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当Linux遇上802.11b ——WLAN AP替代方案测试

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刘超
----当802.11b无线网应用越来越广泛，和传统以太网络的连接和融合就成了大家所关心的话题 。而在与有线以太网络互联的过程中，扮演重要角色的就是Access Point（AP） 。普通的AP工作在HostAP模式，作为一个以太网桥接器使用（见图1） 。和传统的有线以太网桥接器不同的是，AP会将有线端和无线端的报文进行相互转发，同时也能够连接多个无线节点 。用户所能感觉到的就是比有线以太网稍微大一些的延迟，而以前在有线以太网络上的所有应用也可以原封不动地保留下来 。
图1 无线网络于有线网络连接
系统配置
----在WLAN中，AP所完成的最重要的3个功能就是：和无线节点通讯、桥接所有的无线节点、桥接无线网络和有线网络 。因此要构建一个完整的WLAN，实现无线网络和有线网络的连接和融合，AP是必不可少的，而在WLAN设备中，AP的价格无疑是比较高的 。
----那么我们除了AP以外，还有没有其他方式可以实现AP的功能，取代AP呢？那就是开放源代码社区了 。事实上，开放源代码社区很早就开始关注无线通讯这一领域，不管是在对网络功能的支持，还是硬件设备驱动的发展，都已经进入了实用阶段，其中发展非凡迅速的操作系统——GNU/Linux，就提供了包括对以太网桥接在内的很多强大的网络功能 。这样一来，也就给我们自己动手搭建一个系统实现AP的基本功能创造了条件 。
----其实，现在市面上出售的802.11b产品，不管是网卡还是AP，芯片厂商大都使用相同的核心无线芯片组，只是AP在此基础上还增加了一些嵌入式微控制系统，让整个芯片组工作在普通的Station模式或HostAP模式，通过在相同的芯片组上提供不同的固件实现不同的功能，基于Prism2 802.11b（带有HFA3841/HFA3841 MAC处理器）芯片组的解决方案就是非常典型的例子 。
----不过现在能够在GNU/Linux下顺利工作的HostAP模式驱动还很少，而Prism2正是最佳的选择，因为通过直接对Prism2的寄存器进行操作，可以在不对固件进行任何操作的情况下就进入HostAP模式 。而且可以和原来作为网关/出口的GNU/Linux系统集成到一起，非常方便地进行治理 。
----要搭建一个Linux AP，我们需要哪些东西呢？
一、硬件部分
一台能够运行GNU/Linux的计算机（笔记本电脑或台式机） 。假如只是用来做AP，一些闲置已久的老Pentium台式电脑就可以满足需求 。
一个以太网适配器用来连接有线网络 。多数常见的以太网网卡能在GNU/Linux下工作得很好 。
一个基于Prism2芯片组的PCI/PCMCIA的无线网卡 。（经过我们确认能够在Prism2 HostAP模式下工作得很好的适配器型号有Compaq WL100/WL200、D-Link DWL-650、Linksys WPC11和Samsung SWL2000 N/P） 。
----我们选用的测试平台的硬件配置见表1 。
二、软件部分
一个能够正常运行的的2.4.x核心的Linux系统，glibc应该在2.2版本以上 。
GNU C/C编译器 gcc 2.95以上，对应的开发工具 。
PCMCIA-CS卡驱动服务 3.1.33（PCMCIA接口的适配器才用得到） 。
Prism2 HostAP模式驱动 2002-04-05 。
linux kernel source源码 。
桥接工具bridge-utils 和能同时使用桥接和Iptables的补丁 。
----我们选用的测试平台的软件系统见表2 。
系统搭建及测试
----在预备好所有软硬件设备后，我们就开始搭建系统了 。
第一步：预备系统核心
----由于标准发行的GNU/Linux内核源码中，桥接功能和netfiliter是不能一起正常工作的 。因此为了要在其同一台计算机上同时运行桥接功能和IPtables，需要对核心源码进行修补，相关补丁可以从http://bridge.sourceforge.net 上下载 。

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