Лекция 1 - ЭУМК по Информатике - UNREGISTERED VERSION

Лекция 1.
Wi-Fi сети. Основные элементы сети.

WI-FI - это современная беспроводная технология соединњения компьютеров в локальную сеть и подключения их к Internet. Именно благодаря этой технологии Internet становится мобильным и дает пользователю свободу перемещения не то что в пределах комнаты, но и по всњему миру.
Представьте себе такую картину: вы пользуетесь своим компьютером аналогично тому, как сейчас - мобильным телњефоном; вам не нужны провода, вы можете взять свой ноутбук в любую точку Москвы и войти в Internet практически отовсюду. Это - ближайшее будущее.
Под аббревиатурой "Wi-Fi" (от английского словосочетания "Wireless Fidelity", ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ можно дословно перевести как "высокая точность беспроводной передачи данных") в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.
С увеличением числа мобильных пользователњей возникает острая крайне важно сть в оперативном создании коммуникаций между ними, в обмене данными, в быстром получении информации. По этой причине естественным образом происходит интенсивное развитие технологий беспроводных коммуникаций. Особенно это актуально в отношении беспроводных сетей, или так называемых WLAN-сетей (Wireless Local Area Network). Сети Wireless LAN - это беспроводные сети (вместо обычных проводов в них используются радиоволны). Установка таких сетей рекомендуется там, где развертывание кабельной системы невозможно или экономически нецелњесообразно.
Беспроводные сети особенно эффективны на предприятиях, где сотрудники активно перемещаются по территории во время рабочего дня с целью обслуживания клиентов или сбора информации (крупные склады, агентства, офисы продаж, учреждения здравоохранения и др.).
Благодаря функции роуминга между точками доступа пользователи могут перемещаться по территории покрытия сети Wi-Fi без разрыва соединњения.
WLAN-сети имеют ряд преимуществ перед обычными кабельными сетями:
· WLAN-сеть можно очень быстро развернуть, что очень удобно при проведении презентаций или в условиях работы вне офиса;
· пользователи мобильных устройств при подключении к локальным беспроводным сетям могут легко перемещаться в рамках действующих зон сети;
· скорость современных сетей довольно высока (до 300 Мб/с), что позволяет использовать их для решения очень широкого спектра задач;
· WLAN-сеть может оказаться единственным выходом, в случае если невозможна прокладка кабеля для обычной сети.
Вместе с тем крайне важно помнить об ограничениях беспроводных сетей. Это, как правило, всње-таки меньшая скорость, подверженность влиянию помех и более сложная схема обеспечения безопасности передаваемой информации.
Сегмент Wi-Fi сети может использоваться как самостоятельная сеть, либо в составе более сложной сети, содержащей как беспроводные, так и обычные проводные сегменты. Wi-Fi сеть может использоваться:
· для беспроводного подключения пользователњей к сети;
· для объединњения пространственно разнесенных подсетей в одну общую сеть там, где кабельное соединњение подсетей невозможно или нежелательно;
· для подключения к сетям провайдера Internet-услуги вместо использования выделњенной проводной линии или обычного модемного соединњения.
Для построения беспроводной сети используются Wi-Fi адаптеры и точки доступа.
Адаптер (рис. 1.1 ) представляет собой устройство, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ подключается через слот расширения PCI, PCMCI, CompactFlash. Существуют также адаптеры с подключением через порт USB 2.0. Wi-Fi адаптер выполняет ту же функцию, что и сетевая карта в проводной сети. Он служит для подключения компьютера пользователя к беспроводной сети. Благодаря платформе Centrino всње современные ноутбуки имеют встроенные адаптеры Wi-Fi, совместимые со многими современными стандартами. Wi-Fi адаптерами, как правило, снабжены и КПК (карманные персональные компьютеры), что также позволяет подключать их к беспроводным сетям.
Для доступа к беспроводной сети адаптер может устанавливать связь непосредственно с другими адаптерами. Такая сеть принято называть беспроводной одноранговой сетью или Ad Hoc ("к случаю"). Адаптер также может устанавливать связь через специальное устройство - точку доступа. Такой режим принято называть инфраструктурой.
Для выбора способа подключения адаптер должен быть настроен на использование либо Ad Hoc, либо инфраструктурного режима.
Точка доступа (рис. 1.2) представляет собой автономный модуль со встроенным микрокомпьютером и приемно-передающим устройством.


Рис. 1.1. Адаптеры
Через точку доступа осуществляется взаимодействие и обмен информацией между беспроводными адаптерами, а также связь с проводным сегментом сети. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, точка доступа играет роль коммутатора.

Рис. 1.2. Точка доступа
Точка доступа имеет сетевой интерфейс (uplink port), при помощи которого она должна быть подключена к обычной проводной сети. Через данный же интерфейс может осуществляться и настройка точки.
Описание беспроводного оборудования можно найти в Приложении А.
Точка доступа может использоваться как для подключения к ней клиентов (базовый режим точки доступа), так и для взаимодействия с другими точками доступа с целью построения распределњенной сети (Wireless Distributed System - WDS). Это режимы беспроводного моста "точка-точка" и "точка - много точек", беспроводный клиент и повторитель.
Доступ к сети обеспечивается путем передачи широковещательных сигналов через эфир.
Принимающая станция может получать сигналы в диапазоне работы нескольких передающих станций. Станция-приемник использует идентификатор зоны обслуживания (Service Set IDentifier - SSID) для фильтрации получаемых сигналов и выделњения того, который ей нужен.
Зоной обслуживания (Service Set - SS) называются логически сгруппированные устройства, обеспечивающие подключение к беспроводной сети.
Базовая зона обслуживания (Basic Service Set - BSS) - это группа станций, которые связываются друг с другом по беспроводной связи. Технология BSS предполагает наличие особой станции, которая принято называть точкой доступа (access point).