Komunikacja bezprzewodowa - WAN

W dziedzinie komputerów powszechne stosowanie połączeń grupowych stało się nieuniknione, co doprowadziło do wprowadzenia LANs(Sieci lokalne). Te sieci LAN należą do kategorii małych sieci w jednym budynku lub kampusie.

WANs to sieci rozległe, które obejmują większy obszar, taki jak miasto, lub ograniczony obszar większy niż sieć LAN. Wireless Personal Area Networks (PANs) to kolejny krok w kierunku sieci WLAN, obejmujący mniejsze obszary z transmisją o niskiej mocy, do tworzenia sieci przenośnych i mobilnych urządzeń komputerowych, takich jak komputery PC, PDA (Personal Digital Assistants).

Podstawy sieci WLAN

Aby docenić różnicę między sieciami przewodowymi i bezprzewodowymi, należy zrozumieć kwestie techniczne dotyczące sieci WLAN. Następnie badane jest wykorzystanie sieci WLAN i ich cele projektowe. Wyszczególniono również rodzaje WLANS, ich komponenty i podstawowe funkcje.

Standard IEEE 802.11

W tej sekcji przedstawiono najważniejsze standardowe jonowe sieci WLAN, standard IEEE 802.11. Wyjaśniono warstwę kontroli dostępu do medium (MAC) i mechanizmy warstwy fizycznej. Ta sekcja obejmuje również niektóre opcjonalne funkcje, takie jak bezpieczeństwo i jakość usług (QoS).

HIPERLAN Standard

W tej sekcji opisano inny standard WLAN, standard HIPERLAN, który jest europejskim standardem opartym na dostępie radiowym.

Bluetooth

Ta sekcja dotyczy standardu Bluetooth, który umożliwia urządzeniom osobistym komunikację ze sobą w przypadku braku infrastruktury.

Podstawy sieci WLAN

Chociaż zarówno terminale przenośne, jak i terminale mobilne mogą przemieszczać się z jednego miejsca do drugiego, dostęp do terminali przenośnych jest możliwy tylko wtedy, gdy są one stacjonarne.

Z drugiej strony terminale mobilne (MT) są mocniejsze i można do nich uzyskać dostęp, gdy są w ruchu. Sieci WLAN mają na celu obsługę prawdziwie mobilnych stacji roboczych.

Zastosowania WLAN

Bezprzewodowe sieci komputerowe mogą oferować różnorodne funkcje. Sieci WLAN są bardzo elastyczne i można je konfigurować w różnych topologiach w zależności od aplikacji. Poniżej opisano niektóre możliwe zastosowania sieci WLAN.

  • Użytkownicy mogliby surfować po Internecie, sprawdzać pocztę e-mail i odbierać wiadomości błyskawiczne w ruchu.

  • Na obszarach dotkniętych trzęsieniami ziemi lub innymi klęskami, odpowiednia infrastruktura może być niedostępna. W takich lokalizacjach sieci WLAN są przydatne do tworzenia sieci w locie.

  • Istnieje wiele zabytkowych budynków, w których zaistniała potrzeba utworzenia sieci komputerowych. W takich miejscach okablowanie może być niedozwolone lub projekt budynku może nie zapewniać wydajnego okablowania. Sieci WLAN są bardzo dobrymi rozwiązaniami w takich miejscach.

Cele projektowe

Oto niektóre z celów, które należy osiągnąć podczas projektowania sieci WLAN -

  • Operational simplicity - Projekt bezprzewodowych sieci LANS musi zawierać funkcje umożliwiające użytkownikowi mobilnemu szybką konfigurację i dostęp do usług sieciowych w prosty i skuteczny sposób.

  • Power efficient operation - Ograniczony pobór mocy charakter mobilnych urządzeń komputerowych, takich jak laptopy i PDA, stwarza istotne wymagania dotyczące sieci WLAN działających z minimal power consumption. Dlatego projekt sieci WLAN musi uwzględniać funkcje oszczędzania energii i wykorzystywać odpowiednie technologie i protokoły, aby to osiągnąć.

  • License-free operation - Jednym z głównych czynników wpływających na koszt dostępu bezprzewodowego jest opłata licencyjna za widmo, w którym działa dana technologia dostępu bezprzewodowego. Low cost of accessjest ważnym aspektem dla popularyzacji technologii WLAN. Stąd projekt WLAN powinien uwzględniać części widma częstotliwości. Za jego działanie, któredoes not require wyraźny

  • Tolerance to interference - Rozprzestrzenianie się różnych technologii sieci bezprzewodowych, zarówno do zastosowań cywilnych, jak i wojskowych, doprowadziło do znaczącego increase in the interference level w całym spektrum radiowym.

    Projekt sieci WLAN powinien to uwzględniać i podejmować odpowiednie środki poprzez dobór technologii i protokołów do działania w obecności zakłóceń.

  • Global Usability - Projekt sieci WLAN, dobór technologii oraz dobór częstotliwości pracy powinny uwzględniać przeważające spectrum restrictionw krajach na całym świecie. Zapewnia to akceptowalność technologii na całym świecie.

  • Security - Nieodłączny charakter rozgłoszeniowy medium bezprzewodowego zwiększa wymóg uwzględnienia cech bezpieczeństwa w projektowaniu technologii WLAN.

  • Safety requirements - Projekt technologii WLAN powinien być zgodny z wymogami bezpieczeństwa, które można podzielić na następujące.

    • Zakłócenia w urządzeniach medycznych i innych urządzeniach.
    • Zwiększony poziom mocy nadajników, który może prowadzić do zagrożeń dla zdrowia.

    Dobrze zaprojektowana sieć WLAN powinna przestrzegać ograniczeń emisji mocy, które mają zastosowanie w danym spektrum częstotliwości.

  • Quality of service requirements - Jakość usług (QoS) odnosi się do zapewnienia wyznaczonych poziomów wydajności dla ruchu multimedialnego. Projekt sieci WLAN powinien uwzględniać możliwośćsupporting a wide variety ruchu, w tym ruchu multimedialnego.

  • Compatibility with other technologies and applications - Współdziałanie różnych sieci LAN jest ważne dla wydajnej komunikacji między hostami korzystającymi z różnych technologii LAN.

Architektura sieci

Architektura sieci opisuje typy sieci WLAN, składniki typowej sieci WLAN oraz usługi oferowane przez sieć WLAN.

Oparte na infrastrukturze a sieci LAN Ad Hoc

Sieci WLAN można ogólnie podzielić na dwa typy, a mianowicie Infrastructure networks i Ad hoc LANsoparty na architekturze bazowej.

Sieci infrastrukturalne

Sieci infrastrukturalne zawierają specjalne węzły tzw Access Points (APs), które są połączone za pośrednictwem istniejących sieci.

  • Punkty dostępu są wyjątkowe w tym sensie, że mogą współdziałać z węzłami bezprzewodowymi, a także z istniejącą siecią przewodową.
  • Inne węzły bezprzewodowe, znane również jako stacje mobilne (STA), komunikują się za pośrednictwem punktów dostępowych.
  • Punkty dostępowe działają również jako mosty z innymi sieciami.

Sieci LAN ad hoc

Sieci LAN typu ad hoc nie wymagają stałej infrastruktury. Sieci te można konfigurować w locie w dowolnym miejscu. Węzły komunikują się ze sobą bezpośrednio w celu przekazywania wiadomości przez inne węzły, które są bezpośrednio dostępne.