Instalacja bezprzewodowej sieci lokalnej. Bezprzewodowe sieci lokalne - bezprzewodowa sieć LAN.

Bezprzewodowa sieć LAN(Bezprzewodowa sieć LAN) obsługuje szybką transmisję danych na małej przestrzeni (takiej jak kampus uniwersytecki lub mały budynek), gdy użytkownicy przemieszczają się z miejsca na miejsce. Urządzenia bezprzewodowe, które uzyskują dostęp do tych sieci LAN, są zwykle nieruchome lub poruszają się z prędkością spaceru. Wszystkie standardy bezprzewodowych sieci LAN w Stanach Zjednoczonych działają w nielicencjonowanym paśmie częstotliwości. Główne nielicencjonowane pasma częstotliwości to pasma ISM 900 MHz, 2,4 GHz i 5,8 GHz, a także pasmo Nielicencjonowanej Narodowej Infrastruktury Informacyjnej (U-NII) 5 GHz. W pasmach ISM nielicencjonowani użytkownicy są użytkownikami drugorzędnymi i dlatego muszą radzić sobie z zakłóceniami ze strony użytkowników podstawowych, gdy są aktywni. W paśmie U-NII nie ma głównych użytkowników. Praca na pasmach ISM lub U-NII nie wymaga licencji FCC. Jednak ta zaleta jest mieczem obosiecznym, ponieważ inne nielicencjonowane systemy również działają w tych pasmach z tego samego powodu, co może powodować bardzo silne zakłócenia między systemami. Problem zakłóceń jest redukowany przez ustawienie limitów mocy na jednostkę zakresu częstotliwości dla systemów nielicencjonowanych. Bezprzewodowe sieci LAN mogą mieć połączenie w gwiazdę z punktami dostęp bezprzewodowy lub koncentratory. znajduje się w obszarze zasięgu lub w architekturze sieci LAN typu „każdy z każdym”, w której terminale bezprzewodowe są automatycznie konfigurowane w sieć.

Na początku lat 90. pojawiły się dziesiątki urządzeń i dostawców usług bezprzewodowej sieci LAN, aby wykorzystać stłumiony popyt na szybkie łącza transmisja bezprzewodowa dane. Te bezprzewodowe sieci LAN pierwszej generacji były oparte na niekompatybilnych protokołach użytkownika. Większość z nich pracowała w paśmie 26 MHz z pasma częstotliwości ISM 900 MHz, wykorzystując widmo rozproszone w sekwencji bezpośredniej z szybkościami transmisji danych rzędu 1-2 Mbit/s. Wykorzystano zarówno połączenie w gwiazdę, jak i architekturę peer-to-peer. Brak standaryzacji w tym obszarze doprowadził do wysokich kosztów rozwoju, produkcji małoseryjnej i małych rynków dla każdego produktu z osobna. Spośród wszystkich tych oryginalnych produkcji tylko nieliczne były mniej lub bardziej udane. Tylko jedna z bezprzewodowych sieci LAN pierwszej generacji, Altair firmy Motorola, działała poza pasmem częstotliwości 900 MHz. System ten, działający w licencjonowanym paśmie 18 GHz, miał szybkość transmisji danych około 6 Mb/s. Jednak korzystanie z Altaira było trudne ze względu na wysoki koszt komponentów i wysokie straty w ścieżce transmisji na 18 GHz, a Altair został przerwany kilka lat po wydaniu.

Bezprzewodowa sieć LAN drugie pokolenie w Stanach Zjednoczonych działają w paśmie 83,5 MHz w paśmie ISM 2,4 GHz (WiFi). Standard IEEE 802.11b dla bezprzewodowych sieci LAN w tym zakresie częstotliwości został opracowany w celu uniknięcia niektórych problemów związanych z systemami firmowymi pierwszej generacji. Standard określa rozszerzenie widma sekwencji bezpośredniej z szybkością transmisji danych około 1,6 Mb/s (maksymalna fizyczna szybkość transmisji danych to 11 Mb/s) i zasięgiem około 100 m. Sieć może być zbudowana w formie gwiazdy lub peer-to -architektury równorzędne, chociaż ta ostatnia jest rzadko używana. Wiele firm zaczęło opracowywać swoje produkty w oparciu o standard 802.11b. Po początkowym powolnym wzroście popularność bezprzewodowych sieci LAN 802.11b znacznie wzrosła. Istnieje wiele małych komputerów przenośnych z wbudowaną kartą sieci bezprzewodowej 802.11b. Firmy i uniwersytety zainstalowały na swoich terytoriach stacje bazowe 802.11b, a wiele kawiarni, lotnisk i hoteli oferuje dostęp bezprzewodowy, często bezpłatny, aby zwiększyć ich atrakcyjność.

Aby zapewnić wyższą szybkość transmisji danych niż standard 802.11b, opracowano dwa dodatkowe standardy z rodziny 802.11. Standard bezprzewodowej sieci LAN IEEE 802.11a zajmuje su szerokość 300 MHz w zakresie U-NII 5 GHz. Standard 802.11a opiera się na modulacji wielu nośnych i zapewnia szybkość transmisji 54 Mb/s na obszarze ok. 30 m. Od standardu 802.11a system ma znacznie szerszą przepustowość, a co za tym idzie dużo więcej kanałów niż 802.11b, może obsługiwać więcej użytkowników przy wyższych szybkościach transmisji danych. Początkowo pojawiły się wątpliwości, czy systemy 802.11a będą znacznie droższe niż systemy 802.11b, ale w rzeczywistości szybko stały się konkurencyjne cenowo. Inny standard, 802.llg, ma taki sam schemat i przepływność jak 802.11a, ale działa w paśmie 2,4 GHz o powierzchni około 50 m. Aby uniknąć niezgodności, wiele bezprzewodowych kart LAN i sieci bezprzewodowych urządzeń nadawczo-odbiorczych obsługuje wszystkie trzy standardy.

W Europie rozwój bezprzewodowych sieci LAN obraca się wokół standardów HIPERLAN. Standard HIPERLAN/2 jest podobny do standardu bezprzewodowej sieci LAN IEEE 802.11a. W szczególności ma podobną konstrukcję warstwy łącza, a także działa w paśmie 5 GHz, podobnie jak U-NII. Dlatego HIPERLAN/2 ma taką samą maksymalną przepływność danych około 54 Mb/s i taki sam obszar pokrycia około 30 m jak 802.11a. Standard HIPERLAN/2 różni się od 802.11a protokołem dostępu i wbudowaną obsługą „gwarantowanej jakości usług” (QoS).

Bezprzewodowy technologia sieci służy do łączenia dwóch lub więcej urządzeń i zapewniania komunikacji przez punkty dostępowe do sygnalizacji. to nic innego jak sieć, która łączy wiele komputerów w celu wysyłania i odbierania danych. Komputery muszą mieć karty sieci bezprzewodowej, aby komunikować się z punktami dostępu. Stworzenie sieci bezprzewodowej zapewnia transmisję danych, która odbywa się bezprzewodowo, a łączenie urządzeń odbywa się bez użycia połączeń kablowych. Termin „bezprzewodowy” obejmuje nie tylko Wi-Fi, o którym już wielokrotnie mówiono na tej stronie, ale także wszelkiego rodzaju technologie bezprzewodowe i urządzenia, w tym komórkowe i BlueTooth. Połącz wszystkie urządzenia wyposażone w moduł bezprzewodowy - komputery z adaptery bezprzewodowe, akcesoria komputerowe ( myszy bezprzewodowe, klawiatura bezprzewodowa, konsole zdalne sterowanie, routery bezprzewodowe, bezprzewodowy karty sieciowe), telewizor, tablet, laptop, smartfon, kamera internetowa itp.

Połączenia bezprzewodowe realizowane są bezprzewodowo za pomocą fal elektromagnetycznych (częstotliwości radiowe, podczerwień, satelita). Wszystko nowoczesne urządzenia praca z popularnymi system operacyjny, takie jak Windows XP, Windows 7, Mac OS, Linux, współpracują z sieciami bezprzewodowymi.

Istnieć różne drogi ustawienia sieci bezprzewodowej, zwane „topologią” lub „architekturą” oraz cztery główne typy standardów częstotliwości radiowych dla sieci bezprzewodowych: 802.11, 802.11a, 802.11b, 802.11g. Główną różnicą między nimi jest szybkość połączenia (802.11 i 802.11b są najwolniejsze odpowiednio przy 1-2 Mb/s i 5,5-11 Mb/s). Rzeczywista szybkość transmisji danych zależy od liczby i wielkości fizycznych barier w sieci oraz możliwych zakłóceń transmisji radiowych.

Sieci bezprzewodowe są podzielone na cztery główne typy w zależności od wielkości obszaru objętego.

Bezprzewodowy sieci osobiste(PATELNIA).
Są to małe sieci, które zazwyczaj łączą ze sobą dwa urządzenia, takie jak dwa smartfony, telefon i zestaw słuchawkowy lub smartfon i laptop. Przykładem jest Bluetooth.


Bezprzewodowe sieci lokalne (WLAN).
Sieci WLAN zapewniają komunikację bezprzewodową na stosunkowo niewielkim obszarze lub w niewielkiej grupie budynków (firm) za pomocą fal radiowych lub sygnałów podczerwieni. Sieci łączą i łączą nieograniczoną liczbę komputerów i laptopów, a to łączy ludzi korzystających z tych komputerów. Osoby w grupie roboczej są połączone za pośrednictwem sieci lokalnych. Przykładem takiej sieci jest Wi-Fi, która zapewnia dostęp do Internetu. Istnieją bezprzewodowe sieci lokalne, których węzły znajdują się w odległości ponad 12 500 km (stacje kosmiczne i centra orbitalne). Sieci te są również nazywane sieciami lokalnymi.


Bezprzewodowe sieci metropolitalne (MAN)
To już nie jedna, ale kilka połączonych ze sobą sieci lokalnych). Przykładem MAN jest Wimax (Yota). Wiele sieci lokalnych jest połączonych w

WAN(Wide Area Network), które ułatwiają komunikację między ludźmi za pośrednictwem poczty e-mail. Dziś E-mail stał się najłatwiejszym, najtańszym sposobem przesyłania informacji między użytkownikami. Bezprzewodowe rozległe sieci komunikacyjne obejmują duże obszary geograficzne (najbardziej popularny jest Internet.


Rozwój sieci Wi-Fi jest wyjątkowa i wyróżniająca się w świecie technologii. Są łatwe w instalacji i mają niski koszt, konfiguracja sieci bezprzewodowej nie zajmuje dużo czasu, ale z ich pomocą możesz korzystać z Internetu za pośrednictwem komputerów i telefonów komórkowych (jeśli masz routery). Ich główną i najważniejszą zaletą jest brak przewodów. Wadą sieci bezprzewodowych jest zagrożenie bezpieczeństwa informacji, tk. Sygnały o częstotliwości radiowej są przesyłane w granicach, które można przechwycić dobrowolnie lub mimowolnie.

Szczegółowo opisuję w artykułach na tym blogu, jak skonfigurować bezprzewodowe sieci lokalne i Internet na moim laptopie lub komputerze z Windows 7 lub XP, więc czytaj i subskrybuj aktualności na blogu - wiele ciekawych rzeczy na Ciebie czeka!

Brak przewodów, a co za tym idzie związanie z konkretnym miejscem, zawsze miał znaczenie dla użytkownicy mobilni którzy potrzebują natychmiastowego dostępu do informacji przez cały czas, niezależnie od ich lokalizacji.

Obecnie istnieje kilka opcji dostępu bezprzewodowego: mobilna komunikacja komórkowa i bezprzewodowe sieci danych w standardzie 802.11b. Komunikacja komórkowa ma zasięg bardziej globalny, ale pod względem charakterystyki szybkości absolutnie nie spełnia współczesnych wymagań dotyczących pracy z aplikacjami korporacyjnymi. A na świecie coraz większą rolę zaczynają odgrywać bezprzewodowe sieci radiowe Ethernet, które niektórzy analitycy uważają za konkurentów dla sieci komórkowych trzeciej generacji. Dzisiaj rozwój technologii RadioEthernet osiągnął kolejny kamień milowy w zakresie szybkości przesyłania danych, zasobów częstotliwości i świadczonych usług. Standard sieci bezprzewodowej IEEE 802.11b zapewnia szybkość przesyłania danych do 11 Mb/s, co wystarcza do połączenia z siecią firmową i poruszania się po Internecie. Dodatkowo obecna sytuacja na rynku światowym, charakteryzująca się spadkiem cen zestawów bezprzewodowych (karty PCMCIA, punkty dostępowe), przyczynia się do ich rosnącej dystrybucji. Teraz na przykład na rynku moskiewskim (według http://www.price.ru/) można kupić kartę dostępu bezprzewodowego PCMCIA w cenie 130 USD lub więcej.

Początkowo technologie dostępu do sieci bezprzewodowej były wykorzystywane jako dodatek do tradycyjnego dostępu przewodowego, a także w miejscach, gdzie nie można było dosięgnąć kablem lub było to niepraktyczne. Na tej podstawie powstał wąski krąg obszarów, w których bezprzewodowe sieci LAN były preferowanym rozwiązaniem. Mowa o łączeniu użytkowników w magazynach, tworzeniu tymczasowych linii komunikacyjnych, sieci lokalnych w muzeach, szpitalach i centrach handlowych. Rzeczywiście, w niektórych przypadkach niemożliwe jest nawiązanie komunikacji przewodowej. na przykład w galeriach handlowych, w których powierzchnia jest wynajmowana, a każdy detalista organizuje pawilon według własnego projektu, stały punkt łączności przewodowej staje się niewygodny (konieczność konfiguracji pomieszczenia w zależności od lokalizacji punktów). Innym przykładem jest tworzenie sieci w budynkach zabytkowych, gdzie niedopuszczalne jest naruszanie architektury i wzornictwa. Jednak nadal najbardziej popularne jest zastosowanie w magazynach i zakładach produkcyjnych, gdzie często zdarza się, że jest dostęp do danych w sieci firmowej, ale nie ma połączenia przewodowego lub jest ono nieosiągalne. W takich przypadkach w pomieszczeniu, do którego podłączone jest urządzenie abonenckie, montuje się radiowy punkt dostępowy, np. laptop z zainstalowaną kartą radiową. Jednak dzisiaj obserwuje się gwałtowny wzrost zainteresowania użytkowników dostępem bezprzewodowym, nie tylko w miejscu pracy czy w korporacji, ale także w podróży, w innym mieście, w poczekalniach, hotelach i tak dalej. A jeśli prawdziwa mobilność (dostęp do sieci w ruchu) jest dotychczas osiągana jedynie poprzez wykorzystanie sieci komórkowych, choć wolniejszych, ale o większym zasięgu, takich jak np. sieci CDPD (Cellular Digital Packet Data), popularne w Stanach Zjednoczonych stacjonarny dostęp mobilny jest łatwo wdrażany przy użyciu standardu komunikacja bezprzewodowa IEEE 802.11b. Z czego sprytni operatorzy nie omieszkali skorzystać - bezprzewodowe sieci dostępowe wdrożono na lotniskach, w poczekalniach dworców kolejowych i innych miejscach publicznych. Dziś biznesmeni w podróży mają dostęp do kilku publicznych sieci bezprzewodowych sieci dostępowe, z którym mogą się połączyć np. w oczekiwaniu na lot, ze swoim sprzętem lub wypożyczyć bezprzewodową kartę dostępową. Według WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance), lotniska, centra konferencyjne i inne miejsca publiczne wdrażają obecnie publiczne bezprzewodowe sieci lokalne, które w przyszłości mogą tworzyć rodzaj globalnej sieci bezprzewodowej, składającej się z „hotspotów” umożliwiających dostęp do bezprzewodowego medium transmisji danych. Dzisiaj za pośrednictwem tych punktów użytkownicy mobilni mogą łączyć się z usługami internetowymi i sieci korporacyjne z prędkością 11 Mb/s, przy użyciu komputerów osobistych (laptopów lub PDA) obsługujących standard 802.11b.

W naszym kraju są podobne przykłady – w połowie września na konferencji ADE „Wyniki i perspektywy rozwoju Internetu w Rosji” w pensjonacie Vatutinki CompTek zorganizował bezprzewodową sieć lokalną, a uczestnikom konferencji podano Karty PCMCIA, za pomocą których laptop był podłączony do sieci WLAN. Wynik jest oczywisty – szybki, wygodny i bez przewodów.

Poruszanie się bez problemów lub roaming w sieciach bezprzewodowych

Z punktu widzenia użytkownika wszystko jest dość proste (choć jeszcze niezbyt wygodne) - połączone, pracowało, płatne usługi i tyle. Ale z punktu widzenia operatorów wszystko nie jest takie prozaiczne - teraz dostawcy sieci bezprzewodowych są bardzo poważnie zaniepokojeni doprecyzowaniem technicznych i ekonomicznych szczegółów roamingu międzysieciowego, którego wdrożenie pozwoli łączyć się użytkownikom bezprzewodowych sieci lokalnych do systemów niemal wszystkich dostawców dostępu bezprzewodowego, analogicznie do roamingowych sieci komórkowych. Problem tkwi w bilingu, bilingu i autoryzacji użytkowników „gościnnych” w sieciach bezprzewodowych. Rzeczywiście, w przypadku braku umów roamingowych między operatorami, za każdym razem, gdy użytkownik przybywa do nowej lokalizacji, będzie musiał zawrzeć umowę o świadczenie usług, zalogować się i zapłacić za usługi. W efekcie dużo czasu spędza się na „oficjalnych wydarzeniach”, które można wykorzystać „biznesowo”. Niewygodne dla użytkownika jest również otrzymywanie na koniec miesiąca rachunków od kilkunastu dostawców za korzystanie z usług dostępu bezprzewodowego. Dlatego stowarzyszenie WECA, do którego należą 3Com, Cisco Systems, IBM, Intel, Microsoft, opracowuje ogólnosieciowe standardy niezbędne do obsługi roamingu. Inicjatywa ma na celu udostępnianie danych o połączeniach abonenckich i informacji rozliczeniowych, tak aby bez względu na to, z ilu dostawców usług internetowych korzysta abonent podczas podróży, rozliczają się oni tylko od jednego „domowego” dostawcy. A poza tym nie ma potrzeby skomplikowanej autoryzacji użytkowników mobilnych w nowej sieci – wystarczy, że wpiszesz swoją kwalifikacje, a system samodzielnie określi, który użytkownik dostawcy trafił do sieci „gościnnej”.

Latem tego roku zaprezentowano już wstępną wersję roamingu intersieciowego, opracowaną przez grupę WISPR (Wireless Internet Service Provider Roaming), będącą częścią WECA. Głównym zadaniem tej grupy jest opracowanie rozwiązania, które zapewni abonentowi możliwość korzystania z jednego identyfikatora i hasła w celu uzyskania dostępu do Internetu za pośrednictwem sieci dowolnego operatora. Grupa pracuje również nad rozszerzeniem protokołu RADIUS o specjalne atrybuty, takie jak nazwa użytkownika, czas sieciowy, odebrane lub przesłane bajty i tak dalej. Zawierać będzie również informację o lokalizacji użytkownika, co zapewni klientowi dodatkowe usługi informacyjne.

Pomimo pozornie prostego zadania roamingu, istnieje tu szereg pułapek, na przykład dość trudno jest określić sposób przeprowadzania transakcji między dostawcami podczas przetwarzania sesji internetowych użytkowników. Zespół WISPR nie ma ustalonego harmonogramu prac, więc trudno teraz powiedzieć, kiedy roaming 802.11b stanie się rzeczywistością. Jednak według niektórych uczestniczących firm, WISPR przygotuje ostateczny dokument do końca tego roku. Użytkownicy będą mogli liczyć na masowe wprowadzenie roamingu w ciągu najbliższych dwóch lat. Chociaż możemy spodziewać się krótszych terminów nawiązywania relacji roamingowych. Po pierwsze, tempo wdrażania powinno wzrosnąć w miarę włączania się do projektu coraz większej liczby operatorów telekomunikacyjnych i producentów sprzętu. Po drugie, zgodnie z raportem Cahners In-Stat, rynek 802.11b będzie nadal rósł wykładniczo. Według tych szacunków w 2005 r. na sprzęt bezprzewodowej sieci LAN zostanie wydanych około 6,4 miliarda dolarów, a według raportu Allied Business Intelligence, Inc. (ABI), rynek bezprzewodowych sieci LAN wzrośnie z 969 mln USD w 2000 r. do 4,5 mld USD w 2006 r. Według tego źródła, największy wzrost sieci WLAN (Wireless Local Area Network) spodziewany jest w miejscach publicznych, kawiarniach, placówkach opieki zdrowotnej, kampusach akademickich i systemach domowych. A liczba zainstalowanych bezprzewodowych punktów dostępowych wzrośnie z 4,9 miliona w 2000 roku do 55,9 miliona w 2006 roku. Według analityków ABI standard 802.11b (lub jak to się nazywa - Wi-Fi) dominuje obecnie w sektorze systemów bezprzewodowej transmisji danych, ale w niedalekiej przyszłości zostanie zastąpiony przez nowa wersja- 802.11a. Produkty oparte na standardzie 802.11a, które pojawią się w 2002 roku, do 2005 roku zdobędą 50% rynku od swojego „młodszego brata” – 802.11b. W związku z tym większość uczestników rynku liczy na rychłe pojawienie się urządzeń pracujących w standardzie 802.11a, który zapewnia transfer danych z prędkością do 54 Mb/s. Rodzaj FastEthernet dla kanału radiowego. Po pierwsze, urządzenia te są nie tylko szybsze, ale działają w nowym paśmie 5,5 GHz, które jest całkowicie bezpłatne dla działania BSPD. Ponadto w nowej gamie możliwe będzie zróżnicowanie częstotliwości dla systemów Indoor i Outdoor.

Rosja idzie własną drogą

Światowe trendy w rozwoju publicznych bezprzewodowych sieci dostępowych mogą napawać optymizmem, ale dla naszego kraju obraz nie jest tak różowo. Specyfiką Rosji jest wykorzystanie standardu komunikacji bezprzewodowej 802.11b do budowy bezprzewodowych sieci danych (WDN) w skali miasta lub dzielnicy. Według Petra Kochegarova, CTO CompTek i szefa grupy roboczej ADE ds. sieci bezprzewodowych, 95% sieci budowanych w Rosji to sieci miejskie. Głównym zadaniem, które rozwiązują sieci bezprzewodowe, jest organizacja „ostatniej mili” w złożonym środowisku topograficznym, przy całkowitym braku ułożonych kanałów kablowych. innymi słowy, RadioEthernet to jedyny sposób na zorganizowanie komunikacji, gdy nie jest możliwe wykorzystanie systemów kablowych. A takich zadań w naszym kraju jest całkiem sporo.

Jeśli chodzi o lokalne sieci bezprzewodowe, sytuacja tutaj jest nieco bardziej skomplikowana niż na Zachodzie. I nie chodzi tylko o wysoka cena na adapterach do komunikacji bezprzewodowej, których koszt jest prawie o rząd wielkości wyższy od popularnych karty sieciowe, ale także w przymusowym licencjonowaniu zakresu częstotliwości. Jednocześnie nie ma rozróżnienia, gdzie kupujący będzie korzystał ze sprzętu bezprzewodowego - wewnątrz (w swoim biurze, w magazynie, w centrum handlowym) czy na ulicy (organizacja „ostatniej mili”), licencja jest obowiązkowa .

Z jednej strony dziś praktycznie nie ma problemów z uzyskaniem częstotliwości i rozdzielczości, a prawie wszyscy operatorzy nieustannie „gotują się w tym bałaganie”, az drugiej strony istnieje całkowicie zrozumiała chęć znacznego uproszczenia procedury. I dla zastosowanie lokalne(decyzje wewnętrzne) - generalnie anulują licencje.

W związku z tym są już przesunięcia - na VI Konferencji „KONWERSJA” (Bezprzewodowe sieci transmisji danych) zorganizowanej na początku czerwca, zorganizowanej przez moskiewską firmę CompTek, stało się jasne, że państwo rozumie obecną sytuację i niedoskonałości procedury uzyskiwania zezwoleń. A już niedługo możemy spodziewać się znaczących uproszczeń w uzyskiwaniu pozwoleń na użytkowanie systemów bezprzewodowej transmisji danych, a dla rozwiązań wewnętrznych (lokalne sieci bezprzewodowe bez dostępu do ulic) stanie się to nawet możliwe użycie sprzęt bezprzewodowy w sposób notyfikacyjny (kup i używaj, wystarczy powiadomić odpowiednie władze).

Do tej pory wielu producentów (patrz na przykład artykuł „Sprzęt sieciowy LG. Część 2” w tym wydaniu) dodało do swoich linii produktów sprzęt sieciowy zestawy do organizowania lokalnych sieci bezprzewodowych. Główną cechą tych rozwiązań, poza stosunkowo niską ceną, było obniżenie mocy sygnału ze 100 do 30 mW, co w zupełności wystarcza do użytku w pomieszczeniach, ale nie koliduje z systemami zewnętrznymi. Być może więc do końca tego roku dystrybucja będzie prowadzona na podstawie zamówienia licencji powiadomienia - oczywiście z pewnymi ograniczeniami użytkowania (na przykład pod względem siły sygnału). Ta prognoza jest absolutnie realna, ponieważ już dziś istnieją precedensy dotyczące zniesienia konieczności licencjonowania sprzętu (na przykład telefonów DECT, telefonów komórkowych i kilku innych).

Sieć bezprzewodowa staje się bardziej dostępna

Podsumowując nasz przegląd, zauważamy, że systemy bezprzewodowe stają się coraz bardziej dostępne nie tylko dzięki dostawcom sieci, którzy rozszerzają swoje linie produktów o sprzęt dostępu bezprzewodowego. Ponadto większość tego sprzętu to urządzenia służące do organizowania lokalnych sieci bezprzewodowych. Dodatkowo pojawienie się na rynku niedrogich bezprzewodowych zestawów firm D-Link, Compex LynkSys i LG obniżyło poprzeczkę za przystąpienie do „bezprzewodowego bractwa” poniżej 150 dolarów za kartę, a jeśli liczyć w minimalnej konfiguracji (2 karty i punkt dostępu), to według http://www.price.ru/ minimalny koszt podłączenia jednego portu 20 września 2001 r. wyniesie tylko 180 USD (przy użyciu punktu dostępowego Compex Waveport WP11 i 2 kart COMPEX WL11-E PCMCIA ).

Warto zwrócić uwagę na ruch w tym kierunku i producentów komputerów przenośnych. Na przykład w zeszłym roku Dell wprowadził model Latitude z wbudowaną anteną i zintegrowaną kartą dostępu bezprzewodowego. Antena w tym modelu jest podłączona do komory MiniPCI, co umożliwia organizację bezprzewodowego dostępu do lokalna sieć zgodnie ze standardem 802.11b.

Compaq z kolei wprowadził na rynek serię Compaq Evo, której niektóre modele (na przykład Evo N400c) są wyposażone w nowy interfejs MultiPort. Moduł podłączony do tego interfejsu, umieszczony na zewnątrz panelu ekranu, zapewnia funkcje komunikacji bezprzewodowej zgodne z tym samym standardem 802.11b.

Jak widać, przykładów jest wiele. A to pozwala nam mieć nadzieję na świetlaną bezprzewodową przyszłość.

Prasa komputerowa 10 "2001

Człowiek jest istotą społeczną. Definicja ta odnosi się przede wszystkim do komunikacji między różni ludzie. Ze wszystkimi na raz lub osobno nie ma znaczenia. Nasi dalecy przodkowie potrafili uświadomić sobie tkwiące w nich z natury możliwości komunikacji. Wydychane w szczególny sposób powietrze zaczęło nabierać kształtu w słowach, które później otrzymały graficzną reprezentację w postaci pisma.

Jednak komunikacja za pomocą dźwięku pozostała i pozostaje najbardziej preferowana. Przez długi czas korzystaliśmy z naturalnych sposobów przekazywania fal dźwiękowych: krzycząc jak najdalej, gestykulując wszystkimi możliwymi kończynami, pokazując, że chcemy czegoś od kogoś, kto jest teraz daleko; lub możesz po prostu przekazać to, czego potrzebujesz, za pośrednictwem pośrednika.

W drugiej połowie XIX wieku zaczęto przesyłać głos drogą przewodową. Prędkość wzrosła o kilka rzędów wielkości - teraz wystarczyło podnieść słuchawkę i za kilka sekund usłyszeć osobę na innym kontynencie oddalonym o 20 000 kilometrów. Technologie ubiegłego wieku sprawiły, że komunikacja stała się jeszcze bardziej dostępna i wygodna. Stała się bezprzewodowa. Dziś możesz „złapać” prawie każdego, bez względu na to, gdzie się znajduje. Inna sprawa, że ​​nie wszyscy są zadowoleni z takiej „wolności”, zwłaszcza ci, dla których stała się ona kolejnym sposobem kontroli, ale historia nie o tym.

Komputery umożliwiły przesyłanie nie tylko dźwięku (w szczególności głosu), ale także tekstu na odległość, a ostatnio transmisja wideo staje się coraz bardziej popularną usługą. Co więcej, jeśli podążasz za najnowszymi trendami, sieci komputerowe stają się: a) bezprzewodowe; oraz b) globalne. W tym artykule postaramy się zrozumieć w całej różnorodności standardów bezprzewodowych sieci cyfrowych.

Nie będziemy dotykać komunikacji komórkowej, której najnowsze generacje uparcie stają się „rodzime” nie tylko dla telefonów, ale i komputerów. Odbywa się to w naszym drugim artykule: „”. Tutaj dotkniemy tych sieci, które są tworzone na mniej „globalnym” poziomie, ale jednocześnie są bardzo powszechne.

Wiele nowoczesnych standardów bezprzewodowych działa z prawie każdym komputerem, ale niektóre z nich są przeznaczone dla nieco mniej wszechstronnych, ale jednocześnie bardzo popularnych urządzeń. Na przykład telefony komórkowe. Rzeczywiście, wiele z nich może dziś przesyłać i odbierać dane nie tylko z sieci GSM (NMT, CDMA i inne), ale także wymieniać dane z lokalnymi urządzeniami. Zaczniemy od sieci bezprzewodowych krótkiego zasięgu.

Bluetooth

Standard Bluetooth (lub jak się go popularnie nazywa – „niebieski ząb”) jest obecnie jednym z najbardziej znanych i rozpowszechnionych. Został opracowany w 1994 roku przez dwóch specjalistów ze szwedzkiej firmy Ericsson - Jaapa Harstena (Jaap Haartsen) i Svena Matissona (Sven Mattisson). Głównym celem Bluetooth jest zapewnienie bezprzewodowej wymiany danych między dwoma lub więcej urządzeniami.

Ponieważ początkiem „zęba” była firma zajmująca się produkcją telefonów komórkowych, to właśnie dla tych urządzeń powstała ta technologia. Czy można się dziwić, że jednym z pierwszych telefonów wyposażonych w moduł Bluetooth był Ericsson R520. Według dzisiejszych standardów jest to bardzo ciężka i pozbawiona funkcji „cegła”, która kiedyś była nieodebrana.

Czemu? Tak, ponieważ 6-7 lat temu Bluetooth był wyposażony w zaledwie kilka urządzeń. Sytuacja wyglądała dokładnie tak samo z Wi-Fi. Jaki był sens Apple zezwalania na zakup iBooka z opcjonalną bezprzewodową kartą sieciową, gdy miał tylko kilka hotspotów w sprzedaży po wygórowanej cenie? Ale Wi-Fi można łatwo sparować ze zwykłym sieci przewodowej, czego nie można zrobić za pomocą Bluetooth. Rzeczywiście, w przypadku wymiany danych nie jest on w ogóle ustandaryzowany przez wszystkich i cały protokół TCP / IP, ale własny. Ale o tym później.

Na razie przejdźmy do historii problemu. 20 maja 1998 oficjalnie ogłoszono utworzenie Bluetooth Special Interest Group (SIG), która zaczęła opracowywać i przyjmować standardy dla tej technologii. Początkowo obejmował Ericssona (obecnie Sony Ericsson), IBM, Intel, Toshiba i Nokia). Później dołączyli do nich inni. W celu Dziś Grupa przyjęła sześć standardów Bluetooth:

Bluetooth 1.0 i 1.0B

Już pierwsze wersje standardu zawierały wiele błędów i niedociągnięć. Podczas parowania urządzeń występowały różne problemy, połączenie było niestabilne.

Bluetooth 1.1

Nowa wersja standardu wyeliminowała wiele błędów 1.0B i została również przyjęta jako standard IEEE 802.15.1-2002. Jednocześnie dodano obsługę pracy przez kanały bez szyfrowania danych, a także obsługę wskaźnika siły sygnału (Received Signal Strength Indicator - RSSI).

Bluetooth 1.2

Wersja 1.2 była szczytem rozwoju pierwszej generacji „niebieskiego zęba”. Nadal można znaleźć w sprzedaży urządzenia z jego obsługą (na przykład laptopy lub telefony sprzed trzech lub czterech lat). Wśród jego zmian są następujące:

    szybsze wyszukiwanie urządzeń i łączenie się z nimi;

    zwiększona stabilność połączenia, zwłaszcza podczas ruchu;

    wyższa szybkość wymiany danych (w praktyce do 721 Kbps);

    poprawiona jakość połączenia z zestawem słuchawkowym przekazującym dźwięk;

    Dodano obsługę HCI (interfejs kontrolera hosta).

Ta wersja została przyjęta jako standard IEEE 802.15.1-2005. Ale dość szybko został zastąpiony przez Bluetooth drugiej generacji.

Bluetooth 2.0

Bluetooth 2.0 stał się dość znaczącym wydarzeniem w branży cyfrowej. Nowe „zęby” mogły teraz „przeżuć” znacznie więcej danych, na co wyraźnie wskazuje postfix „EDR” dodany do zaktualizowanej standardowej nazwy: Bluetooth 2.0 + EDR. EDR to skrót od Enhanced Data Rate, który można luźno przetłumaczyć jako „trzy rzędy zębów”. Żart. W rzeczywistości tłumaczenie brzmi jak „Rozszerzona przepustowość”. Szybkość w niektórych przypadkach wzrosła nawet 10-krotnie, ale tak naprawdę nie przekroczyła wartości 2,1 Mb/s, a szczytowa wartość to 3,0 Mb/s.

Co ciekawe, Bluetooth 2.0 bez EDR to Bluetooth 1.2 z poprawkami błędów. Niektóre urządzenia obsługują tę wersję, chociaż większość producentów zapewnia zwiększona prędkość transmisja danych. Ponadto zmniejszono również zużycie energii.

Bluetooth 2.1

Niedawno przyjęto standard Bluetooth 2.1. Stało się to już w trakcie trwania naszego projektu, o którym pisaliśmy nawet odpowiedni. Wprowadzono niewiele innowacji. Wśród nich - jeszcze większa redukcja zużycia energii, przyspieszone parowanie, lepsza odporność na zakłócenia i inne. Jak dotąd niewiele osób zadało sobie trud wsparcia tej wersji. Więc nowoczesne laptopy(dla których prędkość transmisji danych jest znacznie ważniejsza niż w przypadku telefonów komórkowych) są nadal wyposażone w kontrolery Bluetooth 2.0 + EDR.

Bluetooth 3.0

Oczywiście rozwój Bluetootha nie zatrzymał się. Chociaż dzisiaj istnieje sporo alternatyw dla tego standardu, o czym będzie mowa później, prace nad nim już trwają. Standard Bluetooth 3.0 o kryptonimie „Seattle”. Że będzie jeszcze szybciej, można się domyślać i tak. Bluetooth SIG chce zaadaptować technologię UWB (o tym poniżej), zdolną do zapewnienia prędkości do 480 Mb/s (tutaj bez zbytniej skromności możemy mówić o kilkuset „rzędach zębów”).

Jeśli ta koncepcja zostanie wdrożona, Bluetooth stanie się poważnym konkurentem dla aktywnie rozwijanego i już wdrożonego standardu Wireless USB, który, co dziwne, opiera się na tej samej specyfikacji UWB. Ale o tym też później.

Oczywiście oprócz znacznie zwiększonej pasmo zostaną dodane nowe funkcje. Planowane jest więc wprowadzenie obsługi specjalnych punktów informacyjnych, które będą zawierały dowolne informacje (reklama, dane pogodowe, notowania giełdowe, waluty itp.) i będzie można je z nich odczytać. Oczekuje się również uproszczenia parowania urządzeń dzięki zautomatyzowanemu zarządzaniu topologią. Zostanie wprowadzony Alternatywa dla MAC oraz profile PHY podczas przesyłania danych, które zmniejszą zużycie energii przy niskim przepływie danych, a także zwiększą prędkość w przypadku konieczności przesyłania dużej ilości informacji.


Przyjrzyjmy się teraz, jak działa Bluetooth. Ten standard nie działa z pomocą punktów dostępowych typu Wi-Fi – każde urządzenie wyposażone w odpowiedni kontroler może pełnić rolę „punktu dostępowego”. Konwencjonalnie nazywa się go „masterem” i tworzy wokół siebie „piconet” (piconet), który może zawierać do siedmiu innych urządzeń. Dokładniej, siedem urządzeń może być aktywnych w danym momencie, a kolejne 255 sztuk może być w stanie nieaktywnym, który w razie potrzeby jest odwracany.

Pikonety można ze sobą łączyć. Wtedy kilka urządzeń będzie działać jako pomost do wymiany danych. Jednak do tej pory nie pojawiło się pełne wsparcie dla takiej funkcjonalności. Jednak właśnie to powinno zostać zaimplementowane w przyszłych wersjach standardu.

W pewnym momencie dane mogą być wymieniane z jednym urządzeniem. Jeśli chcesz przekazać dane innemu, zmiana następuje szybko. Możliwa jest również transmisja równoległa, ale jest używana dość rzadko. Jednocześnie w sieci piconet każde z urządzeń podrzędnych, w razie potrzeby, może z łatwością przejąć rolę mastera.

Specjalne adaptery USB zostały zaprojektowane, aby zapewnić obsługę Bluetooth w nowoczesnych komputerach. Wiele nowoczesnych laptopów średniej klasy (od 1000 USD) zwykle ma wbudowany kontroler. Kontrolery występują w trzech klasach:

    klasa 3. Moc 1 mW. Zasięg wynosi około 1 metra;

    klasa 2. Moc 2,5 mW. Zasięg wynosi około 10 metrów;

    Klasa 1. Moc 100 mW. Zasięg to około 100 metrów.

Obecnie najczęściej spotykane są klasy 1 i 2. Nic dziwnego – pomimo bardzo niskiego poboru mocy klasy 3, jej zakres jest niezwykle ograniczony. Nawet jak na zestaw słuchawkowy bardzo słabo pasuje. Telefon nie musi być trzymany w kieszeni na piersi – spokojnie może być w dżinsach, gdzie kieszeń jest wszyta tuż nad kolanem, czy nawet na stole, a właściciel będzie obserwowany w promieniu 5-7 metrów z urządzenia.

Ale klasa 1 i 2 są sprzedawane dość aktywnie. Jeśli wybierzesz zewnętrzny adapter USB Bluetooth, lepiej zadbaj o jego zasięg. W końcu nawet z adapterem klasy 1 słabsze urządzenie klasy 2 będzie w stanie pracować na większą odległość.

Cóż, trochę o zakresie. Jak już stało się jasne, są to przede wszystkim mobilne „dzwonki i gwizdki”: wymiana danych między telefony komórkowe(PDA, komórka i laptop itp.), połączenie słuchawki bezprzewodowe na rozmowę. Ostatnio Bluetooth stał się aktywnie używany w myszy komputerowe i klawiatury. Wielu nawigatorów GPS „mówi” „niebieskimi zębami”. Nawet nowoczesne joysticki konsole Nintendo Wii i PlayStation 3 działają przez Bluetooth.

Jednak nie wszystkie urządzenia wymagają dużej szybkości przesyłania danych, a także dużego zasięgu. Zostało to wyraźnie zademonstrowane przez Apple w swoim telefonie z komunikatorem. Dla tych, którzy nie wiedzą, informujemy, że jego kontroler Bluetooth może działać tylko z zestawem słuchawkowym. Nie wolno mu udostępniać danych.

Rzeczywiście, dlaczego telefon komórkowy (zwłaszcza telefon klasy podstawowej) potrzebuje możliwości przesyłania większej ilości informacji? „Zęby” w nich są najczęściej używane do zestawu słuchawkowego. W tym przypadku potrzebny jest stabilny strumień danych, zwykle przesyłany na odległość 5-10 metrów ze stałą prędkością, zużywający minimum energii. To właśnie skłoniło niektóre firmy do stworzenia standardów odgałęzień.

Wibree

W połowie czerwca 2007 r. Nokia wydała oficjalny komunikat prasowy zapowiadający rozwój standardu. Wibree bazuje na technologii Bluetooth i ma ją uzupełniać, a nie konkurować z nią. Jego najważniejszą różnicą w stosunku do „pierwotnego” jest znacznie niższy pobór mocy. Zakłada się, że moduły Wibree znajdą zastosowanie w urządzeniach takich jak czujniki biometryczne śledzące parametry czynności życiowych człowieka, w bezprzewodowym zestawie słuchawkowym, klawiaturach, różne urządzenia zdalne sterowanie. Nie zdziw się więc, jeśli wkrótce osoba stojąca obok ciebie w autobusie nagle naciśnie coś w okolicy pępka i zacznie do siebie mówić.


Wibree będzie działać w tym samym zakresie co Bluetooth: 2,4 GHz. Maksymalna przepustowość wynosi do 1 Mb/s. Promień działania wynosi 5-10 metrów. Ogólnie przypomina Bluetooth 1.2 Class 2 z bardzo niskim zużyciem energii.


Chociaż Wibree opiera się na niebieskich zębach, nadal nie będzie w pełni kompatybilny wstecz. Chociaż nic nie stoi na przeszkodzie, aby zintegrować go z nowoczesnymi kontrolerami Bluetooth, wystarczy go nieco zmodyfikować. W każdym razie wszystkie nowoczesne urządzenia nie będą w stanie skomunikować się z Twoją rakietą tenisową, biosensorem przyklejonym do ciała lub inteligentnym czajnikiem, który zgłasza gotowanie nie za pomocą banalnego gwizdka, ale przez telefon komórkowy przez SMS.

Ale Wibree nie jest jedynym standardem „małego poboru mocy”. Są jego analogi i gotowe, aw niektórych miejscach nawet pierwsza generacja. Ostateczna specyfikacja Wibree będzie gotowa w pierwszej połowie tego roku, podczas gdy ZigBee istnieje już w trzeciej wersji.

ZigBee

ZigBee to kolejny bezprzewodowy standard „ultra mega super maxi low-power” z dwoma „ee” na końcu. Po raz pierwszy powstał w 1998 roku, kiedy stało się jasne, że Wi-Fi i Bluetooth nie są odpowiednie dla wszystkich przypadków. Podobnie jak ostatni ZigBee został stworzony do parowania urządzeń, ale zasada jego działania jest nieco inna.

Istnieją trzy typy urządzeń ZigBee: koordynator (ZigBee Coordinator - ZC), router (ZigBee Router - ZR) i urządzenie końcowe (ZigBee End Device - ZED). Pierwszy jest głównym w tworzonej sieci bezprzewodowej i może służyć zarówno jako router, jak i pomost do wymiany danych z innymi sieciami. Router odbiera dane z urządzenia końcowego, a także może wymieniać informacje z innymi routerami i koordynatorami. Samo urządzenie końcowe może jedynie przesyłać dane.

W związku z tym ZigBee jest wykluczony jako technologia wymiany danych między urządzeniami cyfrowymi, takimi jak odtwarzacze, aparaty fotograficzne, drukarki, urządzenia PDA, laptopy i tak dalej. Ale zastosowanie tej technologii w produkcji lub jako system bezpieczeństwa jest znacznie bardziej istotne. Właśnie w tym kierunku jest używany.

Na oficjalnej stronie projektu można zapoznać się z udanymi projektami związanymi z automatyzacją produkcji (w fabryce, w trakcie budowy itp.), zapewnieniem bezpieczeństwa lokalu, automatyzacją nowoczesnych budynków, integracją sprzętu AGD w pojedyncza sieć i tak dalej. Bluetooth (i Wibree) są bardziej nastawione na transmisję danych „komputerowych”, podczas gdy kanały ZigBee krążą głównie w bitach i bajtach z informacjami technicznymi z czujników, pilotów itp.


Teraz trochę o zasadach budowania sieci ZigBee. Są dwa z nich: bez i ze stałą ankietą ZED. W pierwszym przypadku router lub koordynator nieustannie czeka na sygnał z urządzenia końcowego (ZED). dobry przykład taka sieć może służyć jako bezprzewodowy włącznik światła. Lampa, zwykle wyposażona w stałe źródło zasilania, pełni rolę routera. ZED to sam przełącznik. Jest w stanie nieaktywnym. Ale jak tylko go klikniesz, aktywuje się i wyśle ​​sygnał do routera. Ten ostatni zareaguje i wyda polecenie włączenia światła. W takim przypadku energia nie przesyłająca danych zostanie zużyta na minimalnym poziomie. Baterie w przełączniku wytrzymają rok, a nawet kilka lat. Oczywiście, jeśli nie aranżujesz ciągle „lekkiej muzyki”.

Druga opcja zakłada, że ​​router będzie odpytywał ZED w regularnych odstępach czasu. Jednocześnie zużyje mniej energii, więc nie ma potrzeby stosowania stałego źródła zasilania. Ale do ZED będzie potrzebne więcej energii elektrycznej. Uważamy, że ten rodzaj sieci jest bardziej odpowiedni dla systemów bezpieczeństwa lub dla różne czujniki. Wykonując ankietę ZED, możesz sprawdzić stan konkretnego obiektu i w razie potrzeby szybko zareagować na zmianę sytuacji.

Urządzenia ZigBee muszą być zgodne ze standardem IEEE 802.15.4-2003, który pozwala na pracę w paśmie 2,4 GHz, 915 i 868 MHz. W pierwszym przypadku do transmisji danych można wykorzystać do 16 kanałów (na częstotliwościach 2405-2480 MHz z krokiem 5 MHz). W takim przypadku kurs wymiany informacji może osiągnąć 250 Kbps. Przy częstotliwościach 915 i 868 MHz prędkość wynosi odpowiednio 40 i 20 Kb/s. Wybór tych trzech zakresów częstotliwości podyktowany jest zarówno względami technologicznymi, jak i geograficznymi. Tak więc częstotliwość 868 MHz jest dozwolona w Europie, 915 w Australii i USA, a prawie wszędzie 2,4 GHz. Warto zauważyć, że ZigBee obsługuje szyfrowanie 128-bitowe.

ZigBee jest więc doskonałym przykładem wdrożenia przemysłowego standardu bezprzewodowego, który rozszerza i upraszcza nasze życie i pracę. Bluetooth i Wibree bardzo by się nadawały do ​​tego celu, dlatego powstała tak wyspecjalizowana technologia. Dziś jest wspierany przez wielu producentów. Dołączenie do ZigBee Alliance i rozpoczęcie wykorzystywania specyfikacji standardu do celów komercyjnych kosztuje tylko 3500 USD rocznie. A jeśli nie komercyjnie, to ogólnie za darmo.

Istnieje jeszcze kilka podobnych rozwiązań, na przykład MiWi, JenNet, EnOcean, Z-Wave. Konkurują one zarówno z ZigBee, jak i Wibree, a ich implementacja w pewien sposób się pokrywa. Nie będziemy się nad nimi rozwodzić – choć są cyfrowe, to nadal służą do wymiany danych pomiędzy stosunkowo prostymi i wysoce wyspecjalizowanymi urządzeniami. A w tym materiale interesuje nas przede wszystkim to, co zapewnia interakcję komputerów, telefonów komórkowych, PDA i multimediów sprzęt AGD. ZigBee został opisany tylko jako przykład alternatywne zastosowania sieci bezprzewodowe. W międzyczasie przechodzimy do kolejnej podklasy standardów, które działają w stosunkowo małym promieniu, ale już z ogromnymi prędkościami w porównaniu do Bluetooth.

UWB

Wolumeny przesyłane informacje rosną z każdą sekundą. Tak więc 7-8 lat temu format MP3 wydawał się panaceum na powszechną dystrybucję muzyki przez Internet. W sieci pojawiły się tysiące utworów skompresowanych ze średnią szybkością transmisji 128 Kbps, co sprawiło, że średni rozmiar jednej kompozycji wynosił 3-6 MB. W tamtym czasie strony były optymalizowane zarówno pod kątem kodu, jak i grafiki, a nikt nawet nie myślał o pobieraniu filmów.

Zobaczmy, co się teraz stanie. Utwory są również dystrybuowane w formacie MP3, tylko średni bitrate wzrósł do 160-320 Kbps. A wcześniej, gdybyśmy mogli poszukać mniejszej wersji utworu, teraz jest na odwrót – szukamy lepszej, zwłaszcza jeśli utwór bardzo nam się podoba. Filmy MPEG4, tak doskonałe do kompresji jednej płyty DVD na jednej płycie CD, mają teraz często 1400 MB zamiast typowych 700 MB. Ale nowoczesne prędkości pozwalają na pobranie pełnego DVD z sieci P2P (na przykład BitTorrent) w ciągu kilku godzin, które stopniowo zaczynają być zastępowane przez HDTV. W tym drugim przypadku mówimy o dziesiątkach gigabajtów.

Nowoczesny dyski twarde bez problemu przesyłają dane z prędkością do 100 MB/s, a pojemność dysków optycznych wzrosła do 50 GB, a za dwa, trzy lata może się podwoić. Czy uważasz, że nowoczesna prędkość Bluetooth jest wystarczająca do takich woluminów? Jak długo trwa transfer 20 GB przez łącze 3 Mb/s? Nawet wystarczająco szybki standard Wifi nie jest tutaj dobre. Został stworzony bardziej dla bezprzewodowy internet niż oglądać film HDTV z pobliskiego komputera. W takim przypadku potrzebujesz technologii, która może zapewnić wysokie prędkości przesyłania danych, niekoniecznie na duże odległości. To jest właśnie główna koncepcja UWB.

UWB to skrót od Ultra-WideBand, który w naszym darmowym tłumaczeniu brzmi jak „niesamowicie szybkie połączenie”. Żart? Prawie. Komunikacja jest naprawdę bardzo szybka, co zapewnia szerokopasmowy (szerokopasmowy) transfer danych. Jak wspomniano powyżej, nie jest to tak naprawdę technologia, ale raczej koncepcja. Stanowi niejako podstawę różnych standardów, z których dwa opisane są poniżej.


Sam UWB jest oparty na wciąż projektowanym standardzie IEEE 802.15.4a. W przeciwieństwie do konwencjonalnej transmisji radiowej, UWB przesyła dane za pomocą fal generowanych w określonych godzinach. Wykorzystuje to szeroki zakres częstotliwości, powodując w ten sposób modulację czasu.

Do transmisji danych można wykorzystać częstotliwości 500 MHz i wyższe. Jednak 14 lutego 2002 r. Amerykańska Federalna Komisja Łączności (FCC – Federalna Komisja Łączności) zaleciła dla UWB zakres 3,1-10,6 GHz. Jednocześnie zakłada się, że transmisja danych będzie się odbywać w obrębie tego samego pomieszczenia, choć wraz ze wzrostem mocy nadajnika i odbiornika zwiększy się również zasięg sieci. Jest to jednak zabronione.

Teraz o umówionym spotkaniu. Nietrudno zgadnąć, że UWB posłuży do przesyłania dużych ilości danych między urządzeniami cyfrowymi. Do tych ostatnich można zaliczyć przede wszystkim komputery, telefony komórkowe (zwłaszcza topowe modele z dużą ilością pamięci), drukarki, aparaty cyfrowe i kamery wideo, odtwarzacze audio i wideo i tak dalej. Maksymalna prędkość UWB jest nam nieznany, ale może osiągać dziesiątki gigabitów. Bardzo imponująca wartość, nie tylko jak na dzisiejsze standardy, ale także na standardy niedalekiej przyszłości. Więc jest zapas.


Teraz bezpośrednio o standardach opartych na UWB. Przede wszystkim jest to Bluetooth nowej generacji. Nie jest jeszcze jasne, czy ta koncepcja zostanie zastosowana w Bluetooth 3.0, czy nie, ale na pewno są plany na coś podobnego. Krążą plotki o wzroście prędkości do 480 Mb/s. Uważamy, że nie są one dalekie od prawdy, tylko takie możliwości będą dostępne głównie przy przesyłaniu dużych ilości danych i po pięćdziesięciu ostrzeżeniach o dużym poborze prądu. Niemniej jednak takie prędkości nie będą dostępne za darmo.

Ale kiedy specyfikacje Bluetooth 3.0 zobaczą, światło jest nadal nieznane. Ale bezprzewodowe kontrolery USB są już gotowe do masowej produkcji, a ostatnio ogłosiliśmy wydanie pierwszej wersji standardu. Przyjrzyjmy się bliżej tym dwóm technologiom.

Bezprzewodowe USB

Standard Wireless USB (w skrócie WUSB) nie jest całkowicie nowy. Po raz pierwszy Intel mówił o tym na wiosennej sesji IDF w 2004 roku. Same urządzenia nie były wówczas prezentowane, ani nie ogłaszano dostępności specyfikacji. Właśnie ogłosili, że taka technologia istnieje. Jest coś takiego, myśleli ludzie, którzy to słyszeli, i nadal żyli tak, jak żyli wcześniej.

W 2005 roku, podczas jesiennej sesji IDF, Intel pokazał już pierwsze prototypy. Prototyp, muszę powiedzieć natchniony. To prawda, nie jest jasne, co dokładnie: szacunek czy zdumienie. Była to masywna płyta PCI ze zintegrowanym kontrolerem PCMCIA i anteną wystającą za uchwytem. Dziwne rozwiązanie, które w przyszłości powinno zostać zintegrowane z płytami głównymi i laptopami. Jak się jednak okazało, był to raczej pierwszy działający egzemplarz niż prototyp serii.


Dziś dostępne są już zwykłe bezprzewodowe moduły USB, a także pierwsze urządzenia z jego obsługą. Czym są te urządzenia? Tak, właściwie dokładnie to samo, co łączymy przez zwykłe złącze USB: drukarki, skanery, aparaty, myszy, zewnętrzne dyski twarde, PDA itp. WUSB pozwala na przeniesienie możliwości tak popularnej przewodowej magistrali szeregowej na szyny bezprzewodowe.


Zobaczmy, jak to działa. Zacznijmy od topologii. Za wymianę danych między urządzeniami odpowiada specjalny kontroler hosta. Każdemu urządzeniu w zasięgu przydzielony jest osobny kanał komunikacyjny. To ostatnie jest szczególnie ważne, jeśli musisz przesyłać dane z dużą prędkością – udostępnianie kanałów, takie jak Wi-Fi, może prowadzić do smutnych konsekwencji (na przykład uszkodzenia dysku optycznego podczas nagrywania, jeśli dane docierają zbyt wolno). Jeden „normalny” host WUSB obsługuje do 127 urządzeń.

Nie ma też całkiem „normalnych” kontrolerów hostów – to same urządzenia. Mają ograniczoną listę możliwości, ale mogą również odbierać i przesyłać dane z innych źródeł. W ten sposób uzyskuje się rodzaj sieci komórkowej, gdy informacje z dość odległego źródła mogą przechodzić przez kilka urządzeń, po czym dostaną się do głównego hosta, który prześle je bezpośrednio do komputera, który wysłał żądanie.


Jak można to wykorzystać w jednym mieszkaniu lub domu? Gdzieś niedaleko głównego komputera instalujesz kontroler WUSB lub podłączasz go bezpośrednio do płyta główna. Następnie w pomieszczeniu możesz korzystać z dowolnych urządzeń, które mogą współpracować zarówno z Wireless USB bezpośrednio, jak i przez koncentrator. Tak, to jest koncentrator - kontroler hosta może być wyposażony w najpopularniejsze Porty USB do którego można podłączyć najzwyklejsze urządzenia takie jak mysz, klawiatura, drukarka.


Jednocześnie do komunikacji z innymi pomieszczeniami mogą być używane jako inne kontrolery hosta lub bezprzewodowe Urządzenia USB samych siebie, a także wygodniejsze punkty dostępowe Wi-Fi, czy nawet zwykłe przełączniki LAN.

Ogromną zaletą Wireless USB jest pełna kompatybilność z oryginalnym standardem przewodowym. Odpowiednia jest tutaj analogia z LAN i WLAN: punkt Dostęp do Wi-Fiłączy się z przewodową siecią lokalną za pomocą najpopularniejszej skrętki, po czym wszystkie urządzenia w jego zasięgu mogą bezpiecznie korzystać z zasobów całej sieci, a nie tylko bezprzewodowej.

Ponieważ WUSB zapewnia kompatybilność z USB, ten standard bezprzewodowy powinien być równie szybki. Właściwie tak jest: w promieniu 3 metrów prędkość wyniesie 480 Mb/s, a w promieniu 10 m - 110 Mb/s. W kolejnych wersjach standardu obiecują podnieść prędkość do 1 Gb/s. Do transmisji danych wykorzystywane są częstotliwości z zakresu 3,1-10,6 GHz, co jednoznacznie wskazuje na pochodzenie tego standardu z UWB.

Jeśli chodzi o zużycie energii, nie powinno to być bardzo duże. Dzięki temu nowoczesne telefony komórkowe i PDA z dołączonym kontrolerem WUSB będą działać mniej więcej tak długo, jak dotychczas (oczywiście, jeśli nie przesyłasz stale gigabajtów informacji), a piloty oparte na WUSB mogą wytrzymać kilka miesięcy na jednym ładowaniu. Chociaż w tym drugim przypadku o wiele bardziej istotne jest zastosowanie technologii takich jak Wibree czy ZigBee - jest to bardziej ekonomiczne, a zasięg większy.

Czy Wireless USB ma przyszłość? Sądząc po danych agencji iSuppli, tak. Tak więc w 2007 r. rynek kompatybilnych urządzeń wynosił tylko 15 mln USD, ale do 2011 r. wzrośnie do 2,6 mld USD, a w tym samym 2011 r. liczba sprzedanych urządzeń wzrośnie z 1 mln do 500 mln.

Bezprzewodowe HD

Połącz komputery bezprzewodowo urządzenia peryferyjne praca z nimi jest daleka od limitu dla nowoczesne technologie. Tak, i wytrzymaj krótki kabel USB od drukarki do Jednostka systemowa nie będzie dużo pracy. Ale jeśli masz drogi system kino domowe, z którego i do którego ciągnie się chmura drutów, może pojawić się myśl, aby się ich od nich pozbyć. Jednak ukrywanie takich „uroków życia” nie zawsze jest takie łatwe, nawet jeśli jest ich niewiele.

Jeśli weźmiemy pod uwagę, że nowoczesne kina domowe są rodzajem półkomputerów, to wyposażenie ich we wsparcie dla komunikacji bezprzewodowej nie jest takie trudne. Czy można się dziwić, że dekodery takie jak Sony LocationFree zaczęły wydawać się zdolne do przesyłania obrazu i dźwięku z komputera na telewizory LCD i akustykę? Działają jednak przez Wi-Fi, a tego typu przepustowość sieci nie zawsze będzie wystarczająca, zwłaszcza jeśli przesyłasz wideo w formacie 1080i/p.

I tak wynaleziono standard WirelessHD. Ostatnio przyjęliśmy pierwszą wersję jego specyfikacji. Jest to specjalny standard bezprzewodowy przeznaczony do łączenia elektroniki użytkowej. Jego zakres częstotliwości znacznie wykracza poza UWB i działa na częstotliwości 60 GHz (±5 GHz w zależności od kraju). Jego zasięg jest niewielki - tylko 10 metrów. To wystarczy, aby skonfigurować interakcję urządzeń kina domowego.

Użycie takich częstotliwości jest niezbędne do osiągnięcia dużych szybkości transmisji danych. Mowa o 2-5 Gb/s w pierwszych wersjach standardu. Ale teoretyczny limit to 20-25 Gbps. Dla porównania szczyt dla HDMI 1.3 to 10,2 Gb/s. Jest więc margines na przyszłość, i to bardzo dobry.


Na czele sieci WirelessHD stoi koordynator – urządzenie, które steruje transmisją strumieni audio i wideo, a także ustala ich priorytety. Wszystkie inne urządzenia to stacje, które mogą być zarówno źródłem, jak i odbiorcą danych, podobnie jak sam koordynator.

Nie wiadomo jeszcze, czy będzie wsparcie WirelessHD dla komputera, ale wierzymy, że tak będzie. To dokładnie to samo, co Wyjścia HDMI znaleźć na wielu nowoczesnych kartach graficznych i laptopach. W ten sposób można odtwarzać wideo i audio z konwencjonalny komputer, co znacznie rozszerzy funkcjonalność. W sumie gracze domowi nie zawsze obsługują najnowsze kodeki, nie mówiąc już o formatach płyt. Muszę powiedzieć, że wdrożenie tej technologii jest naprawdę bardzo przydatne i istotne. Jest to o wiele wygodniejsze niż to, co jest obecnie używane. A teraz, jak powiedzieliśmy, używane jest Wi-Fi. Przejdźmy do opisu tego standardu.

Wi-Fi

Ze wszystkich standardów omawianych w tym artykule Wi-Fi w połączeniu z Bluetooth jest najbardziej znanym i rozpowszechnionym. Wi-Fi zyskało popularność dzięki laptopom. Dziś nawet najtańsze modele wyposażone są w bezprzewodową kartę sieciową. Ale jak zawsze ta technologia stał się popularny nie od razu po jego wprowadzeniu.

Pierwsze prace nad Wi-Fi rozpoczęły się w latach 80. ubiegłego wieku. Ostateczne specyfikacje były jednak gotowe dopiero w 1997 roku. IEEE przypisał im etykietę 802.11 (dokładniej 802.11-1997). W 1999 roku zostały przyjęte jako standard. Nowa i obiecująca technologia została natychmiast zauważona przez Apple. Jako opcję dla ówczesnych nowych laptopów iBook zaczęto oferować kartę sieciową Wi-Fi. Ale Apple nawet teraz nie zajmuje dominującej pozycji na rynku, a wtedy dopiero zaczynał wychodzić z przedłużającego się kryzysu. Tak więc „firma owocowa” nie kroczyła po planecie jako pionier, zasiewając wszędzie nasiona Wi-Fi. Ten zaszczyt był zarezerwowany dla Intela.

Uważamy, że wielu słyszało o platformie mobilnej Intel Centrino. Jego pierwsza generacja została wprowadzona w 2003 roku. Notatnik, aby uzyskać nowe i modne logo, musi być oparty na Procesor Intel(teraz Core Duo lub Core 2 Duo, a potem na Pentium M), chipset Intela, a także wewnątrz musi być zainstalowany Sieć Wi-Fi Karta stworzona przez firmę Intel. To był impuls dla wszechobecności bezprzewodowych sieci LAN.

Nie można jednak twierdzić, że to zasługa samego Intela. Tyle, że rynek był już gotowy na taką technologię. Inicjatywa Apple w tamtym czasie była zbyt innowacyjna, że ​​nie wszyscy ją zaakceptowali. Cztery lata później sprzęt Wi-Fi też był dość drogi, ale nie aż tak dużo. Tak, a oferta znacznie się poszerzyła. Firma Intel po prostu zapewniła każdemu najwygodniejszą formę do przyjęcia kolejnej technologii, zaprojektowanej z myślą o lepszej przyszłości.

Zobaczmy teraz, jak działa Wi-Fi. Jak już stało się jasne, w komputerze musi być zainstalowana odpowiednia karta sieciowa. Może to być PCI (lub PCI Express) karta rozszerzeń i stosunkowo niewielka pamięć USB. W przypadku laptopów dostępne są wersje w formatach PCMCIA (PC Card) i ExpressCard.

Za pomocą bezprzewodowej karty sieciowej możesz nawiązać połączenie z inną kartą tego samego rodzaju. Oznacza to, że ustalenie nie będzie trudne połączenie internetowe między dwoma laptopami lub między laptopem a komputerem stacjonarnym. Dopiero teraz, mimo pozornej swobody, nie będzie możliwe podłączenie do nich kolejnego uczestnika. Trzecia, jak mówią, jest zbędna. Aby obejść to ograniczenie, musisz skorzystać z punktów dostępu.

Punkt dostępowy Wi-Fi jest odpowiednikiem zwykłego routera sieci lokalnej. Tylko połączenia z nim realizowane są drogą radiową, a nie przewodową. Teoretycznie ich liczba jest nieograniczona, chociaż dla większej szybkości i stabilności lepiej jest rozdzielić podłączone komputery między kilka punktów. W tym przypadku odpowiednia jest analogia z komunikacją komórkową. Jedna stacja bazowa może obsługiwać jednocześnie kilku abonentów, ale jeśli jest ich dużo, to jest przeciążona i ktoś może się nie dodzwonić, a czyjeś połączenie zostanie przerwane.


Ogólnie zasada wdrażania Wi-Fi jest podobna do sieci komórkowej. Punkty dostępu działają jak stacje bazowe. Odpowiednio skonfigurowane będą komunikować się ze sobą, umożliwiając wymianę informacji między komputerami podłączonymi do dowolnego z nich. Jeśli to ustawienie nie zostanie wykonane, program do zarządzania mapami Wi-Fi zapewni możliwość połączenia się z jedną z dostępnych sieci.

Ale żeby się połączyć Sieci Wi-Fi czasami trzeba znać hasło lub klucz dostępu do niego. Mimo to przez sieć można przesyłać bardzo ważne dane, takie jak hasła dostępu do kont pieniężnych różnych usług, a transmisja radiowa jest znacznie łatwiejsza do przechwycenia niż zwykła wymiana informacji drogą przewodową. W tym celu wdrożono kilka standardów szyfrowania.

Pierwsza z nich, WEP (Wired Equivalent Privacy), przyjęta w 2001 roku, nie przetrwała długo. Jest uważany za dość słabą ochronę przed nieautoryzowanym wejściem. Dziś można łatwo znaleźć program, który w krótkim czasie złamie klucz, po czym będzie można śledzić wszystkie pakiety w sieci.

W połowie 2003 roku zaproponowano nowy algorytm szyfrowania WPA (Wi-Fi Protected Access), który zastąpi WEP. Został oparty na projekcie standardu 802.11i. Ten ostatni został później przyjęty w czerwcu 2004 r. Jednocześnie zaproponował bardziej zaawansowany algorytm WPA2 jako główną metodę ochrony. Jest już znacznie trudniejszy do zhakowania, więc jego użycie jest wysoce zalecane. Oczywiście postęp nie stoi w miejscu i zaproponowano już bardziej zaawansowane funkcje bezpieczeństwa, które w przyszłości zostaną zaakceptowane jako standardy. Jednym z nich jest 802.11w.

Trochę o potrzebie ochrony danych. Dziś dość często w mieszkaniu instalowany jest punkt dostępowy do sieci wszystkich komputery lokalne(Tak, i PDA z telefonami komórkowymi, jeśli obsługują Wi-Fi). Co więcej, jeśli wymieniasz się tylko filmami, muzyką i podobnymi informacjami, twoja sieć nie ma wielkiej wartości. Jednak nic nie powstrzyma sąsiada za ścianą przed podłączeniem laptopa do Twojej sieci, zwłaszcza jeśli nie jest ona bezpieczna. Ponadto w takiej sieci nie trzeba bać się wszystkich i wszystkiego, dzięki czemu można otwierać niektóre sekcje, aby uzyskać pełny bezpłatny dostęp dyski twarde. Oczywiście może być tylko najnowsza komedia i film akcji, ale zawsze znajdą się tacy, którzy chcą zagrać brudne sztuczki. Nadal nie jest dobrze, jeśli właśnie skopiowany film zostanie usunięty przed oglądaniem.

A oto inna sytuacja. W domu Internet jest podłączony przez modem ADSL. Jeśli masz kilka komputerów lub jednego laptopa, dla wygody modem może być wyposażony hotspot Wi-Fi dostęp. Zgadzam się, wygodnie jest usiąść z dowolnego miejsca w mieszkaniu w Internecie. Jeśli sieć Wi-Fi nie jest odpowiednio zabezpieczona, każdy może uzyskać dostęp do Twojego Internetu. Teoretycznie nawet z ulicy można usiąść pod oknem na ławce. Dobrze, jeśli masz nieograniczony kanał - po prostu poczujesz spadek prędkości. A jeśli to korki? Możesz latać w całej kwocie, która jest na koncie. Dlatego ochrona lokalnej sieci bezprzewodowej ma ogromne znaczenie. I nie trzeba ograniczać się tylko do szyfrowania WPA (2). Jeżeli komputery są zawsze numerem statycznym, każdy może utworzyć osobne konto, a jednocześnie dokonywać identyfikacji po adresie MAC karty sieciowej.

Cóż, o standardach Wi-Fi. W sumie udało nam się poznać około 28 standardów. Ale tylko sześć z nich bezpośrednio opisuje szybkość wymiany danych, zasięg i częstotliwość pracy:


Pierwsza wersja Wi-Fi, delikatnie mówiąc, nie jest imponująca. Chociaż został przyjęty przed Bluetoothem, nie osiąga nawet nowoczesnego Bluetooth 2.0+EDR. Ale początkowo standard został opracowany jako bezprzewodowy odpowiednik przewodowych sieci lokalnych, w których można przesyłać ogromne ilości danych. 802.11a/b pod warunkiem, gdzie najlepsze okazje, zwłaszcza 802.11a. Jednak częstotliwość 5,0 GHz nie jest wszędzie dozwolona, ​​więc nie jest powszechnie stosowana. Właśnie dlatego 802.11g został zaprojektowany tak, aby zapewnić taką samą prędkość, jak również możliwość pracy na częstotliwości 2,4 GHz.

Od zeszłego roku na rynku zaczęły pojawiać się punkty dostępowe i karty sieciowe obsługujące standard 802.11n. Jak widać z tabeli, działa kilka razy szybciej niż 802.11g. Jednak do tej pory norma ta jest oznaczona jako projekt. Sądząc po dostępnych danych, zostanie on przyjęty nie wcześniej niż w przyszłym roku. Ale najprawdopodobniej wszystkie nowoczesne urządzenia oparte na wersji roboczej 802.11n będą kompatybilne z ostateczną specyfikacją po aktualizacji oprogramowania układowego.

Standard 802.11y jest odpowiednikiem 802.11g, który może działać na znacznie większą odległość (do 5 km w otwartej przestrzeni). Właśnie w tym celu został stworzony. Aby osiągnąć taką wydajność, konieczne było zastosowanie fal o wyższej częstotliwości z pasma 3,7 GHz.

Wymieńmy teraz wszystkie inne standardy z rodziny 802.11. Zarezerwowano dla niej wszystkie znaki alfabetu łacińskiego:

Jak widać, Wi-Fi wciąż ma miejsce na rozwój. Możliwe, że w przyszłości prędkość tej technologii jeszcze bardziej wzrośnie. Ponadto dziś wiele uwagi poświęca się wprowadzeniu obsługi tego standardu we wszystkich urządzeniach. Komunikatory i telefony komórkowe z Wi-Fi nie są już rzadkością. Nic dziwnego, w wielu nowoczesnych miastach istnieją punkty dostępu. A Internet za ich pośrednictwem może być znacznie szybszy niż przez sieci WWAN (EDGE/GPRS, UMTS/WCDMA, HSDPA). Jednak to dla Internetu wynaleziono kolejną bardzo obiecującą technologię: WiMAX.

WiMAX

Standard WiMAX uzupełnia naszą listę. Jego główną różnicą w stosunku do wszystkich poprzednich jest jego zasięg. W zależności od zastosowanych nadajników sygnał może być odbierany do 50 km od źródła. Już tutaj w pytaniu o analogu komunikacja komórkowa a nie tylko o „kolejną bezprzewodową sieć LAN”.


WiMAX nie jest tak naprawdę zaprojektowany do wdrażania sieci w mieszkaniu, domu lub obszarze, chociaż można go również do tego wykorzystać. Jednym z jej głównych celów jest zapewnienie szybkiego dostępu do Internetu zarówno dla szczególnie odległych osiedli, jak i poszczególnych dzielnic miasta.


Nie jest to do końca alternatywa dla komunikacji komórkowej, ponieważ zapewnia nieco inne możliwości i nie koncentruje się już na komputerach. Jest to raczej opcja pośrednia między najnowszymi generacjami standardów komunikacji komórkowej (UMTS, HSDPA) a bezprzewodowymi sieciami lokalnymi. WiMAX zapewnia większy zasięg niż Wi-Fi, ale średnia szybkość przesyłania danych będzie niższa. Jednocześnie komunikacja komórkowa jest wdrażana na znacznie większą odległość i jest bardziej odporna na zakłócenia, ale szybkość przesyłania danych jest w niej niższa.

Mimo to WiMAX nazywany jest konkurentem sieci komórkowych czwartej generacji. Mamy skłonność wierzyć, że nie jest to dalekie od prawdy, ale tylko częściowo. Niemniej jednak WiMAX jest przeznaczony przede wszystkim dla komputerów, a dopiero potem dla komunikatorów i telefonów komórkowych. Ale zaczynamy zagłębiać się w cechy tego standardu. Na początek trochę historii.

Za opracowanie specyfikacji WiMAX odpowiada utworzone w 2001 roku forum WiMAX. Sama nazwa WiMAX jest akronimem od Worldwide Interoperability for Microwave Access lub „Worldwide Interoperability for Microwave Access”. W grudniu 2001 roku ostateczna specyfikacja WiMAX została przedstawiona i ratyfikowana jako standard 802.16-2001. W 2004 roku przyjęto standard 802.16-2004, znany również jako 802.16d, który opisuje możliwość zorganizowania WiMAX w pomieszczeniach. Wreszcie najbardziej Ostatnia wersja Norma została przyjęta w 2005 roku i otrzymała indeks 802.16-2005, ale jest również nieformalnie określana jako 802.16e.

Teraz o zasadach pracy. WiMAX implementuje wewnętrznie protokół IP, co pozwala na łatwą integrację z nowoczesne sieci. Tak więc ta technologia może być świetnym dodatkiem do Wi-Fi. Ale w przeciwieństwie do najnowszego WiMAX zapewnia bardziej stabilne połączenie. Na przykład połączenie z punktem dostępu Wi-Fi w znacznej odległości może być niestabilne, jeśli w pobliżu znajduje się inny punkt. W przypadku WiMAX jednemu połączeniu przydzielany jest osobny slot, z którego nikt inny nie może korzystać. A gdy się przeprowadzisz, za jego aktywność będą odpowiadać różne stacje bazowe WiMAX.

Tak, WiMAX również bazuje na stacjach bazowych. W zależności od zadań mogą być dość małe (na przykład do użytku w pomieszczeniach) lub instalowane na oddzielnych wieżach w celu przesyłania danych na duże odległości. Początkowo WiMAX miał przypisany zakres częstotliwości 10-66 GHz, ale później dodano obsługę niższych częstotliwości 2-11 GHz.


Dlaczego wszyscy tego potrzebują? Pasmo 10-66 GHz jest dobre do ciągłej transmisji przy dużych prędkościach. Zatem szczytowa prędkość transmisji może wynosić 120 Mb/s i to w odległości kilkudziesięciu kilometrów. Doskonała opcja na połączenie małej osady. Ale ponieważ ultrawysokie częstotliwości wymagają linii wzroku dla zwykłego miasta, nie są tak dobrze dopasowane. Tak więc połączenie z siecią z laptopa lub telefonu komórkowego będzie nieco problematyczne. Dla nich znacznie lepiej sprawdza się pasmo 2-11 GHz.

W związku z tym istnieją cztery tryby działania WiMAX:

    Naprawiono WiFi. Wykorzystuje zakres wysokich częstotliwości 10-66 GHz, zaprojektowany do łączenia odległych obiektów znajdujących się w linii wzroku;

    Nomad WiMAX. Zasadniczo ten sam Stały WiMAX, ale z obsługą sesji. Więc łącząc się z jedną wieżą, tworzona jest sesja. Jeśli wyjdziesz poza jego zasięg, ale znajdziesz się w zasięgu innego, Twoja sesja może zostać przeniesiona. W takim przypadku połączenie nie ucierpi w żaden sposób;

    Przenośny WiMAX. Umożliwia automatyczne przełączanie sesji z jednej stacji bazowej do drugiej. Wykorzystuje dolny zakres częstotliwości, co pozwala poruszać się z prędkością do 40 km/h;

    Mobilne WiFi. Ta wersja standardu została ostatnio przyjęta jako uzupełnienie do 802.16-2005. Umożliwia odbiór sygnału przy prędkości do 120 km/h. Świetne dla urządzeń mobilnych.

Jak widać, objęte są wszystkie kategorie: od sypialni w dużych miastach, a także ich biur, po odległe osiedla i osoby poruszające się między nimi z laptopami, PDA, telefony komórkowe. Jeśli stanie się powszechny, może rzeczywiście stać się poważnym konkurentem dla rozwijanych obecnie sieci komórkowych czwartej generacji. Oczywiście ta ostatnia obiecuje jak na razie rozpędzić się do kilku gigabitów, ale druga wersja standardów WiMAX podniesie poprzeczkę do 100 Mb/s w trybie mobilnym i do 1 Gb/s w trybie stacjonarnym.

Jednak WiMAX tak naprawdę nigdzie się nie zakorzenił. Dziesiątki sieci próbnych zostały rozmieszczone na całym świecie, w tym w Rosji i na Ukrainie. I w większości, jak dotąd, jest to Fixed WiMAX. Jednak Korea Południowa wdrożyła sieć WiBro w trybie testowym, która zasadniczo jest przemianowana na Mobile WiMAX. Zapewnia połączenie z prędkością do 30-50 Mb/s w promieniu do 5 km. Prędkość ruchu w tym przypadku może wynosić nawet 120 km/h. Dla porównania, konwencjonalna komunikacja komórkowa działa z prędkością do 250 km/h.

Ponadto wciąż jest niewiele w sprzedaży urządzeń zarówno do wdrażania, jak i korzystania z WiMAX. Ten ostatni powinien zostać wprowadzony wraz z piątą generacją platforma mobilna Intel Centrino w połowie 2008 roku. Mamy nadzieję, że może to być podobnym impulsem dla rynku, który był pierwszym Intel Centrino dla Wi-Fi.

Kończymy się

Więc co widzimy? Sieci bezprzewodowe okrążają cały świat swoimi niewidzialnymi „niciami”. Ani granice, ani ziemia, ani woda, ani budynki nie przeszkadzają im, a jeszcze lepiej byłoby więcej energii i więcej otwartej przestrzeni. A im więcej tego będzie, tym bliżej Ciebie jest nasza świetlana przyszłość. Przyszłość, w której wszystko będzie połączone w jedną sieć między nie tylko wszystkimi możliwe telefony, komputery, ekspresy do kawy, czajniki, kuchenki, lodówki i żelazka, ale także wszystkie planety Układu Słonecznego, galaktyki, a także małą planetę K-PAX.

Poważnie, perspektywy na przyszłość są jasne. Miniaturowe urządzenia stopniowo nabiorą zdolności do komunikacji w standardzie Bluetooth (lub podobnym zamiennikiem). Zasięg bezprzewodowego zestawu słuchawkowego powiększy się przy pomocy Wibree, a ZigBee pozwoli zapalić światło w pomieszczeniu z pilota.

Bezprzewodowe USB jest nazywane połączeniem urządzeń peryferyjnych w pomieszczeniu. Nawiasem mówiąc, nie tak dawno został wezwany do pomocy. Zapewnia te same prędkości, tylko odległość od źródła nie może przekraczać kilku centymetrów. Nie ma dużej swobody w rozmieszczaniu urządzeń, ale nie są potrzebne żadne przewody. WirelessHD jest przeznaczony do kina domowego. Ciekawa i obiecująca technologia, która może docelowo zastąpić nowoczesne połączenie przewodowe.

Na poziomie mieszkania, a nawet kilku mieszkań, lub do podłączenia przewodowej sieci LAN między domami, wykorzystana zostanie sieć Wi-Fi. Został do tego stworzony i jest wygodniejszy. O wiele taniej jest zainstalować mały punkt dostępowy za 50-70 USD w mieszkaniu lub kawiarni (dla gości) niż drogi sprzęt WiMAX. Ale będzie też musiał być poprawnie zainstalowany i skonfigurowany.

Jeśli chodzi o WiMAX, ten standard jest odpowiedni przede wszystkim dla dostawców Internetu. Dzięki niemu będą w stanie przynieść promień światła ogólnoświatowa sieć w najciemniejszych ostępach naszej planety. Jednak wciąż nie wiadomo, co zaoferuje nam czwarta generacja komunikacji komórkowej. W każdym razie wygramy - zwykli mieszkańcy małej planety Ziemi, już otoczeni drutami, których wszyscy się teraz szybko pozbywają.

W materiale wykorzystano informacje z następujących zasobów:

    Szczegółowy opis

    Bezprzewodowa sieć lokalna (WLAN) reprezentuje bezprzewodowy śieć komputerowa , który łączy co najmniej dwa urządzenia za pomocą metody dystrybucji bezprzewodowej (często z rozproszonym widmem lub OFDM) na ograniczonym obszarze, takim jak dom, szkoła, laboratorium komputerowe lub budynek biurowy. Pozwala to użytkownikom poruszać się w obrębie lokalny obszar zasięgu i nadal być w sieci, a także może zapewnić połączenie internetowe. Najnowocześniejszy bezprzewodowe sieci LAN w oparciu o standardy IEEE 802.11, sprzedawane pod marką Wi-Fi .

    Bezprzewodowe sieci LAN stały się popularne w domu, ze względu na łatwość instalacji i użytkowania, a także w kompleksach handlowych oferujących dostęp bezprzewodowy swoim klientom, często za darmo.

    Czy wiesz, że... Na przykład Nowy Jork rozpoczął program pilotażowy, aby zapewnić pracownikom miejskim w całym mieście bezprzewodowy dostęp do Internetu.

    Początkowo sprzęt WLAN (bezprzewodowa sieć lokalna) używane tylko jako alternatywy sieć kablowa gdzie użycie kabli było trudne lub w ogóle niemożliwe.


    STACJE
    Wszystkie komponenty, które można połączyć bezprzewodowo w sieci, nazywają się stacje. Wszystkie stacje są wyposażone kontrolery interfejsu sieci bezprzewodowej (WNIC). Stacje bezprzewodowe należą do jednej z dwóch kategorii: bezprzewodowe punkty dostępowe oraz klienci . Punkty dostępu , zazwyczaj, routery bezprzewodowe stacje bazowe dla Sieć bezprzewodowa. Przesyłają i odbierają częstotliwości radiowe dla bezprzewodowe urządzenia ze wsparciemłączyć się z innymi. Klienci bezprzewodowi może być urządzenia mobilne takie jak laptopy, kieszonkowe komputery osobiste, telefony IP i inne smartfony lub urządzenia stacjonarne, takie jak komputery osobiste i stanowiska pracy, które są wyposażone w interfejs sieci bezprzewodowej.


    PAKIET PODSTAWOWY
    Podstawowy zestaw usług to zbiór wszystkich stacji, które mogą ze sobą współdziałać w warstwie fizycznej. Każdy zestaw posiada numer identyfikacyjny i nosi nazwę BSSID, który jest Adres MAC punktu dostępu obsługujący usługę podstawową.


    Istnieją dwa rodzaje podstawowy zestaw usług: Niezależne BSS (IBSS) oraz Infrastruktura BSS . Niezależne BSS (IBSS) reprezentuje sieć ad hoc, która nie zawiera punktów dostępowych , co oznacza, że ​​nie mogą łączyć się z żadnymi innymi usługami podstawowymi.


    ROZSZERZONY ZESTAW USŁUG
    Rozszerzony zestaw usług (ESS) reprezentuje podłączony zestaw BSS, punkty dostępu, w których są połączone systemem dystrybucyjnym. Każdy ES ma identyfikator o nazwie SSID, który jest 32-bajtowym ciągiem znaków.

    SYSTEM DYSTRYBUCJI
    System dystrybucji (DS) łączy wszystkie punkty dostępowe w Rozszerzony zestaw usług. D.S. może służyć do zwiększania zasięgu sieci poprzez roaming między komórkami.


    Również, D.S. być może przewodowy lub bezprzewodowy. Nowoczesne systemy dystrybucji bezprzewodowej głównie w oparciu o WDS lub protokoły typu mesh, ale używane są również inne systemy.