ПЕСОЧНИЦА - место для Ваших экспериментов!

Технологии беспроводных локальных сетей

Материал из ИнтеВики — обучающей площадкой для проведения тренингов программы Intel
Перейти к: навигация, поиск

Сегодня особенно приветствуется все то, к чему можно добавить слово wireless - то есть беспроводное. То и дело слышны призывы освободить свою жизнь от проводов, заменив провода на одну из многочисленных технологий радиосвязи. Среди таких технологий видное место занимает Wi-Fi.

Логотип Wi-Fi

Содержание

Немного из истории

Первая беспроводная сеть ALOHAnet была построена в Гавайском университете в 1971 году. Сдвиг в этой области произошёл в 1997 году, когда был принят стандарт беспроводных сетей IEEE 802.11, который стал родоначальником Wi-Fi-сетей. Технология передачи информации по радиоканалу была разработана и применена в основном в локальных сетях крупных корпораций и компаний Силиконовой долины США.

Тблс2.jpg

Связь с мобильным абонентом (обычно это был сотрудник компании, снабжённый ноутбуком с беспроводным сетевым адаптером) была организована через «точки доступа», подключённые к кабельной инфраструктуре компании. При этом в радиусе действия каждой такой точки (несколько десятков метров) могло находиться до 20 абонентов, одновременно использующих ресурсы сети. Первоначально термин «Wi-Fi» использовался только для обозначения технологии, обеспечивающей связь в диапазоне 2,4 ГГц и работающей по стандарту IEEE 802.11b (скорость передачи информации – до 11 Мбит/с). Однако в настоящее время этот термин всё чаще используется и применительно к другим технологиям беспроводных локальных сетей. Наиболее значимые среди них определены стандартами IEEE 802.11a и 802.11g (скорость передачи – до 54 Мбит/с, частотные диапазоны, соответственно, 5 ГГц и 2,4 ГГц).


WLAN (Wireless Local Area Network)

Сеть WLAN - вид локальной вычислительной сети LAN, использующий для связи и передачи данных между клиентами высокочастотные радиоволны, а не кабельные соединения. Это система передачи данных, которая применяется как альтернатива кабельной локальной сети внутри одного здания или в пределах определенной территории. WLAN работает на основе технологии Wi-Fi.

Буки.jpg

Стандарты и технологии

Стандарт RadioEthernet IEEE 802.11 - это стандарт организации беспроводных коммуникаций на ограниченной территории в режиме локальной сети, т.е. когда несколько абонентов имеют равноправный доступ к общему каналу передач.

802.11 - первый промышленный стандарт для беспроводных локальных сетей (Wireless Local Area Networks ), или WLAN.

Стандарт был разработан Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 802.11 может быть сравнен со стандартом 802.3 для обычных проводных Ethernet сетей.

Стандарт RadioEthernet IEEE 802.11 определяет порядок организации беспроводных сетей на уровне управления доступом к среде (MAC-уровне) и физическом (PHY) уровне.

Подобно проводному Ethernet, IEEE 802.11 определяет протокол использования единой среды передачи, получивший название carrier sense multiple access collision avoidance (CSMA/CA).

В стандарте предусмотрено обеспечение безопасности данных, которое включает аутентификацию для проверки того, что узел, входящий в сеть, авторизован в ней, а также шифрование для защиты от подслушивания.


Преимущества:

  • Повышение производительности. Сеть WLAN обеспечивает не привязанную к отдельным помещениям сеть и доступ в Интернет. Сеть WLAN дает пользователям возможность перемещаться по территории предприятия или организации, оставаясь подключенными к сети.
  • Простое и быстрое построение локальной сети. Не нужно тянуть и укреплять кабели.
  • Гибкость установки. Беспроводную сеть можно построить там, где нельзя протянуть кабели; технология WLAN облегчает временную установку сети и ее перемещение.
  • Снижение стоимости эксплуатации. Беспроводные сети снижают стоимость установки, поскольку не требуются кабельные соединения. В результате достигается экономия, тем более значительная, чем чаще меняется окружение.
  • Масштабируемость. Расширение и реконфигурация сети для WLAN не является сложной задачей: пользовательские устройства можно интегрировать в сеть, установив на них беспроводные сетевые адаптеры.
  • Совместимость. Различные марки совместимых клиентских и сетевых устройств будут взаимодействовать между собой.


Недостатки:

  • Чувствительность к помехам, таким, как, например, электромагнитные, излучаемые различной техникой, стоящей в зоне покрытия сети. Они влияют прежде всего на скорость соединения.
  • Высокое по сравнению с другими стандартами потребление энергии, что уменьшает время жизни батарей и повышает температуру устройства.

Несмотря на то, что новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA, многие старые точки доступа не поддерживают его и требуют замены.

  • Ограниченный радиус действия. Типичный домашний Wi-Fi маршрутизатор стандарта 802.11b или 802.11g имеет радиус действия 45 м в помещении и 90 м снаружи.
  • Наложение сигналов закрытой или использующей шифрование точки доступа и открытой точки доступа, работающих на одном или соседних каналах может помешать доступу к открытой точке доступа. Эта проблема может возникнуть при большой плотности точек доступа, например, в больших многоквартирных домах, где многие жильцы ставят свои точки доступа Wi-Fi.


Беспроводная одноранговая локальная сеть(Ad-hoc или peer-to-peer)

используется при необходимости развертывания временных сетей на выставках, семинарах, а также в офисах малых компаний. Обязательное условие для такой сети - радиовидимость каждого каждым. Дальность действия зависит от используемой версии стандарта, скорости передачи, особенностей помещения и меняется от 15 метров при скорости в канале 54 Мбит/с, до нескольких сотен метров при скорости 1 Мбит/с.


Беспроводная сеть для SOHO (Small Office, Home Office)

Одно из требований - наличие выхода в Интернет, поэтому в составе сети используется резидентный шлюз, объединяющий в своем составе модем для коммутируемых или выделенных каналов и беспроводную точку доступа, координирующую работу беспроводных сетевых адаптеров. Тем самым обеспечивается доступ в Интернет и беспроводное объединение компьютеров сети.


Беспроводная сеть для объединения более двух компьютеров

В ряде случаев создание кабельной системы нецелесообразно или невозможно. Ситуация характерна для быстро растущих компаний, часто меняющих местоположение, офисов, размещенных в исторических зданиях, а также для компаний, персонал которых перемещается в пределах офиса с ноутбуками или КПК. Оптимальным решением в этих ситуациях является развертывание беспроводной офисной сети инфраструктурной топологии. Сеть состоит из одной или нескольких беспроводных сот, в центре которых находятся точки доступа, объединенные беспроводной или проводной системой распределения (DS). Сеть поддерживает роуминг мобильных пользователей в пределах зон радиовидимости точек доступа.


Очень многие современные КПК среднего и высокого уровня оснащают Wi-Fi-адаптерами, редкий ноутбук не имеет встроенной беспроводной сетевой карты. К тому же, существуют Wi-Fi-адаптеры для практически любых устройств и масса другого сетевого оборудования. То есть при некотором желании вы сможете без особого труда стать пользователем беспроводной сети. Логотип Wi-Fi обозначает совместимость конкретного изделия с сетями WLAN, но если на компьютере есть логотип Intel® Centrino™ , он уже полностью готов для работы с Wi-Fi и никакие дополнительные устройства не нужны.

Логотип Intel® Centrino™

Ресурсы

Автор проекта

Ледяева Татьяна

Персональные инструменты
Образовательная галактика Intel Программа Intel 'Обучение для будущего' Программа 'Учимся с Intel' Летописи России Инициативы Intel в образовании