Кое-что о Wi-Fi

Подходы к классификации беспроводных технологий

По дальности действия:

Беспроводные персональные сети (WPAN — Wireless Personal Area Networks). Примеры технологий — Bluetooth.
Беспроводные локальные сети (WLAN — Wireless Local Area Networks). Примеры технологий — Wi-Fi.
Беспроводные сети масштаба города (WMAN — Wireless Metropolitan Area Networks). Примеры технологий — WiMAX.
Беспроводные глобальные сети (WWAN — Wireless Wide Area Network). Примеры технологий — CSD, GPRS, EDGE, EV-DO, HSPA.

«Точка-точка».
«Точка-многоточка».

По области применения:

Корпоративные (ведомственные) беспроводные сети — создаваемые компаниями для собственных нужд.
Операторские беспроводные сети — создаваемые операторами связи для возмездного оказания услуг.

Кратким способом классификации может служить одновременное отображение двух наиболее существенных характеристик беспроводных технологий на двух осях: максимальная скорость передачи информации и максимальное расстояние.

GPRS

GPRS (англ. General Packet Radio Service — «пакетная радиосвязь общего пользования») — надстройка над технологией мобильной связи GSM, осуществляющая пакетную передачу данных. GPRS позволяет пользователю сети сотовой связи производить обмен данными с другими устройствами в сети GSM и с внешними сетями, в том числе Интернет. GPRS предполагает тарификацию по объёму переданной/полученной информации, а не по времени, проведённому онлайн.

Спецификации

Устройства версий 1.0 (1998) и 1.0B имели плохую совместимость между продуктами различных производителей. В 1.0 и 1.0B была обязательной передача адреса устройства (BD_ADDR) на этапе установления связи, что делало невозможной реализацию анонимности соединения на протокольном уровне и было основным недостатком данной спецификации.

Bluetooth 1

В Bluetooth 1.1 было исправлено множество ошибок, найденных в 1.0B, добавлена поддержка для нешифрованных каналов, индикация уровня мощности принимаемого сигнала (RSSI).

Bluetooth 4

Bluetooth SIG утвердил спецификацию Bluetooth 4.0 30 июня 2010г. Bluetooth 4.0 включает в себя протоколы: Классический Bluetooth, Высокоскоростной Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением. Высокоскоростной Bluetooth основан на Wi-Fi, а Классический Bluetooth состоит из протоколов предыдущих спецификаций Bluetooth.

Протокол Bluetooth с низким энергопотреблением предназначен для миниатюрных электронных датчиков (использующихся в спортивной обуви, тренажёрах, миниатюрных сенсорах, размещаемых на теле пациентов, сенсоры температуры, давления, влажности, скорости передвижения и т. д. на базе этого стандарта могут передавать информацию на различные устройства контроля: мобильные телефоны, ПК и т. п.). Низкое энергопотребление достигается за счёт использования специального алгоритма работы. Передатчик включается только на время отправки данных, что обеспечивает возможность работы от одной батарейки типа CR2032 в течение нескольких лет. Стандарт предоставляет скорость передачи данных в 1 Мбит/с при размере пакета данных 8—27 байт. В новой версии два Bluetooth-устройства смогут устанавливать соединение менее чем за 5 миллисекунд и поддерживать его на расстоянии до 100 м. Для этого используется усовершенствованная коррекция ошибок, а необходимый уровень безопасности обеспечивает 128-битное AES-шифрование.

NFC

Near Field Communication, NFC («коммуникация ближнего поля») — технология беспроводной высокочастотной связи малого радиуса действия, которая дает возможность обмена данными между устройствами, находящимися на расстоянии около 10 сантиметров.

Эта технология – простое расширение стандарта бесконтактных карт (ISO 14443), которая объединяет интерфейс смарт-карты и считывателя в единое устройство. Устройство NFC может поддерживать связь и с существующими смарт-картами и считывателями стандарта ISO 14443, и с другими устройствами NFC, и таким образом совместимо с существующей инфраструктурой бесконтактных карт, уже использующейся в общественном транспорте и платежных системах. NFC нацелена, прежде всего, на использование в мобильных телефонах.

Безопасность в беспроводных сетях

Для обеспечения безопасного использования беспроводных сетей следует обратить внимание на следующие моменты.

Во-первых, как уже упоминалось ранее, беспроводная сеть должна иметь имя (ESS-ID или SSID). Точка доступа, принадлежащая этой сети, может либо включать это имя в свои широковещательные кадры, “приглашая” новых клиентов подключиться к ней (используется в публичных сетях), либо нет, что затрудняет для “посторонних” клиентов обнаружение беспроводной сети (используется в корпоративных сетях).

Во-вторых, в беспроводных сетях существует специальный механизм проверки подлинности клиента – аутентификация. Конкретная реализация этого механизма зависит от используемого стандарта безопасности. Аутентификацию клиентов можно отключить, в этом случае любой компьютер сможет подключиться к сети. Данный режим называется открытой системой (Open system authentication).

В-третьих, для того, чтобы данные, передаваемые в эфире, не могли быть перехвачены посторонним лицом, эти данные должны быть зашифрованы. Используются различные схемы шифрования в зависимости, опять же, от используемого стандарта безопасности.

Теперь поговорим, собственно, об этих стандартах.

В сетях 802.11b используется стандарт безопасности WEP (Wired Equivalent Privacy – безопасность, эквивалентная проводным сетям). Этот стандарт предусматривает наличие у точки доступа и всех клиентов одинакового секретного ключа. Ключ имеет фиксированную длину 40 или 104 бита и используется для аутентификации клиентов и шифрования данных. (Поскольку к ключу добавляется переменный вектор инициализации длиной 24 бита, суммарная длина ключа при шифровании составляет 64 или 128 бит). Используется алгоритм шифрации RC4. Стандарт WEP обеспечивает проверку целостности данных, для чего к данным перед шифрацией добавляется 4-х байтовое значение хэш-функции. Принимающая сторона расшифровывает данные, вычисляет значение хэш-функции, и если оно не совпадает с исходным, уничтожает пакет. Это защищает данные от порчи или подмены во время передачи.

Стандарт WEP имеет несколько недостатков. Во-первых, использование статического ключа снижает устойчивость к взлому. Во-вторых, ключ нужно “вручную” задавать на всех беспроводных клиентах, а если возникнет необходимость поменять ключ, придется проделать эту процедуру заново.

Этих недостатков лишен более поздний стандарт безопасности WPA (Wi-Fi Protected Access). Во-первых, он использует динамические ключи (128 бит), что повышает устойчивость зашифрованных данных к взлому. Во-вторых, для аутентификации клиентов можно использовать не общие секретные ключи, а RADIUS-сервер, который хранит базу данных с учетными записями клиентов. В этом случае ключи шифрования создаются автоматически. Для небольших сетей, в которых развертывание RADIUS-сервера нецелесообразно, предусмотрен режим с общими секретными ключами аутентификации – WPA-PSK.

Следующим шагом на пути развития стандартов безопасности стал WPA2, который обратно совместим с WPA, а также соответствует официальному стандарту IEEE 802.11i для беспроводных сетей. Он отличается от WPA улучшенным алгоритмом шифрования.

Типы WLAN

В стандарте IEEE 802.11 существует два базовых режима: инфраструктура и одноранговая сеть. В одноранговой сети, пользователи напрямую передают информацию друг другу. В инфраструктурном режиме, пользователи общаются через точку доступа, которая служит мостом к другим сетям, таким как интернет или LAN.

Так как беспроводные коммуникации менее защищённые по отношению к проводным, в 802.11 так же включены методы защиты, такие как WEP и WPA.

Большинство WLAN устроены по типу инфраструктура.

В режиме инфраструктуры, базовая станция является беспроводной точкой доступа или хабом, пользователи подключаются к хабу. Хаб обычно, но не всегда, имеет проводное подключение к интернету или другой сети.

Иногда WLAN может иметь несколько точек доступа, чтобы покрывать больший радиус, с одинаковым ‘SSID’ и защитой. В этом случае подключение к любой точке доступа подключает ко всей сети. Устройство пользователя будет пытаться подключиться к ближайшей точке доступа для лучшего качества соединения.

Одноранговая сеть – сеть, в которой станции общаются только пользователь-к-пользователю (англ. peer to peer). В такой сети нет базы и никто не даёт разрешения на сообщение. Это работает благодаря использованию Independent Basic Service Set (IBSS).

В группе Wi-Fi P2P, владелец группы действует как точка доступа, все остальные устройства – как клиенты. Существует два основных метода выбора владельца группы – выбор владельца пользователем и выбор путём договоров. При выборе путём договоров два устройства сравнивают своё “значение намеренности”, устройство с большим значением становится лидером группы. “Значение намеренности” может зависеть от количества устройств в его зоне покрытия, оставшегося заряда в устройстве и других характеристик.

P2P сеть позволяет беспроводным устройствам напрямую общаться с друг другом. Этот метод обычно используется между двумя компьютерами, чтобы образовать сеть.

Если сила сигнала по каким-то причинам важна, устройства в сети P2P могут ошибаться в определение силы сигнала из-за регистрации сигнала от ближайшего устройства.

В IEEE 802.11 объявлен физический слой и MAC на основе CSMA. В 802.11 предоставлен способ минимизации столкновений, связанных с нахождением двух пользователей в радиусе одной точки доступа, но вне радиуса доступа друг друга.

Мост может быть использован для соединения сетей, часто разных типов. Беспроводной Ethernet мост позволяет соединять устройства на проводной Ethernet сети с WLAN. Мост является точкой доступа для WLAN.

RFID

RFID (англ. Radio Frequency Identification, радиочастотная идентификация) — способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.

Любая RFID-система состоит из считывающего устройства (считыватель, ридер или интеррогатор) и транспондера (он же RFID-метка).

По дальности считывания RFID-системы делят на системы:

ближней идентификации (считывание производится на расстоянии до 20 см);
идентификации средней дальности (от 20 см до 5 м);
дальней идентификации (от 5 м до 100 м)

:/> error code 0x8030002f при установке windows 7 - Все о Windows 10

C введением RFID-меток в повседневную жизнь связан ряд проблем. Например, потребители, не обладающие считывателями, не всегда могут обнаружить метки, прикреплённые к товару на этапе производства и упаковки, и избавиться от них.

Уже известные приложения RFID (бесконтактные карты в системах контроля и управления доступом, системах дальней идентификации и в платёжных системах) получают дополнительную популярность с развитием интернет-услуг.

Сети беспроводного доступа

Беспроводные технологии — подкласс информационных технологий, служат для передачи информации на расстояние между двумя и более точками, не требуя связи их проводами. Для передачи информации может использоваться инфракрасное излучение, радиоволны, оптическое или лазерное излучение.

В настоящее время существует множество беспроводных технологий, наиболее часто известных пользователям по их маркетинговым названиям, таким как Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth. Каждая технология обладает определёнными характеристиками, которые определяют её область применения.

Подключение на смартфоне

Мобильник можно использовать как в качестве роутера — для раздачи интернета, так и репитера — для усиления Wi-Fi сигнала. В первом случае расходуется мобильный трафик, поэтому важно настроить лимит, при достижении которого точка доступа будет автоматически отключаться. Во втором — смартфон усиливает принимаемый от роутера сигнал и передает его дальше, расширяя тем самым зону покрытия беспроводной сети.

Подключение и настройка WLAN на смартфонах с ОС Андроид осуществляется по одной инструкции:

Откройте настройки телефона.
Пошагово выберите пункты «Беспроводные сети», «Режим модема», «Точка доступа Wi-Fi». На смартфонах Lenovo точка доступа WLAN спрятана в пункте «Еще».
Зайдите в пункт «Настройка точки доступа», укажите имя сети, тип шифрования и пароль.
В пункте «Лимит данных» выберите или задайте, какое количество трафика могут использовать пользователи за один сеанс подключения к беспроводной сети.
Активируйте точку доступа, переместив бегунок вправо.

Режим репитера на телефоне настраивается аналогичным образом, только вместо пункта «Точка доступа Wi-Fi» выбирается «Wi-Fi мост». В пункте «Настройки Wi-Fi моста» можно изменить имя точки доступа и пароль. Введенные данные сохраняются нажатием одноимённой кнопки.

На телефонах Lenovo нет режима моста.

Беспроводные технологии в промышленности

Для использования в промышленности технологии Wi-Fi предлагаются пока ограниченным числом поставщиков. Так Siemens Automation & Drives предлагает Wi-Fi-решения для своих контроллеров SIMATIC в соответствии со стандартом IEEE 802.11g в свободном ISM-диапазоне 2,4 ГГц и обеспечивающим максимальную скорость передачи 54 Мбит/с. Данные технологии применяются в основном для управления движущимися объектами и в складской логистике, а также в тех случаях, когда по какой-либо причине невозможно прокладывать проводные сети Ethernet.

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

UWB

UWB (англ. Ultra-Wide Band, сверхширокая полоса) — это беспроводная технология связи на малых расстояниях при низких затратах энергии, использующая в качестве несущей сверхширокополосные сигналы с крайне низкой спектральной плотностью мощности.

Использование сверхширокой полосы частот (не менее 500 МГц) позволяет UWB достичь скорости передачи до 480 Мбит/с на расстоянии до 3 м. На дистанциях до 10 м технология позволяет достичь лишь 110 Мбит/с.

Возможные проблемы

Приведем список распространенных проблем, связанных с подключением к WLAN:

устройства не обнаруживают созданную сеть;
сеть видна, но нет подключения;

Расскажем о способах решения каждой проблемы подробнее.

Устройства не обнаруживают созданную сеть

У этой проблемы четыре основных причины:

Отключен вайфай модуль — решается его включением в настройках устройства. Если не помните, как включить Wi-Fi на ноутбуке, читайте по ссылке подробную инструкцию.
Устаревшая версия ОС устройства. Для решения проблемы зайдите в настройки смартфона, выберите пункт «Система», подпункт «Обновление ПО», и нажмите «Обновить».
Отсутствие или устаревание драйверов сетевой карты ПК или ноутбука. В Windows 10 проблема решается путем пошагового выполнения нескольких действий. Для начала нажмите «Пуск», и наберите «Диспетчер устройств». В открывшемся окне раскройте меню вкладки «Вид», и выберите пункт «Показать скрытые устройства». В списке устройств раскройте ветку «Сетевые адаптеры», выберите нужный, и нажмите на нем правой кнопкой мыши. В появившемся меню выберите пункт «Обновить драйвер».

Сеть видна, но нет подключения

Причины проблемы и способы их решения:

Неверно введен пароль от WLAN — устраняется вводом правильного пароля, учитывайте регистр букв.
Устройство не поддерживает установленный на сервере тип шифрования — решается его сменой в настройках сервера (роутера, ПК, ноутбука или смартфона). Старые модели смартфонов не поддерживают WPA2, поэтому если вы планируете их подключать к сети, выбирайте тип шифрования WPA или WEP.

Ошибка «Получение IP-адреса»

зайдите на официальный сайт производителя ноутбука или сетевой карты;
в поисковой строке введите модель ноутбука или платы;
выберите операционную систему;
откройте папку или архив, и выберите файл setup.exe;
завершите установку, следуя инструкциям установщика.

Пользовательское оборудование

Оборудование для использования сетей WiMAX поставляется несколькими производителями и может быть установлено как в помещении (устройства размером с обычный DSL-модем), так и вне него. Следует заметить что оборудование, рассчитанное на размещение внутри помещений и не требующее профессиональных навыков при установке, конечно, более удобно, однако способно работать на значительно меньших расстояниях от базовой станции, чем профессионально установленные внешние устройства.

С изобретением мобильного WiMAX всё больший акцент делается на разработке мобильных устройств. В том числе специальных телефонных трубок (похожих на обычный мобильный смартфон), и компьютерной периферии (USB радио модулей и PC card).

История

Норман Абрамсон разработал первую беспроводную сеть ALOHAnet примерно в 1971 году. Эта сеть связывала семь компьютеров с главным без использование телефонных кабелей.

Первые платы, позволявшие использовать WLAN были настолько дорогие, что их использовали только в случае невозможности провести провода. Так же каждая компания использовала свой протокол в этих сетях, что делало расширение WLAN сложной и почти невозможной задачей, пока в 1990 не ввели стандарт IEEE 802.11, тогда же появился бренд Wi-Fi. В дальнейшем были попытки предложить другие стандарты для беспроводных сетей (HiperLAN/1, HiperLAN/2), но они не достигли такого же успеха как IEEE 802.11.

Широкополосный доступ

Многие телекоммуникационные компании делают большие ставки на использование WiMAX для предоставления услуг высокоскоростной связи. И тому есть несколько причин.

Во-первых, технологии семейства 802.16 позволят экономически более эффективно (по сравнению с проводными технологиями) не только предоставлять доступ в сеть новым клиентам, но и расширять спектр услуг и охватывать новые труднодоступные территории.

Во-вторых, беспроводные технологии многим более просты в использовании, чем традиционные проводные каналы. WiMAX и Wi-Fi сети просты в развёртывании и по мере необходимости легко масштабируемы. Этот фактор оказывается очень полезным, когда необходимо развернуть большую сеть в кратчайшие сроки. К примеру, WiMAX был использован для того чтобы предоставить доступ в Сеть выжившим после цунами, произошедшего в декабре 2004 года в Индонезии (Aceh). Вся коммуникационная инфраструктура области была выведена из строя и требовалось оперативное восстановление услуг связи для всего региона.

В сумме все эти преимущества позволят снизить цены на предоставление услуг высокоскоростного доступа в Интернет как для бизнес структур, так и для частных лиц.

Подключение в роутере

При наличии на маршрутизаторе кнопки WLAN или Wi-Fi включить сеть можно ее нажатием. После этого она станет доступна для подключения других устройств. Для авторизации в сети нужно ввести пароль от нее. Он указан на информационной этикетке, наклеенной на дне модема.

При отсутствии кнопки включить сеть WLAN можно в настройках роутера.

Инструкция на примере TP-Link TL-WR845N:

При помощи LAN кабеля соедините ПК с роутером. Один его конец вставляется в разъем LAN на маршрутизаторе, другой — в сетевую карту ПК или ноутбука. Откройте браузер, в адресной строке введите логический или символьный адрес маршрутизатора (например, 192.168.0.1 или tplinkwifi.net). Он указан на информационной наклейке.
В меню слева откройте «Беспроводной режим» и активируйте его путем установки точки в поле «Включить».
В поле «Имя беспроводной сети» можете дать ей свое название.
Для настройки WLAN зайдите в «Защита беспроводного режима». Включите защиту, смените пароль беспроводной сети, выполнив все в соответствии с картинкой. В англоязычной версии поле с паролем называется WLAN key. Если у вас другая модель роутера, процедура настройки выполняется аналогично, расположение полей может быть иным, но их названия остаются такими же. Не забудьте сохранить настройки.
В разделе «Фильтрация MAC-адресов» можно указать устройства, которые будут иметь доступ в сеть.
MAC-адрес устройства указан в настройках. Покажем, как найти его на примере смартфона Хонор 9 лайт. Зайдите в настройки устройства и пошагово выберите пункты: «Система» — «О телефоне» — «Общая информация». MAC-адрес указан в одноименной строчке.

:/> Изменение частоты повтора клавиатуры и задержки повтора - инструменты для устранения ошибок

Infrared Data Association — IrDA, ИК-порт, Инфракрасный порт — группа стандартов, описывающая протоколы физического и логического уровня передачи данных с использованием инфракрасного диапазона световых волн в качестве среды передачи.

Является разновидностью оптической линии связи ближнего радиуса действия.

Была особо популярна в конце 1990-х начале 2000-х годов. В данное время практически вытеснена более современными способами связи, такими как Wi-Fi и Bluetooth. Основные причины отказа от IrDA были:

Усложнение сборки корпусов устройств, в которых монтировалось ИК-прозрачное окно.
Ограниченная дальность действия и требования прямой видимости пары приемник-передатчик.
Относительно низкая скорость передачи данных первых реализаций стандарта. В последующих ревизиях стандарта этот недостаток исправили: скоростные возможности немного превышают, например, возможности самой распространенной, на сегодняшний момент, версии протокола Bluetooth (спецификация 4.0). Однако широкого распространения скоростные варианты IrDA получить уже не успели.

IrDA спецификации включают в себя: Спецификацию физического уровня IrPHY (с разновидностями SIR, MIR, FIR, VFIR, UFIR); протокольные спецификации IrLAP, IrLMP, IrCOMM, Tiny TP, IrOBEX, IrLAN, IrSimple и IrFM (находится в разработке).

Фиксированный и мобильный вариант WiMAX

Набор преимуществ присущ всему семейству WiMAX, однако его версии существенно отличаются друг от друга. Разработчики стандарта искали оптимальные решения как для фиксированного, так и для мобильного применения, но совместить все требования в рамках одного стандарта не удалось. Хотя ряд базовых требований совпадает, нацеленность технологий на разные рыночные ниши привела к созданию двух отдельных версий стандарта (вернее, их можно считать двумя разными стандартами). Каждая из спецификаций WiMAX определяет свои рабочие диапазоны частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала, принципы повторного использования радиочастот и прочие показатели. А потому WiMAX-системы, основанные на версиях стандарта IEEE 802.16 e и d, практически несовместимы. Краткие характеристики каждой из версий приведены ниже.

802.16-2004 (известен также как 802.16d и фиксированный WiMAX). Спецификация утверждена в 2004 году. Используется ортогональное частотное мультиплексирование (OFDM), поддерживается фиксированный доступ в зонах с наличием либо отсутствием прямой видимости. Пользовательские устройства представляют собой стационарные модемы для установки вне и внутри помещений, а также PCMCIA-карты для ноутбуков. В большинстве стран под эту технологию отведены диапазоны 3,5 и 5 ГГц. По сведениям WiMAX Forum, насчитывается уже порядка 175 внедрений фиксированной версии. Многие аналитики видят в ней конкурирующую или взаимодополняющую технологию проводного широкополосного доступа DSL.
802.16-2005 (известен также как 802.16e и мобильный WiMAX). Спецификация утверждена в 2005 году. Это — новый виток развития технологии фиксированного доступа (802.16d). Оптимизированная для поддержки мобильных пользователей версия поддерживает ряд специфических функций, таких как хэндовер, idle mode и роуминг. Применяется масштабируемый OFDM-доступ (SOFDMA), возможна работа при наличии либо отсутствии прямой видимости. Планируемые частотные диапазоны для сетей Mobile WiMAX таковы: 2,3-2,5; 2,5-2,7; 3,4-3,8 ГГц. В мире реализованы несколько пилотных проектов, в том числе первым в России свою сеть развернул «Скартел». Конкурентами 802.16e являются все мобильные технологии третьего поколения (например, EV-DO, HSDPA).

Основное различие двух технологий состоит в том, что фиксированный WiMAX позволяет обслуживать только «статичных» абонентов, а мобильный ориентирован на работу с пользователями, передвигающимися со скоростью до 150 км/ч. Мобильность означает наличие функций роуминга и «бесшовного» переключения между базовыми станциями при передвижении абонента (как происходит в сетях сотовой связи). В частном случае мобильный WiMAX применяется и для обслуживания фиксированных пользователей.

Какой режим выбрать на роутере для домашнего использования

Принцип работы Wi-Fi основан на поддержке роутерами различных протоколов: b/g/n. Если маршрутизатор функционирует в двух полосах, то он поддерживает стандартизацию ас. Любое современное устройство работает при 2,4-5 ГГц: телефон, планшет, ноутбук, принтер, МФУ.

Устаревшие аппараты не функционируют при новейших условиях, поэтому они не способны присоединяться к современным роутерам. Для домашнего использования оптимальным считается смешанные режимы Wi-Fi b/g/n. При применении проблем со связью для новых и старых агрегатов не будет. Указанная схема предустановлена на большинстве адаптеров.

Если настолько древней аппаратуры в доме нет, то предпочтение отдается «n» с диапазоном 2,4 ГГц. Такой подход позволяет повысить скоростные способности локальной линии.

Выбор подходящего режима

Целесообразность использования WiMAX как технологии доступа

Проблема последней мили всегда была актуальной задачей для связистов. К настоящему времени появилось множество технологий последней мили, и перед любым оператором связи стоит задача выбора технологии, оптимально решающей задачу доставки любого вида трафика своим абонентам. Универсального решения этой задачи не существует, у каждой технологии есть своя область применения, свои преимущества и недостатки. На выбор того или иного технологического решения влияет ряд факторов, в том числе:

стратегия оператора, целевая аудитория, предлагаемые в настоящее время и планируемые к предоставлению услуги,
размер инвестиций в развитие сети и срок их окупаемости,
уже имеющаяся сетевая инфраструктура, ресурсы для её поддержания в работоспособном состоянии,
время, необходимое для запуска сети и начала оказания услуг.

У каждого из этих факторов есть свой вес, и выбор той или иной технологии принимается с учётом всех их в совокупности.

Возможности

В повседневной жизни мы сталкиваемся с ИК-портами: дистанционный пульт управления передает команды на телевизор или DVD-плеер с помощью IrDA. До недавнего времени ИК-портами оснащалась большая часть телефонов, ноутбуков и карманных компьютеров. ИК-портами оснащаются некоторые принтеры и цифровые фотоаппараты.

Большинство настольных ПК, напротив, не имеет инфракрасного порта в стандартной системной конфигурации, и для них необходим ИК-адаптер, который подключается к компьютеру через USB, СОМ-порт или в специальный разъем на материнской плате.

Через ИК-порт, с помощью протокола высокого уровня — IrOBEX можно, например, передать цифровую визитную карточку, мелодию, картинку или файл на другой мобильник или компьютер, на котором также имеется ИК-порт. Этот же протокол позволяет организовывать синхронизацию данных. Протокол IrCOMM позволяет использовать мобильный телефон как беспроводной модем. Протокол IrLAN позволяет подключить и связать устройства в локальную сеть, наподобие Ethernet.

Ввиду того, что пульты дистанционного управления используют этот же протокол, смартфон или планшет, со встроенным ИК-портом, можно использовать как пульт для управления. Для этого, необходимо установить соответствующее ПО.

Подключение на Windows

Сделать точку доступа к интернету можно и на ПК. Для этого необходимо соблюсти следующие условия:

Оснастить стационарный ПК Wi-Fi адаптером, в ноутбуках он встроенный. Подключить в сетевую карту ПК или ноутбука кабель провайдера. При раздаче мобильного интернета его заменяет 3G/4G модем, который подключается в USB-разъем.
Установить драйвера на адаптер.
После соблюдения этих условий нужно проверить драйвера на поддержку запуска виртуальной беспроводной сети.

Наглядная пошаговая инструкция для Windows 10:

Запуск командной строки от имени администратора. Не забудьте нажать кнопку «Да».
Ввод команды netsh wlan show drivers. При получении положительного результата проверки перейдите к следующему пункту инструкции. Если есть ошибки, прочтите абзац «Возможные проблемы», раздел про ошибку «Поддержка размещенной сети — Нет».
Наберите netsh wlan set hostednetwork mode=allow ssid=»my_wi-fi_network» key=»01234567″ keyUsage=persistent, где my_wi-fi_network будет именем сети, а 01234567 — паролем. Их нужно заменить на свои.
Запустите созданную беспроводную сеть набором команды netsh wlan start hostednetwork.
Откройте доступ к ней сторонним устройствам. В свойствах вкладка доступ.

Точка доступа настроена и раздает интернет. Отключить ее можно вводом команды netsh wlan stop hostednetwork. Отключится она и при выключении ПК. В обоих случаях для повторного запуска WLAN потребуется ввести команду запуска. После перезагрузки ПК точка доступа запускается вручную путем ввода в командную строку написанной выше команды.

Приведенная инструкция подойдет для Windows 7, 8 и 10. В 10 версии настроить точку доступа можно и другим способом, через опцию «Мобильный хот-спот«.

Откройте «Параметры сети и Интернет», выполнив указанные на картинке действия. Выберите пункт «Мобильный хот-спот».
Нажмите одноименную кнопку, а затем пропишите название сети и пароль от нее. Для этого нажмите кнопку изменить. Сохраните новые данные.
Укажите тип подключения, которое используется для раздачи интернета, и запустите беспроводную сеть, переместив бегунок в положение «Вкл».

Производительность и пропускная способность

WLAN, организованные в различные двухслойные варианты, имеют разные характеристики. Среди всех вариантов 802.11, максимальные возможные пропускные способности достижимы либо в идеальных условиях, либо только в теории. Это не работает для обычных сетей, в которых данные передаются от устройства подключённого к проводной инфраструктуре а другое к беспроводной.

Это означает, что данные передаваемые по WLAN (802.11), зачастую конвертируются в 802.3 (Ethernet) и наоборот.

Из-за разности в длине заголовков этих протоколов, размер пакета приложения определяет скорость передачи данных. То есть приложение, использующее пакеты небольшого размера (Skype) создаёт большую загруженность сети, низкий кпд.

:/> Нет прокрутки на сайте

Другие факторы, влияющие на скорость передачи – скорость передачи пакетов приложением и сила сигнала, с которой данные получаются.

Последнее зависит от расстояния, на которое передаются данные и мощности устройства передачи.

На графиках справа изображена зависимость пропускной способности UDP. Каждный представляет собой среднюю пропускную способность в зависимости от размера передаваемого пакета и скорости передачи данных приложением.

Преимущества Wi-Fi

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.
Мобильность. Вы больше не привязаны к одному месту и можете пользоваться Интернетом в комфортной для вас обстановке.
В пределах Wi-Fi зоны в сеть Интернет могут выходить несколько пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д.
Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на порядок (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона.
В диапазоне 2.4 GHz работает множество устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др., и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость.
Производителями оборудования указывается скорость на L1 (OSI), в результате чего создаётся иллюзия, что производитель оборудования завышает скорость, но на самом деле в Wi-Fi весьма высоки служебные «накладные расходы». Получается, что скорость передачи данных на L2 (OSI) в Wi-Fi сети всегда ниже заявленной скорости на L1 (OSI). Реальная скорость зависит от доли служебного трафика, которая зависит уже от наличия между устройствами физических преград (мебель, стены), наличия помех от других беспроводных устройств или электронной аппаратуры, расположения устройств относительно друг друга и т. п.
Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах не одинаковы. 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, Белоруссия и Италия, требуют регистрации всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.
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 даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2. 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. На данный момент основным методом взлома WPA2 является подбор пароля, поэтому рекомендуется использовать сложные цифро-буквенные пароли для того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля.

История создания и развития

Слово Bluetooth — перевод на английский язык датского слова «Blåtand» («Синезубый»). Это прозвище носил король Харальд I, правивший в X веке Данией и частью Норвегии и объединивший враждовавшие датские племена в единое королевство. Подразумевается, что Bluetooth делает то же самое с протоколами связи, объединяя их в один универсальный стандарт. Хотя «blå» в современных скандинавских языках означает «синий», во времена викингов оно также могло означать «чёрного цвета». Работы по созданию Bluetooth начал производитель телекоммуникационного оборудования Ericsson в 1994 году как беспроводную альтернативу кабелям RS-232.

Спецификация Bluetooth была разработана группой Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), которая была основана в 1998 году. В неё вошли компании Ericsson, IBM, Intel, Toshiba и Nokia. Впоследствии Bluetooth SIG и IEEE достигли соглашения, на основе которого спецификация Bluetooth стала частью стандарта IEEE 802.15.1 (дата опубликования — 14 июня 2002 года).

В июне 2006 года Авишай Вул и Янив Шакед опубликовали статью, содержащую подробное описание атаки на bluetooth-устройства. Материал содержал описание как активной, так и пассивной атаки, позволяющей заполучить PIN-код устройства и в дальнейшем осуществить соединение с данным устройством. Пассивная атака позволяет соответствующе экипированному злоумышленнику «подслушать» (sniffing) процесс инициализации соединения и в дальнейшем использовать полученные в результате прослушки и анализа данные для установления соединения (spoofing).

Разработчики технологии Bluetooth пообещали вчетверо увеличить радиус ее действия – (13 ноября 2015 г. – время публикации: 11:16)

Представители организации Bluetooth Special Interest Group (SIG)сообщили о некоторых характеристиках обновленной спецификации Bluetooth, которую планируется принять в 2016 году. Как пишет журнал “Популярная механика”, планируемые изменения касаются использования Bluetooth в сфере интернета вещей (IoT). В частности, разработчики намерены увеличить дальность связи и повысить скорость передачи данных, а также внедрить поддержку ячеистых сетей. Все эти нововведения должны ускорить развитие интернета вещей и в таких направлениях, как домашняя и промышленная автоматизация, позиционно-зависимые сервисы и “умная” инфраструктура. Так, радиус действия Bluetooth Smart планируется увеличить в четыре раза, что обеспечит более надежное подключение в интересах систем, охватывающих весь дом или работающих на открытом воздухе.

В свою очередь, двукратное увеличение скорости передачи данных без повышения энергопотребления позволит уменьшить задержку и сократить время реакции устройств, а поддержка ячеистой топологии позволит устройствам соединяться друг с другом, образуя сети.

“Технологию Bluetooth используют многочисленные разработчики и производители устройств для интернета вещей. Новый функционал, который мы внедрим в скором времени, должен укрепить позиции Bluetooth в качестве основной технологии IoT”, – отметил исполнительный директор Bluetooth SIG Марк Пауэлл.

Коммерческое использование Wi-Fi

Коммерческий доступ к сервисам на основе Wi-Fi предоставляется в таких местах, как Интернет-кафе, аэропорты и кафе по всему миру (Wi-Fi-кафе), однако их покрытие можно считать точечным по сравнению с сотовыми сетями.

DECT

DECT (англ. Digital Enhanced Cordless Telecommunication) — технология беспроводной связи на частотах 1880—1900 МГц с модуляцией GMSK (BT = 0,5), используется в современных радиотелефонах. Стандарт DECT не только получил широчайшее распространение в Европе, но и является наиболее популярным стандартом беспроводного телефона в мире, благодаря простоте развёртывания DECT-сетей, широкому спектру пользовательских услуг и высокому качеству связи.

По оценкам 1999 года DECT принят более чем в 100 странах, а число абонентских устройств DECT в мире приближается к 50 миллионам. В Европе DECT полностью вытесняет беспроводные телефоны стандартов CT2, CT3; на других континентах DECT успешно конкурирует с американским стандартом PACS и японским PHS. Стандарт DECT в России для домашнего пользования не требует лицензирования (получения частотного решения ГКРЧ, разрешения Роскомнадзора).

Суть технологии

Аббревиатура WLAN расшифровывается как Wireless Local Area Network и переводится как беспроводная локальная сеть. У этой технологии сразу два назначения: организация точки доступа в интернет и объединение нескольких устройств в единую локальную сеть. Строится эта сеть без кабелей, поскольку информация между подключенными устройствами передается по радиоволнам. Скорость передачи информации не ниже, чем у кабельной сети, она достигает 100 Мбит/с.

Провайдеры используют WLAN для организации сети в труднодоступной местности, а конечные пользователи — для увеличения мобильности своих устройств. Беспроводная локальная сеть ограничена радиусом действия. Ее диапазон — до 150 метров, но эта проблема легко решается путем установки дополнительных точек доступа.

Что означает кнопка WLAN на роутере

Сеть WLAN на роутере включается и отключается двумя способами: физическим и программным. За первый отвечает одноименная кнопка. Она присутствует не на всех моделях роутеров, оснащенных этой технологией. В некоторых моделях кнопка WLAN на роутере обозначается символом Wi-Fi — полукруглыми волнами.

Что такое WLAN в телефоне

В телефоне WLAN обозначает точку доступа. Она не имеет отдельной кнопки и включается в настройках гаджета. После ее активации образуется беспроводная сеть, в которой телефон выступает в роли сервера, а подключенные к нему устройства становятся конечными пользователями. При таком типе подключения расходуется мобильный трафик.