Wpan-сети.
На сегодняшний день к этому семейству относится 3 стандарта построения беспроводных и вычислительных сетей:
802.11 – сети WLAN – беспроводные локальные сети;
802.15 – сети WPAN;
802.16 – сети BWA – беспроводной широкополосный доступ.
Беспроводной WPAN представляет собой локальную сеть с малым радиусом действия, не превышающий 15-20 м. Существуют некоторые WPAN-сети, способные работать на радиус до 100 м, к ним относится Bluetooth и ZigBee.
Первым стандартом реализации этих задач стал стандарт 802.15.1 – реализован как стандарт Bluetooth первого класса. Данного стандарта было недостаточно.
В дальнейшем был разработан 802.15.3, по которому был разработан стандарт Bluetooth, позволяющий передавать данные с более высокой скоростью. Эти стандарты передавали данные от 1 до 200 Мбит/сек при расстоянии 100 м и служили для связи компьютеров.
В дальнейшем были разработаны 802.15.4 для низкоскоростных WPAN-сетей.
Оборудование ZigBee можно использовать каналы других стандартов, в том числе Bluetooth.
Далее идет объединение 802.15+802.11, позволяющие использовать средства WiFi и GSM для передачи информации больших объемов.
ТехнологияGprs.
GPRS – General Packet Radio Service – технология, разработанная в 1991 году Европейским институтом ТК стандартов, позволяющие передавать/получать данные из сети Internet с применением мобильной связи на основе GSM.
GPRS предоставляет следующие сервисы
работа с электронной почтой;
Http-интерфейс.
GPRS позволяет читать данные в том формате, который является общедоступным для сетевых узлов.
Отличием WAP от GPRS является то, что WAP нужна разработка специального набора средств, позволяющие передавать данные на мобильный телефон.
Основное достоинство GPRS-сетей заключается в том, что учитывается трафик, а не время нахождения абонента в сети.
Стандарт WAP тарификацию по времени. Соответственно, стандарт GPRS является промежуточным этапом при переходе сетей второго поколения (GSM) к сетям третьего поколения (UMTS).
Максимальная скорость передачи данных – 171,2 Кбит/сек, но реальная скорость не более 40 Кбит/сек.
Стандарт GPRS расширяет стандартные компоненты GSM новыми или обновленными компонентами, которые включают мобильную станцию, базовую станцию, узел обслуживания абонентов GPRS и узел маршрутизации GPRS.
МС – мобильная станция – переносной или карманный компьютер, мобильный телефон или любое устройство, поддерживающее GPRS. Функционально состоит из двух компонентов:
терминальное оборудование
мобильный терминал.
Особенность: при доступе в сеть GPRS не используются принципы защиты, применяемые в мобильном телефоне. Подключение по серийному номеру встроенного чипа в модем (SIM-карта). Стандарт GPRS позволяет передавать данные через терминальное оборудование с применением подключения через мобильную сеть. В зависимости от типа оборудования и возможности сети, станция может работать в одном режиме.
Класс А позволяет мобильной станции в одно и тоже время передавать данные и голос, то есть одновременно поддерживать сеть GPRS и GSM.
Класс В – передает данные и голос, но не одновременно.
Класс С – работает только в режиме GPRS.
При подключении GPRS мобильная станция получает IP-адрес, который не является на момент отключения. Соединение с мобильной станцией осуществляется узлом обслуживания.
БС – базовая станция – BSS – принимает радиосигнал от мобильной станции и в зависимости от типа передаваемых данных транслирует трафик. Трафик транслируется на два элемента:
центр коммутации (стандартный элемент сети GSM)
узел, отвечающий за обработку GPRS-данных.
SGSN – узел обслуживания абонентов – является основным компонентом – Serving GPRS Support Node. Узел транспортирует IP-пакеты, посылаемые и передаваемые станцией , IP-адрес.
SGSN – это базовая станция для сети GPRS.
GSM – коммутация каналов
GPRS – коммутация пакетов.
С точки зрения безопасности на SGSN возложены следующие функции:
проверка разрешения абонентов на пользование услугами/механизмами аутентификации;
мониторинг активных объектов;
регистрация новых объектов;
шифрование данных.
Алгоритм шифрования отличается от алгоритмов шифрования в GSM, но выполнены на их основе.
Пример: GEA1 – AS/1
GEA2 – AS/2
GEA3 – AS/3
Узел маршрутизации – GGSN – Getaway GPRS Support Node – является важным элементом технологии GPRS и отвечает за передачу данных из внешних сетей. С точки зрения внешних сетей GGSN является обычным маршрутизатором. Позволяет маршрутизировать пакеты из мобильной сети одного оператора в мобильную сеть другого оператора. Кроме этого, GGS отвечает за выдачу IP-адресов и классификацию узлов.
Кроме этих компонентов, в GPRS есть дополнительные компоненты: HLR, VLR, EIR.
HLR – реестр собственных абонентов сети – Home Location Register – хранит информацию о каждом абоненте.
VLR – реестр перемещений – Visitor Location Register – хранит информацию о каждой мобильной станции, находящейся в пределах SGSN.
EIR – реестр идентификационных данных оборудования – Equipment Identify Register – содержит информацию, позволяющую блокировать передачу информации от украденных, мошеннических и других неавторизованных устройств.