Počítačové sítě se v dnešní době staly běžnou součástí vybavení kanceláří firem, které vlastní více jak 2 počítače. Ovšem kroucené dvoj-linky, pomocí kterých jsou počítače připojovány mají své nevýhody v téměř nulové mobilitě a drahé konstrukci, například při zavádění do vzdálené kanceláře, nebo dokonce do budovy přes ulici. Právě takové problémy můžeme efektně vyřešit použitím bezdrátových řešení. My jsme pro vás otestovali prvky značky Linksys.
Standardy
Tato technologie je založena na standardu IEEE 802.11, jehož pracovní skupina vznikla v roce 1990. Jejím úkolem bylo vytvořit globální standard pro rádiové sítě v bezlicenčním pásmu 2,4 GHz (2400 – 2483 MHz). Tehdy navrhovaná rychlost přenosu dat byla 1 nebo 2 Mb/s. Práce byly dokončeny po sedmi letech v roce 1997, kdy již bylo zřejmé, že původní rychlosti nebudou dostačující. Následovala řada vylepšení, která v roce 1999 vyústila ve vznik rozšíření IEEE 802.11b umožňující komunikovat rychlostí až 11 Mb/s.
Nedávno bylo dokončeno další rozšíření (IEEE 802.11a) umožňující rychlost až 54 Mb/s v pásmu 5 GHz, ale je v rozporu s některými požadavky evropského regulačního institutu ETSI. Na odstranění sporných míst se pracuje.
Protože modulace signálu v režimu bridge a WEP enkripce u standardu 802.11b není zcela jednoznačně definována, stávalo se, že zařízení různých výrobců spolu vzájemně nespolupracovalo. Proto se rozhodlo sdružení výrobců pomoci zákazníkům a založilo alianci pod názvem WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). Tato aliance testuje různá WLAN zařízení a potvrzuje, zda výrobce může uvádět na svých produktech logo kompatibility Wi-Fi.
Posledním standardem je 802.11g, který byl ustanoven teprve letos, proto se také jedná pouze o papírovou specifikaci. V budoucnosti však může přinést rozšíření možností standardu 802.11b s kterým je plně kompatibilní, narozdíl od svého předchůdce dokáže přenášet data rychlostí 54 Mbps.
| |
802.11 |
802.11b |
802.11a |
802.11g |
| Datum ustanovení |
červenec 1997 |
září 1999 |
září 1999 |
leden 2002 |
| Kompatibilní s |
802.11b |
802.11g |
jenom s 802.11a |
802.11b |
| Přenosová rychlost |
1 - 2 Mbps |
do 11 Mbps |
do 54 Mbps |
do 54 Mbps |
| Frekvence |
2.4 GHz |
2.4 GHz |
5 GHz |
2.4 GHz |
Modulace dat
Definovány jsou dva způsoby modulace dat: FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) pro rychlosti 1, 2 nebo 3 Mb/s a DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum), používaná i prvky Linksys, pro rychlosti 1, 2, 5,5 a 11 Mb/s.
Fyzická vrstva pracující na DSSS používá k vysílání dat tzv. Barkerovu sekvenci o délce 11bitů resp. 8bitů pro rychlosti 5,5 a 11 Mb/s. Znamená to přiřazení určité bitové sekvence každému bitu přenášených dat, tedy vyslání informace s několikanásobnou redundancí, díky které je přijímač schopen při ztrátě některých bitů data rekonstruovat. Tyto bitové sekvence jsou navíc přenášeny v širším frekvenčním pásmu, čímž se získá odolnost vůči rušivým zdrojům na stejné frekvenci, ale s užším pásmem.
Způsob přístupu do sítě
Sítě WLAN mají mnoho společných prvků se standardem 802.3 (Ethernet), ale rozdílný způsob přístupu k přenosovému médiu. Zatímco klasické sítě Ethernet používají techniku detekce kolize, bezdrátové sítě používají techniku předcházení kolizí. Je to způsobeno obtížností detekce kolizí při vysokofrekvenčním přenosu. Používaný přenosový protokol CSMA/CA požívá čtyři rámce: RTS (ready to send), CTS (clear to send), ACK (Acknowledge) a NAV (network allocation vector).
Komunikace pak probíhá následovně: Zařízení vyšle požadavek na komunikaci pomocí rámce RTS (ready to send), který obsahuje adresu příjemce a délku dat. Všechny ostatní zařízení uzel pomocí rámce NAV (network allocation vector) upozorní, že síť bude v nejbližší době používána. Poté adresát zprávy odpoví zasláním CTS (clear to send), což znamená, že je schopen přijímat. Pokud uzel od adresáta CTS neobdrží, považuje se to za kolizi a začne se znovu. Po úspěšném přijetí dat zašle adresát potvrzení o přijetí ACK (Acknowledge).
Šifrování
Z důvodu bezpečnosti používají samozřejmě WLAN sítě šifrování. To je zajištěno protokolem WEP (wired equivalent protocol) s délkou klíče 64 nebo 128 bitů.
Topologie
Při stavbě WLAN sítě máme na výběr ze dvou topologií. První z nich, Ad-Hoc, dokáže propojit pouze několik koncových zařízení bez centrální jednotky Access Point, tedy síť funguje jako peer to peer. Druhá, nazvaná Infrastructure, slouží ke komunikace více koncových zařízení mezi sebou, ale je nutné pořídit centrálního uzel (přístupový bod), který slouží také pro komunikaci se sítí Ethernet (bývá vybaven konektorem RJ45).
