sieci_bezprzewodowe.pdf

(612 KB) Pobierz
Bezprzewodowe połączenia sieciowe
Autor: Krzysztof Przybyłek IV FDS
2
Spis treści
Wstęp.....................................................................................................................2
1. Sieci bezprzewodowe wykorzystujące częstotliwości
podczerwone – standard IrDA...............................................................................3
1.1 Charakterystyka ogólna.........................................................................3
1.2 Szkic architektury IrDA........................................................................4
1.3 IrDa w praktyce.....................................................................................4
2. Sieci Bluetooth..................................................................................................6
2.1 Charakterystyka ogólna.........................................................................6
2.2 Bluetooth w praktyce.............................................................................9
2.3 IrDA kontra Bluetooth.........................................................................11
3. Bezprzewodowe sieci LAN – WLAN (Wireless LAN) – 802.11...................13
3.1 Charakterystyka ogólna.......................................................................13
3.2 Zasada pracy sieci WLAN..................................................................15
3.3 Metody modulacji radiowej częstotliwości komunikacyjnej..............16
3.4 Standardy WLAN................................................................................17
3.4.1 Rodzina standardów IEEE 802.11.........................................17
3.4.2 HiperLAN1, HiperLAN2.......................................................19
3.4.3 RadioLAN – bez standardów ale wydajnie............................20
3.5 Bezpieczeństwo sieci WLAN..............................................................20
3.6 WLAN w praktyce
........................................................................21
3.6.1 Regulacje prawne dotyczące sieci bezprzewodowej w
Polsce..............................................................................................21
3.6.2 Koszty sprzętu........................................................................22
4. Standard HomeRF...........................................................................................23
5. Podsumowanie…………….............................................................................25
6. Bibliografia......................................................................................................26
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego
Łukasiewicza
Zakład Systemów Rozproszonych
Rzeszów 2002
3
Wstęp
Bezprzewodowa sieć (WLAN) jest elastycznym systemem komunikacji
zaprojektowanym jako rozwiązanie alternatywne lub uzupełniające dla tradycyjnej sieci
kablowej. Wykorzystując częstotliwości radiowe bądź podczerwone, sieć bezprzewodowa
wysyła i odbiera dane minimalizując konieczność użycia połączeń kablowych. Tak więc sieć
bezprzewodowa
łączy
w sobie transmisję danych z mobilnością użytkownika.
Sieci bezprzewodowe zyskały dużą popularność w wielu segmentach rynku jak: medycyna,
handel, produkcja, magazynowanie. Użytkownicy sieci bezprzewodowych zyskują na
wydajności, używając przenośnych terminali i komputerów do komunikacji z centralą siecią
firmy.
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.
Bezkonkurencyjne zalety sieci bezprzewodowej to:
- Przenośność
- Szybkość i prostota instalacji
- Elastyczność instalacji
- Redukcja kosztów eksploatacji
- Skalowalność -
łatwe
dostosowanie do różnych systemów informatycznych
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.
W opracowaniu tym skupię się głównie na technologii WLAN (Wireless LAN),
jednakże nie zapominając o innych technologiach bezprzewodowych takich jak: IrDA
Bluetooth, czy HomeRF.
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego
Łukasiewicza
Zakład Systemów Rozproszonych
Rzeszów 2002
4
1. Sieci bezprzewodowe wykorzystujące częstotliwości
podczerwone – standard IrDA
1.1 Ogólna charakterystyka
Transmisje cyfrowe w podczerwieni zawdzięczają swoje powstanie procesom
normalizacyjnym dotyczącym pilotów sterujących odbiornikami TV i magnetowidami. IrDA
(Infrared Data Association) jest protokołem transmisji w podczerwieni, a także zarazem
stowarzyszeniem firm zajmujących się sprzętem z transmisją podczerwoną. Dzisiaj Forum
IrDA specyfikuje trzy standardy komunikacji: IrDA – Data, IrDA – Control oraz nowy – Air
(Advanced Infrared). IrDA zapewnia transmisję typu punkt – punkt na odległość do 1 m w
zakresie falowym 850-900 nm. Osiągane przepływności dochodzą do 16 Mb/s, a kąt
transmisji nie przekracza 30º. Po obniżeniu szybkości transmisji do 75 kb/s można
komunikować się na odległość ponad 5 m. Nowy protokół Air zapewnia przesyłanie danych
w konfiguracji wielopunkt – wielopunkt dzięki rozszerzeniu kąta wiązki podczerwonej do
120º i rozszerzenia zasięgu do 8 m. Teraz oferuje przepływność 4 Mb/s na odległości 4 m lub
250 kb/s po podwojeniu tego dystansu. Do stowarzyszenia IrDA należą: Acer, Ascom, Apple
Computer, Compaq, Ericsson, Hewlett-Packard, Intel, Microsoft, Toshiba, Motorola, Nokia
Sony i wiele wiele innych firm.
Transmisja w paśmie podczerwieni ma niewątpliwą zaletę – niski pobór energii, ale i
wady: głównie jest to mały zasięg oraz konieczność widzenia się przez współpracujące
urządzenia. Stosowana jest zatem głównie w sprzęcie pracującym w jednym pomieszczeniu,
gdzie odległości od nadajnika do odbiornika nie przekraczają kilku metrów, a bezpośrednia
widoczność jest
łatwa
do osiągnięcia. Pewien problem stanowić mogą inne
źródła
podczerwieni. Jako
że
promieniowanie określane przez nas jako białe
światło
widzialne
zawiera dość szerokie spektrum fal o różnej długości, może ono zakłócać pracę odbiorników
podczerwieni. Producenci podzespołów starają się zaradzić temu przez taki dobór składu
chemicznego stosowanych półprzewodników, aby reagowały one w największym stopniu
właśnie na podczerwień. Inna metoda polega na wykorzystaniu odpowiednich filtrów
optycznych. Są to filtry zaporowe dla
światła
widzialnego - wykonywane jako odpowiednio
barwione soczewki samych elementów (kolor czarny) lub filtry zewnętrzne, zwykle w postaci
czerwonej płytki z tworzywa sztucznego, umieszczanej przed odbiornikiem. Czasem jednak
(np. silne
światło
słoneczne) filtry te mogą okazać się niewystarczające. Kłopoty może też
spowodować wzajemne zakłócanie się większej liczby nadajników pracujących jednocześnie
w jednym pomieszczeniu. Teoretycznie zapobiegać temu zjawisku powinno użycie
zróżnicowanych sposobów kodowania informacji w poszczególnych wyrobach lub
stosowanie u standaryzowanych protokołów transmisji, pozwalających na prawidłową
współpracę kilku urządzeń. W praktyce jednak bywa różnie i z pewnością powinniśmy
pamiętać o wszystkich niedostatkach tej technologii, aby w razie wystąpienia problemów
umieć im zaradzić.
Standard ten składa się z kilku protokołów podzielonych na warstwy, korzystających
wzajemnie ze swoich usług.
Jednym z protokołów jest IrCOMM, pozwalający na emulację portu szeregowego lub
równoległego. Następnym jest IrLAN - protokół dostępu do sieci LAN, który umożliwia:
•
dołączenie komputera do sieci LAN poprzez urządzenie dostępowe - popularne np. w
Japonii;
•
połączenie do sieci LAN poprzez inny komputer już połączony - w tym przypadku oba
komputery współdzielą adres MAC, komputer połączony za pomocą IrLAN jest widziany
wtedy jako zasób na komputerze stacjonarnym;
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego
Łukasiewicza
Zakład Systemów Rozproszonych
Rzeszów 2002
5
•
utworzenie sieci LAN z dwóch komputerów
łączących
się ze sobą.
Są jeszcze protokoły: IrOBEX - do wymiany plików, TinyTP - zapewniający niezawodność
transmisji. Wymienione protokoły, istotne z punktu widzenia użytkownika, są
nieobowiązkowe i implementuje się je zależnie od potrzeb, co pozwala zmniejszyć koszty
rozwiązań.
1.2 Szkic architektury IrDA
1.3 IrDa w praktyce
„Irdę” można wykorzystać do
łączenia
z telefonem komórkowym, laptopem, drukarką,
lub inną irdą. W praktyce z każdym urządzeniem, które posiada podczerwień. Ciekawym
rozwiązaniem jest korzystanie z telefonu komórkowego jako modemu do Internetu o ile
producent od komórki dostarczył sterowniki, aby telefon służył jako modem. Irdę podłączamy
do znalezionego na płycie głównej pięcio-pinowego złącza IR.
Skąd wzięła się tak duża popularność tej technologii komunikacji? Przyczynił się do tego
niski koszt produkcji przy stosunkowo dużych zaletach tego rozwiązania. IrDA z półtora
metrowym kabelkiem i
śledziem
do PC kosztuje ok. 85 zł. Także dynamiczny rozwój rynku
komputerów przenośnych, z jakimi mamy do czynienia w ostatnim czasie miał poważny
udział w popularyzacji komunikacji przy użyciu podczerwieni.
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego
Łukasiewicza
Zakład Systemów Rozproszonych
Rzeszów 2002

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin