Режим беспроводной сети типы, описание, особенности выбора

Подводные камни технологии WDS

ННесмотря на все достоинства технологии WDS, здесь имеются свои сложности, а именно:

• уменьшение скорости соединения в WDS сети;
• невозможность использования WPA-шифрования данных;
• проблема совместимости оборудования различных производителей.

Уменьшение скорости соединения в беспроводной сети при реализации WDS-технологии связано с тем, что все точки доступа используют один и тот же канал связи. Поэтому чем больше точек беспроводного доступа используется в сети в режиме повторителя или моста, тем ниже скорость соединения беспроводных клиентов в такой сети.

К тому же в WDS-сети не поддерживаются технологии аутентификации пользователей и шифрования данных, основанные на динамических ключах. Поддерживаются только статические ключи. Следовательно, единственная технология, поддерживаемая WDS-сетями, это WEP-шифрование, которое, как известно, является менее устойчивым по сравнению с WPA-шифрованием.

И последний недостаток WDS-сетей  это проблема совместимости оборудования различных производителей. Дело в том, что на данный момент не существует единой спецификации WDS, что затрудняет использование устройств различных производителей.

Понятно, что в том случае, когда для создания распределенной сети используются точки доступа, построенные на одних и тех же чипсетах, вопрос о несовместимости оборудования отпадает. Однако в большинстве случаев информация о чипсете, на котором построена точка доступа, недоступна пользователю. Поэтому единственной гарантией стопроцентной совместимости оборудования является использование одинаковых точек доступа для развертывания WDS-сети; велика вероятность совместимости оборудования и при использовании точек доступа одного производителя, даже если это различные модели. В отношении же совместимости точек доступа различных производителей вопрос остается открытым, хотя, конечно, это не означает, что точки доступа от различных производителей в принципе несовместимы друг с другом.

Смешанный режим передачи

Стандарт 802.11n или беспроводной n предлагает ряд преимуществ по сравнению со старыми стандартами Wi-Fi 802.11 a, b и g. Хотя стандарты 802.11 a и b в настоящее время практически исчезли, все еще существует ряд торговых площадок, где можно приобрести беспроводные маршрутизаторы 802.11 g, и у многие люди по-прежнему пользуются оборудованием, использующим этот старый стандарт, например, режим беспроводной сети legacy Asus.

Если юзер использует всю беспроводную сеть n, и все, что подключено к сети, является беспроводным n, то у него не возникнет проблем, и все будет работать на полной беспроводной скорости n. Если он использует беспроводную сеть n с подключенными к ней некоторыми старыми беспроводными устройствами b или g, то для того чтобы эти старые устройства поддерживали работоспособность, сеть должна замедлиться. Это означает, что такая схема теряет некоторые преимущества в скорости беспроводной сети n даже на других беспроводных устройствах n.

Большинство маршрутизаторов дает возможность переключать режимы, пользователь должен выбрать режим беспроводной сети n или legacy.

Наиболее распространенные схемы описаны ниже:

1. Устаревший режим — позволяет стандартам a/b/g обмениваться данными с беспроводным маршрутизатором n, все работает с низкой скоростью.
2. Смешанный режим — позволяет устройствам a/b/g взаимодействовать с беспроводным маршрутизатором n на скоростях беспроводной сети G, но с некоторыми преимуществами N.
3. Режим Full n — позволяет только беспроводным устройствам n взаимодействовать с маршрутизатором и дает все преимущества беспроводной сети N.

Новые маршрутизаторы автоматически переключаются между режимами, поэтому можно быть уверенным, что всегда будет поставлена лучшая доступная скорость и диапазон. Для некоторых марок устройств параметры безопасности могут заставить маршрутизатор работать на более медленных скоростях, например, WPA1 на маршрутизаторах Netgear.

Таким образом, можно подвести итог о том, какой режим беспроводной сети лучше выбрать. Если у пользователя есть возможность выбрать между g и n режимами — всегда нужно выбирать n. Почти каждый маршрутизатор будет работать со старыми стандартами, но пользователи получат не все преимущества нового стандарта, и только когда они, наконец, избавятся от старых беспроводных g-устройств, то почувствуют все преимущества беспроводной сети n.

Если беспроводная сеть используется для объединения сегментов локальной сети, удаленных на большие расстояния, антенны, как правило, размещаются за пределами помещения и на большой высоте.

Заключение

Беспроводные сети выглядят предпочтительнее сетей проводных ввиду наличия следующих преимуществ:

— Мобильность пользователей. Технология позволяет пользователям перемещаться внутри зоны охвата беспроводной сети без перерыва в пользовании ресурсами сети.

— Скорость и простота развертывания. В отличие от проводных систем передачи информации, беспроводные сети не требуют прокладки кабелей, занимающей, обычно, основное время при внедрении проводных сетей.

— Гибкость. Быстрая реструктуризация, изменение размеров и конфигурации сети, подключение новых пользователей.

— Сохранение инвестиций. Беспроводные сети удобно использовать, если необходимо развернуть сеть на небольшой отрезок времени или есть вероятность переезда.

— Возможность развертывания там, где нельзя воспользоваться кабельными сетями: наличие рек, озер, болот и т.д., развертывание сети на территории памятников архитектуры.

Но, как и у любой другой сложной технологии, у беспроводных компьютерных сетей есть не только положительные, но и отрицательные стороны. Одна из самых главных проблем — возможное наличие на пути радиоволн препятствий, что приходится учитывать при размещении точки доступа и клиентских станций. Металлические конструкции могут создавать отражения сигнала, создавая т.н. эффект многолучевого приема, когда на антенну, расположенную на приемной стороне, приходит несколько вариантов переданного сигнала, сдвинутых по фазе один относительно другого. Многолучевой прием значительно увеличивает коэффициент ошибок. Еще одна проблема — «свободный статус» диапазона 2,4 ГГц. В нем могут работать, например, генераторы микроволновых печей или медицинские приборы. Информацию, передаваемую по беспроводной сети, относительно легко перехватить. Да, сейчас используются алгоритмы, которые можно «вскрыть» прямым перебором, разве что используя суперкомпьютер. Но и производительность вычислительной техники растет с большой скоростью. Не исключено, что через несколько лет системы защиты информации, используемые в беспроводных компьютерных сетях, можно будет взломать, используя персональный компьютер. А вот на то, что за это время алгоритмы шифрования, разрешенные для массового применения, будут адекватно улучшены, надеяться не приходится, поскольку в США поставили перед миром вопрос об ограничении совершенствования массовых средств криптозащиты информации .

Пакетные устройства в сетях

Для того чтобы обеспечить функциональность беспроводных сетей, описанных выше (клиенты, точки доступа и узлы Ad-Hoc), нужны устройства, настроенные для различных ролей:

Домашняя или офисная сеть. Этот вид беспроводных сетей обычно представляет собой комбинацию маршрутизатора и беспроводной точки доступа (AP). Во многих сетях они могут быть объединены в одно устройство. Обычно они просто называются маршрутизаторами и имеют порт DSL, кабель, 3G или 4G для подключения к интернету. В больших офисных сценариях может быть несколько устройств AP, распределенных по всему зданию для обеспечения равномерного покрытия беспроводной сети. Двухточечная связь — междугородние соединения. Такие сети могут быть использованы для подключения удаленных зданий или районов. Обычно для этого нужны очень сфокусированные антенны, например, тарелки (антенна, которая может отправлять узкий луч в определенном направлении). Междугороднее сообщение часто называют «точка-точка» или PtP. Название описывает концепцию: две точки связаны между собой и ничего больше. Для стандарта нужно два беспроводных устройства: один должен быть настроен как точка доступа, другой — как клиент. Междугородная точка доступа и клиентская связь. Это еще один пример двухточечной связи, где маршрутизаторы имеют антенны для большей дальности связи. Два беспроводных устройства связаны друг с другом, антенны определяют диапазон, в котором они могут подключаться. Чем больше сфокусирован сигнал, тем дальше может поступать двухточечная связь

По мере увеличения расстояния между устройствами более важно сфокусировать сигнал при помощи антенн (на обоих концах соединения). Point to MultiPoint — модель беспроводного интернет-провайдера

Если объединить два принципа, использованных в вышеприведенных сетях, много клиентские устройства, подключаемые к точке доступа, и более мощные антенны, используемые для внешних устройств для создания более длинных каналов, то можно создать многоточечные сети. Это большие сети точек доступа, где в «центре» находится одно устройство, контролирующее всех подключенных к нему клиентов, и соединяет их с интернетом. Эти типы сетей используются поставщиками услуг беспроводного интернета (WISP) для подключения домов и предприятий к сети. Вместо того чтобы проложить кабели по району или городу, провайдеры устанавливают одну или несколько мощных точек доступа на самом высоком здании или башни. Mesh — ячеистая сеть использует принцип «точка-многоточка» и базируется на идее, что каждый узел соединяется с любым другим узлом в диапазоне. По сути, это создает сеть Multipoint-to-Multipoint. Для этого необходимо, чтобы все устройства находились в режиме Ad-Hoc. Устройства в режиме AP или в режиме клиента не могут выполнять одну и ту же функцию. Беспроводные сетчатые узлы устанавливаются на крышах различных зданий и те узлы, которые находятся в зоне действия и не имеют блокирующих сигналов, будут соединяться. Они будут совместно использовать все связанные с ними ресурсы и подключаться к компьютерам, точкам доступа или маршрутизаторам зданий, чтобы обеспечить пользователей ресурсами в любом месте сети. Гибридные сети. При проектировании и строительстве городских или общественных сетей может быть трудно или невозможно использовать один метод для массового подключения абонентов. Например, одна сеть «точка-многоточка» может не охватывать целый район. Узлы сетки можно использовать для расширения клиентских сайтов в прилегающих зданий. Двухточечные соединения могут соединять большие расстояния и объединять несколько разрозненных сетей. В этом варианте не существует единого примера, который охватывал бы все возможные варианты использования сети.

Какова дальность связи устройств WLAN

Дальность действия радиочастот, особенно в помещениях, зависит от характеристик изделия (в том числе от мощности передатчика), конструкции приемника, помехозащищенности и пути прохождения сигнала. Взаимодействие радиоволн с обычными объектами здания, например со стенами, металлическими конструкциями и даже людьми, может повлиять на дальность распространения сигнала, и таким образом, изменить зону действия конкретной системы. Беспроводные сети используют радиочастоты, поскольку радиоволны внутри помещения проникают через стены и перекрытия. Диапазон или область охвата большинства систем WLAN достигает 160 м, в зависимости от количества и вида встреченных препятствий. С помощью дополнительных точек доступа можно расширить зону действия, и тем самым обеспечить свободу передвижения.

Основные свойства

Беспроводные сети передачи данных (БСПД) позволяют объединить в единую информационную систему разрозненные локальные сети и компьютеры для обеспечения доступа всех пользователей этих сетей к единым информационным ресурсам без прокладки дополнительных проводных линий связи. БСПД обычно создаются в тех случаях, когда прокладка кабельной системы затруднена или экономически нецелесообразна. Примером могут служить предприятия, имеющие распределенную структуру (складские помещения, отдельные цеха, карьеры и пр.), наличие естественных преград при построении кабельных систем (рек, озер и т.д.), предприятия, арендующие офисы на небольшой срок, выставочные комплексы и гостиницы, предоставляющие доступ в Интернет для своих клиентов. Беспроводные локальные сети уменьшают затраты на планирование и подготовку рабочего пространства, обновление оборудования и периферии, обеспечивая при этом небольшой радиус мобильности пользователям ноутбуков и PDA.

Наиболее популярные схемы беспроводных сетей:

Wi-Fi (англ. Wireless Fidelity — «беспроводная точность») — стандарт на оборудование Wireless LAN. Установка Wireless LAN рекомендовалась там, где развёртывание кабельной системы было невозможно или экономически нецелесообразно. В нынешнее время во многих организациях используется Wi-Fi, так как при определённых условиях скорость работы сети уже превышает 100 Мбит/сек. Пользователи могут перемещаться между точками доступа по территории покрытия сети Wi-Fi. Мобильные устройства (КПК, смартфоны, PSP и ноутбуки), оснащённые клиентскими Wi-Fi приёмо-передающими устройствами, могут подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа.

WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN.

WiMAX подходит для решения следующих задач:

• -Соединения точек доступа Wi-Fi друг с другом и другими сегментами Интернета.
• -Обеспечения беспроводного широкополосного доступа как альтернативы выделенным линиям и DSL.
• -Предоставления высокоскоростных сервисов передачи данных и телекоммуникационных услуг.
• -Создания точек доступа, не привязанных к географическому положению.

WiMAX позволяет осуществлять доступ в Интернет на высоких скоростях, с гораздо большим покрытием, чем у Wi-Fi сетей. Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети. В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в масштабах целых городов.

Bluetooth

Bluetooth — производственная спецификация беспроводных персональных сетей (англ. Wireless personal area network, WPAN), обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как карманные и обычные персональные компьютеры, мобильные телефоны, ноутбуки, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники, гарнитуры на надёжной, недорогой, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи. Bluetooth позволяет этим устройствам сообщаться, когда они находятся в радиусе до 10-100 метров друг от друга (дальность очень сильно зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.

Реализация разделяемого доступа в Интернет с использованием аналогового модема

ледующий важный аспект, который мы рассмотрим,  это реализация в распределенной беспроводной сети разделяемого доступа в Интернет с использованием аналогового модема. В случае применения DSL-модема и беспроводного маршрутизатора все достаточно просто, и мы не будем это описывать. А вот при создании разделяемого доступа в Интернет с помощью аналогового модема, да еще и в распределенной сети, есть некоторые тонкости.

Сначала придется изменить IP-адрес компьютера, к которому подключен аналоговый модем. Он должен быть равен 192.168.0.1, а маска подсети  255.255.255.0. Использование другого IP-адреса при создании разделяемого доступа в Интернет не допускается. Кроме того, необходимо поменять и IP-адреса точек доступа таким образом, чтобы они принадлежали той же подсети, что и компьютер с IP-адресом 192.168.0.1. К примеру, можно задать IP-адреса точек доступа 192.168.1.254 и 192.168.1.250 с маской подсети 255.255.255.0.

Все остальные компьютеры нашей распределенной сети, включая стационарный компьютер, к которому подключается вторая точка доступа, не должны иметь статического IP-адреса, то есть эти компьютеры будут автоматически получать динамические IP-адреса. Для того чтобы разрешить динамическое присвоение IP-адресов, в диалоговом окне Internet Protocol (TCP/IP) Properties отметьте пункт Obtain an IP address automatically.

Не вникая во все нюансы динамического конфигурирования сети, отметим лишь, что на компьютере с IP-адресом 192.168.0.1 будет запущен специальный сервис DHCP, который и будет заниматься автоматическим распределением IP-адресов в диапазоне подсети 192.168.0.х.

Настройки всех ПК и точек доступа показаны на рис. 11.

Рис. 11. Настройка клиентов распределенной беспроводной сети при реализации разделяемого доступа в Интернет с использованием
аналогового модема

После того как будут настроены точки доступа и все ПК распределенной сети, на компьютере, к которому подключен аналоговый модем, щелкните на значке My Network Places (Сетевое окружение) правой кнопкой мыши и в открывшемся списке выберите пункт Properties (Свойства). В появившемся окне Network Connection (Сетевые соединения) выберите значок с названием соединения с Интернетом (название это задается произвольно при настройке соединения с Интернетом). Щелкнув на нем правой кнопкой мыши, перейдите к пункту Properties и в открывшемся диалоговом окне Internet Properties (Свойства соединения с Интернетом) перейдите к вкладке Advanced (рис. 12).

Рис. 12. Создание разделяемого доступа
в Интернет

В группе Internet Connection Sharing (Разделяемый доступ в Интернет) отметьте пункт Allow other network users to connect through this computer’s Internet connection (Разрешить пользователям локальной сети пользоваться соединением с Интернетом через данный компьютер). Тем самым вы активизируете разделяемый доступ в Интернет для всех компьютеров вашей локальной сети. В этом диалоговом окне автоматически окажутся отмеченными и два последующих пункта. Первый из них (Establish a dial-up connection whenever a computer on my network attempts to access the Internet) разрешает устанавливать соединение с Интернетом по требованию с любого компьютера вашей сети. Даже при отсутствии в данный момент на сервере непосредственного соединения с Интернетом в случае соответствующего запроса с любого компьютера сети модем начнет набор номера провайдера и установит соединение с Интернетом. Второй пункт (Allow other networks users to control or disable the shared Internet connection) разрешает всем пользователям сети управлять разделяемым доступом в Интернет.

По окончании настройки всех компьютеров сети можно будет пользоваться доступом в Интернет с любого ПК распределенной беспроводной сети.

Зачем нужна СКС

Применение СКС дает возможность спроектировать и проложить стационарные компьютерные и телефонные коммуникации для того, чтобы избежать дальнейших монтажных работ в следующих случаях:

• при создании компьютерных и телефонных сетей и подключении соответствующего оборудования;
• при изменении конфигурации используемых сетей;
• при наращивании количества рабочих мест.

Достигается это за счет технологии построения СКС, в которой заложены принципы универсальности и избыточности.

1. Универсальность СКС (единая среда для передачи информации, совместимость с оборудованием разных производителей и приложениями) подразумевает использование ее для различных систем:

• компьютерная сеть;
• телефонная сеть;
• охранная система;
• пожарная сигнализация.

Гибкость (модульность и расширяемость, удобство коммутаций и внесения изменений).
Избыточность (наличие достаточного количества резервных каналов связи, необходимых для расширения системы в процессе эксплуатации, закладывается на этапе проектирования).
Надежность (гарантия качества и совместимости компонентов) и долговечность.
СКС значительно повышает надежность системы в целом, и структура сети обеспечивает быстрый доступ для устранения неисправности. При этом стоимость самой СКС составляет менее 10% стоимости всей информационной системы Вашей компании. Использование СКС позволяет значительно повысить надежность эксплуатации кабельных сетей, снизить вероятность возникновения отказа и существенно уменьшить время его устранения

Это очень важно, так как по статистике: 90% сбоев в работе оборудования вызвано неполадками в проводке.

Благодаря своей универсальности и гибкости, СКС позволит Вам упростить процедуру перемещения рабочих мест и их наращивания.
Универсальность, гибкость и избыточность СКС означают, что в дальнейшем заказчик сможет экономить на эксплуатационных расходах, менять расположение, число и конфигурацию рабочих мест. Реализация СКС, по некоторым данным, до восьми раз сокращает стоимость владения системой и по истечении трех лет полностью окупает себя.

Идеология построения СКС требует:

• Рабочее место должно иметь 2 розетки с модулем RJ45
• Одна розетка с модулем RJ45 используется под компьютерную сеть
• Вторая розетка с модулем RJ45 используется под телефонную сеть
• Обеспечения избыточности емкости СКС (т.е. монтаж СКС подразумевает создание запасных рабочих мест)
• Создания узлов коммутации (в которых и происходит объединение кабельных линий в единую структурированную кабельную систему)

Параметры оборудования под СКС, длины кабельных линий, соединение частей системы регламентируется стандартами.

Профессиональный монтаж компьютерных сетей (ЛВС) – это гарантия бесперебойного функционирования всего компьютерного парка организации и бизнеса в целом.

В сжатые сроки мы готовы предоставить, Вам проект построения ЛВС и его реализацию по конкурентоспособным ценам.

Мы реализуем монтаж, настройку и сопровождение любых сетей в том числе:

• Проводные сети (ЛВС, СКС)
• Беспроводные сети wi-fi (Wireless Ethernet)

Наши специалисты помогут спроектировать локальную вычислительную сеть (ЛВС) любого масштаба, подберут коммутационное оборудование, выполнят прокладку, монтаж и настройку локальной сети.

Локальные сети общие понятия

Под локальной сетью (ЛВС, LAN) обычно подразумевают объединение компьютеров, расположенных в ограниченном пространстве. Локальные сети можно объединять в более крупные сети, такие как CAN (группа зданий), MAN (город), WAN (широкомасштабная сеть), GAN (глобальная сеть). При построении современных сетей (и вообще создании коммуникационной инфраструктуры зданий) используется концепция СКС (структурированных кабельных систем). Существуют несколько стандартов на построение этих систем — ISO/IEC 11801 (международный), EN 50173:1995 (Европа), ANSI/TIA/EIA-568-A (США), но принцип в них заложен один и тот же. Каждое рабочее место должно быть оборудовано телекоммуникационным разъемом (ТР), соединенным горизонтальным кабелем (не более 90 м) с распределительным пунктом (РП) этажа. 10 метров отводятся для подключения компьютеров и оборудования к ТР. Все РП этажей соединяются вертикальными кабелями (рекомендуется не более 500 м) с РП здания и составляют магистральную подсистему здания. Ну и, наконец, все РП зданий соединяются кабелями длиной до 1500 м с РП комплекса и образуют магистральную систему комплекса. Вообще говоря, соблюдение этих длин не обязательно (хотя очень желательно), так как сетевые кабели находятся за рамками этих стандартов. Стандартом также определяется максимальная допустимая длина кабеля между источником и приемником в зависимости от физической среды передачи для различных технологий.

9 Недостатки беспроводных сетей передачи данных

Низкую
безопасность и защищенность данных и
самих сетей Wi-Fi на сегодня можно считать
главным минусом технологии. «Физически»
же отследить и отсечь возможного
злоумышленника или его аппаратуру
внутри сферы радиусом 100 и более метров
вряд ли возможно, особенно в многоярусных
городских условиях. Некоторые владельцы
сетей накладывают дополнительные
средства секретности на более верхних
уровнях. Однако все равно Wi-Fi сегодня
не рекомендуется для использования в
правительственных структурах, в ряде
частных компаний.

Впрочем,
в большей части работающих сегодня
сетей не задействованы даже те средства
защиты, которыми обладает нынешний
Wi-Fi, даже элементарные пароли (это дает
повод специалистам по безопасности
говорить, что подобная, полностью
открытая, сеть — идеальное место для
криминальных хакерских атак: хакер со
своим компьютером просто входит в
«пятно» сети, выполняет свои действия
и затем покидает его; при последующем
расследовании все улики покажут на
владельца сети — и ему даже, возможно,
придется отвечать перед законом).

Еще
один недостаток технологии — быстрый
расход батареек из-за постоянной работы
передатчика у оснащенных Wi-Fi-цепями
мобильных устройств. Особенно это
чувствительно для маленьких устройств
вроде PDA и телефонов — из-за чего их
изготовители и не спешат добавлять им
функции Wi-Fi; некоторые даже требуют
введения в стандарт режимов работы с
меньшими скоростями, на которых расход
энергии идет не столь интенсивно,
разрабатывают специальные маломощные
энергосберегающие чипсеты, не
удовлетворяющие требованиям 802.11g по
дальнобойности. Сейчас готовятся наборы
микросхем нового поколения, которые
допускают для абонентского устройства
«спящий» режим Wi-Fi, из которого его может
вывести базовая станция доступа
беспроводных сетей передачи данных.