Media
bezprzewodowe
Media
bezprzewodowe
Protokoły komunikacji
bezprzewodowej
Obecnie istnieje wiele możliwości
realizacji transmisji przy użyciu sieci
bezprzewodowych.
Podstawowe to:
-
IrDA
/podczerwień/
-
Bluetooth
- sieci w standardzie
802.11
-
radiolinia
Standard
802.11
802.11
Pierwsza wersja standardu została
zatwierdzona w 1997 roku.
Umożliwia on transmisję z przepustowością
1 lub 2 Mb/s przy użyciu podczerwieni
lub radiowego pasma o częstotliwości 2,4
GHz /urządzenia wykorzystujące ten
standard są już praktycznie nie
spotykane/
802.11b
Standard zatwierdzony w roku 1999.
Umożliwia transmisję o przepustowości 11
Mb/s przy częstotliwości 2,4 GHz i jest
kompatybilny ze standardem 802.11.
Rzeczywiste transfery danych są
zdecydowanie niższe:
• TCP – 6 Mb/s
• UDP – 7 Mb/s
Jest to efekt działania mechanizmów:
- korekcji błędów i przewidywania kolizji.
802.11b
Posiada tylko 3 nie nakładające się kanały.
Urządzenia w standardzie 802.11b używają
modulacji - DSSS
DSSS
/Direct Sequence Spread Spectrum/
802.11a
Powstał w 1999 roku jako poprawka do
standardu 802.11b używa tego samego
protokołu transmisji, ale w paśmie 5 GHz.
Zalety:
• duża odporność na zakłócenia
Wady:
• mała przenikliwość sygnału przez
przeszkody typu ściana.
Maksymalna przepustowość wynosi 54
Mb/s, ale rzeczywiste transfery są
zdecydowanie niższe.
802.11a
W razie potrzeby przepustowość może
zostać zmniejszona do:
48, 36, 34, 18, 12, 9 lub 6 Mb/s.
Standard ten ma 12 nie nakładających się
kanałów, z tego 8 jest dedykowanych do
użycia wewnątrz budynków, a 4 do
połączeń punkt-punkt.
802.11g
Zatwierdzony w roku 2003 – umożliwia
transmisję z maksymalną prędkością 56 Mb/s
w paśmie 2,4 GHz.
Rzeczywiste transfery zależą od użytej metody
regulacji transmisji ATC:
•
tylko 802.11g – transfer 24,7 Mb/s
•
802.11b/802.11g ATC = CTS-to-self – transfer
14,7 Mb/s
•
802.11b/802.11g ATC = RTS/CTS – transfer
11,8 Mb/s
802.11g
Posiada tylko 3 nie nakładające się kanały.
Jest bardziej wrażliwy na zakłócenia niż
802.11b.
Urządzenia w standardzie 802.11g używają
modulacji - OFDM
Ponieważ występowały problemy w
komunikowaniu się urządzeń standardu
802.11g z urządzeniami standardu
802.11b, organizacja IEEE Task Group G
utworzyła specjalny mechanizm:
ATC
/Air Trafic Control/ zarządzający
komunikacją w takiej sieci.
802.11n
Zatwierdzony w roku 2004 – umożliwia
transmisję z maksymalną prędkością 100
Mb/s.
Opiera się na technologii
MIMO
/multiple-
input multiple-output – wiele wejść, wiele
wyjść/.
802.11i
Standard zatwierdzony w roku 2004 –
poprawia mechanizmy bezpieczeństwa i
autoryzacji w sieciach
bezprzewodowych, zastępując protokół
WEP poprzez wykorzystanie protokołu
AES.
Porównanie standardów transmisji
IrDA
Bluetoot
h
IEEE
802.11
IEEE
802.11
b
IEEE
802.11
a
IEEE
802.11
g
Zasięg
1m
10m
60m
100m
75m
100m
Maksymalna
szybkość
transmisji
4 Mb/s
1 Mb/s
2 Mb/s
11
Mb/s
54
Mb/s
54
Mb/s
Medium
podczerwie
ń
fale radiowe
Wrażliwość
na
zakłócenia
duża
średnia
średnia mała
średnia
duża
Długość
fali/częstotliwo
ść
850-
900nm
2,4 GHz
2,4
GHz
2,4 GHz 5 GHz
2,4 GHz
Połączenie
punkt-
punkt
punkt-
punkt,
1 master
- 7
slave
/tzw.
pikonet/
punkt-wiele punktów,
punkt-punkt dostępowy połączony z
kablową siecią LAN
Porównanie standardów transmisji
IrDA
Bluetooth
IEEE
802.
11
IEEE
802.11
b
IEEE
802.11
a
IEEE
802.11
g
Pobór mocy
minimaln
y
mały
mały(Power Management)
Przeznaczeni
e
połączenie
między
komputerami
przenośnymi
, drukarkami
małe
urządzenia
przenośne –
palmptopy,
nowoczesne
telefony
komórkowe
zestawienie bezprzewodowych sieci LAN dla
niewielkiej liczby urządzeń
Wady
niewielki
zasięg,
możliwa
praca
jedynie przy
bezpośredni
ej
widoczności
urządzeń
bardzo mała
przepustowoś
ć, technologia
ciągle
dopracowywa
na
wysoka cena urządzeń w porównaniu do
zwykłego Ethernetu, wrażliwość na
zakłócenia, problemy z bezpieczeństwem
Warstwa
fizyczna
podczerwień
FHSS
FHSS,
DSSS,
podcze
rwień
DSSS z
CCK
OFDM
OFDM/DSS
S z CCK
Porównanie standardów transmisji
IrDA
Bluetoot
h
IEEE
802.
11
IEEE
802.11
b
IEEE
802.11
a
IEEE
802.11
g
MAC
PRMA
centralna
kontrola,
TDMA
CSMA/CA
Maksymalna
moc nadajnika
brak danych
100 mW
1 W
100 mW
1 W
100 mW
Bezpieczeńst
wo
niewielka
możliwość
podsłuchu,
brak
mechanizmó
w
bezpieczeńst
wa
szyfrowanie
40 bit
RC4
WEP
Struktura sieci
WLAN
Struktura sieci WLAN
Najprostszą sieć bezprzewodową można
utworzyć z połączenia kilku komputerów
poprzez bezprzewodowe karty sieciowe.
Struktura taka określana jest skrótem:
IBSS /Independent Basic Service Set/ - jest
najczęściej tworzona w instalacjach o
charakterze tymczasowym – Ad Hoc.
Wadą takiego rozwiązania jest niewielki
zasięg, ponieważ każda ze stacji musi
pokrywać swoim zasięgiem pozostałe.
Struktura sieci WLAN
Sieć
Ad Hoc
Struktura sieci WLAN
Dodając tzw. punkt dostępowy
AP
/Access
Point/ - odpowiednik koncentratora w
sieci Ethernet zasięg naszej sieci
zwiększa się dwukrotnie .
Powstaje struktura o nazwie
BSS
/Basic
Service Set/
Struktura sieci WLAN
AP
/Access Point/
Sieć
BSS
Struktura sieci WLAN
Łącząc kilka punktów dostępowych
AP
do
sieci LAN możemy pokryć zasięgiem
większe obszary.
Powstaje struktura o nazwie
ESS
/Extended
Service Set/
Struktura sieci WLAN
Interne
t
BSS 1
BSS 2
ESS
Struktura sieci WLAN
Jeśli zasięgi BSS będą się częściowo pokrywały,
dzięki roamingowi, który obsługują AP, możemy
przemieszczać się z jednego miejsca w drugie
Zagadnienia egzaminacyjne
1. Rodzaje sposobów bezprzewodowego
połączenia z siecią
2. Omów standard 802.11
3. Wyjaśnij pojęcia AP, BSS, ESS