Ενσύρματα δίκτυα- ένα σύστημα υψηλής ιδιωτικότητας που απαιτεί επαγγελματική συντήρηση. Μέχρι στιγμής, ένα από τα μειονεκτήματα των ενσύρματων δικτύων είναι η ανάγκη για εργασίες εγκατάστασης. Αυτό οδηγεί σε «προσκόλληση» στο χώρο εργασίας και έλλειψη κινητικότητας.

Το τοπικό δίκτυοεπιτρέπει εξαιρετικά γρήγορη μεταφορά δεδομένων μεταξύ υπολογιστών, εργασία με οποιαδήποτε βάση δεδομένων, συλλογική πρόσβαση στο Διαδίκτυο, εργασία με ηλεκτρονικό ταχυδρομείο, εκτύπωση πληροφοριών σε χαρτί χρησιμοποιώντας μόνο έναν διακομιστή εκτύπωσης και πολλά άλλα που βελτιστοποιούν τη ροή εργασιών και ως εκ τούτου βελτιώνουν την αποτελεσματικότητα του η εταιρία.

Η απόκτηση υψηλών αποτελεσμάτων και επιτευγμάτων στον τομέα των σύγχρονων τεχνολογιών κατέστησε δυνατή τη συμπλήρωση τοπικά δίκτυα "ασύρματα"τεχνολογίες. Με άλλα λόγια, τα ασύρματα δίκτυα που λειτουργούν με την ανταλλαγή ραδιοκυμάτων μπορούν να είναι μια θαυμάσια προσθήκη σε οποιοδήποτε μέρος ενός ενσύρματου δικτύου. Το κύριο χαρακτηριστικό τους είναι ότι σε μέρη όπου τα αρχιτεκτονικά στοιχεία των χώρων ή του κτιρίου στο οποίο βρίσκεται η εταιρεία ή ο οργανισμός δεν παρέχουν καλωδιακό δίκτυο, τα ραδιοκύματα μπορούν να αντιμετωπίσουν την εργασία.

Σήμερα ασύρματα δίκτυαεπιτρέπουν στους χρήστες να παρέχουν συνδεσιμότητα όπου η καλωδίωση είναι δύσκολη ή απαιτείται πλήρης κινητικότητα. Ταυτόχρονα, τα ασύρματα δίκτυα αλληλεπιδρούν με τα ενσύρματα δίκτυα. Στις μέρες μας, οι ασύρματες λύσεις πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό οποιουδήποτε δικτύου - από ένα μικρό γραφείο έως μια επιχείρηση. Αυτό θα σας βοηθήσει να εξοικονομήσετε χρήματα, χρόνο και εργασία.

Το WI-FI είναι μια σύγχρονη ασύρματη τεχνολογία για τη μετάδοση δεδομένων μέσω ραδιοφωνικού καναλιού (ασύρματο, wlan)

Οφέλη WiFi:

Χωρίς καλώδια.

Η μετάδοση δεδομένων μέσω του δικτύου πραγματοποιείται μέσω του «αέρα» σε πολύ υψηλές συχνότητες, οι οποίες δεν επηρεάζουν και δεν προκαλούν ηλεκτρονικές παρεμβολές και βλάβες στην ανθρώπινη υγεία.

Κινητικότητα.

Επειδή το ασύρματο δίκτυο δεν είναι συνδεδεμένο με καλώδια, μπορείτε να αλλάξετε τη θέση του υπολογιστή σας εντός της εμβέλειας του σημείου πρόσβασης χωρίς να ανησυχείτε για διακοπές επικοινωνίας. Το δίκτυο συναρμολογείται και αποσυναρμολογείται εύκολα. Όταν μετακινείστε σε άλλη τοποθεσία, μπορείτε ακόμη και να πάρετε το δίκτυό σας μαζί σας.

Μοναδικότητα τεχνολογίας.

Η εγκατάσταση είναι δυνατή σε χώρους όπου η εγκατάσταση ενσύρματου δικτύου είναι αδύνατη ή μη πρακτική, σε χώρους όπως εκθέσεις, αίθουσες συνεδριάσεων.

Μειονεκτήματα του WiFi:

Σχετικά υψηλό κόστος εξοπλισμού. Η ταχύτητα εξαρτάται από το μέσο μετάδοσης.

Αν και η σύγχρονη τεχνολογία σάς επιτρέπει να φτάσετε σε ταχύτητες έως και 108 Mb / s, η οποία είναι συγκρίσιμη με την ταχύτητα των καλωδιακών δικτύων, η ταχύτητα εξαρτάται από το μέσο μετάδοσης του σήματος.

Για να βελτιώσετε την ποιότητα του σήματος, μπορείτε να επωφεληθείτε από την εγκατάσταση μιας πρόσθετης εξωτερικής κεραίας: στενά κατευθυνόμενης για συνδέσεις οπτικής επαφής ή έτσι ώστε το σήμα να διαδίδεται προς μία κατεύθυνση και πανκατευθυντικά όταν χρειάζεται να αυξήσετε την κάλυψη σε εσωτερικούς χώρους.

Ασφάλεια ασύρματου δικτύου.

Επί του παρόντος, χρησιμοποιείται εξοπλισμός Wi-Fi, ο οποίος είναι εξοπλισμένος με ένα σύνολο εξοπλισμού ασφαλείας και επαγγελματικές ρυθμίσεις, που σας επιτρέπουν να επιτύχετε σχεδόν 100% εγγύηση ασφάλειας ασύρματου δικτύου.

Παρόλα αυτά, ασύρματα δίκτυααποτελούν μόνο ένα πρόσθετο στοιχείο του τοπικού δικτύου, όπου η κύρια εργασία πέφτει στο κύριο καλώδιο για την ανταλλαγή δεδομένων. Ο κύριος λόγος για αυτό είναι η εκπληκτική αξιοπιστία του ενσύρματου LAN, που χρησιμοποιείται από όλες τις σύγχρονες εταιρείες και οργανισμούς, ανεξάρτητα από το μέγεθος και την απασχόλησή τους.

Τσελιάμπινσκ

Εισαγωγή………………………………………………………………. 3

Κεφάλαιο I. Ενσύρματα LAN……………………………………….6

1.1 Τύποι και τοπολογίες τοπικών δικτύων………………………………………………………………………

1.2 Τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ενσύρματων δικτύων LAN……..7

1.3 Συσκευές για τη δημιουργία τοπικών δικτύων………………………..11

1.4 Ασφάλεια ενσύρματου LAN……………………..15

Κεφάλαιο II. Ασύρματα LAN…………………………………18 2.1 Βασικές ιδιότητες των ασύρματων δικτύων LAN…………………18

2.2 Τοπολογία ασύρματων δικτύων υπολογιστών……………………19

2.3 Συσκευές για τη δημιουργία ασύρματων δικτύων……………………21

2.4 Μέθοδος πρόσβασης που χρησιμοποιείται στην ασύρματη επικοινωνία………23

2.4 Ασφάλεια ασύρματης επικοινωνίας……………………………………..27

Συμπέρασμα………………………………………………………………29

Παραπομπές……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Εισαγωγή.

Ένα δίκτυο υπολογιστών είναι ένα σύνολο κόμβων (υπολογιστές, τερματικά, περιφερειακές συσκευές) που έχουν την ικανότητα να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ειδικό εξοπλισμό επικοινωνίας και λογισμικό.

Τα μεγέθη των δικτύων ποικίλλουν πολύ - από ένα ζεύγος διασυνδεδεμένων υπολογιστών που στέκονται σε διπλανά τραπέζια μέχρι εκατομμύρια υπολογιστές διάσπαρτοι σε όλο τον κόσμο (μερικοί από αυτούς μπορεί να βρίσκονται σε διαστημικά αντικείμενα).

Σύμφωνα με το εύρος της κάλυψης, συνηθίζεται να χωρίζονται τα δίκτυα σε διάφορες κατηγορίες: τοπικά δίκτυα - LAN ή LAN (τοπικό δίκτυο),σας επιτρέπουν να συνδυάσετε υπολογιστές που βρίσκονται σε περιορισμένο χώρο.

Για τα τοπικά δίκτυα, κατά κανόνα, τοποθετείται ένα εξειδικευμένο καλωδιακό σύστημα και η θέση των πιθανών σημείων σύνδεσης για τους συνδρομητές περιορίζεται από αυτό το καλωδιακό σύστημα. Μερικές φορές τα τοπικά δίκτυα χρησιμοποιούν ασύρματη επικοινωνία (Ασύρματος)αλλά ταυτόχρονα, η δυνατότητα μετακίνησης συνδρομητών είναι πολύ περιορισμένη. Τα τοπικά δίκτυα μπορούν να συνδυαστούν σε σχηματισμούς μεγάλης κλίμακας:

ΜΠΟΡΩ (Πανεπιστημιούπολη- περιοχή δίκτυο) - ένα δίκτυο πανεπιστημιουπόλεων που συνδυάζει τοπικά δίκτυα κτιρίων που βρίσκονται κοντά.

MAN (Δίκτυο Μητροπολιτικής Περιοχής)- δίκτυο αστικής κλίμακας.

WAN (Δίκτυο ευρείας περιοχής)- δίκτυο μεγάλης κλίμακας.

GAN (Παγκόσμιο Δίκτυο)- παγκόσμιο δίκτυο.

Το δίκτυο των δικτύων στην εποχή μας ονομάζεται παγκόσμιο δίκτυο - Διαδίκτυο.

Για μεγαλύτερα δίκτυα, εγκαθίστανται αποκλειστικές ενσύρματες και ασύρματες συνδέσεις ή χρησιμοποιείται υπάρχουσα δημόσια υποδομή επικοινωνιών. Στην τελευταία περίπτωση, οι συνδρομητές δικτύου υπολογιστών μπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο σε σχετικά αυθαίρετα σημεία που καλύπτονται από δίκτυο τηλεφωνίας ή καλωδιακής τηλεόρασης.

Τα δίκτυα χρησιμοποιούν διαφορετικές τεχνολογίες δικτύου. Κάθε τεχνολογία έχει τους δικούς της τύπους εξοπλισμού.

Ο εξοπλισμός δικτύου χωρίζεται σε ενεργές - κάρτες διασύνδεσης υπολογιστή, επαναλήπτες, διανομείς κ.λπ. και παθητικά - καλώδια, σύνδεσμοι, patch panels κ.λπ. Επιπλέον, υπάρχει βοηθητικός εξοπλισμός - αδιάλειπτα τροφοδοτικά, κλιματισμός και αξεσουάρ - ράφια τοποθέτησης, ντουλάπια, αγωγοί καλωδίων διαφόρων τύπων. Όσον αφορά τη φυσική, ο ενεργός εξοπλισμός είναι μια συσκευή που χρειάζεται ισχύ για να παράγει σήματα, ο παθητικός εξοπλισμός δεν απαιτεί ισχύ.

Ο εξοπλισμός δικτύου υπολογιστών χωρίζεται σε τελικά συστήματα (συσκευές) που είναι πηγές ή/και καταναλωτές πληροφοριών και σε ενδιάμεσα συστήματα που διασφαλίζουν τη μετάδοση πληροφοριών μέσω του δικτύου.

Τα τελικά συστήματα περιλαμβάνουν υπολογιστές, τερματικά, εκτυπωτές δικτύου, μηχανές φαξ, ταμειακές μηχανές, συσκευές ανάγνωσης γραμμωτού κώδικα, επικοινωνίες φωνής και βίντεο και οποιεσδήποτε άλλες περιφερειακές συσκευές.

Τα ενδιάμεσα συστήματα περιλαμβάνουν διανομείς (επαναλήπτες, γέφυρες, διακόπτες), δρομολογητές, μόντεμ και άλλες συσκευές τηλεπικοινωνιών, καθώς και την καλωδιακή ή ασύρματη υποδομή που τα συνδέει.

Η ενέργεια «χρήσιμη» για τον χρήστη είναι η ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ τελικών συσκευών.

Για τον ενεργό εξοπλισμό επικοινωνίας, ισχύει η έννοια της απόδοσης και σε δύο διαφορετικές πτυχές. Εκτός από την «ακαθάριστη» ποσότητα αδόμητων πληροφοριών που μεταδίδονται από τον εξοπλισμό ανά μονάδα χρόνου (bit / s), ενδιαφέρονται επίσης για την ταχύτητα επεξεργασίας πακέτων, πλαισίων ή κυψελών. Όπως είναι φυσικό, καθορίζεται και το μέγεθος των δομών (πακέτα, πλαίσια, κελιά), για τις οποίες μετράται η ταχύτητα επεξεργασίας. Στην ιδανική περίπτωση, η απόδοση του εξοπλισμού επικοινωνίας θα πρέπει να είναι τόσο υψηλή ώστε να μπορεί να επεξεργάζεται πληροφορίες που πέφτουν σε όλες τις διεπαφές (θύρες) με την πλήρη τους ταχύτητα. (ταχύτητα καλωδίου).

Για να οργανωθεί η ανταλλαγή πληροφοριών, θα πρέπει να αναπτυχθεί ένα σύνολο λογισμικού και υλικού που διανέμεται σε διαφορετικές συσκευές δικτύου. Στην αρχή, οι προγραμματιστές δικτύων και οι πωλητές προσπάθησαν να ακολουθήσουν το δικό τους δρόμο, λύνοντας όλο το φάσμα των προβλημάτων χρησιμοποιώντας το δικό τους σύνολο πρωτοκόλλων, προγραμμάτων και εξοπλισμού. Ωστόσο, οι λύσεις από διαφορετικούς προμηθευτές αποδείχθηκαν ασυμβίβαστες μεταξύ τους, γεγονός που προκάλεσε μεγάλη ταλαιπωρία στους χρήστες που, για διάφορους λόγους, δεν ήταν ικανοποιημένοι με το σύνολο χαρακτηριστικών που παρέχει μόνο ένας από τους προμηθευτές. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και τη διεύρυνση του φάσματος των παρεχόμενων υπηρεσιών, υπάρχει η ανάγκη αποσύνθεσης των εργασιών δικτύου - διάσπασής τους σε πολλές διασυνδεδεμένες υποεργασίες με τον καθορισμό των κανόνων αλληλεπίδρασης μεταξύ τους.

Η ανάλυση της εργασίας και η τυποποίηση των πρωτοκόλλων επιτρέπει σε μεγάλο αριθμό μερών να συμμετέχουν στη λύση της - προγραμματιστές λογισμικού και υλικού, κατασκευαστές βοηθητικού και επικοινωνιακού εξοπλισμού, φέρνοντας όλους αυτούς τους καρπούς προόδου στον τελικό χρήστη.

ΚεφάλαιοΕγώ. Ενσύρματα LAN

1.1 Τοπολογία και είδη τοπικών δικτύων.

Η τοπολογία (διάταξη, διαμόρφωση, δομή) ενός δικτύου υπολογιστών συνήθως κατανοείται ως η φυσική θέση των υπολογιστών δικτύου σε σχέση μεταξύ τους και ο τρόπος με τον οποίο συνδέονται με γραμμές επικοινωνίας. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η έννοια της τοπολογίας αναφέρεται κυρίως σε τοπικά δίκτυα στα οποία η δομή των συνδέσεων μπορεί εύκολα να εντοπιστεί. Στα παγκόσμια δίκτυα, η δομή των επικοινωνιών είναι συνήθως κρυμμένη από τους χρήστες και δεν είναι πολύ σημαντική, αφού κάθε συνεδρία επικοινωνίας μπορεί να πραγματοποιηθεί κατά μήκος της δικής της διαδρομής.

Η τοπολογία καθορίζει τις απαιτήσεις για τον εξοπλισμό, τον τύπο του χρησιμοποιούμενου καλωδίου, τις αποδεκτές και πιο βολικές μεθόδους διαχείρισης της ανταλλαγής, την αξιοπιστία λειτουργίας και τη δυνατότητα επέκτασης του δικτύου. Υπάρχουν τρεις βασικές τοπολογίες δικτύου:

Bus (bus) - όλοι οι υπολογιστές συνδέονται παράλληλα σε μία γραμμή επικοινωνίας. Οι πληροφορίες από κάθε υπολογιστή μεταδίδονται ταυτόχρονα σε όλους τους άλλους υπολογιστές (Εικόνα 1).

Εικόνα 1. Τοπολογία δικτύου διαύλου

Αστέρι (αστέρι) - υπάρχουν δύο κύριοι τύποι:

1) Ενεργό αστέρι - άλλοι περιφερειακοί υπολογιστές συνδέονται σε έναν κεντρικό υπολογιστή και ο καθένας από αυτούς χρησιμοποιεί ξεχωριστή γραμμή επικοινωνίας. Οι πληροφορίες από τον περιφερειακό υπολογιστή μεταδίδονται μόνο στον κεντρικό υπολογιστή, από τον κεντρικό - σε ένα ή περισσότερα περιφερειακά.

2) Παθητικό αστέρι. Προς το παρόν, είναι πολύ πιο διαδεδομένο από ένα ενεργό αστέρι. Αρκεί να αναφέρουμε ότι χρησιμοποιείται στο πιο δημοφιλές δίκτυο Ethernet σήμερα (το οποίο θα συζητηθεί αργότερα). Στο κέντρο ενός δικτύου με αυτήν την τοπολογία, δεν τοποθετείται υπολογιστής, αλλά μια ειδική συσκευή - ένας διακόπτης ή, όπως ονομάζεται επίσης, ένας διακόπτης, ο οποίος επαναφέρει τα εισερχόμενα σήματα και τα στέλνει απευθείας στον παραλήπτη.

Δαχτυλίδι (δακτύλιος) - οι υπολογιστές συνδυάζονται διαδοχικά σε έναν δακτύλιο.

Η μετάδοση πληροφοριών σε έναν δακτύλιο πραγματοποιείται πάντα προς μία μόνο κατεύθυνση. Κάθε υπολογιστής μεταδίδει πληροφορίες μόνο σε έναν υπολογιστή που τον ακολουθεί στην αλυσίδα και λαμβάνει πληροφορίες μόνο από τον προηγούμενο.

Στην πράξη, χρησιμοποιούνται συχνά άλλες τοπολογίες τοπικών δικτύων, αλλά τα περισσότερα δίκτυα επικεντρώνονται σε τρεις ακριβώς βασικές τοπολογίες.

Τύποι τοπικών δικτύων

Όλα τα σύγχρονα τοπικά δίκτυα χωρίζονται σε δύο τύπους:

1) Τοπικά δίκτυα peer-to-peer - δίκτυα όπου όλοι οι υπολογιστές είναι ίσοι: καθένας από τους υπολογιστές μπορεί να είναι ταυτόχρονα διακομιστής και πελάτης. Ο χρήστης κάθε υπολογιστή αποφασίζει μόνος του ποιοι πόροι θα μοιραστούν.

2) Τοπικά δίκτυα με κεντρική διαχείριση (τοπικά δίκτυα διακομιστή). Σε τοπικά δίκτυα με κεντρική διαχείριση, ο διακομιστής παρέχει αλληλεπίδραση μεταξύ σταθμών εργασίας, εκτελεί τις λειτουργίες αποθήκευσης δημόσιων δεδομένων, οργανώνει την πρόσβαση σε αυτά τα δεδομένα και τη μεταφορά τους.

1.2 Τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τοπικών δικτύων.

Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός τεχνολογιών: Ethernet, FDDI, Token Ring, ATM, UltraNet και άλλες. Θα ξεκινήσουμε με την πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία:

ethernet.

Αυτή η τεχνολογία αναπτύχθηκε το 1973 από ένα ερευνητικό κέντρο στο Palo Alto. Το Ethernet είναι μια αρχιτεκτονική δικτύου με κοινόχρηστα μέσα και μετάδοση μετάδοσης, δηλαδή, ένα πακέτο δικτύου αποστέλλεται αμέσως σε όλους τους κόμβους ενός τμήματος δικτύου. Επομένως, για τη λήψη, ο προσαρμογέας πρέπει να δέχεται όλα τα σήματα και μόνο τότε να απορρίπτει τα περιττά σήματα εάν δεν προορίζονταν για αυτόν. Ο προσαρμογέας ακούει στο δίκτυο πριν αρχίσει να μεταδίδει δεδομένα. Εάν κάποιος χρησιμοποιεί αυτήν τη στιγμή το δίκτυο, ο προσαρμογέας καθυστερεί τη μετάδοση και συνεχίζει να ακούει. Στο Ethernet, μπορεί να προκύψει μια κατάσταση όταν δύο προσαρμογείς δικτύου, έχοντας εντοπίσει "σιωπή" στο δίκτυο, αρχίσουν να μεταδίδουν δεδομένα ταυτόχρονα. Σε αυτήν την περίπτωση, παρουσιάζεται μια αποτυχία και οι προσαρμογείς ξεκινούν ξανά μετά από ένα μικρό, τυχαίο χρονικό διάστημα.

Σήμερα, το Ethernet παρέχει τρεις ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων - 10 Mbps, 100 Mbps (Fast Ethernet) και 1000 Mbps (Gigabit Ethernet). Υπάρχει επίσης 1Base5 Ethernet (1 Mbps), αλλά πρακτικά δεν χρησιμοποιείται.

Ρυθμός μεταφοράς - 100 Mbps.

Τοπολογία - δακτύλιος ή υβρίδιο (με βάση τοπολογίες αστεριών).

Ο μέγιστος αριθμός σταθμών είναι 1000, η ​​μέγιστη απόσταση είναι 45 km.

Η υψηλή αξιοπιστία, η απόδοση και οι επιτρεπόμενες αποστάσεις, αφενός, και το υψηλό κόστος εξοπλισμού, αφετέρου, περιορίζουν το εύρος των FDDI συνδέοντας τμήματα τοπικών δικτύων που έχουν κατασκευαστεί με φθηνότερες τεχνολογίες.

Μια τεχνολογία που βασίζεται στις αρχές του FDDI, αλλά χρησιμοποιεί χαλκό συνεστραμμένου ζεύγους ως μέσο μετάδοσης, ονομάζεται CDDI. Αν και το κόστος κατασκευής ενός δικτύου CDDI είναι χαμηλότερο από το FDDI, χάνεται ένα πολύ σημαντικό πλεονέκτημα - μεγάλες επιτρεπόμενες αποστάσεις.

συμβολικό δαχτυλίδι

Token Ring (token ring) - αρχιτεκτονική δικτύων με λογική τοπολογία δακτυλίου και μέθοδο πρόσβασης διαβίβασης διακριτικών.

Το 1970, αυτή η τεχνολογία αναπτύχθηκε από την IBM και στη συνέχεια έγινε η βάση του προτύπου IEEE 802.5. Όταν χρησιμοποιείται αυτό το πρότυπο, τα δεδομένα μεταδίδονται (λογικά) πάντα διαδοχικά από σταθμό σε σταθμό σε έναν δακτύλιο, αν και η φυσική υλοποίηση αυτού του προτύπου δεν είναι "δακτύλιος" αλλά "αστέρι".

Όταν χρησιμοποιείτε το Token Ring, ένα πακέτο (μέσω του δακτυλίου) κυκλοφορεί συνεχώς στο δίκτυο, που ονομάζεται token. Όταν λαμβάνει ένα πακέτο, ο σταθμός μπορεί να το κρατήσει για κάποιο χρονικό διάστημα ή να μεταδώσει περαιτέρω.

Στο κέντρο του «αστέρι» βρίσκεται το MAU - ένας κόμβος με θύρες σύνδεσης για κάθε κόμβο. Για τη σύνδεση, χρησιμοποιούνται ειδικοί σύνδεσμοι για να διασφαλιστεί το κλείσιμο του δακτυλίου Token Ring ακόμη και όταν ο κόμβος είναι αποσυνδεδεμένος από το δίκτυο.

Μέσο μετάδοσης - θωρακισμένο ή μη θωρακισμένο συνεστραμμένο ζεύγος.

Ο τυπικός ρυθμός μεταφοράς είναι 4 Mbps, αν και υπάρχουν υλοποιήσεις 16 Mbps.

Υπάρχουν πολλές επιλογές για την καλωδίωση δικτύων που βασίζονται στο Token Ring. Η ελαφριά έκδοση παρέχει σύνδεση έως και 96 σταθμών σε 12 κόμβους με μέγιστη απόσταση από τον διανομέα - 45 μ. Η σταθερή καλωδίωση παρέχει σύνδεση έως και 260 σταθμών και 33 κόμβους με μέγιστη απόσταση μεταξύ συσκευών έως 100 μέτρα, αλλά όταν χρησιμοποιώντας καλώδια οπτικών ινών, η απόσταση αυξάνεται στο 1 km.

Το κύριο πλεονέκτημα του Token Ring είναι ο προφανώς περιορισμένος χρόνος εξυπηρέτησης κόμβου (σε αντίθεση με το Ethernet), λόγω της ντετερμινιστικής μεθόδου πρόσβασης και της δυνατότητας ελέγχου προτεραιότητας.

Το ATM (Asynchronous Transfer Mode) είναι μια τεχνολογία που παρέχει τη μετάδοση ψηφιακών, φωνητικών δεδομένων και δεδομένων πολυμέσων στις ίδιες γραμμές. Ο αρχικός ρυθμός μεταφοράς ήταν 155 Mbps, μετά 662 Mbps και έως 2,488 Gbps. Το ATM χρησιμοποιείται τόσο σε τοπικά όσο και σε δίκτυα ευρείας περιοχής.

Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στα τοπικά δίκτυα, το ATM είναι μια τεχνολογία προσανατολισμένη στη σύνδεση. Δηλαδή, πριν από τη συνεδρία μετάδοσης, δημιουργείται ένα εικονικό κανάλι αποστολέα-δέκτη, το οποίο δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί από άλλους σταθμούς. Στις παραδοσιακές τεχνολογίες, η σύνδεση δεν δημιουργείται και τα πακέτα με την καθορισμένη διεύθυνση τοποθετούνται στο μέσο μετάδοσης. Πολλαπλά εικονικά κυκλώματα ATM μπορούν να συνυπάρχουν ταυτόχρονα στο ίδιο φυσικό κύκλωμα.

Το ATM έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Παροχή παράλληλης μετάδοσης.

Η εργασία είναι πάντα σε μια συγκεκριμένη ταχύτητα (το εύρος ζώνης του εικονικού καναλιού είναι σταθερό).

Χρήση πακέτων σταθερού μήκους (53 byte).

Δρομολόγηση και διόρθωση σφαλμάτων σε επίπεδο υλικού.

Ως μειονέκτημα, μπορείτε να αναφέρετε το πολύ υψηλό κόστος του εξοπλισμού.

UltraNet

Το UltraNet δημιουργήθηκε ειδικά και χρησιμοποιείται κατά την εργασία με υπερυπολογιστές.

Η τεχνολογία είναι ένα σύμπλεγμα υλικού και λογισμικού ικανό να παρέχει ισοτιμίες ανταλλαγής πληροφοριών μεταξύ συσκευών που είναι συνδεδεμένες σε αυτό έως και 1 Gbps και χρησιμοποιεί μια τοπολογία αστέρι με έναν διανομέα στο κεντρικό σημείο του δικτύου.

Το UltraNet χαρακτηρίζεται από αρκετά περίπλοκη φυσική υλοποίηση και υψηλό κόστος εξοπλισμού. Τα στοιχεία του δικτύου UltraNet είναι επεξεργαστές δικτύου και προσαρμογείς καναλιών. Επίσης, το δίκτυο μπορεί να περιλαμβάνει γέφυρες και δρομολογητές για τη σύνδεση του με δίκτυα που έχουν κατασκευαστεί με χρήση άλλων τεχνολογιών (Ethernet, Token Ring).

Το ομοαξονικό καλώδιο και η οπτική ίνα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως μέσο μετάδοσης. Οι κεντρικοί υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι στο UltraNet μπορούν να απέχουν έως και 30 km μεταξύ τους. Συνδέσεις σε μεγάλες αποστάσεις είναι επίσης δυνατές με σύνδεση μέσω συνδέσεων WAN υψηλής ταχύτητας.

Πρωτόκολλα δικτύου

Ένα πρωτόκολλο δικτύου είναι ένα σύνολο κανόνων που επιτρέπει τη σύνδεση και την ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ δύο ή περισσότερων δικτυωμένων συσκευών.

Πρωτόκολλο TCP/IPείναι τα δύο πρωτόκολλα κατώτερου επιπέδου που αποτελούν τη βάση της επικοινωνίας στο Διαδίκτυο. Το πρωτόκολλο TCP (Transmission Control Protocol) χωρίζει τις μεταδιδόμενες πληροφορίες σε τμήματα και απαριθμεί όλα τα τμήματα. Χρησιμοποιώντας IP (Πρωτόκολλο Διαδικτύου), όλα τα μέρη μεταδίδονται στον παραλήπτη. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο TCP, ελέγχεται εάν έχουν ληφθεί όλα τα μέρη. Όταν λαμβάνονται όλα τα κομμάτια, το TCP τα ταξινομεί με τη σωστή σειρά και τα συγκεντρώνει σε ένα ενιαίο σύνολο.

Τα πιο διάσημα πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται στο Διαδίκτυο είναι:

httpΤο (Hyper Text Transfer Protocol) είναι ένα πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου. Το πρωτόκολλο HTTP χρησιμοποιείται για την αποστολή ιστοσελίδων από έναν υπολογιστή σε άλλο.

FTP(File Transfer Protocol) είναι ένα πρωτόκολλο για τη μεταφορά αρχείων από έναν ειδικό διακομιστή αρχείων στον υπολογιστή ενός χρήστη. Το FTP επιτρέπει στον συνδρομητή να ανταλλάσσει δυαδικά αρχεία και αρχεία κειμένου με οποιονδήποτε υπολογιστή του δικτύου. Δημιουργώντας μια σύνδεση με έναν απομακρυσμένο υπολογιστή, ο χρήστης μπορεί να αντιγράψει ένα αρχείο από τον απομακρυσμένο υπολογιστή στο δικό του ή να αντιγράψει ένα αρχείο από τον υπολογιστή του στον απομακρυσμένο.

ΚΡΟΤΟΣΤο (Post Office Protocol) είναι ένα τυπικό πρωτόκολλο σύνδεσης αλληλογραφίας. Οι διακομιστές POP χειρίζονται την εισερχόμενη αλληλογραφία και το πρωτόκολλο POP έχει σχεδιαστεί για να χειρίζεται αιτήματα λήψης αλληλογραφίας από προγράμματα-πελάτες αλληλογραφίας.

SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) - ένα πρωτόκολλο που ορίζει ένα σύνολο κανόνων για τη μεταφορά αλληλογραφίας. Ο διακομιστής SMTP είτε επιστρέφει μια επιβεβαίωση, ένα μήνυμα σφάλματος ή ζητά πρόσθετες πληροφορίες.

TELNETείναι ένα πρωτόκολλο απομακρυσμένης πρόσβασης. Το TELNET επιτρέπει στον συνδρομητή να εργάζεται σε οποιονδήποτε υπολογιστή στο Διαδίκτυο, όπως μόνος του, δηλαδή να τρέχει προγράμματα, να αλλάζει τρόπο λειτουργίας κ.λπ. Στην πράξη, οι δυνατότητες περιορίζονται από το επίπεδο πρόσβασης που ορίζει ο διαχειριστής του το απομακρυσμένο μηχάνημα.

DTN- ένα πρωτόκολλο για επικοινωνίες στο βάθος του διαστήματος σχεδιασμένο να παρέχει διαστημικές επικοινωνίες εξαιρετικά μεγάλης εμβέλειας.

1.3 Συσκευές για τη δημιουργία τοπικών δικτύων.

Συμβαίνει ο εξοπλισμός δικτύου να κρατιέται πάντα χωριστά. Άλλα εξαρτήματα (από αυτά που δεν περιλαμβάνονται στο υποχρεωτικό σετ της μονάδας συστήματος) μπορούν να αγοραστούν ξεχωριστά, μπορείτε εύκολα να τα κάνετε χωρίς κάποια. Αλλά με τις συσκευές δικτύου - η εικόνα είναι εντελώς διαφορετική, πρέπει να αγοράσετε τα πάντα στο σύνολο.

χρέωση δικτύου.

Μια κάρτα δικτύου, γνωστή και ως κάρτα δικτύου, NIC (ελεγκτής διασύνδεσης δικτύου) είναι μια περιφερειακή συσκευή που επιτρέπει σε έναν υπολογιστή να επικοινωνεί με άλλες συσκευές δικτύου.

Σύμφωνα με την εποικοδομητική υλοποίηση, οι κάρτες δικτύου χωρίζονται σε:

Εσωτερικές - ξεχωριστές πλακέτες που εισάγονται σε υποδοχή PCI, ISA ή PCI-E.

Εξωτερική, συνδεδεμένη μέσω διασύνδεσης USB ή PCMCIA, που χρησιμοποιείται κυρίως σε φορητούς υπολογιστές.

ενσωματωμένο στη μητρική πλακέτα.

Σε NIC 10 Mbit, χρησιμοποιούνται 3 τύποι υποδοχών για σύνδεση στο τοπικό δίκτυο:

8P8C για συνεστραμμένο ζεύγος.

Σύνδεσμος BNC για λεπτό ομοαξονικό καλώδιο.

Υποδοχή πομποδέκτη 15 ακίδων για παχύ ομοαξονικό καλώδιο.

Αυτοί οι σύνδεσμοι μπορούν να υπάρχουν σε διαφορετικούς συνδυασμούς, μερικές φορές ακόμη και οι τρεις ταυτόχρονα, αλλά ανά πάσα στιγμή λειτουργεί μόνο ένας από αυτούς.

Σε πλακέτες 100 megabit, έχει εγκατασταθεί μόνο ένας σύνδεσμος συνεστραμμένου ζεύγους.

Δίπλα στην υποδοχή συνεστραμμένου ζεύγους, εγκαθίστανται μία ή περισσότερες ενδεικτικές λυχνίες LED που υποδεικνύουν την ύπαρξη σύνδεσης και τη μεταφορά πληροφοριών.

Καλώδιο.

Προφανώς, χρειάζονται καλώδια για τη σύνδεση διαφορετικών συσκευών σε ενσύρματο δίκτυο. Φυσικά, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί κάθε καλώδιο για τη σύνδεση συσκευών δικτύου. Επομένως, όλα τα πρότυπα δικτύου ορίζουν τις απαραίτητες συνθήκες και χαρακτηριστικά του καλωδίου που χρησιμοποιείται, όπως το εύρος ζώνης, η σύνθετη αντίσταση (σύνθετη αντίσταση), η εξασθένηση σήματος, η θόρυβος και άλλα. Υπάρχουν δύο βασικά διαφορετικοί τύποι καλωδίων δικτύου: ο χαλκός και οι οπτικές ίνες. Τα καλώδια που βασίζονται σε σύρματα χαλκού, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε ομοαξονικά και μη ομοαξονικά. Το συνήθως χρησιμοποιούμενο συνεστραμμένο ζεύγος (RG-45) δεν αναφέρεται επίσημα σε ομοαξονικά σύρματα, αλλά πολλά από τα χαρακτηριστικά που είναι εγγενή στα ομοαξονικά σύρματα ισχύουν για αυτό.

Ομοαξονικό καλώδιοείναι ένας κεντρικός αγωγός που περιβάλλεται από ένα διηλεκτρικό στρώμα (μονωτή) και ένα μεταλλικό πλεγμένο πλέγμα, το οποίο λειτουργεί και ως δεύτερη επαφή στο καλώδιο. Για να βελτιωθεί η θόρυβος, μερικές φορές τοποθετείται ένα λεπτό στρώμα αλουμινόχαρτου πάνω από τη μεταλλική πλεξούδα. Τα καλύτερα ομοαξονικά καλώδια χρησιμοποιούν ασήμι και ακόμη και χρυσό για την κατασκευή τους. Στα τοπικά δίκτυα χρησιμοποιούνται καλώδια με αντίσταση 50 ohms (RG-11, RG-58) και 93 ohms (RG-62). Το βασικό μειονέκτημα των ομοαξονικών καλωδίων είναι το εύρος ζώνης τους, που δεν ξεπερνά τα 10 Mbps, κάτι που θεωρείται ανεπαρκές στα σύγχρονα δίκτυα.

συνεστραμμένο ζευγάριαποτελείται από πολλά (συνήθως 8) ζεύγη συνεστραμμένων αγωγών. Η συστροφή χρησιμοποιείται για τη μείωση των παρεμβολών τόσο από το ίδιο το ζεύγος όσο και από εξωτερικές που το επηρεάζουν. Ένα ζεύγος στριμμένο με συγκεκριμένο τρόπο έχει ένα τέτοιο χαρακτηριστικό όπως η αντίσταση κυμάτων. Υπάρχουν διάφοροι τύποι συνεστραμμένου ζεύγους: μη θωρακισμένο συνεστραμμένο ζεύγος - UTP (Unscreened Twisted Pair), αλουμινόχαρτο - FTP (φύλλο), θωρακισμένο με φύλλο αλουμινίου - FBTP (πλεγμένο με φύλλο) και προστατευμένο - STP (θωρακισμένο). Το προστατευμένο ζεύγος διαφέρει από τα άλλα σε την παρουσία ατομικής οθόνης για κάθε ζευγάρι. Τα συνεστραμμένα ζεύγη κατηγοριοποιούνται ανάλογα με τις ιδιότητες συχνότητάς τους. Ανάλογα με το πού τοποθετείται το σύρμα και ποια είναι η περαιτέρω χρήση του, θα πρέπει να επιλέξετε ένα συνεστραμμένο ζεύγος ενός πυρήνα ή πολλαπλών πυρήνων. Ένα ζεύγος μονού πυρήνα είναι φθηνότερο, αλλά είναι το πιο εύθραυστο.

Καλώδιο οπτικών ινώναποτελείται από μία ή περισσότερες ίνες που περικλείονται σε μπουφάν και διατίθεται σε δύο τύπους: single-mode και multi-mode. Η διαφορά τους έγκειται στο πώς διαδίδεται το φως στην ίνα - σε ένα καλώδιο μονής λειτουργίας, όλες οι ακτίνες (που αποστέλλονται ταυτόχρονα) διανύουν την ίδια απόσταση και φτάνουν στον δέκτη ταυτόχρονα, και σε ένα καλώδιο πολλαπλών λειτουργιών, το σήμα μπορεί να «λερωμένο». Αλλά είναι πολύ φθηνότερα από τα single-mode.

Τα πλεονεκτήματα ενός καλωδίου οπτικών ινών σε σχέση με τον χαλκό είναι η έλλειψη ευαισθησίας του πρώτου σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, ο υψηλός ρυθμός μεταφοράς δεδομένων λόγω πολύ μεγαλύτερου εύρους ζώνης (οι οπτικές συχνότητες είναι πολύ υψηλότερες από τις συχνότητες των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε έναν αγωγό) και η δυσκολία στην υποκλοπή πληροφοριών. Είναι ευκολότερο να αναχαιτιστεί η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία από την οπτική ακτινοβολία, αν και η οπτική δεν είναι πανάκεια. Αλλά από την άλλη πλευρά, για τον ίδιο λόγο, τα χάλκινα καλώδια μπορούν εύκολα να συνδεθούν και να τοποθετηθούν (αν τα μήκη των καλωδίων δεν είναι κοντά στα κρίσιμα) και απαιτείται ειδικός εξοπλισμός για την εγκατάσταση ενός καλωδίου οπτικών ινών, καθώς είναι απαραίτητο να ευθυγραμμίστε με ακρίβεια τους άξονες του φωτοαγώγιμου υλικού - ίνες και συνδετήρες.

Το δίκτυο Fast Ethernet, που βασίζεται στην τεχνολογία «αστέρι», δεν συνεπάγεται την άμεση σύνδεση πολλών υπολογιστών μεταξύ τους μέσω ενός «κοινού διαύλου», όπως συνέβαινε στα «ομοαξονικά» δίκτυα, αλλά τη σύνδεσή τους με μια κοινή συσκευή διανομής. - ένα κόμβο.

Αυτές οι συσκευές είναι πολλών τύπων. Τα πιο απλά είναι κόμβους
(κόμβοι) , που είναι σε θέση να «ομαδοποιήσουν» υπολογιστές μόνο ενός από τα τμήματα του δικτύου, ενισχύοντας τα σήματα καθενός από αυτά και μεταδίδοντάς τα σε όλους τους άλλους σταθμούς που είναι συνδεδεμένοι στον διανομέα. Ο κόμβος είναι κατάλληλος για την κατασκευή μικρών δικτύων που αποτελούνται από πολλούς υπολογιστές - ή τμήματα μεγάλων δικτύων.

Το κύριο χαρακτηριστικό ενός hub είναι ο τύπος και ο αριθμός των θυρών. Τα φθηνότερα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με 5 ή 8 θύρες - και αυτές είναι οι συσκευές που πρέπει να επιλέξετε για να δημιουργήσετε ένα μικρό δίκτυο στον ίδιο όροφο. Οι πιο ισχυρές συσκευές υποστηρίζουν ήδη 16 ή περισσότερες θύρες, αλλά είναι πολύ πιο ακριβές.

Οι περισσότεροι σύγχρονοι κόμβοι κατασκευάζονται για να λειτουργούν με δίκτυο συνεστραμμένου ζεύγους. Εκτός από τους κόμβους, υπάρχουν πιο πολύπλοκες και έξυπνες συσκευές διακόπτες(διακόπτης ) , ή διακόπτες. Σε αντίθεση με τους διανομείς, ένας διακόπτης μπορεί όχι μόνο να στέλνει ένα εισερχόμενο σήμα σε όλες τις θύρες ταυτόχρονα, αλλά και να ταξινομεί μόνος του τις πληροφορίες του δικτύου. Σε ένα τοπικό δίκτυο, ένας μεταγωγέας είναι ένα ταχυδρομείο: καθορίζει σε ποιον υπολογιστή απευθύνεται ένα συγκεκριμένο πακέτο και το παραδίδει ακριβώς στον προορισμό του.

Δρομολογητής (δρομολογητής)

Ένας δρομολογητής είναι μια συσκευή δικτύου που, με βάση πληροφορίες σχετικά με την τοπολογία του δικτύου και ορισμένους κανόνες, λαμβάνει αποφάσεις σχετικά με την προώθηση πακέτων επιπέδου δικτύου μεταξύ διαφορετικών τμημάτων δικτύου. Συνήθως, ο δρομολογητής χρησιμοποιεί τη διεύθυνση προορισμού που καθορίζεται στα πακέτα δεδομένων και καθορίζει από τον πίνακα δρομολόγησης τη διαδρομή μέσω της οποίας πρέπει να σταλούν τα δεδομένα. Εάν δεν υπάρχει περιγραφόμενη διαδρομή στον πίνακα δρομολόγησης για τη διεύθυνση, το πακέτο απορρίπτεται. .

1.4 Ασφάλεια ενσύρματου LAN

Η μετάβαση από την εργασία σε προσωπικούς υπολογιστές στην εργασία σε δίκτυο περιπλέκει την προστασία των πληροφοριών για τους ακόλουθους λόγους:

Ένας μεγάλος αριθμός χρηστών στο δίκτυο και η μεταβλητή σύνθεσή τους. Η ασφάλεια σε επίπεδο ονόματος χρήστη και κωδικού πρόσβασης δεν επαρκεί για να αποτρέψει την είσοδο μη εξουσιοδοτημένων ατόμων στο δίκτυο.

Σημαντικό μήκος του δικτύου και παρουσία πολλών πιθανών καναλιών διείσδυσης στο δίκτυο.

Ελλείψεις σε υλικό και λογισμικό, οι οποίες συχνά ανακαλύπτονται όχι στο στάδιο της προπώλησης, που ονομάζεται beta testing, αλλά κατά τη λειτουργία. Η συμπερίληψη των ενσωματωμένων μέσων προστασίας πληροφοριών, ακόμη και σε γνωστά λειτουργικά συστήματα δικτύου όπως τα Windows NT ή το NetWare, δεν είναι ιδανικά.

Η σοβαρότητα του προβλήματος που σχετίζεται με ένα μεγάλο μήκος δικτύου για ένα από τα τμήματα του σε ένα ομοαξονικό καλώδιο απεικονίζεται στο Σχήμα 2. Υπάρχουν πολλές φυσικές θέσεις και κανάλια μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης σε πληροφορίες στο δίκτυο στο δίκτυο. Κάθε συσκευή στο δίκτυο είναι μια πιθανή πηγή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (με εξαίρεση τις οπτικές ίνες) λόγω του γεγονότος ότι τα αντίστοιχα πεδία, ειδικά στις υψηλές συχνότητες, δεν είναι ιδανικά θωρακισμένα. Το σύστημα γείωσης, μαζί με το καλωδιακό σύστημα και το δίκτυο τροφοδοσίας, μπορεί να χρησιμεύσει ως κανάλι πρόσβασης σε πληροφορίες στο δίκτυο, συμπεριλαμβανομένων περιοχών που βρίσκονται εκτός της ζώνης ελεγχόμενης πρόσβασης και επομένως είναι ιδιαίτερα ευάλωτες. Εκτός από την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, οι ηλεκτρομαγνητικές επιδράσεις χωρίς επαφή στο καλωδιακό σύστημα αποτελούν πιθανή απειλή. Φυσικά, στην περίπτωση χρήσης ενσύρματων συνδέσεων όπως ομοαξονικά καλώδια ή συνεστραμμένα ζεύγη, είναι επίσης δυνατή η απευθείας φυσική σύνδεση με το σύστημα καλωδίων. Εάν οι κωδικοί πρόσβασης για τη σύνδεση στο δίκτυο γίνουν γνωστοί ή παραβιαστούν, είναι δυνατό να αποκτήσετε μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση στο δίκτυο από έναν διακομιστή αρχείων ή από έναν από τους σταθμούς εργασίας. Τέλος, οι πληροφορίες μπορούν να διαρρεύσουν μέσω καναλιών εκτός δικτύου:

μέσα αποθήκευσης,

Στοιχεία κτιριακών κατασκευών και παράθυρα χώρων που σχηματίζουν κανάλια για τη διαρροή εμπιστευτικών πληροφοριών λόγω του λεγόμενου φαινομένου μικροφώνου,

Τηλέφωνο, ραδιόφωνο και άλλα ενσύρματα και ασύρματα κανάλια (συμπεριλαμβανομένων των καναλιών κινητής επικοινωνίας).

Εικόνα 2. Τοποθεσίες και κανάλια πιθανής μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης σε πληροφορίες σε ένα δίκτυο υπολογιστών

Οποιεσδήποτε πρόσθετες συνδέσεις σε άλλα τμήματα ή σύνδεση στο Διαδίκτυο δημιουργούν νέα προβλήματα. Οι επιθέσεις σε τοπικό δίκτυο μέσω σύνδεσης στο Διαδίκτυο με σκοπό την πρόσβαση σε εμπιστευτικές πληροφορίες έχουν γίνει πρόσφατα ευρέως διαδεδομένες, λόγω των ελλείψεων του ενσωματωμένου συστήματος προστασίας. Οι επιθέσεις δικτύου μέσω του Διαδικτύου μπορούν να ταξινομηθούν ως εξής:

Ο ανιχνευτής πακέτων (sniffer - σε αυτήν την περίπτωση με την έννοια του φιλτραρίσματος) είναι ένα πρόγραμμα εφαρμογής που χρησιμοποιεί μια κάρτα δικτύου που λειτουργεί σε αδιάκριτη (δεν διακρίνει) λειτουργία (σε αυτήν τη λειτουργία, όλα τα πακέτα που λαμβάνονται μέσω φυσικών καναλιών αποστέλλονται από τον προσαρμογέα δικτύου στο την αίτηση για επεξεργασία).

Παραπλάνηση IP (πλαστογραφία - εξαπάτηση, φάρσα) - συμβαίνει όταν ένας χάκερ, είτε εντός είτε εκτός μιας εταιρείας, υποδύεται έναν εξουσιοδοτημένο χρήστη.

Άρνηση υπηρεσίας (DoS). Μια επίθεση DoS καθιστά ένα δίκτυο μη διαθέσιμο για κανονική χρήση υπερβαίνοντας τα επιτρεπόμενα όρια του δικτύου, του λειτουργικού συστήματος ή της εφαρμογής.

Επιθέσεις κωδικού πρόσβασης - μια προσπάθεια να μαντέψετε τον κωδικό πρόσβασης ενός νόμιμου χρήστη για την είσοδο στο δίκτυο.

Επιθέσεις Man-in-the-Middle - άμεση πρόσβαση σε πακέτα που μεταδίδονται μέσω του δικτύου.

Επιθέσεις επιπέδου εφαρμογής.

Ευφυΐα δικτύου - συλλογή πληροφοριών σχετικά με το δίκτυο χρησιμοποιώντας δημόσια διαθέσιμα δεδομένα και εφαρμογές.

Κατάχρηση εμπιστοσύνης εντός του δικτύου.

Μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση, η οποία δεν μπορεί να θεωρηθεί ξεχωριστός τύπος επίθεσης, καθώς οι περισσότερες επιθέσεις δικτύου πραγματοποιούνται με σκοπό την απόκτηση μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης.

Ιοί και εφαρμογές δούρειου ίππου.

ΚεφάλαιοII. Ασύρματα LAN.

2.1 Βασικές ιδιότητες

Τα ασύρματα δίκτυα δεδομένων (WDN) καθιστούν δυνατό τον συνδυασμό ανόμοιων τοπικών δικτύων και υπολογιστών σε ένα ενιαίο σύστημα πληροφοριών για την παροχή πρόσβασης σε όλους τους χρήστες αυτών των δικτύων σε κοινούς πόρους πληροφοριών χωρίς την τοποθέτηση πρόσθετων ενσύρματων γραμμών επικοινωνίας.
Τα BSPD δημιουργούνται συνήθως σε περιπτώσεις όπου η τοποθέτηση ενός καλωδιακού συστήματος είναι δύσκολη ή δεν είναι οικονομικά εφικτή. Ένα παράδειγμα είναι επιχειρήσεις με κατανεμημένη δομή (αποθήκες, ξεχωριστά εργαστήρια, λατομεία κ.λπ.), η παρουσία φυσικών φραγμών στην κατασκευή καλωδιακών συστημάτων (ποτάμια, λίμνες κ.λπ.), επιχειρήσεις που ενοικιάζουν γραφεία για σύντομο χρονικό διάστημα, εκθεσιακά συγκροτήματα , κλπ. ξενοδοχεία που παρέχουν πρόσβαση στο Διαδίκτυο στους πελάτες τους . Τα ασύρματα LAN μειώνουν το κόστος σχεδιασμού και προετοιμασίας χώρων εργασίας, αναβάθμισης εξοπλισμού και περιφερειακών, ενώ παρέχουν ένα μικρό εύρος κινητικότητας για χρήστες φορητών υπολογιστών και PDA.

Τα πιο δημοφιλή προγράμματα ασύρματων δικτύων:

WiFi(eng. Wireless Fidelity - “wireless accuracy”) - ένα πρότυπο για εξοπλισμό ασύρματου LAN. Η εγκατάσταση ασύρματου LAN συνιστάται όπου η εγκατάσταση ενός καλωδιακού συστήματος δεν ήταν δυνατή ή δεν ήταν οικονομικά εφικτή. Επί του παρόντος, πολλοί οργανισμοί χρησιμοποιούν Wi-Fi, καθώς υπό ορισμένες συνθήκες η ταχύτητα του δικτύου υπερβαίνει ήδη τα 100 Mbps. Οι χρήστες μπορούν να μετακινούνται μεταξύ σημείων πρόσβασης εντός της περιοχής κάλυψης Wi-Fi. Κινητές συσκευές (PDA, smartphone, PSP και φορητοί υπολογιστές) εξοπλισμένες με πομποδέκτες Wi-Fi-πελάτες μπορούν να συνδεθούν σε ένα τοπικό δίκτυο και να έχουν πρόσβαση στο Διαδίκτυο μέσω σημείων πρόσβασης.

WiMAX(Eng. Worldwide Interoperability for Microwave Access) είναι μια τεχνολογία τηλεπικοινωνιών που έχει σχεδιαστεί για να παρέχει καθολική ασύρματη επικοινωνία σε μεγάλες αποστάσεις για ένα ευρύ φάσμα συσκευών (από σταθμούς εργασίας και φορητούς υπολογιστές έως κινητά τηλέφωνα). Βασίζεται στο πρότυπο IEEE 802.16, που ονομάζεται επίσης Wireless MAN.

Το WiMAX είναι κατάλληλο για τις ακόλουθες εργασίες:

Συνδέσεις σημείων πρόσβασης Wi-Fi μεταξύ τους και με άλλα τμήματα του Διαδικτύου.

Παροχή ασύρματης ευρυζωνικής πρόσβασης ως εναλλακτική λύση σε μισθωμένες γραμμές και DSL.

Παροχή υπηρεσιών μετάδοσης δεδομένων υψηλής ταχύτητας και τηλεπικοινωνιών.

Δημιουργία σημείων πρόσβασης που δεν συνδέονται με γεωγραφική θέση.

Το WiMAX σας επιτρέπει να έχετε πρόσβαση στο Διαδίκτυο με υψηλές ταχύτητες, με πολύ μεγαλύτερη κάλυψη από τα δίκτυα Wi-Fi. Αυτό επιτρέπει στην τεχνολογία να χρησιμοποιείται ως «κανάλια κορμού», τα οποία συνεχίζονται από παραδοσιακές γραμμές DSL και μισθωμένες γραμμές, καθώς και από τοπικά δίκτυα. Ως αποτέλεσμα, αυτή η προσέγγιση σάς επιτρέπει να δημιουργείτε κλιμακούμενα δίκτυα υψηλής ταχύτητας σε ολόκληρες πόλεις.

Bluetooth

Bluetooth - μια προδιαγραφή παραγωγής για ασύρματα προσωπικά δίκτυα (WPAN), παρέχει ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ συσκευών όπως PDA και κανονικών προσωπικών υπολογιστών, κινητών τηλεφώνων, φορητών υπολογιστών, εκτυπωτών, ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών, ποντικιών, πληκτρολογίων, joysticks, ακουστικών, ακουστικών σε ένα αξιόπιστο, χαμηλού κόστους, πανταχού παρούσα ραδιοσυχνότητα μικρής εμβέλειας. Το Bluetooth επιτρέπει σε αυτές τις συσκευές να επικοινωνούν όταν βρίσκονται σε ακτίνα 10-100 μέτρων η μία από την άλλη (η εμβέλεια εξαρτάται πολύ από τα εμπόδια και τις παρεμβολές), ακόμη και σε διαφορετικά δωμάτια.

2.2 Τοπολογία ασύρματων δικτύων υπολογιστών

Υπάρχουν δύο κύριοι τομείς εφαρμογής ασύρματων δικτύων υπολογιστών - εργασία σε κλειστό όγκο (γραφείο, εκθεσιακός χώρος, κ.λπ.) και σύνδεση απομακρυσμένων τοπικών δικτύων (ή απομακρυσμένων τμημάτων ενός τοπικού δικτύου).

Για την οργάνωση ενός ασύρματου δικτύου σε περιορισμένο χώρο, χρησιμοποιούνται πομποί με πανκατευθυντικές κεραίες. Το πρότυπο IEEE 802.11 ορίζει δύο τρόπους λειτουργίας δικτύου - Ad-hoc και πελάτη/διακομιστή. Η λειτουργία ad-hoc (αλλιώς ονομάζεται "point-to-point") είναι ένα απλό δίκτυο στο οποίο η επικοινωνία μεταξύ των σταθμών (πελατών) δημιουργείται απευθείας, χωρίς τη χρήση ειδικού σημείου πρόσβασης. Στη λειτουργία πελάτη/διακομιστή, ένα ασύρματο δίκτυο αποτελείται από τουλάχιστον ένα σημείο πρόσβασης συνδεδεμένο σε ενσύρματο δίκτυο και ένα σύνολο ασύρματων σταθμών πελατών. Επειδή τα περισσότερα δίκτυα απαιτούν πρόσβαση σε διακομιστές αρχείων, εκτυπωτές και άλλες συσκευές συνδεδεμένες σε ενσύρματο LAN, η λειτουργία πελάτη/διακομιστή χρησιμοποιείται πιο συχνά. Χωρίς σύνδεση πρόσθετης κεραίας, επιτυγχάνεται σταθερή επικοινωνία για τον εξοπλισμό IEEE 802.11b κατά μέσο όρο στις ακόλουθες αποστάσεις: ανοιχτός χώρος - 500 m, δωμάτιο που χωρίζεται από χωρίσματα από μη μεταλλικό υλικό - 100 m, γραφείο πολλών δωματίων - 30 m. Λάβετε υπόψη ότι μέσα από τοίχους με υψηλή περιεκτικότητα σε μεταλλικό οπλισμό (σε κτίρια από οπλισμένο σκυρόδεμα είναι φέροντες τοίχοι), τα ραδιοκύματα 2,4 GHz μπορεί μερικές φορές να μην περνούν καθόλου, επομένως θα πρέπει να δημιουργήσετε τα δικά σας σημεία πρόσβασης σε χωριστά δωμάτια από έναν τέτοιο τοίχο. Για τη σύνδεση απομακρυσμένων τοπικών δικτύων (ή απομακρυσμένων τμημάτων τοπικού δικτύου), χρησιμοποιείται εξοπλισμός με κατευθυντικές κεραίες, ο οποίος σας επιτρέπει να αυξήσετε την εμβέλεια επικοινωνίας έως και 20 km (και όταν χρησιμοποιείτε ειδικούς ενισχυτές και υψηλά ύψη κεραίας - έως 50 km) . Επιπλέον, οι συσκευές Wi-Fi μπορούν επίσης να λειτουργήσουν ως τέτοιος εξοπλισμός, απλά πρέπει να προσθέσετε ειδικές κεραίες σε αυτές (φυσικά, εάν αυτό επιτρέπεται από τη σχεδίαση). Τα συγκροτήματα για τη σύνδεση τοπικών δικτύων σύμφωνα με την τοπολογία χωρίζονται σε "point-to-point" και "star". Με μια τοπολογία από σημείο σε σημείο (κατάσταση ad-hoc στο IEEE 802.11), οργανώνεται μια ραδιογέφυρα μεταξύ δύο απομακρυσμένων τμημάτων δικτύου. Με τοπολογία αστέρι, ένας από τους σταθμούς είναι κεντρικός και αλληλεπιδρά με άλλους απομακρυσμένους σταθμούς. Σε αυτή την περίπτωση, ο κεντρικός σταθμός έχει μια πανκατευθυντική κεραία και οι άλλοι απομακρυσμένοι σταθμοί έχουν κεραίες μονής κατεύθυνσης. Η χρήση μιας πανκατευθυντικής κεραίας στον κεντρικό σταθμό περιορίζει την εμβέλεια επικοινωνίας σε περίπου 7 km. Επομένως, εάν θέλετε να συνδέσετε τμήματα ενός τοπικού δικτύου που απέχουν περισσότερο από 7 km μεταξύ τους, πρέπει να τα συνδέσετε από σημείο σε σημείο. Σε αυτή την περίπτωση, ένα ασύρματο δίκτυο οργανώνεται με δακτύλιο ή άλλη, πιο σύνθετη τοπολογία.

2.3 Συσκευές για τη δημιουργία ασύρματων δικτύων υπολογιστών.

Οι περισσότεροι προσαρμογείς για ασύρματα δίκτυα υπολογιστών είναι πλέον διαθέσιμοι σε μορφή κάρτας PC Card Type II, η οποία προβλέπει την εγκατάσταση της συσκευής σε φορητό υπολογιστή, αν και υπάρχουν μοντέλα προσαρμογέων για εγκατάσταση σε υποδοχές PCI ή ISA, αλλά υπάρχουν πολύ λιγότερα από αυτά. Επομένως, δυστυχώς, για να εγκαταστήσετε έναν προσαρμογέα ασύρματου δικτύου σε έναν επιτραπέζιο προσωπικό υπολογιστή, πρέπει επίσης να αγοράσετε έναν πρόσθετο προσαρμογέα που έχει τοποθετηθεί στην υποδοχή PCI. Σχετικά πρόσφατα, ξεκίνησε η παραγωγή προσαρμογέων δικτύου Wi-Fi που κατασκευάζονται με τη μορφή τυπικών καρτών CompactFlash. Τέτοιες συσκευές έχουν σχεδιαστεί για υπολογιστές τσέπης που λειτουργούν με λειτουργικό σύστημα Windows CE (Pocket PC). Υπάρχουν επίσης προσαρμογείς δικτύου Wi-Fi κατασκευασμένοι ως ξεχωριστές συσκευές με διασύνδεση USB.

Η τρέχουσα τάση είναι η χρήση εσωτερικών κεραιών σε προσαρμογείς δικτύου. Στα σημεία πρόσβασης, οι εξωτερικές κεραίες χρησιμοποιούνται συχνότερα για την αύξηση του εύρους επικοινωνίας. Ορισμένα μοντέλα σημείων πρόσβασης χρησιμοποιούν τον ίδιο προσαρμογέα δικτύου με τους σταθμούς-πελάτες ως πομποδέκτη και είναι εξίσου εύκολο να τον αντικαταστήσετε στο σημείο πρόσβασης όπως στο σταθμό πελάτη. Μια τέτοια τεχνική λύση περιορίζει το εύρος επικοινωνίας (και η μεγάλη εμβέλεια για ένα διαμέρισμα ή ένα μικρό γραφείο μπορεί να αποδειχθεί περιττή) και ο λόγος που ώθησε τους μηχανικούς να κάνουν ένα τέτοιο βήμα δεν είναι απολύτως σαφής. Ίσως σκέφτηκαν ότι θα ήταν ευκολότερο να αναβαθμιστεί το σημείο πρόσβασης εάν γίνονταν αλλαγές στο πρότυπο ασύρματης δικτύωσης στο φυσικό επίπεδο.

Εικόνα 3 Προσαρμογέας δικτύου 3Com AirConnect

Μια τυπική περίπτωση είναι ο συνδυασμός ενός σημείου πρόσβασης και ενός δρομολογητή σε μια συσκευή. Το σημείο πρόσβασης μπορεί επίσης να περιλαμβάνει ορισμένες άλλες συσκευές, όπως ένα μόντεμ. Για ένα μικρό γραφείο, είναι πολύ βολικό να χρησιμοποιήσετε ένα σημείο πρόσβασης σε συνδυασμό με έναν διακομιστή εκτύπωσης. Μπορείτε να συνδέσετε τον πιο συνηθισμένο εκτυπωτή σε αυτόν, μετατρέποντάς τον σε έναν εκτυπωτή δικτύου.

Η διαχείριση του σημείου πρόσβασης στα σύγχρονα ασύρματα δίκτυα, κατά κανόνα, πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο TCP / IP μέσω ενός κανονικού προγράμματος περιήγησης στο Διαδίκτυο.

Είναι σαφές ότι οι σταθμοί πελατών εξακολουθούν να είναι πολύ πιο ακριβοί από τις απλές κάρτες δικτύου Ethernet. Αλλά αυτό που έχει σημασία δεν είναι το κόστος των συσκευών πελάτη καθαυτές, αλλά το συνολικό κόστος του συστήματος, καθώς και η εγκατάσταση και η συντήρησή του. Και εδώ βρισκόμαστε αντιμέτωποι με μια νέα κατάσταση: η διαφορά μεταξύ του κόστους ενός συνόλου εξοπλισμού για ένα ενσύρματο δίκτυο Ethernet (συμπεριλαμβανομένου του κόστους αγοράς ενός καλωδίου) και του κόστους ενός σετ εξοπλισμού IEEE 802.11b είναι συγκρίσιμη κατά σειρά μέγεθος στο κόστος της τοποθέτησης ενός καλωδίου. Και αν συνεχιστεί η πτωτική τάση των τιμών για εξοπλισμό ασύρματου δικτύου (παρά το γεγονός ότι το κόστος τοποθέτησης ενός καλωδίου εξαρτάται σημαντικά από το κόστος εργασίας, το οποίο τώρα αυξάνεται στη χώρα μας), τότε στο εγγύς μέλλον μπορεί να αποδειχθεί ότι Σε ορισμένες περιπτώσεις είναι πιο κερδοφόρο από οικονομική άποψη η ανάπτυξη ενός ασύρματου τοπικού δικτύου από το να μπλέξεις με την καλωδίωση.

2.4 Μέθοδος πρόσβασης που χρησιμοποιείται στις ασύρματες επικοινωνίες.

Πρότυπο IEEE 802.11 για ασύρματη πρόσβαση

Η Επιτροπή Προτύπων IEEE 802 σχημάτισε την Ομάδα Εργασίας Προτύπων Ασύρματου LAN 802.11 το 1990. Αυτή η ομάδα ασχολήθηκε με την ανάπτυξη ενός καθολικού προτύπου για ραδιοεξοπλισμό και δίκτυα που λειτουργούν σε συχνότητα 2,4 GHz, με ταχύτητες πρόσβασης 1 και 2 Mbps (Megabits-per-second). Οι εργασίες για τη δημιουργία του προτύπου ολοκληρώθηκαν μετά από 7 χρόνια και τον Ιούνιο του 1997 επικυρώθηκε η πρώτη προδιαγραφή 802.11. Το πρότυπο IEEE 802.11 ήταν το πρώτο πρότυπο για προϊόντα WLAN από έναν ανεξάρτητο διεθνή οργανισμό που αναπτύσσει τα περισσότερα από τα πρότυπα για ενσύρματα δίκτυα. Ωστόσο, μέχρι εκείνη τη στιγμή, ο αρχικός ρυθμός μεταφοράς δεδομένων στο ασύρματο δίκτυο δεν ανταποκρίνεται πλέον στις ανάγκες των χρηστών. Προκειμένου να γίνει η τεχνολογία ασύρματου LAN δημοφιλής, φθηνή και, το πιο σημαντικό, να ικανοποιήσει τις σημερινές αυστηρές απαιτήσεις των επιχειρηματικών εφαρμογών, οι προγραμματιστές αναγκάστηκαν να δημιουργήσουν ένα νέο πρότυπο.

Τον Σεπτέμβριο του 1999, η IEEE επικύρωσε μια επέκταση στο προηγούμενο πρότυπο. Ονομάζεται IEEE 802.11b (γνωστό και ως 802.11 High rate), ορίζει ένα πρότυπο για προϊόντα ασύρματης δικτύωσης που λειτουργούν στα 11 Mbps (παρόμοια με το Ethernet), καθιστώντας αυτές τις συσκευές επιτυχημένες σε μεγάλους οργανισμούς. Η συμβατότητα μεταξύ προϊόντων διαφορετικών κατασκευαστών είναι εγγυημένη από έναν ανεξάρτητο οργανισμό που ονομάζεται Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA). Αυτός ο οργανισμός δημιουργήθηκε από τους ηγέτες της βιομηχανίας ασύρματων επικοινωνιών το 1999. Επί του παρόντος, περισσότερες από 80 εταιρείες είναι μέλη της WECA, συμπεριλαμβανομένων γνωστών κατασκευαστών όπως Cisco, Lucent, 3Com, IBM, Intel, Apple, Compaq, Dell, Fujitsu, Siemens, Sony, AMD κ.λπ.

Το πρότυπο IEEE 802.11 και η επέκτασή του 802.11b

Όπως όλα τα πρότυπα IEEE 802, το 802.11 λειτουργεί στα δύο κατώτερα επίπεδα του μοντέλου ISO/OSI, το φυσικό επίπεδο και το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων (Εικόνα 3). Οποιαδήποτε εφαρμογή δικτύου, λειτουργικό σύστημα δικτύου ή πρωτόκολλο (όπως το TCP/IP) θα λειτουργεί εξίσου καλά σε ένα δίκτυο 802.11 όπως και σε ένα δίκτυο Ethernet.

Εικόνα 3. Επίπεδα του μοντέλου ISO/OSI και η συμμόρφωσή τους με το πρότυπο 802.11.

Η βασική αρχιτεκτονική, τα χαρακτηριστικά και οι υπηρεσίες του 802.11b ορίζονται στο αρχικό πρότυπο 802.11. Η προδιαγραφή 802.11b επηρεάζει μόνο το φυσικό επίπεδο, προσθέτοντας μόνο υψηλότερα ποσοστά πρόσβασης.

802.11 τρόποι λειτουργίας

Το 802.11 ορίζει δύο τύπους υλικού - έναν πελάτη, ο οποίος είναι συνήθως ένας υπολογιστής εξοπλισμένος με κάρτα διασύνδεσης ασύρματου δικτύου (Κάρτα διασύνδεσης δικτύου, NIC) και ένα σημείο πρόσβασης (AP), το οποίο λειτουργεί ως γέφυρα μεταξύ ασύρματων και ενσύρματων δικτύων. Ένα σημείο πρόσβασης συνήθως περιέχει έναν πομποδέκτη, μια ενσύρματη διασύνδεση δικτύου (802.3) και λογισμικό επεξεργασίας δεδομένων. Μια κάρτα δικτύου ISA, PCI ή PC Card στο πρότυπο 802.11 ή ενσωματωμένες λύσεις, όπως ακουστικά τηλεφώνου, μπορούν να λειτουργήσουν ως ασύρματος σταθμός. 802.11.

Το πρότυπο IEEE 802.11 ορίζει δύο τρόπους λειτουργίας του δικτύου - λειτουργία Ad-hoc και πελάτη/διακομιστή (ή λειτουργία υποδομής). Στη λειτουργία πελάτη/διακομιστή, ένα ασύρματο δίκτυο αποτελείται από τουλάχιστον ένα σημείο πρόσβασης συνδεδεμένο σε ενσύρματο δίκτυο και ένα σύνολο ασύρματων τερματικών σταθμών. Αυτή η διαμόρφωση ονομάζεται Basic Service Set (BSS). Δύο ή περισσότερα BSS που σχηματίζουν ένα ενιαίο υποδίκτυο σχηματίζουν ένα εκτεταμένο σύνολο υπηρεσιών (ESS). Δεδομένου ότι οι περισσότεροι ασύρματοι σταθμοί χρειάζονται πρόσβαση σε διακομιστές αρχείων, εκτυπωτές, Διαδίκτυο διαθέσιμο σε ενσύρματο LAN, θα λειτουργούν σε λειτουργία πελάτη/διακομιστή.

Η λειτουργία ad-hoc (ονομάζεται επίσης point-to-point, ή ανεξάρτητο βασικό σύνολο υπηρεσιών, IBSS) είναι ένα απλό δίκτυο στο οποίο η επικοινωνία μεταξύ πολλών σταθμών δημιουργείται απευθείας, χωρίς τη χρήση ειδικού σημείου πρόσβασης. Αυτή η λειτουργία είναι χρήσιμη εάν η υποδομή ασύρματου δικτύου δεν έχει διαμορφωθεί (για παράδειγμα, ξενοδοχείο, εκθεσιακός χώρος, αεροδρόμιο) ή για κάποιο λόγο δεν μπορεί να διαμορφωθεί.

Εικόνα 4. Αρχιτεκτονική του δικτύου «Ad-hoc».

Φυσικό στρώμα 802.11

Επίπεδο καναλιού (Σύνδεσμος δεδομένων) 802.11

Το επίπεδο σύνδεσης 802.11 αποτελείται από δύο υποεπίπεδα: Λογικός Έλεγχος Σύνδεσης (LLC) και Έλεγχος Πρόσβασης Μέσων (MAC). Το 802.11 χρησιμοποιεί LLC και διευθυνσιοδότηση 48-bit όπως άλλα δίκτυα 802, γεγονός που καθιστά εύκολο τον συνδυασμό ασύρματων και ενσύρματων δικτύων, ωστόσο, το επίπεδο MAC είναι θεμελιωδώς διαφορετικό.

Το επίπεδο MAC 802.11 υποστηρίζει πολλούς χρήστες σε ένα κοινόχρηστο μέσο όταν ο χρήστης επικυρώνει το μέσο πριν αποκτήσει πρόσβαση σε αυτό. Για δίκτυα Ethernet 802.3, χρησιμοποιείται το πρωτόκολλο Carrier Sence Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD), το οποίο καθορίζει πώς οι σταθμοί Ethernet έχουν πρόσβαση σε μια ενσύρματη γραμμή και πώς ανιχνεύουν και χειρίζονται συγκρούσεις που συμβαίνουν όταν πολλές συσκευές προσπαθούν να δημιουργήσουν ταυτόχρονα επικοινωνία δικτύου.

Το CSMA/CA λειτουργεί ως εξής. Ένας σταθμός που επιθυμεί να εκπέμψει ελέγχει το κανάλι και εάν δεν ανιχνευτεί καμία δραστηριότητα, ο σταθμός περιμένει για κάποιο τυχαίο χρονικό διάστημα και μετά εκπέμπει εάν το μέσο είναι ακόμα ελεύθερο. Εάν το πακέτο φτάσει άθικτο, ο σταθμός λήψης στέλνει ένα πακέτο ACK, μετά την παραλαβή του οποίου ο αποστολέας ολοκληρώνει τη διαδικασία μετάδοσης. Εάν ο σταθμός μετάδοσης δεν έλαβε ένα πακέτο ACK, επειδή δεν ελήφθη πακέτο δεδομένων ή έφθασε ένα κατεστραμμένο ACK, θεωρείται ότι έχει συμβεί σύγκρουση και το πακέτο δεδομένων μεταδίδεται ξανά μετά από μια τυχαία χρονική περίοδο.

Ο αλγόριθμος εκκαθάρισης καναλιών (CCA) χρησιμοποιείται για να προσδιορίσει εάν ένα κανάλι είναι ελεύθερο. Η ουσία του είναι να μετρήσει την ενέργεια του σήματος στην κεραία και να καθορίσει την ισχύ του λαμβανόμενου σήματος (RSSI). Εάν η ισχύς του λαμβανόμενου σήματος είναι κάτω από ένα συγκεκριμένο όριο, τότε το κανάλι δηλώνεται ελεύθερο και το επίπεδο MAC λαμβάνει την κατάσταση CTS. Εάν η ισχύς είναι πάνω από το όριο, η μετάδοση δεδομένων καθυστερεί σύμφωνα με τους κανόνες πρωτοκόλλου. Το πρότυπο παρέχει μια άλλη επιλογή για τον προσδιορισμό της αδράνειας του καναλιού που μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε μόνο του είτε σε συνδυασμό με τη μέτρηση RSSI - τη μέθοδο δοκιμής φορέα. Αυτή η μέθοδος είναι πιο επιλεκτική επειδή ελέγχει τον ίδιο τύπο φορέα με την προδιαγραφή 802.11. Η καλύτερη μέθοδος χρήσης εξαρτάται από το επίπεδο παρεμβολής στην περιοχή εργασίας.

Έτσι, το CSMA/CA παρέχει έναν τρόπο κοινής χρήσης της πρόσβασης μέσω του αέρα. Ο μηχανισμός ρητής επιβεβαίωσης επιλύει αποτελεσματικά προβλήματα παρεμβολών. Ωστόσο, προσθέτει κάποια επιπλέον επιβάρυνση που δεν έχει το 802.3, επομένως τα δίκτυα 802.11 θα είναι πάντα πιο αργά από τα ισοδύναμα δίκτυα Ethernet.

Σύνδεση δικτύου

Το επίπεδο MAC 802.11 είναι υπεύθυνο για τον τρόπο σύνδεσης ενός πελάτη σε ένα σημείο πρόσβασης. Όταν ένας πελάτης 802.11 εισέρχεται στην περιοχή ενός ή περισσότερων σημείων πρόσβασης, επιλέγει ένα από αυτά με βάση την ισχύ του σήματος και την παρατηρούμενη τιμή του ποσοστού σφάλματος και συνδέεται με αυτό. Μόλις ο πελάτης λάβει μια επιβεβαίωση ότι είναι αποδεκτή από το σημείο πρόσβασης, συντονίζεται στο ραδιοφωνικό κανάλι στο οποίο λειτουργεί. Από καιρό σε καιρό, ελέγχει όλα τα κανάλια 802.11 για να δει εάν κάποιο άλλο σημείο πρόσβασης παρέχει καλύτερη εξυπηρέτηση. Εάν βρίσκεται ένα τέτοιο σημείο πρόσβασης, τότε ο σταθμός συνδέεται με αυτό, συντονίζοντας ξανά στη συχνότητά του.

Μια επανασύνδεση συμβαίνει συνήθως εάν ο σταθμός έχει απομακρυνθεί φυσικά από το σημείο πρόσβασης, προκαλώντας εξασθένηση του σήματος. Σε άλλες περιπτώσεις, η επανασύνδεση οφείλεται σε αλλαγή στα χαρακτηριστικά ραδιοσυχνοτήτων του κτιρίου ή απλώς λόγω μεγάλης κίνησης δικτύου μέσω του αρχικού σημείου πρόσβασης. Στην τελευταία περίπτωση, αυτή η δυνατότητα πρωτοκόλλου είναι γνωστή ως "ισορροπία φορτίου", καθώς ο κύριος σκοπός της είναι να κατανείμει το συνολικό φορτίο στο ασύρματο δίκτυο με τον πιο αποτελεσματικό δυνατό τρόπο σε ολόκληρη τη διαθέσιμη υποδομή δικτύου.

2.4 Ασύρματη ασφάλεια

Τα δίκτυα IEEE 802.11 έχουν ορισμένα μέτρα για τον περιορισμό του αριθμού των πελατών που μπορούν να συνδεθούν σε ένα σημείο πρόσβασης. Σε κάθε σταθμό εκχωρείται ένα μοναδικό ESSID, το οποίο πρέπει να σταλεί στο σημείο πρόσβασης για να συνδεθεί σε αυτό. Επιπλέον, κάθε σημείο πρόσβασης μπορεί να αποθηκεύσει μια λίστα διευθύνσεων MAC και να συνδέσει μόνο τους πελάτες που αναφέρονται σε αυτήν τη λίστα.

Η κρυπτογράφηση των μεταδιδόμενων πληροφοριών στα ασύρματα δίκτυα υπολογιστών IEEE 802.11 πραγματοποιείται σύμφωνα με το πρότυπο WEP (Wired Equivalent Privacy), το οποίο βασίζεται στον αλγόριθμο RC4 με μήκος κλειδιού 40 ή 64 bit. Το WEP αντικαθίσταται από το πρότυπο WEP2 με μήκος κλειδιού 128 bit. Η υποστήριξη WEP είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τον εξοπλισμό να λάβει πιστοποίηση συμμόρφωσης Wi-Fi, η οποία διασφαλίζει τη συμβατότητα της συσκευής κατά την ανταλλαγή κρυπτογραφημένων πληροφοριών. Ταυτόχρονα, οι κατασκευαστές εξοπλισμού προσθέτουν υποστήριξη για άλλους αλγόριθμους κρυπτογράφησης, όπως το LEAP με μήκος κλειδιού 128 bit.

Η ισχύς που εκπέμπεται από τον πομπό του σημείου πρόσβασης ή του σταθμού πελάτη που λειτουργεί σύμφωνα με το πρότυπο IEEE 802.11b δεν υπερβαίνει τα 0,1 W. Για σύγκριση, η ισχύς που εκπέμπεται από ένα κινητό τηλέφωνο είναι μια τάξη μεγέθους μεγαλύτερη. Δεδομένου ότι, σε αντίθεση με ένα κινητό τηλέφωνο, τα στοιχεία δικτύου βρίσκονται μακριά από το κεφάλι, γενικά, μπορεί να θεωρηθεί ότι τα ασύρματα δίκτυα υπολογιστών είναι ασφαλέστερα από την άποψη της υγείας από τα κινητά τηλέφωνα.

Όταν χρησιμοποιείται ασύρματο δίκτυο για τη σύνδεση τμημάτων LAN μεγάλων αποστάσεων, οι κεραίες συνήθως τοποθετούνται σε εξωτερικούς χώρους και σε μεγάλα υψόμετρα.

συμπέρασμα

Τα ασύρματα δίκτυα φαίνονται προτιμότερα από τα ενσύρματα δίκτυα λόγω των ακόλουθων πλεονεκτημάτων:

- Κινητικότητα χρηστών.Η τεχνολογία επιτρέπει στους χρήστες να μετακινούνται εντός της περιοχής κάλυψης ενός ασύρματου δικτύου χωρίς να διακόπτουν τη χρήση των πόρων του δικτύου.

- Ταχύτητα και ευκολία ανάπτυξης.Σε αντίθεση με τα ενσύρματα συστήματα μετάδοσης δεδομένων, τα ασύρματα δίκτυα δεν απαιτούν καλωδίωση, η οποία συνήθως καταλαμβάνει τον περισσότερο χρόνο κατά την υλοποίηση ενσύρματων δικτύων.

-Ευκαμψία.Γρήγορη αναδιάρθρωση, αλλαγή μεγέθους και διαμόρφωσης του δικτύου, σύνδεση νέων χρηστών.

- Εξοικονόμηση επενδύσεων.Τα ασύρματα δίκτυα είναι βολικά στη χρήση εάν χρειάζεται να αναπτύξετε ένα δίκτυο για σύντομο χρονικό διάστημα ή εάν υπάρχει δυνατότητα μετακίνησης.

-Δυνατότητα ανάπτυξης όπου είναι αδύνατη η χρήση καλωδιακών δικτύων:η παρουσία ποταμών, λιμνών, βάλτων κ.λπ., η ανάπτυξη δικτύου στην επικράτεια αρχιτεκτονικών μνημείων.

Όμως, όπως κάθε άλλη πολύπλοκη τεχνολογία, τα ασύρματα δίκτυα υπολογιστών δεν έχουν μόνο θετικές αλλά και αρνητικές πλευρές. Ένα από τα πιο σημαντικά προβλήματα είναι η πιθανή παρουσία εμποδίων στη διαδρομή των ραδιοκυμάτων, τα οποία πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την τοποθέτηση του σημείου πρόσβασης και των σταθμών πελάτη. Οι μεταλλικές κατασκευές μπορούν να δημιουργήσουν αντανακλάσεις σημάτων, δημιουργώντας τα λεγόμενα. η επίδραση της λήψης πολλαπλών διαδρομών, όταν αρκετές παραλλαγές του εκπεμπόμενου σήματος φτάνουν στην κεραία που βρίσκεται στην πλευρά λήψης, μετατοπισμένη στη μία φάση σε σχέση με την άλλη. Η λήψη πολλαπλών διαδρομών αυξάνει σημαντικά το ποσοστό σφάλματος. Ένα άλλο πρόβλημα είναι η «ελεύθερη κατάσταση» της ζώνης των 2,4 GHz. Μπορεί να λειτουργήσει, για παράδειγμα, γεννήτριες φούρνου μικροκυμάτων ή ιατρικές συσκευές. Οι πληροφορίες που μεταδίδονται μέσω ενός ασύρματου δικτύου είναι σχετικά εύκολο να υποκλαπούν. Ναι, τώρα χρησιμοποιούνται αλγόριθμοι που μπορούν να «ανοιχθούν» με απευθείας απαρίθμηση, εκτός ίσως από τη χρήση υπερυπολογιστή. Αλλά η απόδοση της τεχνολογίας υπολογιστών αυξάνεται με γρήγορους ρυθμούς. Είναι πιθανό ότι σε λίγα χρόνια τα συστήματα ασφάλειας πληροφοριών που χρησιμοποιούνται σε ασύρματα δίκτυα υπολογιστών μπορούν να παραβιαστούν χρησιμοποιώντας έναν προσωπικό υπολογιστή. Αλλά δεν υπάρχει καμία ελπίδα ότι κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου οι αλγόριθμοι κρυπτογράφησης που επιτρέπεται για μαζική χρήση θα βελτιωθούν επαρκώς, καθώς οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν θέσει ενώπιον του κόσμου το ζήτημα του περιορισμού της βελτίωσης των μαζικών μέσων κρυπτογραφικής προστασίας των πληροφοριών.

Βιβλιογραφία

1. V.I. Vasiliev et al. Μέθοδοι και μέσα οργάνωσης των καναλιών μετάδοσης δεδομένων.

2. Υπολογιστές, συστήματα και δίκτυα. Σχολικό βιβλίο επιμέλεια από

A.V. Pyatibratova.

3. Φ. Τζένινγκς. Πρακτική μετάδοση δεδομένων: μόντεμ, δίκτυα, πρωτόκολλα.

4. Υ. Μαύρο. Δίκτυα υπολογιστών: πρωτόκολλα, πρότυπα, διεπαφές.

5. http://ru.wikipedia.org/

1) Ενσύρματα δίκτυα- Η βάση όλων: καλώδια

Όλα τα πρότυπα δικτύου ορίζουν τις απαραίτητες συνθήκες και χαρακτηριστικά του καλωδίου που χρησιμοποιείται, όπως το εύρος ζώνης, η χαρακτηριστική σύνθετη αντίσταση (σύνθετη αντίσταση), η ειδική εξασθένηση του σήματος, η θόρυβος και άλλα.

Υπάρχουν δύο βασικά διαφορετικοί τύποι καλωδίων δικτύου: ο χαλκός και οι οπτικές ίνες.

Τα καλώδια που βασίζονται σε σύρματα χαλκού, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε ομοαξονικά και μη ομοαξονικά. Συνηθισμένα συνεστραμμένο ζευγάρι

Ομοαξονικό καλώδιοείναι ένας κεντρικός αγωγός που περιβάλλεται από ένα διηλεκτρικό στρώμα (μονωτή) και ένα μεταλλικό πλεγμένο πλέγμα, το οποίο λειτουργεί και ως δεύτερη επαφή στο καλώδιο.

συνεστραμμένο ζευγάριαποτελείται από πολλά (συνήθως 8) ζεύγη συνεστραμμένων αγωγών. Η συστροφή χρησιμοποιείται για τη μείωση των παρεμβολών τόσο από το ίδιο το ζεύγος όσο και από εξωτερικές που το επηρεάζουν. Ένα ζεύγος στριμμένο με συγκεκριμένο τρόπο έχει ένα τέτοιο χαρακτηριστικό όπως η αντίσταση κυμάτων.

Καλώδιο οπτικών ινώναποτελείται από μία ή περισσότερες ίνες που περικλείονται σε μπουφάν και διατίθεται σε δύο τύπους: single-mode και multi-mode. Η διαφορά τους έγκειται στο πώς διαδίδεται το φως στην ίνα σε ένα καλώδιο μονής λειτουργίας, όλες οι ακτίνες (που αποστέλλονται ταυτόχρονα) διανύουν την ίδια απόσταση και φτάνουν στον δέκτη ταυτόχρονα, και σε ένα σήμα πολλαπλών λειτουργιών το σήμα μπορεί να κηλιδωθεί.

2)Ασύρματα LANγίνονται όλο και πιο δημοφιλείς στους χρήστες. Μέσα σε λίγα χρόνια βελτιώθηκαν, η ταχύτητα αυξήθηκε, οι τιμές έγιναν πιο προσιτές.

Υπάρχουν δύο επιλογές διαμόρφωσης για συσκευές ασύρματης πρόσβασης 802.11: BSS και IBSS.

ΤρόποςBSSείναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο. Η λειτουργία BSS ονομάζεται επίσης λειτουργία υποδομής. Σε αυτήν τη λειτουργία, πολλαπλά σημεία ασύρματης πρόσβασης συνδέονται σε ένα ενσύρματο δίκτυο δεδομένων. Κάθε ασύρματο δίκτυο έχει το δικό του όνομα. Αυτό το όνομα είναι το SSID του δικτύου.

ΤρόποςIBSS, που ονομάζεται επίσης ad-hoc , είναι για συνδέσεις από σημείο σε σημείο. Υπάρχουν στην πραγματικότητα δύο τύποι ad-hoc λειτουργίας. Ένα από αυτά είναι η λειτουργία IBSS, που ονομάζεται επίσης λειτουργία ad-hoc ή λειτουργία ad-hoc IEEE. Αυτή η λειτουργία ορίζεται από τα πρότυπα IEEE 802.11. Η δεύτερη λειτουργία ονομάζεται ad-hoc λειτουργία επίδειξης ή Lucent ad-hoc mode (ή, μερικές φορές εσφαλμένα, ad-hoc λειτουργία). Αυτή είναι η παλιά λειτουργία ad-hoc πριν από το 802.11 και θα πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο σε παλαιότερα δίκτυα. Στη συνέχεια, δεν θα εξετάσουμε καμία από τις ad-hoc λειτουργίες.

Σημεία πρόσβασηςείναι συσκευές ασύρματου δικτύου που επιτρέπουν σε έναν ή περισσότερους πελάτες ασύρματου δικτύου να χρησιμοποιούν αυτές τις συσκευές ως κεντρικό κόμβο δικτύου. Όταν χρησιμοποιείτε ένα σημείο πρόσβασης, όλοι οι πελάτες εργάζονται μέσω αυτού.

Σήμερα, τα ασύρματα δίκτυα επιτρέπουν στους χρήστες να παρέχουν συνδεσιμότητα όπου οι καλωδιακές συνδέσεις είναι δύσκολες ή απαιτείται πλήρης κινητικότητα. Ταυτόχρονα, τα ασύρματα δίκτυα αλληλεπιδρούν με τα ενσύρματα δίκτυα. Στις μέρες μας, οι ασύρματες λύσεις πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό οποιουδήποτε δικτύου - από ένα μικρό γραφείο έως μια επιχείρηση.

«κλειστό» μέσο μετάδοσης δεδομένων

ανεπηρέαστο από το εξωτερικό, χρησιμοποιείται συνήθως ένα ενσύρματο σύστημα. Διαθέτει αυστηρή λογιστική των χρηστών και ιεραρχικό σύστημα.

ανοιχτό περιβάλλονμετάδοση δεδομένων - δεν έχει σαφή φυσικά όρια, δεν "βρίσκεται" εντός της ελεγχόμενης ζώνης. Το βασικό πρωτόκολλο κρυπτογράφησης WEP (Wired Equivalent Privacy) του προτύπου 802.11 έχει μια σειρά από μειονεκτήματα: Έλλειψη λειτουργιών διαφοροποίησης δικαιωμάτων χρήστη. Αδυναμία δημιουργίας κλειδιών για κάθε χρήστη. Ο αλγόριθμος αλλαγής κλειδιού είναι γνωστός. Τρωτά σημεία στην εφαρμογή του κρυπτογράφησης ροής RC-4. Περιορισμοί στους εφαρμοζόμενους κρυπταλγόριθμους (δεν υποστηρίζει GOST). Παράδειγμα: Περιβάλλον ραδιοφώνου WLAN 802.11

Πλεονεκτήματαασύρματο μέσω ενσύρματου γιατί το ανάγλυφο δεν είναι σημαντικό, είναι επικοινωνιακό, καλύπτει μεγάλες αποστάσεις. Απαιτεί λιγότερους πόρους. ΑΛΛΑ Οφέληενσύρματο στο ότι είναι πιο ασφαλές, επειδή το κανάλι επικοινωνίας προστατεύεται φυσικά.

Υπάρχει πολλή ενδιαφέρουσα βιβλιογραφία σχετικά με τη θεωρία και την πρακτική των ασύρματων δικτύων υπολογιστών. Μέρος της βιβλιογραφίας από αυτήν την ενδιαφέρουσα λίστα μπορείτε να βρείτε στο τέλος του άρθρου μας. Νομίζω όμως ότι θα είναι χρήσιμο και ενδιαφέρον για εσάς να εξοικειωθείτε με αυτό για το οποίο θα σας μιλήσω προσωπικά. Σας συμβουλεύω να εφοδιαστείτε με μερικά λεπτά ελεύθερου χρόνου. Λοιπόν, πάμε!

Ο σκοπός των δικτύων υπολογιστών ήταν και παραμένει η δυνατότητα μεταφοράς δεδομένων μεταξύ διαφορετικών τύπων συσκευών υπολογιστών. Αυτό είναι δυνατό ανεξάρτητα από τον τύπο της τεχνολογίας μετάδοσης δεδομένων: ενσύρματη ή ασύρματη σύνδεση.

Τα ενσύρματα δίκτυα υπολογιστών είναι παλαιότερα και έχουν πολύ υψηλές ταχύτητες σύνδεσης και συνέπεια. Είναι πολύ πιο αξιόπιστα και πιο γρήγορα από τα ασύρματα δίκτυα. Αλλά πρόσφατα, όλο και περισσότερες συσκευές είναι εξοπλισμένες με μονάδες ασύρματης μετάδοσης δεδομένων, καθώς σας επιτρέπουν να κινείστε ελεύθερα σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Με μια συσκευή που χρησιμοποιεί ασύρματη μετάδοση δεδομένων, μπορείτε να μετακινηθείτε ελεύθερα: στο δωμάτιο ή στο διαμέρισμα (στην περίπτωση τοπικού δικτύου). σε όλη την πόλη ή τη χώρα (στην περίπτωση παγκόσμιου δικτύου).

Είναι σαφές ότι το ενδιαφέρον εκείνων των ανθρώπων που δεν κάθονται σε ένα μέρος, αλλά κινούνται ενεργά, η ανάγκη για χρήση ασύρματων επικοινωνιών θα είναι πολύ υψηλή. Τα ασύρματα δίκτυα έχουν ιδιαίτερη ζήτηση στη νεότερη γενιά.

Τι είναι ένα ασύρματο δίκτυο;

Στην ξένη βιβλιογραφία, συνηθίζεται να ορίζεται ένα ασύρματο δίκτυο ως Δίκτυο ασύρματης περιοχής. Για ένα δίκτυο με μικρή εμβέλεια, για παράδειγμα, εντός του ίδιου δωματίου, χρησιμοποιήστε την ονομασία (Ασύρματο LAN).

Αυτός είναι ένας τύπος δικτύου υπολογιστών που χρησιμοποιεί ραδιοκύματα υψηλής συχνότητας για την επικοινωνία και τη μεταφορά δεδομένων μεταξύ κόμβων και στοιχείων.

Πώς να οργανώσετε ένα ασύρματο δίκτυο;

Για να το κάνετε αυτό, εγκαταστήστε σταθμούς βάσης (σημεία πρόσβασης, hot spot) και διαμορφώστε προσαρμογείς σε συσκευές υπολογιστών.

Η κατασκευή ενός ασύρματου δικτύου σε πολλές περιπτώσεις είναι φθηνότερη από την τοποθέτηση ενός καλωδίου οπτικών ινών.

Στην πραγματικότητα, ένα ασύρματο δίκτυο χρησιμοποιείται συχνότερα σε συνδυασμό με ενσύρματα LAN. Για πολλά διαμερίσματα και σπίτια, ένα ασύρματο δίκτυο είναι το «τελευταίο μίλι» σύνδεσης στο Διαδίκτυο.

Εφαρμογές WAN

1) Οργάνωση τοπικού δικτύου. Χρησιμοποιεί πομπούς με πανκατευθυντικές κεραίες.
2) σύνδεση δύο τμημάτων δικτύου απομακρυσμένα μεταξύ τους. Εδώ χρησιμοποιούνται σταθμοί με κατευθυντικές κεραίες. Αυτό καθιστά δυνατή την αύξηση της εμβέλειας επικοινωνίας έως και 20 χιλιόμετρα (με τη χρήση ενισχυτών και επαρκούς ύψους κεραίας - έως 50 χιλιόμετρα).

Τοπολογία ασύρματων δικτύων

Σύμφωνα με την τοπολογία, τα σχήματα για τη σύνδεση τοπικών δικτύων συνήθως χωρίζονται σε "point-to-point" και "star".

Χρησιμοποιώντας μια τοπολογία από σημείο σε σημείο (κατάσταση ad-hoc), συνδέονται δύο απομακρυσμένα τμήματα δικτύου.

Στην τοπολογία αστέρι, ένας από τους σταθμούς είναι ο κεντρικός, ο οποίος αλληλεπιδρά με όλους τους άλλους απομακρυσμένους σταθμούς που βρίσκονται στην περιοχή κάλυψης του δικτύου. Ο κεντρικός σταθμός είναι εξοπλισμένος με μια πανκατευθυντική κεραία και οι άλλοι απομακρυσμένοι σταθμοί διαθέτουν κεραίες μονής κατεύθυνσης.

Η χρήση μιας πανκατευθυντικής κεραίας στον κεντρικό σταθμό καθορίζει το εύρος επικοινωνίας μεταξύ σταθμών με απόσταση περίπου 7 χιλιομέτρων. Επομένως, εάν χρειάζεται να συνδέσετε τμήματα ενός τοπικού δικτύου που απέχουν περισσότερο από 7 χιλιόμετρα μεταξύ τους, χρησιμοποιήστε την τοπολογία από σημείο σε σημείο. Αυτό δημιουργεί ένα ασύρματο δίκτυο με δακτύλιο ή άλλη, πιο πολύπλοκη τοπολογία δικτύου.

Η ακτινοβολούμενη ισχύς από έναν πομπό σημείου πρόσβασης ή έναν σταθμό πελάτη που λειτουργεί σύμφωνα με το πρότυπο IEEE 802.11 συνήθως δεν φτάνει το όριο των 0,1 watt, αλλά οι περισσότεροι κατασκευαστές ασύρματων σημείων πρόσβασης εισάγουν ένα τέτοιο όριο ισχύος μόνο στο λογισμικό και γράφοντας ένα ειδικό πρόγραμμα οδήγησης, μπορείτε να αυξήσετε την ισχύ στα 0,5 watt. Για σύγκριση, η ισχύς των σημάτων αιχμής ενός κινητού τηλεφώνου είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερη (έως 2 watt τη στιγμή της λήψης μιας κλήσης).

Δεδομένου ότι, σε αντίθεση με ένα κινητό τηλέφωνο, τα ενεργά στοιχεία του δικτύου βρίσκονται σε μεγαλύτερη απόσταση από το κεφάλι ενός ατόμου, μπορούμε να πούμε ότι τα ασύρματα δίκτυα υπολογιστών είναι ασφαλέστερα όσον αφορά την υγεία από τα κινητά τηλέφωνα.

Στην περίπτωση που ένα ασύρματο δίκτυο χρησιμοποιείται για να συνδυάσει τμήματα ενός τοπικού δικτύου που χωρίζονται από μεγάλες αποστάσεις, οι κεραίες των συσκευών τοποθετούνται συχνά σε ανοιχτό χώρο και σε μεγάλα υψόμετρα.

Ταξινόμηση ασύρματων δικτύων

Με βάση τις τεχνολογίες και τα μέσα μετάδοσης, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι ασύρματων δικτύων:

• δίκτυο σε μόντεμ ραδιοφώνου.
• δίκτυο σε κυψελοειδές μόντεμ.
• συστήματα υπερύθρων?
• Σύστημα VSAT;
• σύστημα που χρησιμοποιεί δορυφόρους χαμηλής τροχιάς.
• σύστημα με τεχνολογία SST.
• Συστήματα ραδιοφωνικών ρελέ?
• συστήματα επικοινωνίας λέιζερ.

Η Ομοσπονδιακή Επιτροπή Τηλεπικοινωνιών των ΗΠΑ (FCC) έχει ορίσει τις ακόλουθες κατηγορίες PCS (Personal Communication Services) και τις αντίστοιχες ζώνες συχνοτήτων:

• κυτταρικός;
• ψηφιακή μετάδοση φωνής και δεδομένων·
• PCS στενής ζώνης (εύρος 900-901, 930-931, 940-941 MHz) για δίκτυα τηλεειδοποίησης υψηλής ταχύτητας, αμφίδρομη ανταλλαγή μηνυμάτων, μετάδοση μηνυμάτων.
• ευρυζωνικά PCS (120, 1850-2200 MHz);
• Τα μη αδειοδοτημένα PCS (40 MHz, 1890 έως 1930 MHz) παρέχουν ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 10 Mbps.
• ασύρματη LM και αυτόματη τηλεφωνική ανταλλαγή οργανισμών στην πλησιέστερη ακτίνα δράσης.
• μέσα σε ένα μόνο κτίριο ή ομάδα κτιρίων.

Πρότυπα ασύρματης σύνδεσης

Επί του παρόντος, υπάρχουν αρκετά ευρέως αποδεκτά πρότυπα επικοινωνίας που χρησιμοποιούν τις ίδιες (πρότυπο IEEE, ξεκινά με "802.11") ή διαφορετικές τεχνολογίες μετάδοσης. Για τη δημιουργία τοπικών ασύρματων δικτύων, χρησιμοποιούνται κυρίως Wi-Fi και WiMAX. Άλλα πρότυπα που μπορείτε να δείτε στον πίνακα.

Το πρότυπο IEEE 802.11 ορίζει 2 τρόπους λειτουργίας > ασύρματα δίκτυα - Ad-hoc και πελάτη-διακομιστή.

Η λειτουργία ad-hoc ("point-to-point") είναι ένα δίκτυο στο οποίο η επικοινωνία μεταξύ των σταθμών-πελατών δημιουργείται απευθείας, χωρίς τη χρήση πρόσθετου σημείου πρόσβασης.

Η λειτουργία ασύρματου πελάτη-διακομιστή αποτελείται από πολλά σημεία πρόσβασης συνδεδεμένα σε ένα ενσύρματο δίκτυο και ένα σύνολο ασύρματων σταθμών (πελάτες). Λόγω του γεγονότος ότι τα δίκτυα παρέχουν πρόσβαση στον διακομιστή αρχείων, στο διακομιστή βάσης δεδομένων, στον εκτυπωτή και σε άλλες συσκευές, αυτή η λειτουργία χρησιμοποιείται συχνότερα.

WiFi

Σχεδόν κάθε άτομο στη Γη έχει ακούσει αυτή τη λέξη τουλάχιστον μία φορά στη ζωή του. Η πλήρης ονομασία του Wi-Fi είναι γραμμένη ως "ασύρματη πιστότητα", δηλαδή "ασύρματη άψογη".

Το Wi-Fi χρησιμοποιεί ζώνες συχνοτήτων χωρίς άδεια για να παρέχει πρόσβαση στο δίκτυο και είναι σημαντικά λιγότερο ακριβό από το WiMAX. Επιπλέον, η εγκατάσταση και η διαμόρφωση του Wi-Fi είναι αρκετά απλή. Αυτό εξηγεί τη δημοτικότητά του μεταξύ των απλών χρηστών.

Πολλά καφέ, εμπορικά κέντρα, σιδηροδρομικοί σταθμοί και αεροδρόμια έχουν περιοχές όπου μπορείτε να βρείτε δωρεάν Wi-Fi hotspot.

Το μόνο μειονέκτημα που είναι εγγενές στο δίκτυο Wi-Fi μπορεί να ονομαστεί μικρή εμβέλεια. Συνήθως βρίσκεται σε απόσταση δεκάδων μέτρων.

Η αγορά των gadget υπολογιστών επίσης δεν μένει ακίνητη και προσφέρει όλο και περισσότερα νέα μοντέλα. Επομένως, οι περισσότερες φορητές συσκευές (laptop, PDA, smartphone) διαθέτουν ήδη ένα ενσωματωμένο εργαλείο για εργασία με ασύρματα δίκτυα.

Εάν μια ειδική πλακέτα για σύνδεση σε ασύρματο δίκτυο δεν είναι ενσωματωμένη σε υπολογιστή ή φορητό υπολογιστή, τότε μπορεί να αγοραστεί και να εγκατασταθεί ξεχωριστά. Για φορητό υπολογιστή, συχνά αγοράζονται κάρτες Wi-Fi, οι οποίες είναι εγκατεστημένες στην υποδοχή PCMCIA ή κατασκευάζονται με τη μορφή εξωτερικού προσαρμογέα USB. Για έναν επιτραπέζιο προσωπικό υπολογιστή, η βιομηχανία παράγει κάρτες PCI και για ένα PDA ή smartphone, αυτή είναι μια κάρτα SDIO Wi-Fi.

Χαρακτηριστικά της διάδοσης ραδιοφωνικών σημάτων

Στα ενσύρματα δίκτυα, η κατεύθυνση μετάδοσης του σήματος συμπίπτει με τους πυρήνες του καλωδίου και το μήκος του δικτύου είναι το μεγάλο του, το ασύρματο σήμα είναι λιγότερο προβλέψιμο.

Οι ακόλουθοι παράγοντες επηρεάζουν την ποιότητα και τη διαδρομή διάδοσης του ραδιοφωνικού σήματος:

• περίθλαση
• αντανάκλαση
• παρεμβολή πολλαπλών διαδρομών
• απορρόφηση
• διάθλαση
• διασκόρπιση

Χωρίς σύνδεση εξωτερικής προαιρετικής κεραίας, επιτυγχάνεται σταθερή επικοινωνία για τον εξοπλισμό IEEE 802.11b σε απόσταση περίπου:

• σε ανοιχτό χώρο - 500 μέτρα,
• ένα δωμάτιο που χωρίζεται με χωρίσματα από τούβλα ή γυψοσανίδες - 100 μέτρα,
• γραφείο πολλών δωματίων - 30 μέτρα.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι τα ραδιοκύματα 2,4 GHz ενδέχεται να μην διέρχονται από τους τοίχους κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα (φέρουν τοίχους πολυκατοικιών), επομένως πολλά σημεία πρόσβασης πρέπει να τοποθετούνται σε δωμάτια που χωρίζονται από ένα τέτοιο εμπόδιο.

Bluetooth ή Wi-Fi Direct, MHL ή Miracast - με τη βοήθεια αυτού του άρθρου θα βρείτε τη σωστή σύνδεση για κάθε συσκευή. Το CHIP θα σας πει ποιος τύπος μεταφοράς δεδομένων είναι καλύτερο να επιλέξετε σε μια συγκεκριμένη κατάσταση Πολλοί άνθρωποι κάνουν ερωτήσεις: πώς να αναπαράγετε πληροφορίες από ένα smartphone σε μια οθόνη τηλεόρασης, να στείλετε μουσική από ένα tablet σε ασύρματα ηχεία και να αποκτήσετε πρόσβαση σε αρχεία από οποιαδήποτε συσκευή. Υπάρχουν πολλά πρότυπα για τη σύνδεση τηλεφώνων, τηλεοράσεων, υπολογιστών και δεκτών, αλλά η απλούστερη επιλογή δεν είναι πάντα η καλύτερη. Ξεχωριστά πρωτόκολλα, όπως το Miracast, το MHL και το Wi-Fi Direct, υπάρχουν ήδη σε ορισμένες συσκευές, αλλά δεν το γνωρίζουν όλοι. Συχνά μπορούν να διευκολύνουν την αλληλεπίδραση μεταξύ συσκευών και στο μέλλον μπορούν να αντικαταστήσουν τις μεθόδους σύνδεσης που είναι δημοφιλείς σήμερα. Θα καλύψουμε τις βασικές και πιο πρόσφατες μεθόδους ενσύρματης και ασύρματης επικοινωνίας και θα εξηγήσουμε ποια σύνδεση είναι καλύτερη για συγκεκριμένους σκοπούς.

Ασύρματη σύνδεση

Τέτοιες συνδέσεις είναι πολύ πιο βολικές από το καλώδιο, αλλά είναι πολύ ευαίσθητες στις παρεμβολές και συχνά λειτουργούν πιο αργά.

WLAN και WI-FI Direct

Το Wi-Fi χρησιμοποιείται πάντα όπου η μετάδοση δεδομένων μέσω καλωδίου είναι ανεπιθύμητη ή αδύνατη (οικιακό δίκτυο, δημόσια hot spots). Πρώτα απ 'όλα, μια τέτοια σύνδεση είναι απαραίτητη για smartphone και tablet, για παράδειγμα, για λήψη μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων από το Διαδίκτυο ή πρόσβαση σε αρχεία σε άλλες συσκευές στο ίδιο δίκτυο. Κατά κανόνα, η σύνδεση μεταξύ των gadget Wi-Fi ελέγχεται από έναν δρομολογητή και χρησιμοποιώντας την επέκταση Wi-Fi Direct, οι συσκευές μπορούν να συνδεθούν απευθείας, όπως μέσω Bluetooth (Σύνδεση Peer-to-Peer). Αυτή η μέθοδος είναι άμεσος ανταγωνιστής του Bluetooth και, χάρη στην τεχνολογία Miracast που βασίζεται σε Wi-Fi (δείτε παρακάτω), μπορεί να αντικαταστήσει εν μέρει τις ενσύρματες συνδέσεις μέσω θυρών HDMI και USB.

Bluetooth 4.0 και APTX

Λόγω του χαμηλού ρυθμού μεταφοράς δεδομένων, το Bluetooth χρησιμοποιείται κυρίως για επικοινωνία μεταξύ υπολογιστή και περιφερειακών συσκευών. Το πρότυπο παίζει σημαντικό ρόλο στη μετάδοση ηχητικών σημάτων. Μπορεί, για παράδειγμα, να αντιστοιχίσει ένα smartphone με ένα ακουστικό και στην οικιακή ψυχαγωγία, το Bluetooth χρησιμοποιείται συχνά για τη ροή μουσικής από ένα τηλέφωνο σε ηχεία Bluetooth μέσω ενός δέκτη ή απευθείας. Ξεκινώντας με την έκδοση 4.0, αυτό το πρωτόκολλο καταναλώνει σημαντικά λιγότερη ενέργεια από πριν. Στον τομέα του High-End, κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται συσκευές με τον κωδικοποιητή aptX, οι οποίες επεξεργάζονται το σήμα όσο το δυνατόν ακριβέστερα. Λόγω της εμφάνισης νέων τεχνολογιών Wi-Fi (δείτε παραπάνω), το Bluetooth μπορεί να βυθιστεί στη λήθη.

Miracast

Η Apple κάποτε ανέπτυξε το πρωτόκολλο AirPlay για ασύρματη ροή περιεχομένου από συσκευές iOS σε τηλεοράσεις. Το Miracast θα πρέπει να γίνει μια ανοιχτή εναλλακτική σε αυτήν την τεχνολογία. Κατασκευαστές όπως η NVIDIA, η Qualcomm, η Samsung και η LG έχουν ανακοινώσει την υποστήριξή τους και έχουν ήδη κυκλοφορήσει τα πρώτα gadgets με Miracast στην αγορά, συμπεριλαμβανομένων των smartphone Samsung Galaxy S III και Google Nexus 4. Οι συσκευές με πιστοποίηση Miracast πρέπει να υποστηρίζουν Wi-Fi Direct και ροή ταινίες σε ανάλυση 1080p. Δεδομένου ότι ο ρυθμός μεταφοράς αυτής της τεχνολογίας είναι πολύ χαμηλός για ανάλυση 4K, το Miracast δεν μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως τη διεπαφή HDMI. Δεν υπάρχουν επί του παρόντος τηλεοράσεις με δυνατότητα Miracast.

NFC

Το NFC είναι μια ασύρματη τεχνολογία που βασίζεται σε τσιπ RFID και χρησιμοποιείται ήδη για πολλούς σκοπούς, όπως η πληρωμή χωρίς μετρητά με πιστωτικές κάρτες. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη μόνο για απλή μεταφορά δεδομένων μεταξύ δύο συσκευών σε πολύ μικρή απόσταση. Εφόσον η Google εισήγαγε μια λειτουργία NFC που ονομάζεται Android Beam στο Android 4.0, αυτό το πρωτόκολλο υιοθετείται ευρέως κυρίως σε συσκευές με αυτό το λειτουργικό σύστημα. Ο τύπος των δεδομένων που μεταφέρονται δεν έχει μεγάλη σημασία, αλλά λόγω της χαμηλής ταχύτητας, η τεχνολογία NFC χρησιμοποιείται κυρίως για την ανταλλαγή αρχείων και μικρών ποσοτήτων πληροφοριών. Έτσι, μπορείτε να μεταφέρετε εφαρμογές, συνδέσμους ιστού, συντεταγμένες των Χαρτών Google και επαφές από smartphone σε smartphone.

* Δεδομένα που εμφανίζονται για τυπικές συσκευές