Беспроводные сети

Переносные компьютеры, такие как записные книжки или ноутбуки (notebook computers) и PDA (personal digital assistant — личные цифровые помощники), составляют наиболее быстро растущий сегмент компьютерной индустрии. У многих владельцев подобных компьютеров имеются настольные компьютеры в офисе и дома, подключенные к локальной или глобальной сети, и они хотели бы иметь возможность связываться со своей машиной, даже находясь вдали от нее. Поскольку в автомобилях и самолетах проволочная связь невозможна, беспроводные сети представляют большой интерес. В данном разделе мы кратко рассмотрим эту тему.

Идея цифровой беспроводной связи не нова. Уже в 1901 г. итальянский физик Гульельмо Маркони (Guglielmo Marconi) продемонстрировал телеграфную связь между кораблем и берегом при помощи азбуки Морзе (Morse Code), состоящей из точек и тире, что весьма похоже на двоичный код. Сегодняшние цифровые радиосистемы обладают более высокой производительностью, однако в их основе лежит та же идея. Беспроводные сети могут иметь различное применение. В частности, они могут использоваться для организации переносного офиса. Находясь в пути, люди часто желают использовать свое переносное электронное оборудование, чтобы поговорить по телефону, принять или отослать факс, электронное письмо, прочитать удаленный файл, зарегистрироваться на удаленной машине и т. д. и иметь возможность делать это в любой точке земного шара, на земле, в небесах и на море.

Беспроводные сети имеют большое значение для такси, автобусных и грузовых парков, а также для ремонтников. Их использование может быть также чрезвычайно полезно в местах катастроф (пожаров, наводнений, землетрясений и т. д.), где обычные телефонные линии разрушены. Компьютеры в этих условиях могут посылать сообщения, хранить записи и т. д.

Наконец, беспроводные сети очень важны для армии. Если от вас требуется способность мгновенно вступать в бой в любой точке земного шара, то полагаться на местную сетевую инфраструктуру было бы плохой идеей. Лучше принести с собой свою собственную.

Хотя области беспроводных сетей и переносных компьютеров часто взаимосвязаны, тем не менее они не идентичны, как видно из табл. 1.1. Иногда переносные компьютеры соединяются обычными кабелями. Например, если путешественник подключает переносной компьютер к телефонной розетке в отеле, то мы имеем мобильность без использования беспроводных сетей. Другим примером может быть переносной компьютер, используемый при технической инспекции поездов. За инспектором, несущим переносной компьютер, тянется длинный провод.

Таблица 1.1.Комбинации беспроводных сетей и переносных компьютеров

С другой стороны, стационарные компьютеры могут быть соединены беспроводной связью. Важным примером здесь является компания, владеющая старым зданием, не имеющим соединения с сетевым кабелем. Для установки беспроводной локальной сети потребуется всего лишь приобрести маленькую коробочку с -электроникой и установить несколько антенн. Такое решение может оказаться дешевле, чем прокладка кабеля в здании.

Хотя беспроводные локальные сети просты в установке, у них есть и свои недостатки. Обычно их пропускная способность ограничивается 1-2 Мбит/с, что значительно уступает кабельным локальным сетям. Количество ошибок в беспроводных сетях значительно выше, кроме того, передачи между различными компьютерами могут интерферировать друг с другом.

И, наконец, существуют настоящие переносные беспроводные сети, варьирующиеся от переносных офисов до людей, которые ходят по складу и производят учет товара с PDA в руках. Во многих аэропортах и фирмах, занимающихся прокатом автомобилей, клерки работают с переносными компьютерами, соединенными с офисом по радио. Они вводят номер лицензии автомобиля, и их переносной компьютер, оснащенный встроенным принтером, обращается к главному компьютеру, получает у него информацию об этом автомобиле и тут же печатает чек.

Беспроводная связь принимает различные формы. В некоторых университетах уже установлены антенны по всему кампусу, чтобы студенты могли обращаться к библиотечному каталогу, сидя под деревьями. В данном случае компьютеры общаются с беспроводной локальной сетью напрямую в цифровой форме. Еще одна возможность, предоставляемая беспроволочной связью, — использование сотового (то есть переносного) телефона с традиционным аналоговым модемом. Непосредственная цифровая сотовая служба CDPD (Cellular Digital Packet Data) становится доступной во многих городах.

Наконец, могут существовать различные комбинации кабельных и бескабельных сетей. Например, на рис. 1.7, а изображен самолет, в котором несколько человек используют модемы и телефоны, установленные на спинках сидений, для связи с офисом. Каждый звонок производится независимо. Однако значительно эффективнее использовать летающую локальную сеть (рис. 1.7, б).

Летающ Летающ ий маршрутизатор

По одному

телесрону

на компьютер

Рис. 1.7. Индивидуальные переносные компьютеры (а); летающая локальная сеть (б)

В этом случае каждое кресло оборудуется розеткой Ethernet, к которой пассажир может подключить свой компьютер. Радиосвязь осуществляется единым маршрутизатором самолета, который связывается с одним из маршрутизаторов, находящихся на земле. Последние сменяют друг друга по мере перемещения самолета. Конфигурация представляет собой обычную локальную сеть, с той разницей, что связь с внешним миром осуществляется не по кабелю, а по радио. Хотя большинство людей полагает, что беспроводные сети из переносных компьютеров имеют большое будущее, находятся и те, кто с этим не согласен. Так, например, изобретатель Ethernet Боб Меткаф (Bob Metcalfe) писал: “Переносные беспроводные компьютеры подобны переносным душевым кабинкам без трубочек Они будут весьма популярны на транспортных средствах, стройплощадках и рок-концертах. Советую вам протянуть кабель к вашему дому и оставаться там”.