Беспроводная связь

Функциональные особенности вышеописанных сетевых технологий сильно отличаются друг от друга. Одни технологии являются более распространенными, другие - более дорогими, третьи - более эффективными. Хотя технологии Ethernet, АТМ, Frame Relay обладают уникальными функциями, у них есть одна общая черта - необходимость физического соединения между хостами, независимо от того, что их соединяет: медный кабель "витая пара" или оптическое волокно. Беспроводные локальные сети (Wireless LAN, WLAN) "освобождают" устройства от физической привязки к сети, при этом сохраняя возможность передачи данных.

Технологической базой для работы беспроводных локальных сетей является стандарт IEEE 802.11. Он введен в эксплуатацию в начале 90-х годов прошлого века и применяется в нелицензированном диапазоне частот 2,4 ГГц. Первые версии стандарта 802.11 поддерживали скорость передачи данных от одного до двух мегабит в секунду. Усовершенствованный стандарт 802.11b повысил эту скорость до 5,5 Мбит/с и 11 Мбит/с, что достигается расширением спектра сигнала по принципу прямой последовательности (DSSS), т. е. использованием другой схемы модуляции.

Появилась новая версия протокола 802.11а, работающая на скорости 54 Мбит/с, но она еще не завоевала такой популярности, как версия 802.11b. Протоколы 802.11 и 802.11b работают на частоте 2,4 ГГц, а версия 802.11а - на частоте 5,8 ГГц. Вместо DSSS в этой версии используется ортогональное мультиплексирование деления частоты (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM).

Целью разработки стандарта 802.11а было следующее:

• создать спецификацию МАС-уровня и физического уровня для беспроводных соединений;
• предоставить беспроводную связь автоматическому оборудованию, устройствам или станциям, требующим быстрого соединения;
• представить стандарт для глобального и повсеместного использования.

Примечание. Именно из-за третьего пункта IEEE выбрал в качестве рабочей частоты 2,4 ГГц. Это нелицензированная полоса частот, предназначенная для использования в промышленности, науке и медицине.

Архитектура беспроводных локальных сетей, работающих по стандарту 802.11, напоминает архитектуру сетей сотовой телефонной связи. Используя сетевую архитектуру, описанную ниже, беспроводные компьютерные сети пользуются преимуществами роуминга телефонных сетей, обеспечивая высокие скорости передачи данных.

• Ячейки и наборы. Беспроводная локальная сеть (WLAN) 802.11 поделена на ячейки. Каждая ячейка управляется точкой доступа (access point, АР). Точка доступа - это устройство, осуществляющее обмен данными с беспроводными сетевыми картами. Одна точка доступа не может удовлетворять все запросы локальной беспроводной сети, поэтому имеется возможность присоединения множества точек доступа к общей магистрали. При совместной работе нескольких АР образуется так называемая распределенная система (distribution system). Независимо от размера сети и наличия подключенных к ней узлов, группа беспроводных устройств рассматривается верхними уровнями модели OSI в качестве одной локальной сети IEEE 802.11.
• Физический уровень. Протокол 802.11 охватывает физический уровень и МАС-уровень. Он распространяется на следующие виды беспроводных носителей: с расширением спектра сигналов со скачкообразной перестройкой частоты, с расширением спектра сигнала по принципу прямой последовательности и инфракрасные. Один МАС-уровень поддерживает все три физических уровня.

Использование архитектуры сотовой связи позволяет беспроводным устройствам соединяться, разъединяться и совершать роуминг от ячейки к ячейке. Более подробная информация о работе беспроводных сетей в Windows XP Professional приведена в "Подключения к рабочим группам" .