[ Pobierz całość w formacie PDF ]
S IECI RADIOWE – TEORIA I PODRĘCZNIK INSTALATORA Autorzy: Igor Pietrzyk, Tomasz Zygadło, Michał Śmiałek IV FDS 1 Streszczenie Wraz z rozwojem standardów sieci bezprzewodowych stały się one coraz bardziej powszechnie stosowane. W Polsce obserwuje się również szybki rozwój tej nowej technologii coraz częściej stosowanej przez chociażby dostawców usług internetowych którzy oferują dostęp do sieci z wykorzystaniem technik bezprzewodowych. Dużą popularnością cieszą się sieci pracujące w standarcie WLAN 802.11b. Staraliśmy się jednak zwrócić uwagę na inne technologie takie jak Bluetooth, IRDA, HomeRF czy HiperLAN przynajmniej od strony teoretycznej. W części praktycznej zostały przedstawione praktyczne aspekty zastosowania sieci opartych o technologie bezprzewodowe. Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Zakład Systemów Rozproszonych Rzeszów 2003 2 SPIS TREŚCI Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Zakład Systemów Rozproszonych Rzeszów 2003 3 1. Wstęp Bezprzewodowa sieć lokalna (LAN) jest elastycznym systemem komunikacji zaimplementowanym jako uzupełnienie, lub jako rozwiązanie alternatywne dla tradycyjnej sieci kablowej. Wykorzystując częstotliwości radiowe (RF), sieć bezprzewodowa wysyła i odbiera dane przez medium jakim jest ziemska atmosfera, minimalizując konieczność użycia połączeń kablowych. Tak więc sieć bezprzewodowa łączy w sobie transmisję danych z mobilnością użytkownika. Sieci bezprzewodowe zyskały dużą popularność w wielu zastosowaniach, w tym medycyna, handel, produkcja, magazynowanie i nauce. Użytkownicy w tych segmentach rynku zyskują na wydajności, używając przenośnych terminali i komputerów do stałej, bieżącej transmisji danych do centralnych systemów przetwarzania. Dzisiejsze sieci bezprzewodowe postrzegane są jako dokonała alternatywna technologia dla szerokiego spektrum zastosowań. Powszechna obecność sieci komputerowych w gospodarce i błyskawiczny rozwój Internetu oraz usług dostarczanych przez sieć świadczą o korzyściach jakie daje dostęp do informacji i współdzielenie zasobów. Dzięki sieci bezprzewodowej użytkownik może uzyskać dostęp do informacji bez poszukiwania miejsca z dostępem do sieci, a administratorzy sieci mogą konfigurować sieć bez instalowania czy przenoszenia struktury kablowej. Sieci bezprzewodowe oferują wydajność, wygodę i obniżenie kosztów w porównaniu z siecią kablową: Przenośność Bezprzewodowe systemy sieciowe umożliwiają użytkownikom sieci dostęp do aktualnych informacji bez względu na lokalizację. Taka przenośność zwiększa wydajność i stwarza możliwość świadczenia usług niedostępnych przy korzystaniu z sieci kablowej. Szybkość i prostota instalacji Instalacja sieci bezprzewodowej może być szybka i łatwa dzięki wyeliminowaniu potrzeby układania kabli, robienia przepustów przez ściany i kondygnacje. Elastyczność instalacji Technologia bezprzewodowa umożliwia zbudowanie sieci tam, gdzie nie ma możliwości położenia kabli. Redukcja kosztów eksploatacji Podczas gdy wstępny koszt instalacji bezprzewodowej może być wyższy niż sieci kablowej, całkowite koszty instalacji systemu i koszty eksploatacyjne mogą być znacząco niższe. Długoterminowa redukcja kosztów jest jeszcze większa w zastosowaniach wymagających częstych zmian konfiguracji lub lokalizacji. Skalowalność Bezprzewodowe systemy sieciowe mogą być konfigurowane w różnych topologiach dopasowując je do wymogów danego systemu informatycznego. Łatwo modyfikuje się konfigurację i zasięg sieci, począwszy od indywidualnych użytkowników w układzie peer-to-peer, aż po złożone infrastruktury tysięcy użytkowników komunikujących się w systemach roamingowych na dużych obszarach. Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Zakład Systemów Rozproszonych Rzeszów 2003 4 Sieć bezprzewodowa używa fal elektromagnetycznych (radiowych lub podczerwonych) do przesyłania informacji z jednego punktu do drugiego bez użycia medium fizycznego. Fale radiowe często są traktowane jako radiowy nośnik ponieważ po prostu pełnią funkcję dostarczania energii do zdalnego odbiornika. Transmitowane dane są nakładane na nośnik radiowy tak aby mogły być dokładnie wydobyte w punkcie odbioru. Zwykle określa się to modulacją nośnika przez informację przesyłaną. Gdy dane są nakładane (modulowane) do nośnika radiowego, sygnał radiowy zajmuje więcej niż pojedynczą częstotliwość, ponieważ częstotliwość lub (bit rate) modulowanej informacji dodaje się do nośnika. Wiele radiowych nośników może współistnieć w tym samym miejscu o tym samym czasie bez wzajemnej interferencji, jeśli fale radiowe są transmitowane na różnych częstotliwościach. W celu wydobycia danych, odbiornik radiowy dostraja się do jednej częstotliwości i odrzuca wszystkie pozostałe. W typowej konfiguracji bezprzewodowej, urządzenie nadawczo/odbiorcze, zwane punktem dostępowym, łączy się z siecią kablową z użyciem standardowego okablowania. W najprostszym przypadku, punkt dostępowy odbiera, buforuje i transmituje dane pomiędzy siecią bezprzewodową i siecią kablową. Pojedynczy punkt dostępowy może obsługiwać małą grupę użytkowników i może funkcjonować w zasięgu mniejszym niż od 300 do 10 000 metrów. Punkt dostępowy, (lub antena podłączona do punktu dostępowego) jest zwykle montowana wysoko, lecz może być również instalowana gdziekolwiek co jest praktyczne tak długo, jak pożądany zasięg jest osiągany. Użytkownicy korzystają z sieci bezprzewodowej za pomocą bezprzewodowych kart sieciowych, które występują jako karty PCMCIA w komputerach przenośnych i podręcznych, lub jako karty w komputerach biurkowych, lub też jako zintegrowane urządzenia w komputerach podręcznych. Karty bezprzewodowe ustanawiają interfejs pomiędzy systemem sieciowym klienta a falami radiowymi poprzez antenę. Natura połączenia radiowego jest "przeźroczysta" dla sieciowego systemu operacyjnego. Elastyczność i mobilność czyni sieć bezprzewodową zarówno efektywnym rozszerzeniem jak i atrakcyjna alternatywą dla sieci kablowych. Sieci bezprzewodowe zapewniają identyczną funkcjonalność jak sieci kablowe, bez fizycznych ograniczeń samego kabla. Konfiguracje sieci bezprzewodowych rozciągają się od prostych topologii peer-to-peer , aż do złożonych sieci oferujących dystrybucję danych i roaming. Oprócz oferowania użytkownikowi mobilności w otoczeniu sieciowym, sieci bezprzewodowe umożliwiają przenoszenie sieci - sieć można przenosić z miejsca w miejsce razem z pracownikami jej używającymi i ich wiedzą. Bardzo łatwo znaleźć zalety technologii radiodostępowych, ale równie łatwo znaleźć ich wady - ograniczona moc, pasmo zależne od zasięgu i/lub zakłóceń, konieczność uzyskiwania przydziału pasma lub korzystanie z silnie zakłóconych pasm ogólnie dostępnych. W roku 1997 organizacja IEEE ustanowiła normę 802.11 definiującą "radiowy ethernet" znany pod nazwą Wireless LAN (WLAN). Wykorzystuje on bezpłatne pasmo od 2400 do 2485MHz. W Polsce pasmo to zostało uwolnione dopiero w 2002 roku. Sieć radiowa jest bardzo ciekawą alternatywą wszędzie tam, gdzie niemożliwe jest przeprowadzenie kabla pod ziemią lub ze względów estetycznych nie jest wskazane prowadzenie plątaniny kabli. Swe zastosowanie znajdzie także w miejscach gdzie ważna jest swoboda poruszania się oraz łatwość dostępu do sieci. Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza Zakład Systemów Rozproszonych Rzeszów 2003 [ Pobierz całość w formacie PDF ] |