Принцип работы и преимущества технология Wi-Fi. Wi fi принцип работы


Технология Wi-Fi: принцип работы и преимущества

Сама аббревиатура Wi-Fi согласно некоторым источникам произошла от английской фразы «Wireless Fidelity», что можно перевести как высокая точность беспроводной связи. 

Но подобным образом слово Wi-Fi расшифровывали ещё несколько лет назад, сейчас официально само слово не имеет расшифровки, а само сокращение используется сегодня для обозначения торговой марки Wi-Fi Alliance, а также обозначает саму технологию беспроводной связи, построенную с использованием стандарта IEEE 802.11.

В основе принципа действия Wi-Fi лежит использование радиоволн, при этом сам обмен данными можно сравнить с переговорами по радиосвязи. Так, адаптер беспроводной связи преобразует информацию в радиосигнал и далее передаёт через антенну в эфир. Беспроводной маршрутизатор принимает этот радиосигнал и осуществляет обратное преобразование сигнала. Потом информация уходит в сеть Интернет по кабелю. Аналогичным образом осуществляется и приём информации. Получив информацию из Интернета, маршрутизатор трансформирует её в радиосигнал и с помощью антенны отправляет сигнал на адаптер беспроводной связи.

Приёмопередаточная аппаратура, которая используется в беспроводной связи, во многом сходна с устройствами, используемыми в сотовой связи. Такие устройства принимают и передают радиоволны, плюс преобразуют цифровой сигнал в радиоволны и наоборот. Основным отличием устройств Wi-Fi является частота, на которой они работают. В основном, это частота 2,4 ГГц или 5 ГГц, что значительно ниже частоты радиоволн, но позволяет передавать больше информации. 

В беспроводных сетях используют различные модификации стандарта 802.11. Одним из первых стал стандарт 802.11a, который работает на частоте 5 ГГц и позволяет передавать данные со скоростью до 54 Мбит/сек. Самым медленным стандартом является 802.11b, но зато он имеет наименьшую стоимость из всех стандартов, поэтому некоторое время он был широко распространен. Скорость такого стандарта не превышает 11 Мбит/сек. Самым распространённым стандартом на сегодня является стандарт 802.11n, который обладает повышенной скоростью передачи данных (до 140 Мбит/сек), а также в нём был расширен диапазон частот. 

Классическая схема беспроводной сети по технологии Wi-Fi имеет как минимум одну точку доступа и одного клиента. Иногда удобнее коммутация двух абонентов в режиме точка-точка или Ad-hoc. Сама точка доступа отсутствует, клиенты соединяются друг с другом напрямую через сетевые адаптеры. Чтобы передать свой идентификационный номер в сети SSID, точка доступа каждые 100 мс посылает специальный сигнал на скорости передачи данных 0,1 Мбит/сек. Получив SSID, клиент уже определяет, возможно ли подключиться к данной точке доступа или нет. Если приёмник оказывается в зоне действия двух сетей с одним тем же SSID, то он вправе выбрать сеть по уровню сигнала. 

К основным преимуществам Wi-Fi связи относят несколько вещей. Одной из них является возможность развёртывания сети без кабеля, что уменьшает затраты организации на стоимость присоединения в сеть новых машин. Это критично для тех случаев, когда нет возможности в данном месте проложить кабель. Также Wi-Fi позволяет получить доступ к Интернету мобильным устройствам, а отсюда и другая особенность беспроводной связи – мобильность клиентов, то есть клиент может располагаться в любом месте зоны приёма сигнала. Важно и то, что у Wi-Fi связи низкий уровень излучения по сравнению, скажем, с мобильной связью, этот уровень как минимум меньше в 10 раз.

Но у беспроводной связи есть и ряд недостатков, о которых обязательно стоит знать. Так, частоту 2,4 ГГц используют многочисленные устройства, использующие Bluetooth, а также некоторые микроволновые печи, значит на этой частоте возможно появление помех, что приводит к искаженному сигналу. В разных странах мира ограничения, накладываемые на частоту или условия эксплуатации, тоже существенно отличаются. В некоторых странах Европы разрешено использовать для передачи данных два дополнительных канала, а вот в США на это вводится запрет. В ряде стран мира, к которым относится Россия, Италия, Белоруссия, обязательна регистрация всех наружных сетей беспроводной связи или обязательная регистрация Wi-Fi оператора. 

К недостаткам Wi-Fi относят также и возможность взлома алгоритма шифрования WEP, который используется в беспроводной связи. В связи с этим последние устройства поддерживают новый более совершенный протокол шифрования WPA или WPA2. Некоторые организации идут ещё дальше и включают дополнительное шифрование, например, VPN. Режим Ad-hoc (точка-точка) является самым слабозащищённым, мало того, что скорость передачи в нём не превышает 11 Мбит/сек, так и вся передача данных осуществляется с использованием легко взламываемого алгоритма шифрования WEP.

gsmpress.ru

2.1.1 Принципы работы беспроводных сетей

Известно, что существует 2 вида сетей, это традиционные проводные и беспроводные сети. В большинстве своем нам приходится сталкиваться с проводными сетями, где данные передаются по витой паре, коаксиальному кабелю, оптоволокну, телефонной линии и т.д. Основным минусом вышеописанных сетей является то, что они требуют определенных затрат на прокладку кабеля (порой невозможную) и лишают мобильности. Именно дабы этого избежать были придуманы беспроводные сети, где данные передаются по радиоканалу, что дает мобильность пользователям сети.

Беспроводные сети обладают гибкостью при конфигурации и расширении. Могут служить как добавлением, так и заменой стандартных проводных сетей при построении сетевой инфраструктуры. Также они достаточно просты в инсталляции. На основании всего вышенаписанного можно сделать вывод, что это действительно удобно и востребовано.

Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента (рисунок 2.3). Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка, когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0.1 Мбит/с каждые 100 мс. Так что 0.1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID, приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения.

Рисунок 2.2 - Архитектура Wi-Fi, соединение двух точек доступа по режиму Режим WDS with AP

1.1.2 Режимы работы Wi-Fi

Стандарт 802.11 вобрал в себя все ранее выходившие версии и на данный момент предоставляет следующие режимы:

Беспроводные сетевые адаптеры:

- Ad-Hoc;

- Инфрастуктурный.

Точки доступа:

- Режимы WDS и WDS WITH AP;

- Беспроводной клиент;

- Повторитель.

Режим Ad Hoc. В режиме Ad Hoc (рисунок 2.4) клиенты устанавливают связь непосредственно друг с другом. Устанавливается одноранговое взаимодействие по типу «точка-точка», и компьютеры взаимодействуют напрямую без применения точек доступа. При этом создается только одна зона обслуживания, не имеющая интерфейса для подключения к проводной локальной сети.

Основное достоинство данного режима – простота организации: он не требует дополнительного оборудования (точки доступа). Режим может применяться для создания временных сетей для передачи данных.

Рисунок 2.3 - Ad Hoc

Однако необходимо иметь в виду, что режим Ad Hoc позволяет устанавливать соединение на скорости не более 11 Мбит/с, независимо от используемого оборудования.

Реальная скорость обмена данных будет ниже, и составит не более 11/N Мбит/с, где N – число устройств в сети. Дальность связи составляет не более ста метров, а скорость передачи данных быстро падает с увеличением расстояния.

Для организации долговременных беспроводных сетей следует использовать инфраструктурный режим.

Инфраструктурный режим. В этом режиме точки доступа обеспечивают связь клиентских компьютеров (рисунок 2.5). Точку доступа можно рассматривать как беспроводный коммутатор.

Клиентские станции не связываются непосредственно одна с другой, а связываются с точкой доступа, и она уже направляет пакеты адресатам.

Точка доступа имеет порт Ethernet, через который базовая зона обслуживания подключается к проводной или смешанной сети – к сетевой инфраструктуре.

Рисунок 2.4 - Инфраструктурный режим

Режимы WDS и WDS WITH AP. Термин WDS (Wireless Distribution System) расшифровывается как «распределённая беспроводная система». В этом режиме точки доступа соединяются только между собой, образуя мостовое соединение. При этом каждая точка может соединяться с несколькими другими точками. Все точки в этом режиме должны использовать одинаковый канал, поэтому количество точек, участвующих в образовании моста, не должно быть чрезмерно большим. Подключение клиентов осуществляется только по проводной сети через uplink-порты точек (рисунок 2.6).

Рисунок 2.5 - Мостовой режим

Режим беспроводного моста, аналогично проводным мостам, служит для объединения подсетей в общую сеть. С помощью беспроводных мостов можно объединять проводные LAN, находящиеся как на небольшом расстоянии в соседних зданиях, так и на расстояниях до нескольких километров. Это позволяет объединить в сеть филиалы и центральный офис, а также подключать клиентов к сети провайдера Интернет (рисунок 2.7).

Рисунок 2.6- Мостовой режим между зданиями

Беспроводный мост может использоваться там, где прокладка кабеля между зданиями нежелательна или невозможна. Данное решение позволяет достичь значительной экономии средств и обеспечивает простоту настройки и гибкость конфигурации при перемещении офисов.

К точке доступа, работающей в режиме моста, подключение беспроводных клиентов невозможно. Беспроводная связь осуществляется только между парой точек, реализующих мост.

Термин WDS with AP (WDS with Access Point) обозначает «распределённая беспроводная система, включая точку доступа», т.е. с помощью этого режима можно организовать не только мостовую связь между точками доступа, но и одновременно подключить клиентские компьютеры (рисунок 2.8). Это позволяет достичь существенной экономии оборудования и упростить топологию сети. Данная технология поддерживается большинством современных точек доступа.

Тем не менее, необходимо помнить, что все устройства в составе одной WDS with AP работают на одной частоте и создают взаимные помехи, что ограничивает количество клиентов до 15-20 узлов. Для увеличения количества подключаемых клиентов можно использовать несколько WDS-сетей, настроенных на разные неперекрывающиеся каналы и соединенные проводами через uplink-порты.

Топология организации беспроводных сетей в режиме WDS аналогична обычным проводным топологиям.

Рисунок 2.7- Режим WDS with AP

Топология типа «шина». Топология типа «шины» самой своей структурой предполагает идентичность сетевого оборудования компьютеров, а также равноправие всех абонентов (рисунок 2.9).

Рисунок 2.8 - Топология типа «шина»

Здесь отсутствует центральный абонент, через которого передается вся информация, что увеличивает ее надежность (ведь при отказе любого центра перестает функционировать вся управляемая этим центром система). Добавление новых абонентов в шину довольно просто. Надо ввести параметры новой точки доступа в последнюю, что приведёт только кратковременную перезарузку последней точки.

Шине не страшны отказы отдельных точек, так как все остальные компьютеры сети могут нормально продолжать обмен между собой, но при этом оставшаяся часть компьютеров не смогут получить доступ в Интернет.

Топология типа «кольцо».

«Кольцо» — это топология, в которой каждая точка доступа соединена только с двумя другими (рисунок 2.10). Четко выделенного центра в данном случае нет, все точки могут быть одинаковыми.

Рисунок 2.9 - Топология тип «кольцо»

Подключение новых абонентов в «кольцо» обычно совершенно безболезненно, хотя и требует обязательной остановки работы двух крайних точек от новой точки доступа.

В то же время основное преимущество кольца состоит в том, что ретрансляция сигналов каждым абонентом позволяет существенно увеличить размеры всей сети в целом (порой до нескольких десятков километров). Кольцо в этом отношении существенно превосходит любые другие топологии.

Топология связей между точками в этом режиме представляет собой ациклический граф типа дерево, то есть данные из Интернета от точки 4 к точке 2 может проходят по двум направлениям – через точку 1 и 3 (рисунок 2.10). Для устранения лишних связей, способных приводить к появлению циклов в графе, реализуется алгоритм Spanning tree.

Его работа приводит к выявлению и блокированию лишних связей. При изменении топологии сети, например – из-за отключения некоторых точек или невозможности работы каналов – алгоритм Spanning tree запускается заново, и прежде заблокированные лишние связи могут использоваться взамен вышедших из строя.

Рисунок 2.10 - Топология типа «звезда»

Топология типа «звезда». «Звезда» – это топология с явно выделенным центром, к которому подключаются все остальные абоненты (рисунок 2.11). Весь обмен информацией идет исключительно через центральную точку доступа, на которую таким образом ложится очень большая нагрузка.

Если говорить об устойчивости звезды к отказам точек, то выход из строя обычной точки доступа никак не отражается на функционировании оставшейся части сети, зато любой отказ центральной точки делает сеть полностью неработоспособной.

Серьезный недостаток топологии «звезда» состоит в жестком ограничении количества абонентов. Так как все точки работают на одном канале, то обычно центральный абонент может обслуживать не более 10 периферийных абонентов из-за большого падения скорости.

В большинстве случаев, например для объединения нескольких районов в городе, используют комбинированные топологии.

Режим клиента.

При переходе от проводной архитектуры к беспроводной иногда можно обнаружить, что имеющиеся сетевые устройства поддерживают проводную сеть Ethernet, но не имеют интерфейсных разъемов для беспроводных сетевых адаптеров. Для подключения таких устройств к беспроводной сети можно использовать точку доступа – клиент (рисунок 2.12).

Рисунок 2.11 - Режим клиента

При помощи точки доступа-клиента к беспроводной сети подключается только одно устройство. Этот режим не включен в стандарт 802.11, и поддерживаются не всеми производителями.

Режим повторителя.

Может возникнуть ситуация, когда оказывается невозможно, или неудобно, соединить точку доступа с проводной инфраструктурой, или какое-либо препятствие затруднит осуществление связи точки доступа с местом расположения беспроводных станций клиентов напрямую. В такой ситуации можно использовать точку в режиме повторителя (Repeater) (рисунок 2.13).

Рисунок 2.12 - Режим повторителя

Аналогично проводному повторителю, беспроводный повторитель просто ретранслирует все пакеты, поступившие на его беспроводный интерфейс. Эта ретрансляция осуществляется через тот же канал, через который они были получены.

При применении точки доступа-повторителя следует помнить, что наложение широковещательных доменов может привести к сокращению пропускной способности канала вдвое, потому что начальная точка доступа также «слышит» ретранслированный сигнал.

Режим повторителя не включен в стандарт 802.11, поэтому для его реализации рекомендуется использовать однотипное оборудование (вплоть до версии прошивки) и от одного производителя. С появлением WDS данный режим потерял свою актуальность, потому что функционал WDS заменяет его. Однако его можно встретить в старых версиях прошивок и в устаревшем оборудовании.

Чтобы пользователь мог передвигаться от одной точки доступа к другой без потери доступа к сетевым службам и разрыва соединения во всем оборудовании компании D-Link есть функция роуминга.

Роуминг – это возможность радиоустройства перемещаться за пределы действия базовой станции и, находясь в зоне действия «гостевой» станции, иметь доступ к «домашней» сети (рисунок 2.14).

При его организации все точки доступа, обеспечивающие роуминг,

конфигурируются на использование одинакового идентификатора зоны обслуживания (SSID). Все точки доступа относятся к одному широковещательному домену, или одному домену роуминга.

Механизм определения момента времени, когда необходимо начать процесс роуминга, не определен в стандарте 802.11, и, таким образом, оставлен на усмотрение поставщиков оборудования. Наиболее простой широко распространенный алгоритм переключения заключается в том, что адаптер взаимодействует с одной точкой вплоть до момента, когда уровень сигнала не упадет ниже допустимого уровня. После этого осуществляется поиск точки доступа с одинаковым SSID и максимальным уровнем сигнала, и переподключение к ней.

Рисунок 2.13 - Роуминг

Роуминг включает значительно больше процессов, чем необходимо для поиска точки доступа, с которой можно связаться. Опишем некоторые из задач, которые должны решаться в ходе роуминга на канальном уровне:

- предыдущая точка доступа должна определить, что клиент уходит из ее области действия;

- предыдущая точка доступа должна буферизовать данные, предназначенные для клиента, осуществляющего роуминг;

- новая точка доступа должна показать предыдущей, что клиент успешно переместился в ее зону;

- предыдущая точка доступа должна послать буферизованные данные новой точке доступа.

- предыдущая точка доступа должна определить, что клиент покинул ее зону действия;

- точка доступа должна обновить таблицы МАС-адресов на коммутаторах инфраструктуры, чтобы избежать потери данных перемещающегося клиента [6].

studfiles.net

Технология Wi-Fi: преимущества и принцип действия

06.05.2015

Словосочетание Wi-Fi (вай-фай) является обозначением всемирно известной торговой марки Wi-Fi Alliance и собственно технологии беспроводной связи высокой скорости, которая была спроектирована с помощью стандарта IEEE 802.11. 

На сегодняшний день практически невозможно представить какое-либо мобильное устройство, компьютер или мультимедийную систему без Wi-Fi модуля, способного в полной мере поддерживать беспроводную технологию передачи данных. 

В основу принципа работы сети Wi-Fi положено использование радиоволн. Упрощенно этот процесс выглядит как элементарный обмен данными с помощью радиосвязи. То есть специальный адаптер беспроводной сети Wi-Fi транслирует в эфир полученные и обработанные данные. Маршрутизатор полученные данные опять же преобразует и посредством кабеля отправляет во Всемирную паутину. Схожим образом, только в обратном порядке осуществляется и прием данных из интернета.

Принцип действия и устройство оборудования для осуществления беспроводной связи схожи с аналогичными приборами, обеспечивающими сотовую связь. Главное отличие между этими устройствами заключается в частотном диапазоне их работы. Для беспроводной сети используется частота, равная 2,4 или 5,0 ГГц, что значительно выше используемой в сотовой связи частоты волн. Но такая частота позволяет передать гораздо большее количество данных за единицу времени.

Таким образом, чтобы получить беспроводную сеть Wi-Fi, потребуется не так уж и много: наличие устойчивого интернет-соединения, Wi-Fi роутер и, собственно, устройство, способное принять преобразованную информацию. Средняя скорость передачи преобразованных данных роутером составляет 10 Мб/с. Максимальное расстояние, на которое способны передать информацию Wi-Fi роутеры, предназначенные для бытовых нужд, составляет порядка 200 метров. Естественно, что этот показатель не учитывает наличие различных естественных преград, таких как стены, двери и тому подобные предметы. 

В реальности максимальное расстояние передачи данных роутером составляет 50–60 метров. Существуют также очень мощные роутеры, созданные специально для создания обширной сети Wi-Fi на больших площадях. Радиус действия таких передатчиков может достигать 1 километра, но стоит делать поправку на препятствия.

Очень сильно влияет на скорость передачи информации количество одновременно находящихся в конкретной Wi-Fi сети абонентов: чем выше это число, тем ниже скорость раздачи роутером. При этом скорость самого интернета остается неизменной. Решить проблему падения скорости передачи данных можно либо с помощью защиты сети паролем, который будет доступен лишь некоторым клиентам, либо с помощью так называемой расстановки приоритетов в пользовании интернетом. Второй способ наиболее успешно используется в крупных организациях с большим количеством одновременно работающих в интернете сотрудников. 

В настоящее время существует несколько модификаций стандарта 802.11., ставшего основой для создания сети Wi-Fi:

  • Одним из первых был создан стандарт, получивший маркировку 802.11а. Максимальная скорость передачи данных ограничена величиной 54 Мбит/с, а частота, на которой происходит передача информации, составляет 5 ГГц.
  • Наиболее медлительным является стандарт с обозначением 802.11b – здесь скорость передачи информации не превышает 11 Мбит/с, но при этом на протяжении долгого промежутка времени именно описываемый стандарт являлся самым популярным, что вызвано его максимальной среди всех конкурентов дешевизной и простотой эксплуатации. Используется частота передачи данных, равная 2,4 ГГц.
  • Самый распространенный на сегодняшний день стандарт 802.11g, работающий на частоте 2,4 ГГц и обладающий скоростью передачи данных до 54 Мбит/с. Это заявленный показатель скорости, но, как показывает многолетняя практика, загруженность сети не позволяет скорости превысить барьер в 25 Мбит/с.
  • Наиболее актуальный на данный момент и быстроразвивающийся стандарт 802.11n. Скорость передачи данных значительно превышает показатели более ранних версий стандарта и составляет максимум 150 Мбит/с при оспользовании одной антенны и до 600 Мбит/с при использовании 4 антенн и технологии MIMO 4x4.
  • Самый современный и быстрый стандарт Wi-Fi 802.11ac с самыми впечатляющими скоростными характеристиками: от 433 Мбит/с при использовании одного канала до почти 7 Гбит/с при использовании 8 двусторонних каналов с технологией MU-MIMO 8x8.

Преимущества использования сети Wi-Fi вполне очевидны. Прежде всего, стоит отметить отсутствие необходимости привязываться к определенному месту для выхода в интернет, искать подводящий кабель. Это тем более важно для тех мест, где прокладка кабеля по техническим причинам невозможна. Также несомненным удобством является одновременное подключение нескольких абонентов, причем с абсолютно разных устройств и в различных точках пространства, в котором действует сеть Wi-Fi. 

Немаловажным плюсом является гораздо более низкий уровень вредного для живых существ излучения, выделяемого устройствами Wi-Fi в сравнении, допустим, с приборами сотовой связи.

Наши специалисты помогут установить и настроить беспроводную сеть Wi-Fi в доме, в офисе, на предприятии или в кафе. В рамках услуги "Настройка оборудования" мы сделаем всё возможное, чтобы Вам было удобно пользоваться беспроводным интернетом и локальной сетью.

kubaninternet.ru

Wi-Fi технология

Астраханский  Государственный Технический Университет        

Реферат на тему:

Wi-Fi технология       

Выполнил  студент 1ого курса 

ДИСС11-1:

Абубакаров  Руслан    

Содержание:

1.Введение……………………………………………………………………..3

2.История создания  Wi-Fi…………………………………………………….3

3.Что такое  технология Wi-Fi?.........................................................................4

4.Принцип работы  Wi-Fi……………………………………………………...5

5.Преимущества  технологии Wi-Fi…………………………………………..6

6. Недостатки  технологии Wi-Fi……………………………………………...6

7.Стоимость внедрения  Wi-Fi на предприятия………………………………7

8.Некоммерческое  использование Wi-Fi…………………………………….10

9.Контрольные  вопросы……………………………………………………….11

10.Заключение………………………………………………………………….12

11.Литература…………………………………………………………………..12                  

1.Введение:

      В настоящее время существует безграничный по своей насыщенности источник знаний и различных данных. Это Интернет. С помощью него люди могут выполнять  ряд нужных и полезных функций. Одно из этих функций является образование. И не только для школьников и студентов, но и для людей, занятых в разных отраслях производства, науки и общественной жизни страны. Так подсчитано, что  для того, чтобы человеку ознакомиться со всеми нововведениями в его  области труда необходимо затратить 75% рабочего времени. Но к сожалению, данный ресурс не доступен для большинства  населения страны. Это обусловлено  многими причинами, о которых  мы говорить не будем. Поговорим же непосредственно о том, как можно  связаться с Интернет и вообще передать информацию.

      Все чаще в последнее время в мировых  ИТ-новостях встречаются сообщения  о компаниях, использующих технологию Wi-Fi в повседневной работе или предоставляющих Wi-Fi услуги клиентам, а также анонсы различных устройств со встроенной поддержкой Wi-Fi, будь то мобильные телефоны, КПК или ноутбуки.  Очевидно, что  освоение этой технологии осуществляется гигантскими темпами, и многие аналитики  давно предрекают ей сказочный успех, который может кардинально изменить сегодняшний подход к использованию  компьютеров и мобильных устройств. Стандарт Wi-Fi появился еще в середине 90-х и начал активно продвигаться с 2000 года. Тем не менее, до сих пор  лишь немногие пользователи представляют себе, что же скрывается за загадочной аббревиатурой Wi-Fi.

      2.История  создания Wi-Fi

      Wi-Fi был создан в 1991 году NCR Corporation/AT&T (впоследствии — Lucent Technologies и Agere Systems) в Ньивегейн,Нидерланды.Продукты, предназначавшиеся изначально для систем кассового обслуживания, были выведены на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивали скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с. Создатель Wi-Fi — Вик Хейз находился в команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b, IEEE 802.11a и IEEE 802.11g. В 2003 году Вик ушёл из Agere Systems. Agere Systems не смогла конкурировать на равных в тяжёлых рыночных условиях, несмотря на то, что её продукция занимала нишу дешёвых Wi-Fi решений. 802.11abg all-in-one чипсет от Agere (кодовое имя: WARP) плохо продавался, и Agere Systems решила уйти с рынка Wi-Fi в конце 2004 года

      Термин  «Wi-Fi» изначально был придуман как  игра слов для привлечения внимания потребителя "намёком" на Hi-Fi (High Fidelity, высокая точность). Несмотря на то, что поначалу в некоторых пресс-релизах WECA фигурировало словосочетание «Wireless Fidelity» («беспроводная точность»), на данный момент от такой формулировки отказались, и термин «Wi-Fi» никак не расшифровывается

3.Что такое технология Wi-Fi?

Wi-Fi - сокращение  от английского Wireless Fidelity, обозначающее  стандарт беспроводной (радио) связи,  который объединяет несколько  протоколов и имеет официальное  наименование IEEE 802.11 (от Institute of Electrical and Electronic Engineers - международной организации,  занимающейся разработкой стандартов  в области электронных технологий). Самым известным и распространенным  на сегодняшний день является  протокол IEEE 802.11b (обычно под сокращением  Wi-Fi подразумевают именно его), определяющий  функционирование беспроводных  сетей, в которых для передачи  данных используется диапазон  частот от  2,4 до 2.4835 Гигагерца  и обеспечивается максимальная  скорость 11 Мбит/сек. Максимальная  дальность передачи сигнала в  такой сети  составляет 100 метров, однако на открытой местности  она может достигать и больших  значений (до 300-400 м).

      Помимо 802.11b существуют еще беспроводной стандарт 802.11a, использующий частоту 5 ГГц и  обеспечивающий максимальную скорость 54 Мбит/с, а также 802.11g, работающий на частоте 2,4 ГГц и тоже обеспечивающий 54 Мбит/с. Однако, из-за меньшей дальности, значительно большей вычислительной сложности алгоритмов и высокого энергопотребления эти технологии пока не получили большого распространения. Кроме того, в данное время ведется разработка стандарта 802.11n, который в обозримом будущем сможет обеспечить скорости до 320 Мбит/c.

      4.Принцип  работы Wi-Fi

      Обычно  схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения. Подобно традиционным проводным технологиям, Wi-Fi обеспечивает доступ к серверам, хранящим базы данных или программные приложения, позволяет выйти в Интернет, распечатывать файлы и т. д. Но при этом компьютер, с которого считывается информация, не нужно подключать к компьютерной розетке.

      Таким образом, Wi-Fi-технология позволяет решить три важных задачи:

  • упростить общение с мобильным компьютером;
  • обеспечить комфортные условия для работы деловым партнерам, пришедшим в офис со своим ноутбуком,
  • создать локальную сеть в помещениях, где прокладка кабеля невозможна или чрезмерно дорога

      

      Рис.1.Принцип  работы Wi-fi

5.Преимущества технологии Wi-Fi

К основным преимущества Wi-Fi стоит отметить:

  • Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может уменьшить стоимость развёртывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.
  • Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам.
  • Wi-Fi устройства широко распространены на рынке. Гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi.
  • Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на два порядка (в 100 раз) меньше, чем у сотового телефона.

Немаловажно и  то, что обслуживание Wi-Fi-cети примерно на 75% дешевле обслуживания сети обычной(имеется ввиду Wi-Fi в крупных компаниях) .

6. Недостатки технологии Wi-Fi

К основным недостаткам  Wi-Fi можно отнести:

  • В диапазоне 2.4 GHz работает множество устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др., и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость.
  • Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах неодинаковы. Во многих европейских странах разрешены два дополнительных канала, которые запрещены в США; В Японии есть ещё один канал в верхней части диапазона, а другие страны, например Испания, запрещают использование низкочастотных каналов. Более того, некоторые страны, например Россия, Беларусь и Италия, требуют регистрации всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.
  • Как было упомянуто выше — в России точки беспроводного доступа, а также адаптеры Wi-Fi с ЭИИМ, превышающей 100 мВт (20 дБм), подлежат обязательной регистрации.
  • Стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан[7] даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Несмотря на то, что новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2, многие старые точки доступа не поддерживают его и требуют замены. Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2) в июне2004 года сделало доступной более безопасную схему, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те, которые обычно назначаются пользователями. Многие организации используют дополнительное шифрование (например, VPN) для защиты от вторжения. На данный момент основным методом взлома WPA2 является подбор пароля, поэтому рекомендуется использовать сложные цифробуквенные пароли для того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля.
  • В режиме ad-hoc стандарт предписывает лишь реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). Шифрование WPA(2) недоступно, только взломанный WEP.
 

      Какой бы передовой ни была данная технология, не стоит забывать и о финансовой стороне вопроса. Можно привести множество примеров создания прекраснейших  устройств, которые из-за своей дороговизны  так и не входили в массовое использование.

      Минимальный набор оборудования для установки  системы Wi-Fi – это точка доступа (access point) и Wi-Fi-адаптеры для всех компьютеров  с беспроводным подключением, стоящие  примерно $30. А у современных ноутбуков устройство, необходимое для работы в Wi-Fi, входит в стандартную комплектацию.

      Создание  точки доступа для одного или  нескольких смежных помещений –  довольно простая и недорогая  задача. Нужный комплект оборудования обходится в $100-1500. Если к этому  прибавить стоимость организации  внешнего канала доступа в Интернет, к которому будет подключено беспроводное оборудование, то затраты на создание сети составляют от $500 до $2000 .

      Немаловажно и то, что обслуживание Wi-Fi-cети  примерно на 75% дешевле обслуживания сети обычной. Ежемесячные затраты  состоят из оплаты используемого  интернет-канала и заработной платы  сотрудников, задействованных в  техническом сопровождении проекта. Впрочем, больших трудозатрат обслуживание Wi-Fi сети не требует, поэтому часто  с ним может справиться технический  персонал, уже имеющийся в компании. Однако, к сожалению, все сказанное  верно для больших помещений, пространство которых не разделено  перегородками и высокой мебелью. В случае если офис имеет более  сложную планировку, его нужно  оборудовать несколькими точками  доступа, объединенными между собой  кабелями.

      Кроме этого, стоит  позаботиться и о  системе безопасности внутрикорпоративной  информации, исключающей вторжение  в сеть нежелательных пользователей.

      – Простейшие сети Wi-Fi, состоящие из одной  точки доступа, подключенной к компьютерной и электрической сети, как правило, очень уязвимы для взлома, –  рассказывает Виктор Максимов. – Чтобы  к ней подключиться, достаточно подъехать  к зданию в автомобиле, на заднем сиденье которого лежит ноутбук. Именно поэтому нужны грамотные  специалисты, которые не только активизируют все возможные для стандарта Wi-Fi способы защиты, но и помогут системному администратору выстроить такую сетевую политику, которая защитит данные от несанкционированного доступа. Обычно мы усиливаем строенную в беспроводное оборудование защиту, устанавливая дополнительные средства шифрования информации и авторизации пользователей.

stud24.ru

Принцип работы Wi-Fi, и как на нём заработать?

Все чаще и чаще на рынке сотовой связи стали появляться телефоны с поддержкой Wi-Fi. Нередко первая фраза, которую можно услышать, входя в салон сотовой связи: "У нас новинка! Появился новый мобильный телефон с поддержкой Wi-Fi". Действительно, беспроводные технологии уже давно прочно закрепились в нашей жизни, и уходить они явно не собираются. Почти у каждого современного телефона есть функция Bluetooth, а у некоторых в опционном наборе изображен характерный знак Wi-Fi. Сегодня многие используют технологию Wi-Fi для подработки. Смысл подработки – предоставление точки доступа со своего устройства, подключенного к Интернету, другим пользователям, нуждающихся в подключении к Сети.   Но далеко не все представляют себе, что такое Wi-Fi, в чем его особенности, каковы принципы работы, для чего он используется, а также все плюсы и минусы этой функции.   Что же такое вай-фай? Прежде всего, необходимо ознакомиться с историей вопроса. Wi-Fi был создан в 1991 году датчанином Виком Хейзом американской технологической компанией (NCR Corporation или AT&T) в городе Ньивегейне, в Нидерландах. Wi-Fi − торговая марка Wi-Fi Alliance (объединение крупнейших производителей компьютерной техники и беспроводных устройств Wi-Fi) для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Изначально сам термин «Wi-Fi» был как некая игра слов для того, чтобы привлечь внимание потребителя, по аналогии с Hi-Fi, т.е. High Fidelity, что обозначает высокую точность. Ранее в некоторых информационных источниках фигурировало словосочетание беспроводная точность, но сегодня от этой фразы формулировки отказались, термин «Wi-Fi» теперь никак не расшифровывается. Wi-Fi – технология беспроводной передачи данных. Скорость достигает 54 мегабита в секунду, что, согласитесь, довольно-таки немало. Создатель Wi-Fi − Вик Хейз, его еще называют "отцом Wi-Fi", считает, что современные беспроводные сети модернизируют нашу жизнь, но для этого все они должны стать исключительно быстрыми.   Каков же принцип работы Wi-Fi? Прежде всего, необходимо наличие точки доступа. Точка доступа − устройство, которое позволяет другим устройствам, имеющим поддержку Wi-Fi технологии, пользоваться одним и тем же выходом в интернет. К точке доступа подключаются устройства-клиенты: КПК, компьютеры, ноутбуки, смартфоны и многие другие мобильные устройства. В них обязательно должен присутствовать вай-фай. Так радиус действия примерно 100-150 метров на открытой местности и около 50 метров в помещении, что очень впечатляет. Всего несколько секунд необходимо для того, чтобы произошло соединение с глобальной сетью. При помощи специальных сигнальных пакетов точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс, вследствие этого 0,1 Мбит/с является наименьшей скоростью передачи данных для Wi-Fi. Для того, чтобы выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа, необходимо зная SSID сети. При условии попадания в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID, приёмник на основании данных об уровне сигнала сможет выбрать между ними. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу выбора критериев для соединения. Точки доступа могут дополнять друг друга, таким образом, усиливается сигнал и увеличивается радиус действия. Точки доступа могут быть двух видов: публичные и частные. Публичные могут работать как бесплатно, так и на платной основе, количество пользователей в этом случае не ограничено. Частные точки доступа имеют одного владельца, они необходимы только для индивидуального пользования. Кроме того, за ними нужно пристально следить, так как туда можно войти еще с одного компьютера в зоне доступа, для этого нужно знать логин и пароль. В настоящее время существует множество различных способов защиты, при условии правильной настройки можно быть уверенным в обеспечении необходимого уровня безопасности.

Источник: rnns.ru

Смотрите также

04.03.2013 03:10 Футболки с призывом к насилию изъяли c Amazon

02.03.2013 17:24 ICANN делегировала Украине домен .укр

02.03.2013 13:06 Ученые установили причины смерти социальных сетей

news.bcm.ru

Принцип работы ~ Wi - Fi

Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения. Более подробно принцип работы описан в официальном тексте стандарта.

Однако, стандарт не описывает все аспекты построения беспроводных локальных сетей Wi-Fi. Поэтому каждый производитель оборудования решает эту задачу по-своему, прменяя те подходы, которые он считает наилучшими с той или иной точки зрения. Поэтому возникает необходимость классификации способов построения беспроводных локальных сетей.

По способу объединения точек доступа в единую систему можно выделить:

  • Автономные точки доступа (называются также самостоятельные, децентрализованные, умные)
  • Точки доступа, работающие под управлением контроллера (называются также «легковесные», централизованные)
  • Бесконтроллерные, но не автономные (управляемые без контроллера)

По способу организации и управления радиоканалами можно выделить беспроводные локальные сети:

  • Со статическими настройками радиоканалов
  • С динамическими (адаптивными) настройками радиоканалов
  • Со «слоистой» или многослойной структурой радиоканалов

Преимущества Wi-Fi

Беспроводной Интернет на пляже
  • Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может уменьшить стоимость развёртывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.
  • Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам.
  • Wi-Fi устройства широко распространены на рынке. Гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi.
  • Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на два порядка (в 100 раз) меньше, чем у сотового телефона.

Недостатки Wi-Fi

  • Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах неодинаковы. Во многих европейских странах разрешены два дополнительных канала, которые запрещены в США; В Японии есть ещё один канал в верхней части диапазона, а другие страны, например Испания, запрещают использование низкочастотных каналов. Более того, некоторые страны, например Россия, Беларусь и Италия, требуют регистрации всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.
  • Как было упомянуто выше - в России точки беспроводного доступа, а также адаптеры Wi-Fi с ЭИИМ, превышающей 100 мВт (20 дБм), подлежат обязательной регистрации.
  • Самый популярный стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Несмотря на то, что новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2, многие старые точки доступа не поддерживают его и требуют замены. Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2) в июне 2004 года сделало доступной более безопасную схему, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те, которые обычно назначаются пользователями. Многие организации используют дополнительное шифрование (например VPN) для защиты от вторжения.

wi--fi.blogspot.com

Wi-fi основные понятия, принцип работы | ВИЧ личные истории

Wireless Fidelity (Wi-Fi) «беспроводная преданность». Wi-Fi – это стандарт, при котором совершается трансляция информации между совместимыми механизмами без использования проводов. Обыкновенно распространение Wi-Fi-сетей не высокое и обычно равно 45-ти метрам в здании. В открытом пространстве работает в пределах 90 метров. В наше время использование Wi-Fi распространено как в организациях, таких как Шведский центр, узнать информацию о котором вы можете на сайте http://swedish.ru/, в различных заведениях общепита, в магазинах, торговых центрах и конечно дома.

Нынешняя мобильная аппаратура, то есть смартфоны и КПК, в которые встроены транслирующие устройства Wi-Fi, объединяются вместе с локальной сетью, и попадают в Интернет сквозь точки доступа — хотспоты. Hotspot а точнее горячее пятно – это место, осуществления доступа к сети Wi-Fi где не применяются провода. Через такую сеть и происходит вход в Интернет. Практически, этой точкой предназначается маршрутизатор, порой свитч, который подсоединяется к серверу.

Принцип работы:

Сеть Wi-Fi состоит из АР — acess point –точки доступа и конечно же одного пользователя. Конечно можно применять схему «точка-точка», для того чтобы подключиться двум пользователем. В таких случаях не используют точку, а используются сетевые адаптеры, и клиенты соединяются на прямую. Иногда в сети бывают востребованы сразу несколько точек. Но при таком раскладе, клиент тут же получает доступ к хотстопу с более сильным сигналом, но обязательно подчиняются требованию все точки доступа , они должны иметь равный идентификатор сети SSID. А само переключение с токи на точку, клиент обычно не замечает.

В Wi-Fi как у радиосвязи, есть некоторые стандарты. И разница между этими стандартами только быстроте передачи информации. IEEE 802.11 был использован в 90 годы, скорость его составляла 1 и 2 Мбит/с, на сегодняшний день эта скорость самая маленькая среди сетей Wi-Fi. 802.11 , как правило, служит для передачи подсобной информации и передает данные частоте 5 ГГц и со стремительностью 54Мбит/с.Практически использование берет 802.11 b/g стандарт, при котором обеспечивается несколько скоростей : 5,5, 11 и 54 Мбит/с.

www.doverie.org