有線方式的寬帶接入對運營商來說成本是相當高,另外,大中城市里禁止空中掛纜和破破路鋪設,要鋪設新線路發(fā)展新業(yè)務越來越困難,在這種情況下,WiMAX的優(yōu)勢就非常明顯。


結論

在Wi-FiMesh網絡的基礎上,WiMAX能夠允許更多的無線接入的數量、更加經濟的回程方式和更快的接入性能,有望融合Wi-Fi網絡,與其相互配合成為“最后一公里”的解決方案。

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