Лекции / 2Semeistvo80211
.pdfТехнологии организации WLAN – семейство стандартов IEEE 802.11
Технологии беспроводного доступа Лекция 2
Лектор: доц. Симонина О.А.
Основные стандарты передачи данных Wi-Fi
WLAN
WiFi6
802.11 |
802.11b |
802.11a |
802.11n |
802.11ах |
||
1997 г. |
54 Мбит/с |
До 600 Мбит/с |
До 4800 Мбит/с |
|||
11 Мбит/с |
||||||
2 Мбит/с |
5ГГц |
2,4 и 5ГГц |
2,4 и 5ГГц |
|||
|
||||||
|
|
802.11g |
802.11ас |
WiFi5 |
802.11р |
|
|
|
|
27 Мбит/с |
|||
|
|
54 Мбит/с |
600 Мбит |
|
||
|
|
|
5,9 ГГц |
|||
|
|
2.4 ГГц |
5ГГц |
|
||
|
|
|
|
|||
В 2018 году принято решение об изменении коммерческого названия: 802.11ax получил нумерацию WiFi6, предыдущий 802.11aс – WiFi5.
Важно: в стандартах остается принятая ранее нумерация 802.11 и буквенное обозначение.
Частотный план: 2.4 ГГц
Канал WiFi |
Нижняя частота |
Центральная частота |
Верхняя частота |
1 |
2.401 |
2.412 |
2.423 |
2 |
2.406 |
2.417 |
2.428 |
3 |
2.411 |
2.422 |
2.433 |
4 |
2.416 |
2.427 |
2.438 |
5 |
2.421 |
2.432 |
2.443 |
6 |
2.426 |
2.437 |
2.448 |
7 |
2.431 |
2.442 |
2.453 |
8 |
2.436 |
2.447 |
2.458 |
9 |
2.441 |
2.452 |
2.463 |
10 |
2.446 |
2.457 |
2.468 |
11 |
2.451 |
2.462 |
2.473 |
12 |
2.456 |
2.467 |
2.478 |
13 |
2.461 |
2.472 |
2.483 |
Общая диаграмма перекрытия частотных каналов WiFi в 2.4 ГГц
* Канал 14 не используется в РФ и ЕС
Неперекрывающиеся каналы в диапазоне 2.4 ГГц
4
Частотный план: 5 ГГц
|
5170 МГц |
|
|
|
|
|
|
5330 МГц |
5490 МГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5730 МГц |
5735 МГц |
|
|
|
|
5835 МГц |
IEEE канала |
36 |
40 |
44 |
48 |
52 |
56 |
60 |
64 |
100 |
104 |
108 |
112 |
116 |
120 |
124 |
128 |
132 |
136 |
140 |
144 |
|
149 |
153 |
157 |
161 |
165 |
20 МГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 МГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 МГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
160 МГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80+80 МГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
245 МГц |
|
|
|
|
|
|
||
Setup |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5
|
UNII-1 |
|
UNII-2 |
|
UNII-3 |
|
|
|
|
|
|
Канал |
Центральная |
Канал |
Центральная |
Канал |
Центральная |
|
частота, МГц |
|
частота, МГц |
|
частота, МГц |
|
|
|
|
|
|
36 |
5180 |
52 |
5260 |
149 |
5745 |
|
|
|
|
|
|
40 |
5200 |
56 |
5280 |
153 |
5765 |
|
|
|
|
|
|
44 |
5220 |
60 |
5300 |
157 |
5785 |
|
|
|
|
|
|
48 |
5240 |
64 |
5320 |
161 |
5805 |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
5500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
104 |
5520 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
108 |
5540 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
112 |
5560 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
116 |
5580 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
5600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
124 |
5620 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
128 |
5640 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
132 |
5660 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
136 |
5680 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140 |
5700 |
|
6 |
|
|
|
|
|
Пример архитектуры Wi-Fi
Определения
•Станция (Station, STA) – любое устройство, физический уровень и МАСподуровень которого соответствуют стандарту IEEE 802.11.
•Точка доступа (Access point, AP) – любой объект, обладающий функциональными возможностями станции и обеспечивающий доступ к распределительной системе посредством беспроводной среды.
•Базовый набор услуг (Basic Service Set, BSS) – набор станций, которыми управляет одна координационная функция.
•Расширенный набор услуг (Extended Service Set, ESS) – два или большее число базовых наборов услуг, соединенных распределительной системой. Для подуровня LLC любой станции, ассоциированной с одним из этих базовых наборов услуг, расширенный набор услуг представляется единым логическим базовым набором услуг.
•Распределительная система (Distribution System, DS) – система, которая используется для соединения нескольких базовых наборов услуг и интеграции проводной локальной сети в расширенный набор услуг.
Базовые архитектуры WiFi, определяемые на уровне доступа к каналу
•Ad Hoc (Independent Basic Service Set (IBSS) или Peer to Peer): станции непосредственно взаимодействуют друг с другом. Для этого режима требуется минимум оборудования: каждая станция должна быть оснащена беспроводным адаптером. Не требуется создания сетевой инфраструктуры. Основным недостатком режима Ad Hoc является ограниченный диапазон действия возможной сети и невозможность подключения к внешней сети.
• Hot spot - станции взаимодействуют друг с другом не напрямую, а через точку доступа (Access Point). Рассматривают два режима взаимодействия с точками доступа :
BSS (Basic Service Set) - все станции связываются между собой только через точку доступа, которая может выполнять также роль моста к внешней сети (Infrastructure).
ESS (Extended Service Set) -существует инфраструктура нескольких сетей BSS, причём сами точки доступа взаимодействуют друг с другом, что позволяет передавать трафик от одной BSS к другой. Сами точки доступа соединяются между собой с помощью либо сегментов кабельной сети, либо радиомостов. Управление происходит с использованием контроллера.