Перейдем теперь к беспроводным сетевым решениям, из которых в локальных сетях сейчас наиболее часто применяются технологии Wi-Fi и Bluetooth.
Wi-Fi (сокращение от «Wireless Fidelity», «беспроводная точность») популярная в мире и быстро развивающаяся технология, обеспечивающая беспроводное подключение мобильных пользователей к локальной сети и Интернету (рис. 12.1). Под именем «Wi-Fi» на самом деле скрывается несколько стандартов, разработанных для беспроводных сетей на основе выпущенной еще в 1997 г. спецификации IEEE 802.11 (табл. 12.1).
Рис 12.1. – Технология Wi-Fi
Таблица 12.1 - Наиболее важные стандарты IEEE 802.11x
Стандарт
Среда передачи
Скорости передачи, Мбит/с
Примечание
802.11
Радиосигнал с частотой около 2,4 ГГц или ИК-сигнал
1 или 2
Базовый стандарт, определяющий взаимодействие на физическом и канальном уровнях модели OSI
802.11a
Радиосигнал с частотой около 5 ГГц
до 54
Несовместим на физическом уровне со стандартами 802.11b и g; в России не используется
802.11b
Радиосигнал с частотой 2,4-2,483 ГГц
до 11
Имеет относительно низкую скорость и защищенность (защита шифрованием по технологии WEP Wireless Equivalent Privacy). Обеспечивает несколько большую, по сравнению с другими стандартами, дальность передачи данных
802.11g
Радиосигнал с частотой 2,4-2,483 ГГц
до 54
Обеспечивает обратную совместимость со стандартом 802.11b, но характеризуется большей скоростью и защищенностью (кроме WEP, поддерживается стандарт защиты WPA Wi-Fi Protected Access)
Важно отметить, что в стандарте 802.11 предусматривается использование только полудуплексных приемопередатчиков, которые не могут одновременно передавать и принимать информацию. Из-за этого в беспроводных сетях 802.11 станция в принципе не может обнаружить столкновение во время передачи (поскольку в это время не имеет возможности принимать данные). Поэтому в качестве метода доступа к среде во всех стандартах используется метод CSMA/CA (с предотвращением коллизий), позволяющий избегать столкновений. Это приводит к дополнительным сложностям при взаимодействии и, как следствие, к существенно меньшим скоростям передачи данных, чем, например, в технологии Ethernet.
Основным же недостатком сетей Wi-Fi на сегодня является довольно малая дальность передачи данных, не превышающая для большинства устройств 150 м (максимум 300 м) на открытом пространстве или всего нескольких десятков метров в помещении.
Решением указанной проблемы может стать архитектура WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), разрабатываемая в рамках рабочей группы IEEE 802.16. Реализация этой технологии, также использующей радиосигналы в качестве среды передачи, позволит предоставить пользователям скоростной беспроводной доступ на расстояниях до нескольких десятков километров (рис. 12.2).
Рис 12.2. – Технология WiMAX
Наконец, стоит упомянуть еще об одной из популярных сегодня беспроводных архитектур о технологии Bluetooth (стандарт IEEE 802.15.1), а также о совсем новой технологии ZigBee. Как и в Wi-Fi, в Bluetooth используется радиосигнал с частотой 2,4 ГГц, однако эти стандарты между собой несовместимы. Bluetooth характеризуется довольно низким энергопотреблением, что позволяет с успехом применять эту технологию в переносных устройствах ноутбуках, КПК и мобильных телефонах (рис. 12.3). К тому же Bluetooth практически не требует настройки этот стандарт позволяет устройствам устанавливать взаимодействие при минимальном участии пользователя. С другой стороны, у Bluetooth весьма низкие показатели по дальности передачи и пропускной способности не более 10 метров и 400700 Кбит/с, что резко ограничивает возможности использования этой технологии в локальных сетях.
Рис. 12.3 - Технология Bluetooth
У технологии ZigBee, появившейся недавно благодаря усилиям нескольких крупных коммуникационных компаний (стандарт 802.15.4), показатели еще «скромнее» ее спецификация предусматривает защищенную передачу данных в радиусе 1075 метров и с максимальной скоростью до 250 Кбит/с. Казалось бы, зачем она нужна, если скорости передачи в ней еще ниже, чем для Bluetooth. Однако «изюминкой» устройств ZigBee является их сверхнизкое энергопотребление и способность переходить в «спящий режим», когда передача данных не требуется. Поэтому основной сферой использования ZigBee-устройств станут не локальные сети, а системы мониторинга и контроля аппаратуры, в том числе сетевого оборудования.
Основной технологией, используемой сегодня в проводных сетях, является Ethernet. Важно лишь определить конкретный стандарт или набор стандартов, которые используются в сети, и закупить нужное оборудование. При этом рекомендации достаточно просты: старайтесь выбрать наиболее скоростное и надежное оборудование, удовлетворяющее вас по цене. Желательно, чтобы это оборудование было максимально функциональным и управляемым, однако эти критерии более значимы для сетевых администраторов крупных корпоративных сетей. Для подключения беспроводных клиентов следует остановиться на технологии Wi-Fi, причем выбирать нужно устройства, поддерживающие последний стандарт 802.11g, только в нем обеспечивается достаточная скорость передачи данных и, самое главное, их надежная защита.
