Komunikacja bezprzewodowa - Internet

Pojawienie się Internetu spowodowało rewolucyjną zmianę w korzystaniu z komputerów i wyszukiwaniu informacji. Internet wpłynął na tradycyjny sposób wymiany informacji i obecnie prawie każde miasto, każde miasto i każda ulica ma dostęp do Internetu.

Domy, szkoły i firmy łączą się dziś z Internetem przy użyciu różnych metod. Jedna z metod, usługa bezprzewodowego dostępu do Internetu, zapewnia klientom dostęp do Internetu bez konieczności stosowania podziemnego okablowania miedzianego, światłowodowego lub innych form okablowania sieci komercyjnej. W porównaniu z bardziej uznanymi usługami przewodowymi, takimi jak DSL i kablowy Internet, technologia bezprzewodowa zapewnia dodatkową wygodę i mobilność w sieciach komputerowych.

W poniższych sekcjach opisano wszystkie popularne typy dostępnych bezprzewodowych usług internetowych.

Internet satelitarny

Wprowadzony w połowie lat 90-tych XX wieku satelita stał się pierwszą popularną bezprzewodową usługą internetową dla konsumentów. W porównaniu z innymi formami bezprzewodowego dostępu do Internetu, satelita ma tę przewagęavailability. Wymagające tylko małegodish antenna, satellite modem i abonament, satelita działa na prawie wszystkich obszarach wiejskich nieobsługiwanych przez inne technologie.

Jednak satelita oferuje również stosunkowo słaby bezprzewodowy Internet. Satelita cierpihigh latency(opóźnione) połączenia z powodu sygnałów dalekosiężnych muszą podróżować między Ziemią a stacjami na orbicie. Satelita obsługuje również stosunkowo niewielkie ilości przepustowości sieci.

Publiczne sieci Wi-Fi

Niektóre gminy zbudowały swoje publiczne usługi bezprzewodowego Internetu przy użyciu Wi-Fitechnologia. Te tzwmesh networkspołącz ze sobą wiele punktów dostępu bezprzewodowego, aby objąć większe obszary miejskie. Poszczególne hotspoty Wi-Fi zapewniają również publiczne usługi bezprzewodowego Internetu w wybranych lokalizacjach.

Wi-Fi to tania opcja w porównaniu z innymi formami bezprzewodowego dostępu do Internetu. Sprzęt jest niedrogi (wiele nowszych komputerów ma wbudowany niezbędny sprzęt), a hotspoty Wi-Fi pozostają bezpłatne w niektórych lokalizacjach.

Stały bezprzewodowy dostęp szerokopasmowy

Stała sieć bezprzewodowa to rodzaj sieci szerokopasmowej wykorzystującej zamontowane anteny skierowane na wieże nadawcze radiowe.

Mobilna łączność szerokopasmowa

Telefony komórkowe istnieją od dziesięcioleci, ale dopiero niedawno sieci komórkowe ewoluowały, aby stać się popularną formą usług bezprzewodowego Internetu. Z zainstalowaną kartą sieci komórkowej lub tetheringiem telefonu komórkowego do laptopa,Internet connectivitymożna utrzymywać w dowolnym obszarze z zasięgiem wieży komórkowej. Mobilna usługa szerokopasmowa nie będzie działać bez wykupienia abonamentu na dane internetowe od jakiegoś dostawcy.

Klasyczne sieci przewodowe dały początek wielu protokołom aplikacji, takim jak TELNET, FTP i SMTP. Architektura protokołu aplikacji bezprzewodowych (WAP) ma na celu wypełnienie luki na poziomie aplikacji, między użytkownikami bezprzewodowymi a oferowanymi im usługami.

Bezprzewodowy internet

Internet bezprzewodowy oznacza rozszerzenie usług oferowanych przez Internet dla użytkowników mobilnych, umożliwiając im to access information i dataniezależnie od ich lokalizacji. Nieodłączne problemy związane z domeną bezprzewodową, mobilnością węzłów i projektowaniem istniejących protokołów używanych w Internecie wymagają kilku rozwiązań, aby Internet bezprzewodowy stał się rzeczywistością.

Główne kwestie, które należy wziąć pod uwagę w przypadku bezprzewodowego Internetu, są następujące:

  • Zajmij się mobilnością
  • Nieskuteczność protokołów warstwy transportowej i
  • Nieskuteczność protokołów warstwy aplikacji

Adres Mobilność

Protokół warstwy sieciowej używany w Internecie to Internet Protocol (IP), który został zaprojektowany dla sieci przewodowych ze stałymi węzłami. IP wykorzystuje hierarchiczne adresowanie z globalnie unikalnym 32-bitowym adresem, który składa się z dwóch częściNetwork identifier i Host identifier.

Identyfikator sieci odnosi się do subnet addressdo którego podłączony jest host. Schemat adresowania został wykorzystany w celu zmniejszenia rozmiaru tablicy routingu w rdzeniowych routerach Internetu, który wykorzystuje tylko część sieciową adresu IP do podejmowania decyzji dotyczących routingu.

Ten schemat adresowania może nie działać bezpośrednio w rozszerzeniu bezprzewodowym Internetu, ponieważ hosty mobilne mogą się z niego przenieść subnet do innego, ale pakiety adresowane do hosta mobilnego mogą być dostarczane do starej podsieci, do której węzeł był pierwotnie przyłączony.

Nieskuteczność protokołów warstwy transportowej

Warstwa transportowa jest bardzo ważna w Internecie i zapewnia konfigurację i utrzymanie end-to-end connections, niezawodny end-to-end delivery pakietów danych, flow control i congestion control. TCP jest jednak przeważającym protokołem warstwy transportowej w sieciach przewodowychUDP, niektóre aplikacje używają bezpołączeniowego, zawodnego protokołu warstwy transportowej.

Bezprzewodowy Internet wymaga wydajnego działania protokołów warstwy transportowej, ponieważ medium bezprzewodowe jest z natury zawodne ze względu na zmienne w czasie i zależne od środowiska cechy. Tradycyjny protokół TCP wywołuje plikcongestion control algorithmw celu radzenia sobie z przeciążeniem sieci. Jeśli pakiet danych lub pakiet ACK zostanie utracony, wówczas protokół TCP zakłada, żeloss is due to congestion i zmniejsza rozmiar okna przeciążenia o połowę.

Przy każdej kolejnej utracie pakietów congestion window is reducedi stąd TCP zapewnia obniżoną wydajność w łączach bezprzewodowych. Nawet w sytuacjach, gdy utrata pakietów jest spowodowana przezlink error lub collision, TCP wywołuje algorytm kontroli przeciążenia, prowadząc do bardzo niskiej przepustowości.

Identyfikacja prawdziwej przyczyny, która doprowadziła do utraty pakietów, jest ważna dla poprawy wydajności TCP w łączach bezprzewodowych. Niektóre rozwiązania problemów z warstwą transportową obejmują:

  • Pośredni TCP (ITCP)
  • Snoop TCP i
  • Mobilny TCP

Nieskuteczność protokołów warstwy aplikacji

Tradycyjne protokoły warstwy aplikacji używane w Internecie, takie jak HTTP, TELNET, prosty protokół przesyłania poczty (SMTP) i kilka języków znaczników, takich jak HTMLzostały zaprojektowane i zoptymalizowane pod kątem sieci przewodowych. Wiele z tych protokołów nie jest zbyt wydajnych, gdy są używane z łączami bezprzewodowymi.

Głównymi problemami, które uniemożliwiają korzystanie z protokołu HTTP w bezprzewodowym Internecie, są jego bezstanowe działanie, wysokie narzuty spowodowane kodowaniem znaków, nadmiarowe informacje przenoszone w żądaniach HTTP i otwieranie new TCP connection przy każdej transakcji.

Możliwości urządzeń przenośnych są ograniczone, co utrudnia obsługę kosztownych protokołów aplikacji pod względem obliczeniowym i przepustowości. Bezprzewodowy protokół aplikacji (WAP) i optymalizacje za pośrednictwem tradycyjnego protokołu HTTP to tylko niektóre rozwiązania problemów z warstwą aplikacji.