До сьогоднішнього дня ви, швидше за все, представляли бездротову мережу як набір чорних ящиків, які можна використовувати, не знаючи про те, як вони працюють. В цьому немає нічого дивного, адже саме так більшість людей ставиться до всіх технологій, які їх оточують. Зокрема, немає необхідності турбуватися про технічні вимоги специфікації 802.11b при підключенні вашого портативного комп'ютера до мережі. В ідеальному випадку (ха!) Вона повинна запрацювати відразу після включення живлення.

Ви хочете поділитися своїм інтернет-з'єднанням вашого ноутбука з смартфонами, планшетами та іншими пристроями?


Перший крок - перевірити, чи підтримує мережевий адаптер із загальним доступом до Інтернету. Фактично, ви повинні відкрити командний рядок, Щоб включити режим мережевої мережі.

В іншому випадку ви не зможете створювати будь-які гарячі точки. На цьому етапі ви повинні активувати режим «гарячих точок» за допомогою двох простих команд, показаних нижче. Якщо команда вийде з ладу, з'явиться повідомлення: Дозволено мережевий режим. Щоб завершити весь процес установки, відкрийте панель управління, натиснувши кнопку «Пуск» і знайдіть фразу мережевого підключення в рядку пошуку. З відображених результатів виберіть Перегляд мережевих підключень.

але сьогоднішня бездротова мережакардинально відрізняється від того радіо, яким користувалися на початку XX століття. Технології передачі даних тоді не було, а на настройку звичайного радіоприймача йшла маса часу.

Тому ті, хто мав уявлення про те, що відбувається за панеллю від Bakeliic-Dilecto, могли більш ефективно використовувати радіоапаратуру, ніж ті, хто розраховував просто включити тумблер.

У вікні, клацніть правою кнопкоюмиші з'єднання, яке ви хочете надати, і натисніть «Властивості». На вкладці « Спільне використання»Встановіть прапорець« Дозволити іншим користувачам мережі підключатися через інтернет-підключення цього комп'ютера », а в спадному меню« Домашня мережева зв'язок »виберіть мережевий адаптер для використання.

На цьому етапі ваш комп'ютер зможе обмінюватися доступом до Інтернету і стати справжньою гарячою точкою.


Щоб створити свою власну бездротову мережу, введіть в поле «Ім'я мережі» ім'я, яке ви хочете призначити, а в полі «Пароль» - мережевий ключ безпеки. У спадному меню «Спільне підключення» виберіть з'єднання, яке ви хочете надати, і натисніть кнопку «Почати віртуальний маршрутизатор». Це створить гарячу точку. Щоб завершити сеанс, вам просто потрібно натиснути кнопку «Зупинити віртуальний маршрутизатор».

Щоб найбільш ефективно використовувати технологію бездротової мережі, як і раніше важливо розуміти, що саме відбувається всередині пристрою (або в данпом випадку всередині кожного з пристроїв, що складають мережу). Ця глава описує стандарти і специфікації по управлінню бездротовими мережами і пояснює, яким чином дані передаються по мережі від одного комп'ютера до іншого.




За допомогою цієї програми ви можете розширити домашній сигнал до областей, не охоплених маршрутизатором і за його межами.


Перевірити, чи коректно працює маршрутизатор, підключений до домашнього інтернету МТС. Від'єднайте від роутера мережевий кабель, який був заведений в вашу квартиру монтажником. Протестуйте роботу інтернету на предмет стабільності протягом деякого часу, відвідуючи необхідні вам ресурси, завантажуючи будь-які файли і т.п. Підключіть мережевий кабель назад в роутер. Підключіть комп'ютер до роутера за допомогою другого мережевого кабелю. Протестуйте повторно роботу інтернету на предмет стабільності протягом деякого часу. Виконайте заново дії, перераховані в пунктах 1-12.

  • Вимкніть комп'ютер.
  • Підключіть даний мережевий кабель безпосередньо в гніздо комп'ютера.
  • Зачекайте кілька хвилин.
  • Увімкніть комп'ютер.
Якщо при підключеному безпосередньо кабелі інтернету працює стабільно і з заявленою швидкістю, а при використанні роутера появи будь-якого перебої або уповільнення - ймовірно, роутер некоректно налаштований або несправний.

Коли мережа працює правильно, її можна використовувати, не замислюючись про всі нутрощах: просто клацніть по декільком іконка на екрані вашого комп'ютера - і ви в мережі. Але коли ви розробляєте і створюєте нову мережуабо коли хочете підвищити ефективність існуючої, важливим може виявитися знання того, яким чином дані потрапляють з одного місця в інше. А якщо мережа ще й некоректно працює, вам буде потрібно знання основ технології передачі даних для виконання будь-якої діагностики. Кожна нова технологія проходить стадію налагодження (рис. 1.1).

Маршрутизатор - це пристрій, який дозволяє декільком домашніх комп'ютерів підключатися через одне підключення до Інтернету. Іншими словами, маршрутизатор дозволяє нам використовувати одне підключення до Інтернету для всього будинку. Раніше вам зазвичай надавали так званий модем від вашого інтернет-провайдера, який дозволяв вам підключати тільки один комп'ютер, і якщо ви хочете підключитися з декількох пристроїв, необхідно було купити маршрутизатор окремо. Однак сьогодні деякі інтернет-провайдери пропонують вибір гібридних пристроїв, які включають як модем, так і маршрутизатор.

Мал. 1.1


У передачі даних по бездротовій мережі беруть участь три елементи: радіосигнали, формат даних і структура мережі. Кожен з цих елементів не залежить від двох інших, тому, коли ви розробляєте нову мережу, необхідно розібратися з усіма трьома. З точки зору знайомої еталонної моделі OSI ( Open terns Interconnection- взаємодія відкритих систем) Радіосигнали діють на фізичному рівні, а формат даних управляє декількома з верхніх рівнів. У мережеву структуру входять адаптери інтерфейсів і базові станції, які передають і приймають радіосигнали.

Як вибрати маршрутизатор? Необхідно відстежувати кілька параметрів. Якщо ви вибрали пристрій, який об'єднує модем і маршрутизатор, вам необхідно контролювати вбудований модем, щоб підтримувати ту ж технологію, що і обраний вами інтернет-провайдер. Важливим параметром в даний час є також продуктивність маршрутизатора. Сьогоднішні інтернет-з'єднання на високій швидкості, і у маршрутизаторів може виникнути проблема «перенесення» даних на комп'ютери у вашій мережі з такою швидкістю.

Потім вам потрібно подумати про те, скільки пристроїв буде підключено до маршрутизатора по кабелю. Як щодо маршрутизатора і безпеки? Як ми вже говорили, маршрутизатор є шлюзом в Інтернет для всіх пристроїв у вашій домашній мережі. З цієї причини кожна атака на маршрутизаторі є ризиком для всіх пристроїв в мережі. Нападники добре знають це, тому в Останнім часомвони більше зосереджені на цих пристроях.

У бездротової мережі адаптери на кожному комп'ютері перетворять цифрові дані в радіосигнали, які вони передають на інші мережеві пристрої. Вони ж перетворять входять радіосигнали від зовнішніх мережевих елементів назад в цифрові дані. IEEE ( Institute of Electrical and Electronics Engineers- Інститут інженерів no електротехніки та електроніки) розробив набір стандартів і специфікацій для бездротових мереж під назвою «IEEE 802.11», що визначає форму і зміст цих сигналів.

В майбутньому навіть планується випустити правила для інших типів маршрутизаторів, які їх власники можуть використовувати для кращого захистусвоїх мереж. Однак в цей час ця функціональність ще не завершена. Отже, як ви захищаєте свій маршрутизатор? Після включення маршрутизатора особливо необхідно налаштувати новий пароль для адміністратора пристрою. Пароль не повинен бути простим і зрозумілим. Якщо вам не потрібно віддалено керувати маршрутизатором через Інтернет, переконайтеся, що у вас також немає цієї функції.

Також необхідно час від часу перевіряти сайт виробника, щоб дізнатися, чи є на його пристрої помилка, на яку він відповів би, випустивши патч. На жаль, маршрутизатори не схожі на комп'ютери або мобільні телефони, Тому ми не попереджаємо про необхідність оновлення, тому нам дійсно потрібно активно цікавитися новими виправленнями.

Базовий стандарт 802.11 (без індексу «Ь» на кінці) був прийнятий в 1997 році.

Він орієнтувався на кілька бездротових середовищ: два види радіопередачі (які ми представимо в цій главі далі) і мережі з використанням інфрачервоного випромінювання. Більш сучасний стандарт 802.11b забезпечує додаткові специфікації для бездротових мереж Ethernet. Схожий документ, IEEE 802.11a, описує бездротові мережі, які працюють на більш високих швидкостях і інших радіочастотах. Інші стандарти радіомережі 802.11 з відповідною документацією також готуються до публікації.

Вам не потрібно вводити пароль ніде; Ну, якщо він потрапив, ваш маршрутизатор дозволяє його, і без будь-яких біт ваш сусід буде залежати від вашої внутрішньої мережі. Сусід може не тільки використовувати ваше інтернет-з'єднання, а й бачити всі домашні комп'ютери, як на долоні.

Якщо ви почнете підраховувати можливі комбінації, ви виявите, що з початкових 100 мільйонів комбінацій залишилося всього 11 000 комбінацій. Це те, що всі модеми, які ми в даний час поставляємо в Інтернет вдома і в офісі. Точка доступу - це елемент, який дозволяє відправляти або отримувати дані.

На сьогоднішній день найбільш широко використовуваної специфікацією є 802.11b. Це стандарт де-факто, який використовується практично в кожній Ethernet-мережі, і ви напевно стикалися з ним в офісах, громадських місцях і в більшості внутрішніх мереж. Варто звертати увагу і на розвиток інших стандартів, проте на даний момент 802.11b найбільш придатний для використання, особливо якщо ви розраховуєте підключатися до мереж, де не можете самостійно управляти всім обладнанням.

Сучасні домашні маршрутизатори мають вбудовану антену. З усіма модемами, які ми відправляємо, ви можете легко створити домашню бездротову мережу. Перш ніж змінювати налаштування, спробуйте наступне. Потім пристрій не буде намагатися підключитися до мережі з використанням старої конфігурації. Після того, як ви налаштували нові параметри, вам потрібно буде знову підключити їх до мережі. В іншому випадку пристрій може мати проблеми з підключення до мережіабо мережу може бути ненадійною. Переконайтеся, що прошивка маршрутизатора актуальна. . Вони чутливі до регістру.


Примітка

Хоча бездротові мережі, представлені в даній книзі, відповідають в основному стандарту 802.11Ь, велика частина відомостей відноситься і до інших видів мереж 802.11.


Слід пам'ятати про два основні абревіатурах в стандартах бездротової мережі: WECA і Wi-Fi. WECA ( Wireless Ethernet Compatibility Alliance- Альянс сумісності бездротового обладнання Ethernet) являє собою промислову групу, в яку входять всі основні виробники обладнання 802.11b. Їх завданням є тестування і гарантія можливості спільної роботи в одній мережі бездротових мережевих пристроїввсіх складових членство компаній, а також просування мереж 802.11 як всесвітнього стандарту для бездротових мереж. Маркетингові таланти з WECA по-дружньому назвали специфікації 802.11 Wi-Fi (скорочення від Wireless Fidelity- бездротове якість) і змінили власне ім'я на Wi-Fi Alliance(Альянс Wi-Fi).

Встановити: будь унікальне ім'я. Виберіть ім'я, унікальне для вашої мережі, і ви не зможете зустріти його в найближчих або інших мережах, з якими ви можете зіткнутися. Іноді цю опцію іноді можна назвати закритою мережею, і її відповідне протилежний стан іноді називають широкомовної або відкритою мережею.

Автоматичне підключення до таких мереж може не завжди бути успішним. Процесор пристрою спить незабаром після виходу з екрану. До них відносяться позиційні повідомлення, які можуть визначити, чи знаходиться пристрій в певному місці. Це дозволяє вам контролювати доступ до мережі і встановлювати рівень захисту даних, який ви відправляєте по бездротовій мережі. Якщо для вашої безпеки встановлено значення «Ні» або «незахищене», це означає, що ви не використовуєте аутентифікацію або шифрування.

Двічі на рік Альянс проводить «аналіз сумісності», при якому інженери багатьох фірм-виробників підтверджують, що їх обладнання відповідним чином буде взаємодіяти з обладнанням від інших постачальників. Мережеве обладнання, що має логотип Wi-Fi, сертіціфіровано як відповідне релевантним стандартам і минуле тести на взаємодію. На рис. 1.2 показаний логотип Wi-Fi на мережеві адаптери від двох різних виробників.

Ми не рекомендуємо використовувати незахищену мережу. Нові стандарти підтримують більш високу пропускну здатність, більш старі стандарти забезпечують сумісність із застарілими пристроями і велику доступність. Загалом, краще всього включити всі режими. Потім пристрій може автоматично вибрати найшвидший підтримуваний двосторонній режим для зв'язку.

Вибір підмножини доступних режимів запобіжить підключення деяких пристроїв. Крім того, вибір підмножини доступних режимів може призвести до перешкод мережі зі старими мережами і більш старими пристроями. Більш нові стандарти підтримують більш високі швидкості передачі, в той час як більш старі стандарти забезпечують сумісність із застарілими пристроями і більшою досяжністю.



Мал. 1.2


радіосигнали

Мережі 802.11b працюють в спеціальному діапазоні радіочастот 2,4 ГГц, який зарезервований в більшості країн світу для неліцензованому радіослужб з'єднань точка-точка з розподілом спектра.

Неліцензованому означає, що будь-який, хто використовує обладнання, відповідне технічним вимогам, може передавати і приймати радіосигнали на цих частотах, не отримуючи ліцензію на радіостанцію. На відміну від більшості радіослужб, які вимагають ліцензії на право ексклюзивного використання частоти для окремого користувача або групи користувачів і які обмежують використання даної частоти певної службою, неліцензованому служба є загальнодоступною, і кожен має рівні права на один і той же ділянку спектра. Теоретично технологія радіо з розподілом спектра уможливлює співіснування з іншими користувачами (в розумних межах) без значних взаємних перешкод.

Потім пристрій може автоматично вибрати найшвидший підтримуваний двосторонній режим. Вибір підмножини доступних режимів буде перешкоджати підключенню старішого пристрою. Ширина каналу контролює обсяг простору, доступного для передачі даних. Ширші канали частіше порушуються і мають тенденцію порушувати інші пристрої.

отримайте максимальну продуктивністьі надійність, якщо ви дозволите обидві ширини каналів. Це дозволяє використовувати найбільшу ширину, яку вони підтримують. Потім пристрої використовуються для зв'язку один з одним і для зв'язку з комп'ютерами в Інтернеті.

Радіослужба з'єднання точка-точка ( point-to-point) Управляє комунікаційним каналом, який переносить інформацію від передавача до окремого приймача. Протилежністю такому з'єднанню є широковещательная ( broadcast) Служба (наприклад, радіо- чи телевізійна станція), яка відправляє один і той же сигнал до більшої кількості приймачів одночасно.

Потім люди, що не входять в організацію, можуть відправляти інформацію конкретним людям в будівлі. Інтернет-ризики пов'язані за своєю суттю. Інші назви компаній і продуктів можуть бути товарними знаками відповідних власників. Мало хто домогосподарства сьогодні не підключені до Інтернету. За даними Чеського статистичного управління, 67% домогосподарств перебувають в режимі онлайн, і їх число неухильно зростає. Ті, хто все ще чекає підключення до мережі, а також ті, хто планує змінити існуючу домашню мережу, Часто повинні думати про те, як вирішити доступність домашніх підключень, щоб вони мали найменшу кількість роботи і витрат.

Розширеним спектром ( spread spectrum) Називається ряд способів передачі окремого радіосигналу з використанням щодо широкого сегмента радіоспектра. У бездротових мережах Ethernet використовуються дві різні системирадіопередачі з розширеним спектром, звані FHSS (частотне розширення спектра) і DSSS (розширення спектра з прямою послідовністю). У деяких старших мережах 802.11 використовується більш повільна FHSS-система, але в сучасному поколінні 802.11b і 802.11а бездротових мереж Ethernet використовується DSSS.

У порівнянні з іншими типами сигналів, які використовують окремий вузький канал, радіозв'язок з розширеним спектром забезпечує кілька важливих переваг. Розширеного спектру більш ніж достатньо для передачі додаткової енергії, тому радіопередавачі можуть працювати на дуже малій потужності. Оскільки вони діють у відносно широкому діапазоні частот, то менш чутливі до перешкод від інших радіосигналів і електричного шуму. Це означає, що сигнали можна використовувати в середовищах, де традиційний вузькосмуговий тип прийняти і розпізнати неможливо, а оскільки сигнал з частотним розширенням спектра переміщається по безлічі каналів, неавторизованого абоненту гранично важко перехопити і декодувати його вміст.

Технологія розширеного спектру має цікаву історію. Вона була винайдена актрисою Хейді Ламарр ( Hedy Lamarr) І американським композитором-авангардистом Джорджем Антейл ( George Antheil) Як «секретна комунікаційна система» для зв'язку з радіокерованими торпедами, яка не повинна була глушиться ворогом. Перед своєю появою в Голлівуді Ламарр вийшла заміж за постачальника військового спорядження в Австрії, де їй доводилося чути про проблеми з торпедами на званих обідах з клієнтами її чоловіка. Через роки, під час другої світової війни, вона придумала концепцію зміни радіочастот для протистояння перешкод.

Антейл став відомим, змусивши цю ідею працювати. Його найбільш популярною композицією була робота «Балет« Механіка »( Ballet Mechanique), Партитура якої складалася з 16 піаністів, двох авіаційних пропелерів, чотирьох ксилофонів, чотирьох басових барабанів і сирени. Він застосував ту ж різновид механізму, яку раніше використовував при синхронізації піаністів, для зміни радіочастот при передачі з розширеним спектром. Первісна система на основі перфорованої паперової стрічки мала 88 різних радіоканалів - по одному для кожної з 88 клавіш піаніно.

Теоретично той же метод міг бути використаний для передачі голосу і даних, але за часів електронних ламп, паперової стрічки і механічної синхронізації весь процес був дуже складний для реального створення і використання. До 1962 року твердотільні електронні компоненти замінили електронні лампи і клавіатури піаніно, і технологія була використана на судах ВМФ США для секретного зв'язку під час кубинської кризи. В наші дні радіозв'язок з розширеним спектром використовується в американській системі супутникового зв'язку Air Force Space Command "s Milstar, в цифрових стільникових телефонах і в бездротових мережах.


Частотне розширення спектра (FHSS)

Первісна розробка Ламарр і Антейл для радіо з розширеним спектром грунтувалася на системі частотного зсуву. Як випливає з назви, технологія FHSS розділяє радіосигнал на малі сегменти і протягом секунди він багаторазово «перескакує» з однієї частоти на іншу під час передачі даних цих сегментів. Передавач і приймач використовують синхронізовану модель зсуву, яка визначає порядок використання різних подканалов.

Системи на базі FHSS маскують перешкоди від інших користувачів, використовуючи уекополосний сигнал несучої, який багаторазово змінює частоту протягом кожної секунди. Додаткові пари передавачів і приймачів одночасно можуть використовувати різні моделі зсуву в одному і тому ж наборі подканалов. У будь-який окремо взятий момент часу кожна передача, швидше за все, використовує свій подканал, тому між сигналами перешкод не виникає. Коли трапляється конфлікт, система повторно відправляє той же пакет до тих пір, поки приймач не отримає вірну копію і не відправить підтвердження про прийом назад на передавальну станцію.

Для бездротових служб передачі даних неліцензований діапазон 2,4 ГГц ділиться на 75 подканалов шириною в 75 МГц. Оскільки кожен частотний стрибок буде невеликою затримкою для потоку даних, передача на основі FHSS здійснюється відносно повільно.


Розширення спектру з прямою послідовністю (DSSS)

В технології DSSS для передачі радіосигналу по одному каналу шириною 22 МГц без зміни частот використовується метод, званий 11-символьного послідовністю Баркера ( Barker). Кожна зв'язок із застосуванням DSSS використовує тільки один канал без будь-яких стрибків між частотами. Як показано на рис. 1.3, при DSSS-передачі задіюється велика смуга частот, але менша потужність, ніж при традиційному сигналі. цифровий сигналзліва є традиційною передачу, при якій потужність концентрується в межах вузької смуги частот. DSSS-сигнал зліва використовує ту ж кількість потужності, але розподіляє цю потужність на більш широкий діапазон радіочастот. Очевидно, що DSSS-канал з шириною 22 МГц є більш широким, ніж канали з шириною 1 МГц, що використовуються в FHSS-системах.

DSSS-передавач розбиває кожен біт у вихідному потоці даних на серії довічних бітових моделей, званих чіпами, і передає їх на приймач, який відновлює з чіпів потік даних, ідентичний вихідному.

Оскільки найбільша перешкода, швидше за все, займає більш вузьку смугу частот, ніж DSSS-сигнал, і кожен біт ділиться на кілька чіпів, приймач зазвичай може ідентифікувати шум і анулювати його перед декодуванням сигналу.

Аналогічно іншим мережевим протоколам DSSS бездротовий зв'язок здійснює обмін повідомленнями про квотування ( handshaking) В межах кожного пакету даних для підтвердження того, що приймач може розпізнати кожен пакет. Стандартна швидкість передачі даних в DSSS мережі 802.11b становить 11 Мбіт / с. Коли якість сигналу падає, передавач і приймач використовують процес, званий динамічним зрушенням швидкості ( dynamic rate shifting) Для її зниження аж до 5,5 Мбіт / с. Швидкість може знижуватися через наявність джерела електричного шуму поряд з приймачем або з причини того, що передавач і приймач розташовані дуже далеко один від одного. Якщо величина 5 Мбіт / с і раніше занадто велика для управління зв'язком, швидкість падає знову, аж до 2 Мбіт / с або навіть 1 Мбіт / с.





Мал. 1.3


розподіл частот

За міжнародною угодою ділянку радіочастотного спектру близько 2,4 ГГц передбачається резервувати під неліцензовані промислові, наукові та медичні служби, включаючи бездротові мережі для передачі даних з розширеним спектром. Однак в різних країнах влада вживає трохи відрізняються частотні діапазони для точного розподілу частот. У табл. 1.1 представлені розподілу частот в декількох зонах.


Таблиця 1.1.Розподіл неліцензованих частот 2,4 ГГц з розширеним спектром

Регіон - Частотний діапазон, ГГц

Північна Америка - 2.4000 2,4835 ГГц

Європа - 2.4000 2,4835 ГГц

Франція - 2,4465 2.4835 ГГц

Іспанія - 2,445 2,475 ГГц

Японія - 2.471 2,497 ГГц


Будь-яка з країн світу, які не включені в дану таблицю, Також використовує один з цих діапазонів. Несуттєві відмінності в розподілі частот не є особливо важливими (якщо ви не плануєте вести передачу через кордон між Францією та Іспанією або ким-небудь, що відрізняється в рівній мірі), оскільки більшість мереж працюють цілком в межах однієї країни або регіону, а нормальна зона покриття сигналу зазвичай лежить в межах декількох сотень метрів. Існує також достатня перекриття між різними національними стандартами, щоб дозволити одному й тому ж обладнанню легально працювати в будь-якій точці світу. Ви можете налаштувати свій мережевий адаптер на інший номер каналу, коли перебувають в допустимих межах, але майже завжди є можливість підключення до мережі в межах діапазону вашого адаптера.

У Північній Америці Wi-Fi-пристрої використовують 11 каналів. Інші країни авторизують 13 каналів, в Японії їх 14, а у Франції - тільки 4. На щастя, в усьому світі набір номерів каналів один і той же, тому канал № 9 в Нью-Йорку використовує в точності таку ж частоту, що і канал № 9 в Токіо або Парижі. У табл. 1.2 представлені канали різних країн і регіонів.

Канада і деякі інші країни користуються тим же розподілом каналів, що і Сполучені Штати.


Таблиця 1.2.Розподіл каналів бездротового Ethernet


Канал - Частота (МГц) і місце розташування

1 - 2412 (США. Європа і Японія)

2 - 2417 (США, Європа і Японія)

3 - 2422 (США, Європа і Японія)

4 - 2427 (США. Європа і Японія)

5 - 2432 (США, Європа і Японія)

6 - 2437 (США. Європа і Японія)

7 - 2442 (США, Європа і Японія)

8 - 2447 (США, Європа і Японія)

9 - 2452 (США, Європа і Японія)

10 - 2457 (США, Європа. Франція і Японія)

11 - 2462 (США, Європа, Франція і Японія)

12 - 2467 (Європа, Франція і Японія)

13 - 2472 (Європа, Франція і Японія)

14 - 2484 (тільки Японія)


Якщо ви не впевнені в тому, які канали використовуються в тій чи іншій країні, проконсультуйтеся в місцевому органі управління для отримання необхідної інформації або використовуйте канали № 10 або № 11, які всюди є легальними.

Зауважимо, що частота, певна для кожного з цих каналів, насправді є центральною частотою каналу шириною 22 МГц. Тому кожен канал перекриває кілька інших, розташованих вище і нижче його. Повний діапазон 2,4 ГГц має простір тільки для трьох непересічних каналів, тому, якщо ваша мережа працює, скажімо, на четвертому каналі, а сусід використовує п'ятий або шостий, кожна мережа буде детектувати сигнали з іншої як перешкоди. Обидві мережі будуть працювати, але ефективність (що відбивається в швидкості передачі даних) не оптимальною.

Щоб забезпечити мінімальне використання такого роду спробуйте скоординувати використання каналів з прилеглими мережевими адміністраторами. В міру можливостей кожна мережа повинна використовувати канали, які розділені щонайменше смугою 25 МГц або шістьма каналами. Якщо ви намагаєтеся усунути перешкоди між двома мережами, використовуйте один канал зі старшим номером, а інший - з молодшим. У разі трьох каналів наи кращим виборомбудуть № 1, 6 і 11, як показано на рис. 1.4. При роботі в більш ніж трьох мережах вам доведеться змиритися з деякою кількістю перешкод, але можна звести їх до мінімуму, призначивши новий канал в проміжку між наявною парою.





Мал. 1.4.


На практиці справа йде трохи простіше. Ви можете оптимізувати ефективність вашої мережі, тримаючись подалі від каналу, який використовується будь-ким ще, але навіть якщо ви і ваш сусід перебуваєте в суміжних каналах, мережі можуть працювати практично нормально. Більш ймовірно, що ви зіткнетеся з проблемами перешкод від інших пристроїв, що використовують діапазон 2,4 ГГц, наприклад бездротових телефонів і мікрохвильових печей.

Специфікації 802.11 і різні національні органи державного регулювання (наприклад, Федеральна комісія зв'язку в Сполучених Штатах) також встановлюють обмеження на значення потужності передавача і коефіцієнта посилення антени, які може використовувати бездротове пристрій Ethernet. Воно призначене для обмеження відстані, на яке може вестися зв'язок, і, отже, дозволяє більшій кількості мереж працювати в одних і тих же каналах без перешкод. Ми поговоримо про методи обходу цих обмежень в потужності і розширенні діапазону бездротової мережі без порушення закону нижче.


Процес передачі даних

Отже, у нас є набір радіопередавачів і приймачів, які працюють на одних і тих же частотах і використовують один і той же вид модуляції (модуляцією в зв'язку називається метод додавання деякою інформацією, наприклад голосу або цифрових даних, у радіохвилю). Наступним етапом є відправка через цю радіоапаратуру деяких мережевих даних. Щоб почати, давайте позначимо загальну структурукомп'ютерних даних і методи, які використовуються в мережі для їх передачі з одного місця в інше. Це загальновідома інформація, але її виклад забере у мене всього пару сторінок. Тоді вам легше буде зрозуміти, як працює бездротова мережа.


Біти і байти


Як відомо, обробляє пристрій комп'ютера може розпізнавати тільки два інформаційних стану: Або сигнал присутній на вході пристрою, або його там немає. Ці дві умови також позначаються як 1 і 0, або «включено» і «вимкнено», або знак і пробіл. Кожен приклад 1 або 0 називається бітом.

Окремі біти не є особливо корисними, але, коли ви поєднуєте вісім з них у рядок (в байт), можна отримати 256 комбінацій. Цього достатньо для присвоєння різних послідовностей всім літерам алфавіту (як рядковим, так і прописних), десяти цифр від 0 до 9, прогалин між словами і іншим символам, наприклад знаків пунктуації та деяким буквах, використовуваним в іноземних алфавітах. сучасний комп'ютеррозпізнає кілька 8-бітових байтів одночасно. По завершенні обробки комп'ютер використовує той же бітовий код. Результат може бути виведений на принтер, відеодисплей або канал передачі даних.

Входи і виходи, про які ми говоримо тут, формують схему комунікацій. Аналогічно процесору комп'ютера канал даних може розпізнавати тільки один біт в момент часу. Або сигнал присутній в лінії, або його немає.

На коротких дистанціях можна відправляти дані по кабелю, який переносить вісім (або кратне восьми число) сигналів паралельно через окремі дроти. Очевидно, що паралельне підключення може бути у вісім разів швидше, ніж відправка одного біта по окремому проводу, але ці вісім проводів і стоять у вісім разів дорожче одного. Коли ви відправляєте дані на довгі дистанції, додаткова вартість може стати непомірно високою. А при використанні наявних ланцюгів, наприклад телефонних ліній, ви повинні знайти спосіб відправки всіх восьми бітів через один і той же провід (або інший носій).

Рішенням є передача одного біта в момент часу з декількома додатковими бітами і паузами, що визначають початок кожного нового байта. Такий спосіб називається послідовним каналом передачі даних, оскільки ви відправляєте біти один за іншим. Не має значення, яку проміжну середу ви використовуєте для передачі бітів. Це можуть бути електричні імпульси в проводі, два різних аудіосигналу, послідовності миготливих індикаторів, навіть пачка записок, прикріплених до ніг поштових голубів. Але у вас повинен бути спосіб перетворення вихідних даних комп'ютера в сигнали, які використовуються середовищем передачі, і зворотного їх перетворення на іншому кінці.


Перевірка помилок


В ідеальній передавальної ланцюга сигнал, що надходить на один кінець, буде абсолютно ідентичний вихідному. Але в реальному світі практично завжди є якийсь різновид шуму, який може впроваджуватися в чистий вихідний сигнал. Шум визначається як щось, що додається до вихідного сигналу; він може бути викликаний розрядом блискавки, перешкодою від іншого комунікаційного каналу або нещільного контакту десь в ланцюзі (наприклад, атакою хижого яструба на поштових голубів). Яким би не було джерело, шум у каналі може пошкодити потік даних. У сучасній комунікаційній системі біти протікають через ланцюг гранично швидко - мільйони за кожну секунду, тому вплив шуму навіть в частку секунди може знищити достатню кількість бітів, щоб перетворити дані в нісенітницю.

Це означає, що для будь-якого потоку даних необхідно включити перевірку помилок. Під час перевірки помилок в кожен байт додається такий собі різновид стандартної інформації, званої контрольної сумою. Якщо приймальний пристрій виявляє, що контрольна сума відрізняється від передбачуваної, вона запитує передавач про повторну відправку цього ж байта.


Квитування


Зрозуміло, комп'ютер, який створює повідомлення або потік даних, не може просто перейти в оперативний режим і почати відправку байтів. Спочатку він повинен оповістити пристрій на іншому кінці, що готовий до відправки, а необхідний адресат - до прийому даних. Для реалізації цього оповіщення серії запитів і відгуків квітірованія повинні супроводжуватися корисними даними.

Послідовність запитів може виглядати наступним чином:

джерело:Гей, точка призначення! У мене є для тебе деякі дані.

Точка призначення:Добре, джерело, починай. Я готовий.

джерело:Тут беруть свій початок дані.

джерело:Дані, дані, дані ...

джерело:Це було повідомлення. Ти його отримала?

Точка призначення:Я щось отримала, але, здається, воно пошкоджено.

джерело:Починаю знову.

джерело:Дані, дані, дані ...

джерело:Отримала на цей раз?

Точка призначення:Да отримала. Готова до прийому наступних даних.

Пошук точки призначення


Зв'язок через пряме фізичне підключення між джерелом і точкою призначення не потребує додавання будь-якого виду адреси або маршрутної інформації як частини повідомлення. Спочатку ви можете налаштувати підключення (здійснивши телефонний виклик або вставивши кабелі в комутатор), але після цього зв'язок зберігається до тих пір, поки ви не проінструктіруете систему про розрив.

Такий тип підключення хороший для передачі голосу і простих даних, але недостатньо ефективний для цифрових даних в складній мережі, яка обслуговує безліч джерел і точок призначення, оскільки постійно обмежує можливості ланцюга, навіть коли дані через канал не йдуть.

Альтернативою є відправка Вашого повідомлення на центральний комутатор, який зберігає його до тих пір, поки зв'язок з точкою призначення не стане можливою. Це називається системою зберігання і передачі. Якщо мережа була правильно розроблена під тип даних і розмір трафіку системи, час очікування буде незначним. Якщо комунікаційна мережа покриває велику частину території, ви можете передавати повідомлення на один або більше проміжних центрів комутації перед тим, як воно досягне кінцевого адреси. Значна перевага такого методу полягає в тому, що безліч повідомлень може передаватися по одній і тій же ланцюга за принципом «як тільки буде можливий доступ».

Щоб ще більше підвищити швидкодію мережі, ви можете ділити повідомлення, що перевищують по довжині деякий довільне значення, на окремі частини, звані пакетами. Пакети з більш ніж одного повідомлення можуть надсилатися разом з однією і тією ж ланцюга, комбінуватися з пакетами, що містять інші повідомлення при проходженні через центри комутації і самостійно відновлюватися в точці призначення. Кожен пакет даних повинен містити наступний набір інформації: адреса точки призначення для пакета, порядок проходження цього пакета по відношенню до інших в вихідної передачі і т. П. Частина цієї інформації повідомляється центрам комутації (куди передавати кожен пакет), а інша - точки призначення ( як відновити дані з пакета назад у вихідне повідомлення).

Та ж сама схема повторюється кожного разу, коли ви додаєте наступний рівень дії в комунікаційну систему. Кожен рівень може прикріплювати додаткову інформацію до вихідного повідомлення і прибирати цю інформацію, якщо необхідність в ній зникла. У той час, коли повідомлення відправляється з портативного комп'ютера через бездротову мережу через офісну мережу і інтернет-шлюз на віддалений комп'ютер, Підключений до іншої мережі, дюжина або більше інформаційних доповнень може додаватися і віддалятися, перед тим як адресат прочитає вихідний текст. Пакет даних з адресою та контрольної інформацією в заголовку перед вмістом повідомлення, що завершується контрольною сумою, називається фреймом. Як провідні, так і бездротові мережі поділяють потік даних на фрейми, які містять різні форми інформації квітірованія разом з корисними даними.

Може виявитися корисним уявлення цих бітів, байтів, пакетів і фреймів як цифрової версії листа, який відправляється через складну систему доставки.

1. Ви пишете лист і кладете його в конверт. Адреса точки призначення розташований на зовнішній стороні конверта.

2. Ви приносите лист в відділ доставки на роботі, де клерк кладе ваш конверт у великий конверт Express Mail (Експрес-пошта). Великий конверт має назву і адресу офісу, де працює адресат.

3. Поштовий клерк відносить великий конверт на пошту, де інший клерк кладе його в мішок з поштою і прикріплює до мішка клеймо, яке вказує місце розташування пошти, яка обслуговує офіс адресата.

4. Меток з поштою відвозять на вантажівці в аеропорт, де його вантажать в транспортну тару разом з іншими мішками, що доставляються в той же місто, де знаходиться точка призначення. Транспортна тара має ярлик, повідомляє вантажникам, що знаходиться всередині.

5. Вантажники заносять контейнер в літак.

6. На даному етапі лист знаходиться всередині вашого конверта, який розташований всередині конверта Express Mail, що знаходиться в мішку з листами в контейнері всередині літака. Літак летить в інший аеропорт, поблизу міста, де знаходиться точка призначення.

7. В аеропорту призначення наземна команда вивантажує контейнер з літака.

8. Вантажники виймають мішок з контейнера і поміщають його в іншу вантажівку.

9. Вантажівка перевозить мішок на пошту, розташовану поруч з офісом адресата.

10. На пошті клерк виймає великий конверт з мішка і вручає його листоноші.

11. Листоноша приносить великий конверт Express Mail в офіс адресата.

12. Службовець в приймальні офісу виймає ваш конверт з конверта Express Mail і відносить його кінцевому адресату.

13. Адресат розкриває конверт і читає лист.


На кожному етапі інформація, наявна на зовнішній стороні пакета, служить інструкцією, як поводитися з пакетом, але маніпулятора не цікавить, що знаходиться всередині. Ні ви, ні особа, яка в кінцевому підсумку прочитає ваш лист, не бачите ні великий конверт Express Mail, ні мішок з листами, ні вантажівка, ні контейнер, ні літак, але кожне з цих сховищ грає важливу роль в переміщенні вашого листа з одного місця в інше.

Замість конвертів, мішків і контейнерів електронне повідомлення використовує рядки даних для оповіщення системи, але в кінцевому підсумку виглядає точно так же. У мережній моделі OSI кожен рівень транспортування може бути представлений окремим шаром.

На щастя, мережеве програмне забезпечення автоматично додає і видаляє всі заголовки, адреси, контрольні суми і іншу інформацію, тому ви і особа, яка приймає ваше повідомлення, їх не бачите. Проте кожен елемент, що додається до вихідних даних, збільшує розмір пакета, фрейми або іншого сховища. Отже, зростає кількість часу, необхідне для передачі даних через мережу. Оскільки номінальна швидкість передачі поряд з «корисними» даними включає всю додаткову інформацію, реальна швидкість передачі даних через мережу значно повільніше.

Іншими словами, навіть якщо ваша мережа підключається на швидкості 11 Мбіт / с, реальна швидкість передачі даних може приблизно досягати лише 6-7 Мбіт / с.


Елементи управління бездротовою мережею 802.11b

Специфікація 802.11b задає шлях для руху даних по фізичній шару (радіозв'язок). Це називається шаром управління доступом до середовища- Media Access Control (MAC). MAC управляє інтерфейсом між фізичним рівнем і решті мережевою структурою.


фізичний рівень


У мережі 802.11 радіопередавач додає 144-бітний заголовок до кожного пакету, включаючи 128 бітів, які приймач використовує для синхронізації з передавачем, і 16-бітове поле початку фрейма. Потім слід 48-бітний заголовок, який містить інформацію про швидкість передачі даних, довжину даних, що містяться в пакеті, і послідовність перевірки помилок. Цей заголовок називається РHY-заголовком, тому що при зв'язку керує фізичним рівнем.

Оскільки заголовок визначає швидкість наступних за ним даних, заголовок синхронізації завжди передається зі швидкістю 1 Мбіт / с. Тому, навіть якщо мережа працює на всі 11 Мбіт / с, ефективна швидкість передачі даних буде значно повільніше. Найбільше, на що ви можете розраховувати, - це приблизно 85% від номінальної швидкості. Зрозуміло, інші типи доповнень до пакетах даних ще більше знижують реальну швидкість.

Такий 144-бітний заголовок був успадкований від повільних DSSS-систем і залишений в специфікації з метою гарантії сумісності 802.11b-пристроїв зі старшими стандартами. Однак насправді він не є скільки-небудь корисним. Тому існує опциональная альтернатива використання більш короткого 72-бітного заголовка синхронізації. З коротким заголовком поле синхронізації має 56 біт, комбінованих з 16-бітовим полем початку фрейма, використовуваним в довгому заголовку. Тема на 72 біта несумісний зі старим обладнанням 802.11, але це не має значення, поки всі вузли в мережі розпізнають формат короткого заголовка. У всіх інших відносинах короткий заголовок працює так само добре, як і довгий.

Мережа витрачає 192 мс на передачу довгого заголовка і лише 96 мс для короткого. Іншими словами, короткий заголовок наполовину звільняє кожен пакет від додаткової інформації. Це значно впливає на реальну пропускну здатність каналу, особливо для таких речей, як потокове аудіо, відео та голосові інтернет-служби.

Деякі виробники використовують за замовчуванням довгий заголовок, інші - короткий. Зазвичай довжину заголовка можна змінювати в конфігураційному програмному забезпеченнідля мережевих адаптерів і точок доступу.

Для більшості користувачів довжина заголовка є однією з тих технічних деталей, в яких вони не розбираються, так само як і в деталях інших пристроїв в мережі. Десять років тому, коли телефонні модеми були найбільш поширеним способом підключення одного комп'ютера до іншого, кожен раз при виклику через модем нам доводилося турбуватися про налаштування «бітів даних-і« бітів зупинки ». Можливо, ми ніколи і не знали, яким був битий зупинки (це кількість часу, потрібного старому механічному принтеру «Teletype» для повернення у вільний стан після надсилання і прийняття кожного байта), але знали, що він повинен бути однаковий на обох кінцях.

Довжина заголовка - схожа різновид прихованої настройки: вона повинна бути однаковою на всіх вузлах мережі, але більшість людей не знають і не піклуються про те, що вона означає.


МАС-рівень


МАС-рівень управляє трафіком, що рухаються через радіомережу. Він запобігає колізії і конфлікти даних з використанням набору правил, званих множинним доступом з контролем несучої і запобіганням конфліктів - Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance(CSMA / CA), і забезпечує функції захисту, визначені стандартом 802.11b. Коли в мережі є більше однієї точки доступу, МАС-рівень пов'язує кожного мережевого клієнта з точкою доступу, яка забезпечує найкращу якість сигналу.

Коли більш ніж один вузол в мережі одночасно намагається передати дані, CSMA / CA просить один з конфліктуючих вузлів звільнити місце і провести повторну спробу пізніше, що дозволяє залишився вузлу відправити свій пакет. CSMA / CA працює так: коли мережевий вузол готовий відправити пакет, він виробляє прослуховування на наявність інших сигналів. Якщо нічого не виявляється, вузол переходить в режим очікування на довільний (але короткий) період часу і потім знову виробляє прослуховування. Якщо сигнал як і раніше не визначається, CSMA / CA відправляє пакет. Пристрій, що приймає пакет, перевіряє його цілісність, і приймач передає повідомлення. Але коли передавальний вузол не приймає повідомлення, CSMA / CA передбачає, що сталася колізія з іншим пакетом, і очікує протягом більш тривалого інтервалу часу, а потім знову виробляє спробу.

CSMA / CA також має опциональную функцію, яка налаштовує точку доступу (міст між бездротовою мережею та базової провідний) в якості точки-координатора, що надає пріоритет мережному вузлу, з якого намагаються відправити критичні до часу види даних, наприклад голос або потокову інформацію.

При підтвердженні авторизації мережевого пристрою для підключення до мережі МАС-рівень може підтримувати два види аутентифікації: відкриту аутентифікацію і аутентифікацію із загальним ключем. Коли ви конфігуріруете свою мережу, всі вузли в мережі повинні використовувати один і той же вид аутентифікації.

Мережа підтримує всі ці господарські функції в МАС-рівні за допомогою обміну (або спроби обміну) серіями контрольних фреймів перед тим, як дозволяє відправку даних. Вона також встановлює кілька функцій мережевого адаптера:

- режим харчування.Мережевий адаптер підтримує два режими харчування: режим безперервної готовності і економічний режим опитування. У разі режиму безперервної готовності радіоприймач завжди знаходиться у включеному стані і споживає звичайний обсяг енергії. У разі економічного режиму опитування радіоапаратура більшу частину часу перебуває в вимкненому стані, але періодично опитує точку доступу на предмет нових повідомлень. Як випливає з назви, економічний режим опитування знижує споживаний від батарей струм в таких портативних пристроях, як комп'ютери і PDA;

- управління доступом.Мережевий адаптер здійснює управління доступом, запобігаючи доступ до мережі неавторізованіих користувачів. Мережа 802.11b може використовувати дві форми управління: SSID (ім'я мережі) і МАС-адреса (унікальна символьний рядок, яка ідентифікує кожен мережевий вузол). Кожен мережевий вузол повинен мати запрограмований SSID, в іншому випадку не вказано точку доступу буде зв'язуватися з цим вузлом. Функціональна таблиця МАС-адреса він може обмежувати доступ до радіоапаратури, адреси якої є в списку;

- WEP-шифрування.Мережевий адаптер управляє функцією шифрування із захистом, еквівалентній провідний, - Wired Equivalent Privacy(WEP). Мережа може використовувати 64-бітний або 128-бітний ключ для шифрування і дешифрування даних, що пропускаються через мережу.


Інші рівні управління


Всі додаткові операції, передбачені стандартом 802.11, виконуються на фізичному і МАС-рівнях. Рівні вище управляють адресацією і маршрутизацією, цілісністю даних, синтаксисом і форматом даних, що містяться всередині кожного пакета. Для цих рівнів не має значення, яким чином вони переміщують пакети - по проводах, оптоволоконними лініями або через радіоканал. Тому ви можете використовувати 802.11b з будь-яким видом мережі або мережевого протоколу. Одна і та ж радіоапаратура може працювати з TCP / IP, Novell NetWare і всіма іншими мережевими протоколами, інтегрованими в Windows. Unix, Mac OS і інші Операційні системив рівній мірі.


Мережеві пристрої

Як тільки тип радіозв'язку і формат даних визначено, наступним етапом є налагодження мережевої структури. Яким чином комп'ютер використовує формат даних і радіоапаратуру для реального обміну даними?

Мережі 802.11b включають дві категорії радіоапаратури: станції і точки доступу. Станція є комп'ютер або інший пристрій, наприклад принтер, підключений до бездротової мережі через внутрішній або зовнішній бездротової адаптер інтерфейсу.

Точка доступу являє собою базову станцію для бездротової мережі і міст між бездротової і традиційної провідний мережею.


Мережеві адаптери


Мережеві адаптери для станцій можуть мати кілька фізичних форм:

Знімні PC-карти, які вставляються в PCMCIA-роз'єми на більшості портативних комп'ютерів. Антени та світлові індикатори стану в більшості адаптерів на PC-картах висуваються на дюйм (2,54 см) після відкриття гнізда для карти. Це пов'язано з необхідністю позбутися екранування корпусом. Інші адаптери на PC-картах мають роз'єми під зовнішні антени;

внутрішні мережеві адаптерина PCI-картах, які вставляються в настільний комп'ютер. Більшість PCI-адаптерів насправді є PCMCIA-роз'ємами, які дозволяють користувачам вставляти РС-карту в тильну частину комп'ютера. Однак деякі вбудовуються прямо в PCI-карти розширення. Як альтернатива роз'єму на задній панелі від Actiontec і деяких інших виробників доступні окремі PCMCIA-роз'єми, що вставляються в зовнішні комп'ютерні відсіки для приводів на передній панелі;

Зовнішні USB-адаптери. USB-адаптери часто є кращим вибором, ніж PC-карти, оскільки адаптер на кінці кабелю практично завжди простіше перемістити в позицію з кращою якістю трансляції сигналу від найближчої точки доступу;

внутрішні бездротові адаптери, Інтегровані в портативні комп'ютерні. Внутрішні адаптери є модулями, які вставляються в Материнські платикомп'ютерів. Вони мають той же зовнішній вигляд, Що і зовнішні PC-карти. Антени для інтегрованої радіоапаратури зазвичай приховані всередині складного комп'ютерного корпусу;

Знімні адаптери для PDA та інших кишенькових пристроїв;

Внутрішні мережеві інтерфейси, вбудовані в інші пристрої типу комплектів інтернет-телефонії і офісних або побутових приладів.


точки доступу


Точки доступу часто комбінуються з іншими мережевими функціями. Цілком ймовірно виявити автономну точку доступу, яка просто вбудовується в дротову мережу за допомогою кабелю даних, але існує також маса інших функцій. До загальних конфігурацій точки доступу відносяться:

Прості базові станції з мостом до Ethernet-порту для підключення до мережі;

Базові станції, які включають свитч, хаб або маршрутизатор з одним або більше портами провідний Ethernet разом з бездротовою точкоюдоступу;

Широкосмугові маршрутизатори, що забезпечують міст між кабельним модемом або DSL-портом і бездротовою точкою доступу;

Програмні точки доступу, в якості базової станції використовують один з комп'ютерних бездротових мережевих інтерфейсних адаптерів;

Розподільні шлюзи, що підтримують обмежену кількість діючих каналів.

Як показано на рис. 1.5, фізична конструкція точок доступу варіюється від одного виробника до іншого. Деякі виглядають, як промислові пристрої, призначені для монтажу поза зоною видимості - в напів-або в малопомітній місці на стіні; інші мають привабливі «аеродинамічні» форми, що дозволяє розміщувати їх на поверхні кавового столика. Характерною особливістю одних є вбудовані антени, а інших - постійно підключені короткі вертикальні штирові антени, у інших же як і раніше зберігаються роз'єми для зовнішніх антен (які поставляються або не поставляються з точкою доступу). Незалежно від розмірів і форм кожна точка доступу має радіопристрій, яке відправляє і приймає повідомлення і дані між мережними станціями та портом Ethernet, підключеним до провідної мережі.



Мал. 1.5


робочі режими


Мережі 802.11b працюють в двох режимах: як Ad-Hoc-мережі і як інфраструктурні мережі. Як випливає з назви, Ad-Hoc-мережі зазвичай є тимчасовими. Ad-Ніс-мережа являє собою автономну групу станцій, що працює без підключення до більшої мережі або Інтернету. Вона містить дві або більше бездротових станції без точок доступу або підключення до решти світу.

Ad-Hoc-мережі також називаються однорангових і незалежними базовими наборами служб - Independent Basic Service Sets(IBSS). На рис. 1.6 зображена проста Ad-Hoc-мережу.

Інфраструктурні мережі мають одну або більше точок доступу, майже завжди підключену до провідної мережі. Кожна бездротова станція обмінюється повідомленнями і даними з точкою доступу, яка передає їх на інші вузли в кабельній мережі. Будь-яка мережа, що вимагає проводового підключеннячерез точку доступу до принтера, файлового сервера або інтернет-шлюзу, є інфраструктурної. Інфраструктурна мережа зображена на рис. 1.7.

Інфраструктурна мережа тільки з однією базовою станцією також називається базовим набором служб - Basic Service Set(BSS). Коли бездротова мережа використовує дві або більше точки доступу, мережева структура є розширеним набором служб - Extended Service Set(ESS). Пам'ятайте, як кількома сторінками вище технічна назва мережевого ID було згадано як SSID? Зи можете також зустріти назву BSSID, якщо мережа має тільки одну точку доступу, або ESSID, коли точок дві або більше.





Мал. 1.6


Робота в мережі з більш ніж однією точкою доступу (розширений набір служб) створює деякі додаткові технічні складності. По-перше, будь-яка базова станція повинна мати можливість керувати даними з конкретної станції, навіть якщо остання знаходиться в зоні дії декількох точок доступу. Якщо ж під час мережевої сесії станція переміщається або поруч з першою точкою доступу несподівано виникає якийсь тип локальної перешкоди, мережа повинна зберігати підключення між точками доступу.





Мал. 1.7


Мережа 802.11b вирішує цю проблему, пов'язуючи клієнта тільки з однією точкою доступу в один момент часу і ігноруючи сигнали від інших станцій. Коли сигнал слабшає на одній точці і посилюється на інший або обсяг трафіку змушує мережу заново збалансувати навантаження, мережа повторно пов'язує клієнта з новою точкою доступу, яка може забезпечити прийнятну якість послуги. Якщо ви знаходите, що це багато в чому співзвучне з роботою роумінгу стільникових телефонних систем, ви абсолютно праві; зберігається навіть термінологія - в комп'ютерних мережахданий принцип роботи також називається роумінгом.


узагальнення

Радіозв'язок, структура даних та мережева архітектура є трьома основними елементами, що формують внутрішню будову бездротової Ethernet-мережі 802.11Ь. Аналогічно компонентів більшості інших мереж (і в даному контексті більшості інженерного обладнання) ці елементи повинні бути повністю зрозумілі - якщо в мережі користувачі можуть відправляти і приймати повідомлення, читати файли і виконувати інші операції, вони не повинні турбуватися про малозначних деталях.

Зрозуміло, в даному випадку мається на увазі, що мережа завжди працює так, як потрібно, і нікому з користувачів не доводиться дзвонити в довідкову службуз питанням, чому вони не можуть прочитати свої електронні листи.

Тепер, коли ви прочитали цю главу, ви більше дізналися про те, як бездротова мережа передає повідомлення з точки в точку, і напевно зрозумієте службу підтримки, яка попросить вас упевнитися, що ви використовуєте канал № 11, що необхідно змінити довжину свого заголовка синхронізації або що ваш адаптер працює в інфраструктурному режимі.

Примітки:

Очевидно, автор помилився. Для контролю коректності прийнятого байта використовується перевірка парності, контрольна сума застосовується для перевірки блоків (груп байтів), оскільки розмір контрольної суми буде не менше байта і її теж потрібно передавати. - Прим. науч. ред.

Сьогодні більшість пристроїв забезпечується спеціалізованими радіо-модулями, які за допомогою технології Wi-Fi можуть зв'язуватися з різними іншими пристроями. Але основне призначення даного модуля - вихід в інтернет на високій швидкості.

Незважаючи на розвиток сучасних технологій, провайдери все ще надають інтернет по провідній технології. Саме тому на зміну проводовим роутера прийшли роутери, що працюють за технологією Wi-Fi. Дані пристрої забезпечують одночасний доступ до одного інтернет-каналу безлічі пристроїв.

визначення роутера

Роутер (або маршрутизатор) по суті своїй є свого роду міні комп'ютером. Він виконує функцію розподілу ресурсів інтернет-каналу. Зона покриття Wi-Fi-роутера може бути дуже різною, все залежить від моделі та її типу.

Використовується роутер як точка доступу, яка виконує наступні функції:

  • пересилку пакетів з даними між окремими сегментами однієї мережі;
  • пов'язує різні мережі між собою (кожна мережа може володіти своєю власною архітектурою);
  • може здійснювати пересилку різної інформації на основі топології мережевий архітектури.

Є деяка схожість між маршрутизатором і хабом (концентратором). Полягає воно в різному мережевому рівні, на яких працюють ці два пристрої. Роутер працює на 3-ій мережевий моделі під назвою OSI. Хаб же працює на 1-му рівні або на 2-му.

призначення роутера

Wi-Fi-роутер призначений для організації мережевого простору. Причому застосовується він не тільки в якості моста для створення зв'язку між інтернет-провайдером і різними мережевими пристроями, але також як сполучна ланка між різними пристроями локальної мережі.

Існує три основних призначення Wi-Fi-роутера:



Принцип роботи роутера

Принцип роботи всіх роутерів самих різних типів (переносних, домашніх, дротових і бездротових) практично не відрізняється. Полягає він в знаходженні за спеціальною таблицею, що міститься в пам'яті роутера, адреси одержувача переданих даних. У разі відсутності необхідного адресата, пакет просто не обробляється, обнуляється.

Таблиця маршрутизації виглядає приблизно наступним чином:

Також інформація може передаватися деякими іншими способами, при яких використовується:

  • адреса відправника;
  • протоколи самих різних рівнів;
  • вміст заголовків мережевих пакетів;
  • різна інша інформація.

Багато роутери можуть здійснювати наступні операції:

  • транслювати адреси, як одержувача, так і відправника;
  • фільтрувати транзитний потік даних;
  • шифрувати і розшифровувати дані.

огляд роутерів

Існує безліч моделей роутерів різних типів.

Умовно всі їх можна розділити на наступні категорії:



Також роутери поділяються за типом підключення:



Домашній роутер - найбільш часто зустрічається варіант концентратора. Дане мережеве обладнання має трохи більші габаритні розміри, ніж інші типи (внутрішні, міні і автомобільні).

Але мають ряд переваг перед своїми побратимами:

  • велика зона покриття;
  • простота настройки;
  • зручність експлуатації.

Відмінна модель домашнього роутера з компромісною ціною - TP-Link TL-WR841N. Його робота досить стабільна, а вартість невисока.


Фото: оптимальне співвідношення ціна - якість

Автомобільні роутери - найбільш мініатюрні з усіх різновидів. Вони відрізняються вкрай компактними розмірами. Також досить часто виробники оснащують його протиударним корпусом. До недоліків можна віднести невелику зону покриття. Харчування здійснюється зазвичай від автомобільної проводки - де присутня напруга 12 (В).

Одна з найпоширеніших моделей роутерів 3G -UMTS ZTE MF60. Відрізняється компактністю і досить довго тримає заряд батареї.

Міні-роутери, мають дуже скромні габаритні розміри. Вони дозволяють використовувати його навіть в місцях, де кількість вільного простору дуже обмежена. Даний різновид мережевих пристроїв також іноді називають кишеньковим Wi-Fi роутером.

Роутери для телевізора -узкоспеціалізірованное обладнання, призначене для підключення до телевізора. Використовується з різними моделями, які оснащуються можливістю підключення до інтернету.


3G Wi-Fi роутери - концентратори, мають можливість підключатися до мережі за коштами технології 3G.Оснащуються спеціальним радіомодулем, що дозволяє здійснювати комунікацію через звичайну сім-карту оператора сотої зв'язку. Одним з найпопулярніших роутерів такого типу є H25A 3G WiFi.


Зовнішніми Wi-Fi-роутерами називають все роутери, розташовані поза персонального комп'ютера. Внутрішні роутери зазвичай представляють собою невеликого розміру плати, що містяться всередину системного блокуперсонального комп'ютера. За своїм функціоналом вони практично не розрізняються. У деяких випадках внутрішні роутери більш зручні, так як їх можна легко розмістити всередині корпусу. І вони не займають місце на столі або в іншому місці.

Ні чим відрізнятися роутери один від одного глобально не можуть. В основі роботи всіх пристроїв лежить один і той же принцип.

Таблиця вартості роутерів

Роутери поділяються на різні категорії не тільки за типами, але також і за вартістю. Що робить вибір відповідної моделі набагато легше - можна легко підібрати як дуже дорогу модель з безліччю додаткових функцій, так і найдешевшу.

Функції та характеристики роутерів

Для комфортної роботи вдома або в офісі необхідний Wi-Fi-роутер, вміє підтримувати досить широкий канал, а також мати хороші експлуатаційні характеристики:

  • одна з найважливіших характеристик роутерів - підтримка таких стандартів, як IEEE 802.11g, IEEE 802.11n. У першому випадку можливий обмін даними на швидкості в 54 Мбіт / с через шлюз, у другому випадку - до 600 Мбіт / с;
  • бажано наявність USB-порту і можливості використання технології 3Gдля підключення до інтернету. Це дасть можливість уникнути наявності великої кількості різноманітних проводів під ногами;
  • бажано щоб роутер підтримував роботу з такими протоколами, як L2TPі PPTP. В іншому випадку робота з деякими Інтернет-провайдерами буде просто неможлива (наприклад, з «Білайн»).

Відео: огляд Wi-Fi роутер «Upvel UR-309BN»

Можливості та відмінності роутерів

Wi-Fi-роутер має безліч можливостей:

  • в більшості моделей є можливість підключення не тільки при допомоги Wi-Fi, Але також з використанням звичайного мережевого кабелю (кручений пари). Що дозволяє об'єднувати ПК в одну мережу для обміну даними між ними;
  • роутер закріплює за кожним пристроєм мережі персональний IP-адресу від DHCP-сервера;
  • інтернет канал від провайдера може підключатися до роутера за допомогою інтерфейсу WAN;
  • багато маршрутизаторів оснащуються USB-роз'ємами.

Також деякі роутери можуть відрізнятися від своїх побратимів наявністю різних додаткових можливостей:

  • VoIP модуль дозволяє користуватися послугами IP-телефонії (на корпусі присутній спеціальний роз'єм для підключення телефонної лінії);
  • наявність USB-роз'єму дозволяє підключати різні пристроїбезпосередньо до роутера.


Звичайно чим дорожче модель маршрутизатора, тим більшими можливостями він володіє. Багато хто не знає, як використовувати різні додаткові функції- вся необхідна інформація є в супровідній документації пристрою. З кожним роком виробник все сильніше спрощує технологію настройки і використання своїх пристроїв, тим самим роблячи Wi-Fi-інтернет все більш доступним для широких мас.

Більшість навіть не дуже досвідчених користувачів вже давно знає, що означає словосполучення Wi-Fi-роутер. Так як інтернет і бездротові технологіїзв'язку вже дуже щільно увійшли в наше життя. Саме тому в більшості сучасних будинків і квартир є пристрій, яке виконує функцію розподілу інтернету між окремими пристроями.