Отсчет истории современных беспроводных сетей, наверное, можно
начать с 1990 года, когда комитет IEEE 802 сформировал рабочую группу
по стандартам для беспроводных локальных сетей 802.11. Эта группа
занялась разработкой всеобщего стандарта для радиооборудования и сетей,
работающих на частоте 2,4 ГГц, со скоростью доступа 1 и 2 Мбит/с. В
июне 1997 года была представлена первая спецификация 802.11. Однако к
тому времени заложенная первоначально скорость передачи данных в
беспроводной сети уже не удовлетворял всем требованиям пользователей.
Нужен был новый стандарт.
Спецификация 802.11b была принята IEEE
в июле 1999 года и действует в диапазоне частот между 2,4 и 2,497 ГГц.
Для стандарта 802.11b выбран способ модуляции, называемый передачей
широкополосных сигналов по методу прямой последовательности (DSSS) с
использованием модуляции дополнительного кода (CCK). Этот способ
поддерживает скорость передачи данных до 11 Мбит/с.
Спецификация
802.11a также была принята в июле 1999 года, однако продукция,
отвечающая этой спецификации, не появлялась в продаже до 2001 года, и
потому она не так распространена, как продукция 802.11b. Спецификация
802.11a действует в диапазоне частот между 5,15 и 5,875 ГГц и поэтому
оборудование стандартов 802.11a и 802.11b не совместимо между собой. В
стандарте применяется схема модуляции, известная как
мультиплексирование с ортогональным делением частот (OFDM).
Максимальная скорость передачи данных для 802.11a - до 54 Мбит/с. Спецификация
802.11g была принята в июне 2003 года. В спецификации заложен диапазон
частот между 2,4 ГГц и 2,497 ГГц (как и 802.11b). В стандарте 802.11g
применяется мультиплексирование с ортогональным делением частот (OFDM),
обеспечивающее пропускную способность до 54 Мбит/с (как и 802.11a).
Благодаря использованию одинаковой рабочей частоты оборудование 802.11g
полностью совместимо с устройствами 802.11b. Важно отметить, что для
некоторого оборудования 802.11b необходимо произвести обновление
флэш-памяти, чтобы обеспечить совместимость с 802.11g.
Одинаковый
стандарт не всегда гарантирует совместимость оборудования. Поэтому в
1999 году была образована некоммерческая международная организация -
"Альянс Wi-Fi", которая занимается сертификацией на совместимость
продукции для беспроводных локальных сетей, основанных на спецификации
IEEE 802.11. После прохождения сертификации на устройство добавляется
логотип Wi-Fi CERTIFIED, указывающий на то, что данное устройство
удовлетворяет строгим требованиям совместимости и что продукция от
разных поставщиков будет с ним без проблем работать. Альянс Wi-Fi также
действует в области создания новых и более жестких стандартов
безопасности, таких как защищенный доступ Wi-Fi (WPA).
Помимо
гонки скоростей много внимания также уделяется шифрованию данных в
беспроводных сетях. Согласно принципу работы WLAN, информация
передается беспроводным способом с использованием радиоволн. Любой
желающий, находящийся в зоне действия сети, может перехватить эту
информацию, настроившись на определенную частоту.
Итак,
появилась потребность в шифровании данных. Первым стандартом шифрования
стал WEP (Wired Equivalent Privacy). WEP-шифрование поддерживается
протоколом 802.11b. Существует также стандарт сетевой аутентификации
IEEE 802.1x, который можно использовать с устройствами 802.11b.
Стандарт 802.1x включает несколько основных протоколов: - EAP (Extensible Authentication Protocol) - протокол расширенной аутентификации пользователей или удаленных устройств;
- TLS
(Transport Layer Security) - протокол защиты транспортного уровня,
который обеспечивает целостность передачи данных между сервером и
клиентом, а также их взаимную аутентификацию;
- RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Server) - сервер аутентификации удаленных клиентов.
Изначально
поддержка стандарта 802.1x была реализована только в операционных
системах Windows XP. Но затем появились дополнения с поддержкой
стандарта и к другим ОС.
В устройствах стандарта 802.11g
используется улучшенный алгоритм шифрования WPA (Wi-Fi Protected
Access). WPA включает в себя 802.1x, TKIP (Temporal Key Integrity
Protocol - реализация динамических ключей шифрования) и MIC (Message
Integrity Check - протокол проверки целостности пакетов). При наличии в
сети только устройств, основанных на 802.11g, лучше всего пользоваться
шифрованием WPA.
Безопасность данных и совместимость
устройств, конечно, очень важны, но основным критерием при выборе
устройств остается скорость передачи данных, и не теоретическая, а
практическая. Важно знать, как она изменяется с увеличением расстояния
между устройствами. Нам также интересно было проверить, как влияют на
скорость передачи такие естественные преграды, как стены в офисе. Для
тестирования пропускной способности были выбраны три беспроводных
PCI-адаптера от различных производителей - D-Link DWL-G520, Belkin
1133de и ASUS WL-138G.
Основные характеристики данных устройств - в таблице. Испытания адаптеров WLAN проводились на следующей тестовой платформе: - материнская плата Intel на чипсете i865G;
- процессор Intel Pentium 4 2,8 ГГц (HT);
- оперативная память 512 Мб;
- системный HDD - WD 120 Гб;
- операционная система MS Windows XP Pro ENG (SP2).
Связь осуществлялась со следующей тестовой платформой: - материнская плата Dell на чипсете i865G;
- процессор Intel Celeron 2,4 ГГц (HT);
- оперативная память 512 Мб;
- системный HDD - Seagate 40 Гб;
- операционная система MS Windows XP Pro ENG (SP2).
К
этому компьютеру присоединяются следующие две точки доступа: Netgear
WG302 и D-Link Airplus Xtreme G. Тестирование проводилось на обеих
точках доступа для каждого адаптера. В качестве тестового программного
обеспечения мы использовали Network Throughput Benchmark версии 1.23.
Испытания проводились в трех различных ситуациях: - Оптимальный
вариант (близко), когда адаптер находится на расстоянии 2,5 м от точки
доступа и между ними нет никаких препятствий;
- Немного усложняем задачу (средне) - расстояние примерно 13 м и препятствия в виде двух стен из гипсокартона;
- Самый
тяжелый вариант (далеко) - адаптер удален от точки доступа на
расстояние около 23 м, при этом радиоволны должны еще пройти сквозь
несколько гипсокартонных и железобетонных стен.
Проводились
измерения как на прием, так и на передачу данных. При тестировании
использованы пакеты данных разного размера - от 1 до 32 Кб. Явного
победителя назвать нелегко. Что удивительно, каждый из участников
тестирования оказался лучшим в определенной ситуации. У представителя
D-Link - лучшая скорость на близком расстоянии. Адаптер Belkin 1133de
был самым быстрым на среднем удалении от точки доступа. В первых двух
ситуациях результаты, показанные устройствами, довольно существенно
отличались друг от друга. Но все же с этими показателями можно
комфортно работать в сети. Но вот при необходимости преодолевать
железобетонную стену у адаптеров начались проблемы. В этой ситуации
хорошо себя проявил ASUS WL-138G- у этого адаптера вполне приличный
результат.
Итак, что можно сказать, глядя на результаты
тестирования? Технологиям для беспроводных локальных сетей есть еще
куда развиваться, есть что в них дорабатывать. Пока рано говорить о
глобальной замене классических кабельных локальных сетей на Wireless
LAN. Но в определенных ситуациях эта технология будет очень полезна.
Источник: http://www.computerworld.com.ua/ |