Wi-Fi – по средата между две поколения

Търсенето на универсален безжичен стандарт изглежда приключи – технологията, известна като 802.11b или Wireless Fidelity се налага еднозначно Eвелин Стоев Причината за популярността на Wi-Fi се обяснява с достатъчната в повечето случаи скорост на обмен на данни при разумна цена на оборудването и лесното боравене с него. Абревиатурата е регистрирана като търговска марка от Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA), организацията, която си поставя за цел разпространението на новия стандарт и организира безпроблемното взаимодействие на съответните продукти от различни производители. Към момента на написването на статията над 50 компании се занимават с Wi-Fi продукция. Става въпрос преди всичко за точки за достъп и два типа карти – PCI за настолни системи и PC Card за ноутбуци. Развитието на безжичните технологии доведе до разделянето на единното някога понятие локална мрежа на три. В лексиката на ИТ специалистите, освен LAN се появиха PAN и WAN. PAN (Personal Area Networking) означава мрежа в една стая, между модули за лично ползване – компютър, принтер, органайзер, телефон. За стандарт в PAN е избран Bluetooth, който е най-удобен за връзки на разстояние до 10-15 метра. LAN е мрежа от по-голям мащаб и в нея се прилагат Wi-Fi продукти. WAN (Wide Area Networking) са познати може би най-слабо, но те позволяват обмен на данни навсякъде, където има покритие на мобилен оператор. Wi-Fi е безжичен аналог на Ethernet и доставя бърза връзка без ограничения във времето и пространството. Съответните мрежи са лесни за организация и поддръжка, а освен това са високоскоростни. До неотдавна подходът на различните компании към производството на Wi-Fi устройства беше почти еднакъв – произвеждаха се само точки за достъп и мрежови карти, доколкото нито PCI, нито PC Card са влизали в стандартната окомплектовка на готовите изделия. Единствено Apple оборудва новите си модели със слотове за карти AirPort и вгражда антени за тях в корпусите на настолните и мобилните си компютри. През тази година няколко производители на ноутбуци също обявиха, че ще предлагат част от продуктите си с интегрирани Wi-Fi модули, например Acer, Dell или Toshiba (сериите Tecra 8200 и Satellite Pro 4600). Приложенията на Wi-Fi са три: в домашни условия, за връзка между няколко компонента, които често се местят или когато кабелите ще пречат; в малки офиси, които не подлежат на окабеляване или наемателите често се местят; в големи предприятия, като продължение на основната мрежа в трудно достъпни места или за предоставяне на мобилност. Базови характеристики на Wi-Fi През 1997 г. , след 7 години работа IEEE оповести стандарта IEEE 802.11, който и беше първият международен приет за безжични мрежи. Той гарантираше пропускателна способност 1 или 2 Mbps в зависимост от практическата реализация. В края на 1999 г. бе ратифицирана поправката 802.11b "High Rate", с която скоростта се повиши до 5,5 и 11 Mbps, но архитектурата, характеристиките и изискванията се запазиха от 802.11. Бзежичните локални мрежи WLAN на базата на 802.11 се изграждат с помощта на два основни типа устройства – безжични станции, обикновено компютри, оборудвани със съответнитемрежови интерфейсни карти и устройства за достъп, или както се наричат в англоезичната литература – точки за достъп (Access Point -- AP). Последните играят ролята на мост между кабелните и безжичните мрежи. Те се състоят от радиоприемник, стандартен мрежов интерфейс и софтуер, който управлява трансфера. 802.11 дефинира два режима на работа: инфраструктурен и специален. В първия мрежата съдържа поне една точка на достъп, влизаща в инфраструктурата на кабелната мрежа и безжични станции. Тази конфигурация се нарича Basic Service Set (BSS). Две или повече BSS образуват Extended Service Set (ESS). При специалния режим, който още се нарича равноправен (Peer-to-Peer) или Independent Basic Service Set (IBSS), множество безжични станции комуникират помежду си пряко, без използване на точки за достъп или други връзки с кабелни мрежи. Този режим се прилага, когато е необходимо бързо изграждане на мрежата или когато кабелна мрежа е нежелана. Стандартът 802.11 регламентира две нива – канално и физическо. Първоначално физическите се поделят на три и включват две радиотехнологии базирани на разширения спектър (spread spectrum) и една на инфрачервения. Честотите са в интервала 2,4--2,483 GHz, а данните се предават по метода на скокообразното превключване на честотите (Frequency Hopping Spread Spectrum -- FHSS) и метода на пряката последователност (Direct Sequence Spread Spectrum -- DSSS). С тях се постигат скорости 1 и 2 Mbps. Интересно в случая е, че FHSS и DSSS имат напълно различни механизми за сигнализация и затова са несъвместими. Методът FHSS превключва предавателя и приемника в определена последователност, която изглежда случайна. Честотната лента се разделя на 79 диапазона с ширина 1 MHz. Те се групират в три набора по 26, а минималната честота на превключване трябва да е 2,5 скока в минута. Тази стойност е избрана с цел безпроблемно повтаряне на пакета, ако при първото предаване той се повреди. Двустепенното Гаусово превключване на честотите (2-level Gaussian Frequency Shift Keying - GFSK), което се използва за модулация, осигурява скоростта. DSSS разделя честотната лента на 14 канала по 22 MHz, като съседните канали припокриват краищата си. Данните се предават по всеки от каналите, без да има превключване на другите. За неутрализиране на шумовете се използва 11-битова технология за кодиране на сигнала, който се модулира и се изпраща в ефир. За предаване със скорост 1 Mbps се използва двоична фазова модулация (Binary Phase Shift Keying -- BPSK) – едно фазово преместване за всеки бит. За да се достигне скорост от 2 Mbps се прилага по-сложна схема, наречена четворна фазова модулация (Quadrature Phase Shift Keying -- QPSK), при която има 4 фазови премествания (0, 90, 180 и 270 градуса). Стандартът 802.11b определя само един метод за трансфер - DSSS. Това означава, че мрежите 802.11b ще комуникират с 802.11 DSSS, но не и с 802.11 FHSS. За вдигане на скоростта се използва по-съвършена техника на модулация, предложена през 1998 г. от компаниите Lucent и Harris Semiconductor. Тя се нарича Complementary Code Keying (CCK), което се превежда като модулация чрез допълнителен код. Последователността не е 11-битова, а се състои от 64 8-битови кодиращи думи. По този начин с една дума се кодират до 6 бита. След това CCK кодът се модулира по схемата QPSK, което добавя към символа още два бита. Символите се изпращат с честота 1,375 Mbps, което в резултат дава 11 Mbps. Неочаквана подкрепа Wi-Fi стандартът получи и от Microsoft. Windows XP има вградена поддръжка за 802.11b и немалка част от потребителите ъпгрейдват операционната си система именно заради облекчените безжични комуникации. Този факт изигра ролята на важна финансова инжекция за изтормозените от ИТ-рецесията производители на Wi-Fi оборудване. Каре---------------------- Wi-Fi срещу Bluetooth Противопоставянето на двете технологии изглежда доста изкуствено на фона на различните им възможности. Според наблюдатели те се допълват, без да си пречат. Сравнете сами: обхватът на Bluetooth е 10-15 метра, на Wi-Fi – 30-40. Максималната скорост на обмен при Bluetooth е 2-3 Mbps, докато при Wi-Fi е 11 Mbps, а с навлизането на ревизията 802.11а в края на тази и началото на 2002 г. ще се достигат 54 Mbps. Bluetooth изглежда привлекателен за домашни мрежи с малко компоненти, защото е лесен за инсталация и употреба, а Bluetooth картите се свързват помежду си и без точки за достъп. Факт е, че доста производители започнаха да вграждат Bluetooth в ноутбуци и PDA, а някои дори произвеждат Bluetooth точки за достъп за връзка с Ethernet. Предимството на аналогичните Wi-Fi продукти е цената – и картите, и точките за достъп са осезаемо по-евтини. Проблеми възникват когато Wi-Fi и Bluetooth са интегрирани в един или съседни продукти, тогава скоростта и при двата типа връзка пада. Хармонията между тях е възможна, ако се избягва използването на една и съща честота по едно и също време. Разпределението на каналите може да се извършва от системен администратор, софтуер за управление и др. Texas Instruments например разработиха пакет за динамично определяне на каналите, който показа висока ефективност за малки мрежи. Каре---------------------------- Wi-Fi срещу HomeRF HomeRF е безжичен протокол, особено разпространен сред мобилните и телекомуникационните оператори. Неговата пропускателна способност обаче е 1,6 Mbps, доста по-малко от 11 Mbps при Wi-Fi. Освен това обхватът на Wi-Fi е с 30% по-голям. Цената на една обикновена Wi-Fi PC card е под $100, а Wi-Fi точка за достъп за малък офис е под $200 и двете струват по-малко от съответните HomeRF. Това обяснява защо Wi-Fi продуктите се продават три пъти повече от HomeRF. Над 100 Wi-Fi продукта са сертифицирани (вж. www.wi-fi.org/certified_products.asp) до момента и техният брой нараства с по няколко всяка седмица. Wi-Fi портфолиото съдържа продукти за всички възможни приложения, от голяма фирма до домашен потребител. 90% от HomeRF продуктите са за разделяне на Интернет капацитет между максимум 10 компютъра. --------------------------------------- Защита Слабото място на Wi-Fi стандарта е уязвимостта към недоброжелателни атаки. След като “пролуките” станаха повече от очевидни, през пролетта на тази година няколко компании, водещи сред които са Microsoft и Cisco обявиха за въвеждането на защитен стандарт, наречен 802.1x и съобразен с Extensible Authentication Protocol, публикуван от IEEE. Той дори е включен в серията на съвместимите с 802.11b стандарта продукти от серията Cisco Aironet 350. Подобен протокол разработва и IEEE 802.11 Task Group I. Сигналите предавани по Wi-Fi също могат да се кодират според изискванията на Wired Equivalent Privacy (WEP). Първоначално се използваше 40-битово кодиране, което сега е особено ненадеждно. В момента е актуално 128-битовото и много производители прибягват до него като защитна мярка. Познатите методи за защита – firewall-и, инсталирани на различни места в мрежата също помагат. Интересна е идеята да се променят стандартните (default) настройки при конфигурация, което при определени обстоятелства силно ще затрудни и най-добрите хакери. Access Control Lists представлява списък с хардуерните адреси на компонентите на мрежата, който се инсталира в точката за достъп. Адресите на пристигащите пакети с данни се проверяват и ако съответстват на списъка се препращат към компонентите-получатели. Освен това на цялата мрежа може да се даде име и точките за достъп да осъществяват връзка само с компоненти, които отговарят на името. Какво да очакваме от Wi-Fi? Следващата стъпка от развитието на Wi-Fi е версията 802.11a, с която се достигат скорости на обмен 54 Mbps. Миналият месец Intel пусна 802.11a продукт, насочен към малкия и среден бизнес. Стъписващото е сравнително ниската цена за PRO/Wireless 5000 LAN – клиентският адаптер струва $179 (цена в САЩ), а точкaта за достъп - $449. Устройството е с обхват 80-90 метра и в зависимост от условията работи 2 до 5 пъти по-бързо от 802.11b, без да използва повече точки за достъп. Очаква се цената за мегабит/сек. при 802.11a да не надхвърли $1 дo $3, докато при 802.11b тя не пада под with $8 to $10. 802.11a обаче оперира в 5 GHz диапазон, за който също не е необходим лиценз, но съществуват разпоредби, които ограничават излъчването. Това се очертава като най-сериозното препятствие пред WECA, защото ако административните мерки не бъдат премахнати, то технологичните преимущества на 802.11a ще останат само на теория. Разпределение на честотния спектър в различните региони на света

Последни новини

• Двуобхватен маршрутизатор от новата серия amplifi обяви D-Link
• D-Link вдига HD оборотите с нов двулентов високопроизводителен рутер DIR-857
• Мултимедийните системи Aastra 400 обслужват комуникациите на СМБ
• Aastra обявява виртуализирана мултимедийна централа
• Vivacom обяви нови двойни пакети, подсилващи фиксираната телефония.

Активни теми във форума

• » Супер Боб
• » въпрос:Как да изградя мрежа
• » Закони за успех във високите доходи.
• » Сайт за гледане на онлайн телевизия
• » Ето едно саийче, за пари!