64 Беспроводные технологии передачи информации

Беспроводные технологии — подкласс информационных технологий, служат для передачи информации на расстояние между двумя и более точками, не требуя связи их проводами. Для передачи информации может использоваться инфракрасное излучение, радиоволны, оптическое или лазерное излучение.

В настоящее время существует множество беспроводных технологий, таким как Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth.

Общ. стандарт беспровод. связи IEEE 802.11.

Существуют различные подходы к классификации беспроводных технологий.

- По дальности действия:

• Беспроводные персональные сети. Примеры технологий — Bluetooth.

• Беспроводные локальные сети. Примеры технологий — Wi-Fi.

• Беспроводные сети масштаба города. Примеры технологий — WiMAX.

• Беспроводные глобальные сети. Примеры технологий — CSD,GPRS,EDGE,EV-DO,HSPA.

- По топологии:

• «Точка-точка».

• «Точка-многоточка».

- По области применения:

• Корпоративные беспроводные сети — создаваемые компаниями для собственных нужд.

• Операторские беспроводные сети — создаваемые операторами связи для возмездного оказания услуг.

Отличия проводных и беспроводных технологий передачи данных

Характеристика	Проводные	Беспроводные
Среда передачи	Кабель	Кабель не требуется, передача при помощи электромагнитных волн
Пропускная способность	Высокая	Ограниченная
Расстояния между точками	Большие	Как правило, ограничены
Мобильность абонентов	Не обеспечивается	Может быть обеспечена

Например, Wi-Fi-сеть – это радиосеть, позволяющ. передавать информацию м/д объектами по радиоволнам.

Для организации сетей Wi-Fi необход. Wi-Fi сетевые карты, точки доступа и антенны.

Wi-Fi точки доступа – устройства, позволяющие объеденить клиентов сети в единую сеть; представл. в 2 основных вариантах исполнения- для использования внутри помещений и для внеш. использования.

Wi-Fi связь характеризуется большим числом преимуществ по сравнению с провод. (легко разворачивается, пользователи легко перемещаются в пределах зоны действия сети), но недостатком явл. возможность легкого перехвата данных и взлома сети.

Принципы организации беспровод. сетей. 2 режима организац. беспровод.сетей:

- Ad-hoc (Peer-to Peer) (Точка-точка)

- Infrasturuture Mode

Режим Ad-hoc– простейшая структура локальной сети, при кот.узлы сети связаны напрямую друг с другом,без использования специальной точки доступа.

В режиме Inf.Modeузлы сети связаны друг с др. не напрямую, а ч/з точку доступа, т.к.AccessPoint,подключенной к проводной сети, и некоторого набора беспроводных клиентских станций.

64 Беспроводные технологии передачи информации (а/в)

Методы беспроводной технологии (wireless) передачи данных являются удобным, а иногда незаменимым средством связи. Беспроводные технологии различаются по типам сигнала, частоте и расстоянию передачи. Большое значение имеют помехи и стоимость. Можно выделить три основных типа беспроводной технологии:

- радиосвязь;

- связь в микроволновом диапазоне;

- инфракрасная связь.

Передача данных в микроволновом диапазоне (microwaves) использует высокие частоты и применяется как на коротких, так и на больших расстояниях. Главное ограничение заключается в том, чтобы передатчик и приемник были в зоне прямой видимости. Передача данных в микроволновом диапазоне при использовании спутников может быть очень дорогой.

Инфракрасные технологии (Infrared transmission) функционируют на очень высоких частотах, приближающихся к частотам видимого света. При инфракрасной связи обычно используют светодиоды для передачи инфракрасных волн приемнику.

Инфракрасная передача ограничена малым расстоянием в прямой зоне видимости и может быть использована в офисных зданиях.

Технологии радиосвязи пересылают данные на радиочастотах и практически не имеют ограничений по дальности. Радиосвязь используется для соединения локальных сетей на больших географических расстояниях. Радиопередача в целом имеет высокую стоимость и чувствительна к электронному и атмосферному на­ложению, а также подвержена перехватам, поэтому требует шифрования для обеспечения уровня безопасности.

В настоящее время наибольшее распространение получила так называемая Wi-Fi связь.

Wi-Fi сеть (Wireless Local Area Network, WLAN) - это радиосеть, позволяющая передавать информацию между объектами по радиоволнам (без проводов).

WLAN-сети имеют ряд преимуществ перед обычными кабельными сетями:

• WLAN-сеть можно очень быстро развернуть, что очень удобно при проведении презентаций или в условиях работы вне офиса;

• пользователи мобильных устройств, при подключении к локальным беспроводным сетям, могут легко перемещаться и рамках действующих зон сети;

• скорости современных сетей довольно высоки (до 300 Мбит/с), что позволяет их использовать для очень широкого спектра задач;

• с помощью дополнительного оборудования беспроводная сеть может быть успешно соединена с кабельными сетями;

• WLAN-сеть может оказаться единственным выходом, если невозможна прокладка кабеля для обычной сети.

Несмотря на все достоинства, WLAN-сети обладают рядом недостатков, главный из которых - возможность легкого перехвата данных и взлома сети.

Требования к беспроводным локальным сетям

Беспроводные сети должны удовлетворять некоторым требованиям, типичным для всех локальных сетей, в том числе: высоким пропускная способность, возможность охвата небольших расстояний, связность подключенных станций и возможность широковещания. Кроме того, существует набор требований, характерных только для беспроводных локальных сетей. Перечислим важнейшие из них.

1.Производительность. Протокол управления доступом к среде должен максимально эффективно использовать беспроводную среду для максимизации пропускной способности.

2.Число узлов. От беспроводных локальных сетей может требоваться поддержка сотен узлов из множества ячеек.

3.Соединение с магистральной локальной сетью. В большинстве случаев требуется взаимосвязь со станциями магистральной локальной сети. Для беспроводных локальных сетей, имеющих внутреннюю инфраструктуру, это требование легко удовлетворяется посредством использования модулей управления, присоединяемых к локальным сетям обоих типов.

4.Обслуживаемая область. Типичная сфера охвата беспроводной локальной сети имеет диаметр 100-300 м.

5.Потребление питания от батарей. Мобильные сотрудники используют рабочие станции с питанием от батарей, потребление которого не должно быть большим при использовании беспроводных адаптеров.

6.Устойчивость передачи и безопасность. Беспроводные сети,если они разработаны неправильно, могут быть подвержены интерференции (наложение сигналов) и легко прослушиваться. Структура беспроводной локальной сети должна обеспечивать надежную передачу даже в обстановке шума, а также некоторый уровень зашиты от прослушивания.

7. Совместная работа в сети. С ростом популярности беспроводных сетей повысилась вероятность того, что две или более сетей будут работать в одной области или в нескольких областях, допускающих интерференцию разных локальных сетей. Такая интерференция может мешать нормальной работе алгоритма MAC и способствовать несанкционированному доступу к отдельной локальной сети.

8. Работа без лицензии. Пользователи желали бы приобретать продукты рынка беспроводных локальных сетей и работать с ними на нелицензируемой полосе частот.

9. Переключение/роуминг. Протокол MAC, используемый в беспронодных локальных сетях, должен позволять мобильным станциям перемещаться из одной ячейки в другую.

10.Динамическая конфигурация. МАС-адресация и сетевое управление локальной сети должны обеспечивать динамическое и автоматическое добавление, удаление и передислокацию конечных систем, не причиняя неудобств другим пользователям.