Задания к лабораторным работам / ЛР_5

Сети ЭВМ и телекоммуникации

Лабораторная работа №5 Беспроводные локальные сети

Цель работы

Изучить технологии беспроводных локальных сетей на примере 802.11 Wi-Fi, архитектуру, топологии сетей Wi-Fi, получить практические навыки настройки беспроводных локальных сетей с различными топологиями.

Теоретические сведения

Основные топологии сетей Wi-Fi:

1.«Точка-точка» («Ad-hoc Mode») – соединение нескольких узлов, непосредственно взаимодействующих друг с другом (т.е. попарно). Например, «компьютер 1»- «компьютер 2»:

или «компьютер 1»-«базовая станция 1»-«базовая станция 2»-«компьютер 2» (в этом случае базовые станции выполняют роль «внешних» беспроводных сетевых адаптеров):

2.«Точка доступа» («Access Point») – взаимодействие узлов беспроводной сети осуществляется транзитом через «центральный» узел – базовую станцию, которая и называется точкой доступа беспроводных клиентов (точка доступа не обязательно обеспечивает взаимодействие беспроводной сети с проводной).

3.«Повторитель» («Access Point Repeater») - режим повторителя, расширяет зону покрытия беспроводной сети за счет установки дополнительной базовой станции.

4.«Клиент беспроводной сети» («Access Point Client» / «Wireless Workgroup Bridge» / «Client Bridge») – обеспечивает подключение Ethernet-узлов через данное устройство по беспроводной сети к другой точке доступа.

5.«Распределенная беспроводная система» («Wireless Distributed System», «WDS») –

беспроводное соединение клиентов, подключенных к нескольким базовым станциям, за счет организации беспроводных соединений между базовыми станциями. Базовые станции выполняют в этом режиме функции моста между сегментами беспроводной сети. Одна из базовых станций является точкой доступа и создает беспроводную сеть, остальные – вспомогательными мостами WDS («Wireless Bridge»).

Если беспроводная сеть (любой топологии) имеет выход в другие сети, пограничное устройство называется порталом. Архитектурно портал может быть коммутатором или маршрутизатором. Например, для сети с WDS выход в проводную сеть может быть обеспечен через точку доступа с портом Ethernet:

Задание

Изучить средства настройки беспроводных соединений на рабочих станциях под управлением Microsoft Windows и базовых станций сетей 802.11 «Wi-Fi». Настроить беспроводную ЛВС 802.11 «Wi-Fi» в режимах «точка-точка», «точка доступа», «беспроводная сеть с повторителем», «распределенная беспроводная система». Проверить работоспособность беспроводной сети.

Схема ЛВС

Порядок выполнения

Перед выполнением лабораторной работы необходимо зафиксировать в отчете MACадреса базовых станций и беспроводных адаптеров компьютеров, используемых в работе (в соответствии с вариантом).

Для подключения к базовым станциям использовать имя «admin» и пароль «superuser». В процессе выполнения работы настроить следующие конфигурации беспроводной

сети 802.11 «Wi-Fi»:

1. Точка-точка (беспроводная сеть между компьютерами)

1.На одном из компьютеров (в соответствии с вариантом) создать беспроводное подключение (Свойства беспроводного сетевого соединения – Беспроводные сети

– Добавить), установив признак прямого соединения «компьютер-компьютер». Ключ сети задать вручную.

2.После создания соединения активировать его (нажать «Подключить»).

3.На остальных компьютерах (в соответствии с вариантом) выбрать созданное сетевое подключение из списка доступных и активировать его. При этом потребуется ввести ключ сети.

14.Отключить базовую станцию, работающую в режиме повторителя, от проводной сети (порт «W-1» патч-панели) для того, чтобы исключить дублирование связей в сети.

15.Включить компьютеры в беспроводные сети в соответствии с вариантом.

16.Дождаться, пока будет установлено соединение и компьютеры получат IP-адреса. Убедиться в работоспособности беспроводного соединения, используя команду

«ping».

17.Сохранить для отчета скриншот со списком подключенных узлов с каждой базовой станции.

18.Сохранить для отчета настройки каждой базовой станции.

4.Распределенная беспроводная система

19.Использовать настройки одной из базовых станций (любой) на работу в режиме точки доступа («Access Point») из п.2,3.

20.Настроить вторую базовую станцию на работу в режиме «Wireless Bridge» («WDS») для одной из беспроводных сетей.

21.Настроить на базовых станциях ссылки друг на друга (указать MAC-адрес соседней базовой станции).

22.Включить компьютеры в беспроводные сети в соответствии с вариантом.

23.Дождаться, пока будет установлено соединение и компьютеры получат IP-адреса. Убедиться в работоспособности беспроводного соединения, используя команду

«ping».

24.Сохранить для отчета скриншот со списком подключенных узлов с каждой базовой станции.

25.Сохранить для отчета настройки каждой базовой станции.

После проведения всех испытаний удалить созданные беспроводные сетевые соединения на компьютерах, базовые станции перевести в режим «точка доступа». Проверить, что базовые стации подключены к проводной ЛВС (порты патч-панелей «W-1»).

Содержание отчета

1.Титульный лист

2.Цель работы, задание

3.Схема ЛВС

4.Содержание работы:

4.1.Таблица соответствия IP- и MAC-адресов беспроводных сетевых адаптеров, используемых в работе (см. Таблица 1 в Приложении 2).

4.2.Скриншоты подключенных узлов и настройки каждой базовой станции для режима «точка доступа».

4.3.Скриншоты подключенных узлов и настройки каждой базовой станции для режима «беспроводная сеть с повторителем».

4.4.Скриншоты подключенных узлов и настройки каждой базовой станции для режима «распределенная беспроводная система».

5.Выводы о возможностях построения беспроводных локальных сетей.

Контрольные вопросы

1.Назначение технологии расширенного спектра в беспроводных сетях

2.Принцип расширения спектра скачкообразной перестройкой частоты (FHSS)

3.Принцип прямого последовательного расширения спектра (DSSS)

4.Принцип множественного доступа с кодовым разделением (CDMA)

5.Зона покрытия беспроводной локальной сети 802.11

6.Спецификации физического уровня сетей 802.11

7.Частотные диапазоны сетей 802.11 и лицензирование

8.Топологии сетей 802.11 «точка-точка» и с одной базовой станцией

9.Топологии сетей 802.11 с несколькими базовыми станциями

10.Безопасность сетей 802.11: шифрование и аутентификация

Литература

1.Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. – СПб.: Питер, 2006. – 958 с.

2.Танненбаум Э. Компьютерные сети. – СПб.: Питер, 2003. – 992 с.

3.3Com Wireless 7760 11a/b/g PoE Manual. – 3COM Corporation, 2006. – 54 c.

4.D-Link AirPlus Xtreme G DWL-2100AP Manual. – D-Link, 2007. – 88 c.

Приложение 1. Варианты заданий

Приложение 2. Таблицы для фиксации результатов работы

Таблица 1. Соответствие IP- и MAC-адресов