Referat / IEEE802.11

IEEE 802.11 мағлыўматларды узатыў стандарты.

Сигналлардың дүзилис схемасы, мағлыўматларды узатыў тезлиги, тармақты ийелеў радиусы, радиоузатқыш характеристикалары ҳәм қабыллаў қурылмалары түрлери бойынша WLAN-тармақлардың бир неше түрлери бар. Ең көп таралған сымсыз тармақ стандартларына IEEE 802.11b, IEEE 802.11g ҳәм IEEE 802.11a.киреди.

1999 жылы бириншилерден болып 02.11a ҳәм 802.11b стандартлары тастыйықланды,соңынан 802.11b стандарты бойынша орынланған қурылмалар ен жая баслады.

802.11b стандарты спектри туўры бағытлы кеңейтпели болып, ол кең полосалы модуляция методында қолланылады-DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum). Барлық рабочий диапазоны өз ара иркинишлерди кемейтиў мақсетинде 25 МГц бөлистирилген 14 каналға бөлинеди. Мағлыўматлар бул каналлардың бири бойынша басқасына жалғанбастан узатылады.Бир ўақыттың өзинде барлық 3 каналды қолланыў мүмкин.Мағлыўматлардың узатылыў тезлиги, иркинишлер дәрежеси ҳәм қабыллаўшы менен узатыўшы арасындағы аралық бойынша, автомат тәртипте өзгереди.

IEEE 802.11 стандарты.

Характеристикалар	спецификациялар
	IEEE 802.11a	IEEE 802.11b	IEEE 802.11g
Мағлыўматлардың узатылыў тезлиги	54 Мбит/с шекем	11 Мбит/с шекем	54 Мбит/с
Мағлыўматлардың узатылыў тезлиги ҳәм аралығы	Жабық ханаларда 12 м (54 Мбит/с), 91 м (6 Мбит/с). Ашық ханаларда туўры бағыт шеклигинде: 30 м (54 Мбит/с), 305 м (6 Мбит/с)	Жабық ханаларда: 30 м (11 Мбит/с), 91 м (1 Мбит/с). Ашық ханаларда туўры бағыт шеклигинде: 120 м (11 Мбит/с), 460 м (1 Мбит/с)	Жабық ханаларда: 30 м (54 Мбит/с), 91 м (1 Мбит/с). Ашық ханаларда туўры бағыт шеклигинде: 120 м (54 Мбит/с), 460 м (1 Мбит/с)
Рабочий жийилик	5 ГГц (5,15–5,350 ГГц ҳәм 5,725–5,825 ГГц)	2,4 ГГц (2,4–2,4835 ГГц)	2,4 ГГц (2,4–2,4835 ГГц)

IEEE 802.11b стандарты , 11 Мбит/с өлшеминде мағлыўматлардың узатылыў тезлигиниң максимал теориялық шамасын белгилейди,демек бул көрсеткиш 10 BaseT Ethernet әпиуайы кабель тармақ пенен салыстырмалы. Бирақ бундай тезлик тек бир WLAN-қурылма бойынша узатылыў әмелге асырылғанда мүмкин.Пайдаланыўшылардың саны артыўы менен өткериўшеңлик қәсийет бөлистириледи ҳәм жумыс тезлиги пәсейеди.1999 жылдағы 802.11a стандартының ратификациясына қарамастан,ол 2001 жылдан баслап қолланыла баслады.

802.11a стандартында сигнал модуляциясының OFDM-схемасы қолланылады-ортогонал жийилик бойынша мультиплексирлеў (Orthogonal Frequency Division Multiplexing).

Мағлыўматлардың тийкарғы ағымы узатыўдың төмен тезлигине ийе бир қатар параллель ағымларға бөлинеди, соңынан олардың модуляциясы ушын сәйкес тасыўшылар саны қолланылады.Стандартта мағлыўматларды узатыўдың үш шәртли (6,12, 24 Мбит/с) ҳәм бес қосымша (9,18,24,48,54 Мбит/с) тезлиги белгиленген.Соның менен бирге бир ўақыттың өзинде еки каналдан пайдаланыў мүмкиншилиги жаратылып ол тезликтиң еки есе артыўын тәмийинлейди.

2003 жылы 802.11g стандарты толығы менен ратификацияланды.Ол IEEE 802.11b стандартының даўамланыўшысы сыпатында мағлыўматларды сол диапазонда узатады.Бул стандарттың тийкарғы артықмашылығы сонда яғный артықша өткериўшеңлик қәсийети-мағлыўматларды узатыў тезлиги IEEE 802.11b 11 Мбит/с салыстырғанда 54 Мбит/с шекемги өлшемди қурайды. IEEE 802.11b сыяқлы,жаңа спецификация 2,4 ГГц өлшемдеги диапазонды қолланыўды нәзерге алады,бирақ тезликти арттырыў ушын сигнал модуляциясының IEEE 802.11 а схемасы қолланылған-ортогонал жийиликтеги мультиплексациялаў (OFDM).

Бул стандарттың тийкарғы өзгешелиги IEEE 802.11b менен сәйкеслиги.мысалы, IEEE 802.11b адаптерлери 802.11g тармақларды ислеўи мүмкин ( бунда 11 Мбит/с артық емес ),ал 802.11g адаптерлери ески 802.11b тармақларда ислеўи ушын мағлыўматлардың узатыў тезлигин 11 Мбит/с шекем төменлетиўи мүмкин.

Бүгинде жаңа WLAN- IEEE 802.11n стандартын ислеп шығыў алып барылмақта.Ол 100 Мбит/с өлшемнен баслап 540 Мбит/с аралықтағы максимал көрсеткиш тезлигинде, 802.11 а ҳәм 802.11g қарағанда, еки есе артығырақ ислейди.

Bluetooth протоколы.

Bluetooth –сымсыз байланыс технологиясы,1998 жылы Ericsson, IBM, Intel, Nokia, Toshiba компаниялары бирлигинде жаратылды. Бүгинги күнде Bluetooth тараўында ислеп шығыў Lucent, Microsoft ҳәм басқа компаниялардың Bluetooth SIG (Special Interest

Group) бирлигинде алып барылмақта.

Bluetooth тийкарғы мақсети- ҳәр қыйлы электрон қурылмалар арасында үнемли ҳәм арзан радиобайланысты тәмийинлеў, себеби бунда электрон компонентлер қолайлылығы тәмийинленип, Bluetooth адам қолына тағылатуғын саатларға уқсас киши габаритли қурылмаларда қолланылады.

Bluetooth интерфейси даўыс ҳәм мағлыўматлардың узатылыўын тәмийинлейди.Мағлыўматлардың узатылыўы ушын асимметрик ҳәм симметрик методлар қолланылады.2,4 ГГц өлшемде ислеўши қабыллаўшы узатқыш 10 ямаса 100 метрлик узақлықта байланысты орнатады.

Бул технологияның тийкарғы өзгешелиги сонда яғный жийиликтиң рабочий өлшеми- 2,45 ГГц; бул ISM (Industrial, Scientific, Medical) аббревиатурасы тәрепинен белгиленген төменги диапазон ҳәм санаат,илим, медицина қурылмаларында қолланылады.Ол дүнья жүзи бойынша еркин қолланылыў мүмкиншилигине ийе ҳәм оны қолланыўда сәйкес лицензия ямаса рухсатнамалар талап етилмейди.

Барлығы болып протоколдың үш версиясы таралған: 1.1, 1.2 ҳәм 2.0.2004 жылы Bluetooth 2.0 протоколына «Enhanced Data Rate» (EDR) функциясы қосылды, ол мағлыўматтың узатылыў тезлигин еки есеге арттырады.

Bluetooth та класслар үшеў ҳәм олар адаптер/модуль ҳәрекетиниң радиусы ушын жуўап береди: class 1 ( 100 метрге шекем), class 2 ( 10 метрге шекем ) и class 3

( 1 метрге шекем).Бундай байланыслардың тәмийинлениўи ҳақықый өмирде ерисип болмайтуғын тек идеал шәртлер бойынша әмелге асады.Егер бир қурылма Bluetooth class 2 қолланса ал басқасы class 1, олар тек 10 метрли аралықта функциясын атқарады.

Bluetooth профиллери –еки ямаса оннан артық болған Bluetooth-қурылмаларының байланысын тәмийинлеўши механизм: егер олардың ҳәр бири Bluetooth спецификациясындағы бир профилди қолланса олар сәйкес тәртипте өз ара байланысыўы мүмкин.Қәлеген Bluetooth-модули арқалы тәмийинленетуғын профиль бул GAP (Generic Access Profile)-улыўма доступты әмелге асырыўшы профиль.Бирақ көпшилик жағдайда мағлыўматлардың узатылыўы ушын тағы үш профиль қосылады: избе-из жайласқан порт профили SPP (Serial Port Profile),усынылған сервислерди белгилеўши қолланба SDAP (Service Discovery Application Profile) ҳәм объектлер менен алмасыўдағы клиент-сервер операциялары протоколы GOEP (Generic Object Exchange Profile).

Сымсыз тармақларды шөлкемлестириў.

Сымсыз тармақлардың шөлкемлестириўдиң еки түри бар: Ad-Hoc ҳәм Infrastructure Mode . Ad-Hoc режими локал тармақтың әпиуайы структурасы болып, бунда тармақ т5йинлери (ноутбуклар ямаса компьютерлер) бир бири менен туўрыдан туўры байланысады. Бундай структура тармақтың тез арада разверткаланыўы ушын қолайлы.Оны дүзиў ушын ми нимум қурал зәрүр- ҳәр бир түйин WLAN адаптери менен қуралланыўы керек.

Infrastructure Mode режиминде тармақ түйинлери бир бири менен туўры байланыс арқалы емес,ал доступ точкасы арқалы байланысады (Access Point).Доступ точкасы менен өз-ара байланысыўдың еки режими бар- BSS (Basic Service Set) ҳәм ESS

(Extended Service Set).BSS режиминде барлық түйинлер доступтың бир точкасы арқалы өз-ара байланысады, бунда ол сыртқы кабель тармақ пенен байланыс мосты ретинде ҳәрекетленеди. ESS режими доступтың бир неше точкаларын бириктиреди, яғный BSS тиң бир неше тармақларын бириктиреди. Бул жағдайда доступ точкалар бир бири менен өз-ара байланысыў мүмкин. Кеңейтилген режимди қолайлы тәризде қолланыў мүмкин, егер бир тармаққа бир неше пайдаланыўшыларды бириктирсе ямаса бир неше өткериўши тармақларды жалғаса.

WLAN-тармақларды шөлкемлестириўдеги әҳмийетли мәселелер узақты гөзлеўшилиги. Бул параметрге бир неше факторлар тәсир етеди:

- қолланылып атырған жийилик ( егер ол қаншелли артық болса, радиотолқынлар ҳәрекетлениўшилиги соншелли қысқа болады);

- тармақ түйинлери арасындағы кесентлер (ҳәр қыйлы материаллар сигналларды ҳәр қыйлы тәризде көрсетеди ҳәм жутады);

- ҳәрекетлениў режими (Infrastructure Mode ямаса Ad Hoc);

- қурылма қуўатлылығы;

Егер идеал шәртлерди қарайтуғын болсақ,онда бир доступ точкасында узақты гөзлеў зонасының орташа радиусы:

- IEEE 802.11a стандарт тармағы-50 м;

- 02.11b ҳәм 802.11g тармақлары- 100 м тәртибинде.

Доступ точкасы муғдарын арттырыў есабынан (Infrastructure ESS режиминде) тармақты ийелеў областын кеңейтиў мүмкин.

Сымсыз тармақлар қәўипсизлиги.

WLAN-тармақлар ушын қәўипсизлик ҳәм узатылыўшы мағлыўматлардың қорғалыўы әҳмийетли мәселелерден саналады,себеби мағлыўматларды ийелеў ушын тармақтың ҳәрекетлениў зонасында болыўдың өзи жеткиликли.

Узатылыўшы мағлыўматлардың қорғалыўы ушын төмендеги методлар нәзерге алынған:

- MAC-адреслерди қолланыў (Media Access Control ID):ҳәр бир адаптерде өзиниң жеке адаптери бар болып,ол өндириўши тәрепинен ислеп шығарылады. Бул адрести қолланылатуғын доступ точка тармақлары дизимине киритиў керек. Ал надурыс берилген адаптерлер тармақтан автомат тәризде алып тасланады.

- SSID (Service Set Identifier) гилтин қолланыў: тармақтың ҳәр бир легал пайдаланыўшысы тармақ администраторынан тармақтың уникал идентификаторын алады.

- мағлыўматлардың шифрлениўи;

Дәслебинде 802.11 стандарты WEP (Wired Equivalent Privacy) мағлыўматлардың шифрлениў протоколын нәзерге алған болып ол RC4 шифрлеў алгоритмине тийкарланған.Шифрлеўдиң алдыңғы версиялары 40-битли, 64-,128-,256 битли өлшемдеги гилт арқалы орынланған.Бирақ WEP теги бундай узынлықтағы гилтте тармақтың жоқары дәрежеде қорғалыўын тәмийинлей алмайды,себеби бул технологияның әззилиги сонда яғный шифрлеў гилтиниң статиклигинде.

WEP орнына IEEE менен Wi-Fi Alliance бирлигинде исленген WPA (Wi-Fi Protected Access), технологиясы жүзеге келди.Қәўипсизликтиң жаңа системасының тийкарғы өзгешелиги мағлыўматларды динамикалық өзгериўши гилтлер менен шифрлеў ҳәм пайдаланыўшы аутентификациясын тексериў.

WEP тен өзгеше болған бул технологияда TKIP (Temporal Key Integrity Protocol),ўақытша гилтлер пүтинлиги протоколы қолланылады,ол арқалы гилтлер ҳәр бир шифрлениў сессиясы алдынан жаңаланады ҳәм сессияға тийисли пакетлер тексерилип өтиледи.

Пайдаланыўшы аутентификациясы ушын RADIUS сертификаты қолланылады (Remote Authentication Dial-In User Service- RADIUS сервери доступ ҳуқықын тастыйықлаўы керек).Бундай метод тек корпоратив қолланыўда пайдаланылады.

Аутентификацияның екинши қолайлы варианты тармақ қурылмаларына пароллердиң орнатылыўын гөзлейди ( PSK аутентификация режими (Pre-Shared Keys)).Бул метод әҳмийетли мағлыўматлар алмасыўы болмайтуғын орталықта қолланылады.

Дәслебинде WPA ўақытша технология сыпатында шығарылып, ол ўақыттың өтиўи менен ол 802.11i жаңа стандарты менен алмастырылыўы керек.Бул стандарт, алдыңғы версия характеристикалары тийкарында узатылыўшы мағлыўматлардың исенимли шифрлениўин тәмийинлеп, тармақ пайдаланыўшыларының аутентификациясын әмелге асырады. Бүгинги күнде шығарылып атырған WiFi-қурылмаларында (доступ точкасы, тармақ карталары) программалық тәмийнаттың жа8аланыўы нәтийжесинде WPA протоколын орнатыў мүмкин.

Программалы платформалар.

Мобил қурылмаларда программалардың ислеп шығарылыўы ҳәм орынланыўы, программалы платформа деп аталыўшы программалар комплекси арқалы орынланады ( операцион система, аралық программалық тәмийнат, гилт қолланбалар).Бүгинги күнде Мобил қурылмалар ушын ҳәр қыйлы программалық платформалар ислеп шығарылған.

Gartner компаниясының изертлеўлерине қарасақ,2010 жылы КПК базарында Android операцион системасы басқарыўындағы қурылмалар-36,1 % ийелеген.