Практичне застосування Wi-Fi

Рефераты по информатике » Практичне застосування Wi-Fi
Зміст Вступ 1.Що таке Wi-Fi і з чим його підключають

2. Сучасні технології WiMAX і Wi-Fi.

3. Застосування Wi-Fi.

Висновок


Вступ

Безпроводні мережі wi-fi вже одержали визнання індустрії вони перевершують кабельні мережі по ряду параметрів.

По-перше вони зручніші в модифікації: зробити перестановку в кабінеті додати або прибрати робоче місце все це тепер не вимагає додаткових витрат на зміну топології мережі.

По-друге безпровоідні мережі wi-fi всупереч усталеній думці безпечніші. Інформацію набагато легше зняти з кабелю ніж із зашифрованого радіоканалу який при цьому міняє частоту передачі даних. Єдине слабке місце безпроводних мереж wi-fi - це не правильне налаштування. Необхідно правильно настроювати механізми шифрування і інші захисні механізми інакше Ви полегшуєте зловмисникам життя оскільки у них з'являється дуже простий спосіб підключитися до Вашої мережі.

Назву Wi-Fi придумали маркетологи а спочатку стандарт бездро-тової мережі звався 802.11. Його розробила компанія Аgrее Systems на чолі з Віком Хейзом у 1997 році. Однак народженням Wi-Fi прий­нято вважати 1999 рік коли затвердили стандарт ІЕЕЕ 802.11b. У то­му ж 99-му був створений альянс Wireless Ethernet Compatibility Alli-аnce метою якого став розвиток і просування технології. Його чле­нами є такі відомі компанії як Nokіа Lusent Сіsсо ЗСоm DеІІ. Вже у 2000 році з'явилися перші при­строї з убудованими модулями бездро­тового зв'язку і розвиток технології пішов семимильними кроками. Всюди почали встановлювати точки доступу Wi-Fi а мо­дулі бездротового зв'язку тепер зустріча­ються навіть у найпростіших ноутбуках. За станом на сьогоднішній день офіційно зареєстровано більше 200 тисяч точок доступу в 135 країнах світу і їхня кількість шалено зростає. Декілька років тому технологія Wi-Fi була доступна лише власни­кам дорогих моделей ноутбуків. Сьогодні ж її модулями комплек­туються будь-які портативні комп'ютери базового рівня комунікатори й навіть деякі мобільні телефони (приміром смартфон INokіа Е60). Масове поширення бездротової технології помітно й у побуті. Якщо раніше напис Wi-Fi Zone можна було помітити лише на двері елітного ресторану або кав'ярні то тепер бездротовий інтернет зустрічається у багатьох місцях громадського харчування та розважальних центрах. Навіть усім відомий McDonald's незаба­ром облаштується точками досту­пу Wi-Fi.

Безпроводні мережеві технології все глибше і глибше входять в наше життя. Сьогодні вже немислимо представити робочий офіс без комп'ютерів локальних мереж і захисту від проникнення ззовні. Домашні комп'ютери стали практично даремні без підключення до Інтернету. Безпроводні мережеві технології дозволяють Вам де б Ви не знаходилися бути підключеними до мережі обмінюватися даними знаходити потрібну інформацію в Інтернеті чи ж просто грати з кимось.

Спектр устаткування що постійно розширюється удосконалення стандартів і поліпшення захисту робить можливим застосування wi-fi в корпоративний локальних мережах. Новітнє устаткування відповідає високим вимогам безпеки стійкості і високої швидкості.

1. Що таке Wi-Fi і з чим його підключають

Wi-Fi (англ. Wireless Fidelity - «безпровідна точність») - стандарт на устаткування Wireless LAN.

Розроблений консорціумом Wi-Fi Alliance на базі стандартів IEEE 802.11 «Wi-Fi» - торгівельна марка «Wi-Fi Alliance». Технологію назвали Wireless-Fidelity (дослівно «безпровідна точність») по аналогії з Hi-Fi.

Установка Wireless LAN рекомендувалася там де розгортання кабельної системи було неможливе або економічно недоцільно. У сьогодення в багатьох організаціях використовується Wi-Fi оскільки за певних умов швидкість роботи мережі вже перевищує 100 Мбіт/сек. Користувачі можуть переміщатися між точками доступу по території покриття мережі Wi-Fi.

Мобільні пристрої (КПК смартфони і ноутбуки) оснащені клієнтськими Wi-Fi прийомо-передаючими пристроями можуть підключатися до локальної мережі і діставати доступ в Інтернет через точки доступу або хотспоти.

Історія

Wi-Fi був створений в 1991 році NCR Corporation/AT&T (згодом - Lucent і Agere Systems) в Ньівегейн Нідерланди. Продукти що призначалися спочатку для систем касового обслуговування були виведені на ринок під маркою WAVELAN і забезпечували швидкість передачі даних від 1 до 2 Мбіт/с. Вік Хейз (Vic Hayes) - творець Wi-Fi - був названий «батьком Wi-Fi» і знаходився в команді що брала участь в розробці таких стандартів як IEEE 802.11b 802.11a і 802.11g. У 2003 році Вік пішов з Agere Systems. Agere Systems не змогла конкурувати на рівних у важких ринкових умовах не дивлячись на те що її продукція займала нішу дешевих рішень Wi-Fi. 802.11abg all-in-one чіпсет від Agere (кодове ім'я: WARP) погано продавався і Agere Systems вирішила піти з ринку Wi-Fi в кінці 2004 року.

Принцип роботи

Зазвичай схема Wi-Fi мережі містить не менше однієї точки доступу і не менше одного клієнта. Також можливе підключення двох клієнтів в режимі точка-точка коли точка доступу не використовується а клієнти з'єднуються за допомогою мережевих адаптерів «безпосередньо». Точка доступу передає свій ідентифікатор мережі (SSID) за допомогою спеціальних сигнальних пакетів на швидкості 0.1 Мбіт/с кожні 100 мс. Отже 0.1 Мбіт/с - найменша швидкість передачі даних для Wi-Fi. Знаючи SSID мережі клієнт може з'ясувати чи можливе підключення до даної точки доступу. При попаданні в зону дії двох точок доступу з ідентичними SSID приймач може вибирати між ними на підставі даних про рівень сигналу. Стандарт Wi-Fi дає клієнтові повну свободу при виборі критеріїв для з'єднання. Детальніше принцип роботи описаний в офіційному тексті стандарту.

Переваги Wi-Fi

Вбудована інтегральна схема що дозволяє сканувати довколишній простір на наявність Wi-Fi при кожному кроці користувача. Роздільна здатність сенсорів обмежена 50 метрами а вся інформація відображується на вбудованих же у взуття LED-індикаторах.

*Дозволяє розвернути мережу без прокладки кабелю може зменшити вартість розгортання і розширення мережі. Місця де не можна прокласти кабель наприклад поза приміщеннями і в будівлях що мають історичну цінність можуть обслуговуватися безпровідними мережами.

*Wi-Fi-пристрої широко поширені на ринку. А пристрої різних виробників можуть взаємодіяти на базовому рівні сервісів.

*Wi-Fi - це набір глобальних стандартів. На відміну від стільникових телефонів Wi-Fi устаткування може працювати в різних країнах по всьому світу.

Недоліки Wi-Fi

*Частотний діапазон і експлуатаційні обмеження в різних країнах неоднакові; у багатьох європейських країнах дозволено два додаткові канали які заборонені в США; У Японії є ще один канал у верхній частині діапазону а інші країни наприклад Іспанія забороняють використання низькочастотних каналів. Більш того деякі країни наприклад Італія вимагають реєстрації всіх Wi-Fi мереж приміщень що працюють зовні або вимагають реєстрації Wi-Fi-оператора.

*Високий в порівнянні з іншими стандартами вжиток енергії що зменшує час життя батарей і підвищує температуру пристрою.

Комерційне використання Wi-Fi

Комерційний доступ до сервісів на основі Wi-Fi надається в таких місцях як інтернет-кафе аеропорти і кафе по всьому світу (зазвичай ці місця називають Wi-Fi-кафе) проте їх покриття можна вважати точковим в порівнянні із стільниковими мережами:

*Ozone і OzoneParis У Франції. У вересні 2003 року Ozone початку розгортання мережі OzoneParis через The City of Lights. Кінцева мета? створення централізованої мережі Wi-Fi повністю покриває Париж. Основний принцип Ozone Pervasive Network полягає в тому що це мережа національного масштабу.

*WiSE Technologies надає комерційний доступ в аеропортах університетах і незалежних кафе на території США.

*T-Mobile забезпечує роботу хот-спотів для мережі Starbucks в США і Великобританії а також більше 7500 хот-спотів в Німеччині.

*Pacific Century Cyberworks забезпечує доступ в магазинах Pacific Coffee в Гонконзі.

 * Columbia Rural Electric Association намагається розгорнути мережу 2.4 ГГц Wi-Fi на території площею 9500 км? Розташованої між округами Уалла-Уалла і Колумбія в штаті Вашингтон і Юматілла Орегон. У список інших крупних мереж в США також входять: Boingo Wayport і iPass.

 *Sify Індійський інтернет-провайдер встановив 120 точок доступу в Бангалорі: у готелях галереях і урядових установах.

 *Vex має велику мережу хот-спотів розташовану по всій території Бразилії. Telef? Nica Speedy WiFi почала надавати свої сервіси в новій зростаючій мережі що розповсюдилася на територію штату S? O Paulo.

 *BT Openzone володіє багатьма хот-спотами у Великобританії що працюють в McDonald's і має роумінгову угоду з T-Mobile UK і ReadyToSurf. Їх клієнти також мають доступ до хот-спотів The Cloud.

  *Netstop забезпечує доступ в Новій Зеландії.

  *В Естонії є кілька комерційних операторів найбільший з них Elion забезпечує АЗС Statoil по всій Естонії і великі торгові центри.

  *Компанія "Вимпелком" купивши Golden Telecom здійснює підтримку найбільшою в світі міської мережі Wi-Fi в Москві. Канали доступу до кабельної мережі забезпечує найбільший московський провайдер Корбина Телеком.

   *Компанія EarthLink планувала в третьому кварталі 2007 року повністю підключити Філадельфію (США) до мережі Інтернет через бездротові канали зв'язку. Це мав бути перший місто-мегаполіс в США повністю охоплений Wi-Fi. Передбачувана вартість повинна була складати 20-22 долара в місяць при швидкості підключення 1 Мбіт/сек. Для незаможних жителів Філадельфії? 12-15 доларів на місяць. В даний час центр міста і прилеглі до нього райони вже підключені. Підключення решти районів буде проводитись у міру установки передавачів.

Бездротові технології в промисловості

Для використання в промисловості технології Wi-Fi пропонуються поки обмеженим числом постачальників. Так Siemens Automation & Drives пропонує Wi-Fi-рішення для своїх контролерів SIMATIC відповідно до стандарту IEEE 802.11g у вільному ISM-діапазоні 2 4 ГГц і забезпечує максимальну швидкість передачі 11 Мбіт/с. Дані технології застосовуються в основному для управління рухомими об'єктами і в складській логістиці а також у тих випадках коли з якої-небудь причини неможливо прокладати дротяні мережі Ethernet.

Wi-Fi і телефони стільникового зв'язку

Деякі вважають що Wi-Fi і подібні до нього технології з часом можуть замінити стільникові мережі такі як GSM. Перешкодами для такого розвитку подій у найближчому майбутньому є відсутність роумінгу і можливостей аутентифікації обмеженість частотного діапазону і сильно обмежений радіус дії Wi-Fi. Більш правильним виглядає порівняння Wi-Fi з іншими стандартами стільникових мереж таких як UMTS CDMA або WiMAX.

Тим не менш Wi-Fi придатний для використання VoIP в корпоративних мережах або в середовищі SOHO. Перші зразки обладнання з'явилися вже на початку 90-х проте на ринок вони вийшли лише у 2005 році. Тоді компанії як Zyxel UT Starcomm Samsung Hitachi і багато інших представили на ринок VoIP Wi-Fi-телефони з «розумним» цінами. У 2005 році ADSL ISP провайдери почали надавати послуги VoIP своїм клієнтам (наприклад нідерландський ISP XS4All). Коли дзвінки за допомогою VoIP стали дуже дешевими а часто взагалі безкоштовними провайдери здатні надавати послуги VoIP отримали можливість відкрити новий ринок - послуг VoIP. Телефони GSM з інтегрованою підтримкою можливостей Wi-Fi та VoIP почали виводитися на ринок і потенційно вони можуть замінити дротяні телефони.

На даний момент безпосереднє порівняння Wi-Fi і стільникових мереж недоцільно. Телефони що використовують тільки Wi-Fi мають дуже обмежений радіус дії тому розгортання таких мереж обходиться дуже дорого. Тим не менш розгортання таких мереж може бути найкращим рішенням для локального використання наприклад у корпоративних мережах. Однак пристрої що підтримують декілька стандартів можуть зайняти значну частку ринку.

Варто зауважити що за наявності в даному конкретному місці покриття як GSM так і Wi-Fi економічно набагато вигідніше використовувати Wi-Fi розмовляючи шляхом сервісів інтернет-телефонії. Наприклад клієнт Skype давно існує у версіях як для смартфонів так і для КПК.

Wi-Fi в ігровій індустрії

*Wi-Fi сумісний з ігровими консолями і КПК і дозволяє вести

мережеву гру через будь-яку точку доступу або в режимі точка-крапка.
*Всі ігрові консолі сьомого покоління мають підтримку стандартів Wi-Fi IEEE 802.11g.

*Sony PSP має підтримку бездротової мережі (AOSS) яка включається перемиканням що знаходиться у верхній частині консолі кнопки для з'єднання з хот-спотами Wi-Fi або інших бездротових з'єднань.

Некомерційне використання Wi-Fi

Поки комерційні сервіси намагаються використовувати існуючі бізнес-моделі для Wi-Fi багато груп спільноти міста і приватні особи будують вільні мережі Wi-Fi часто використовуючи загальне пірингової угоду для того щоб мережі могли вільно взаємодіяти один з одним.

Багато муніципалітетів об'єднуються з локальними спільнотами щоб розширити вільні Wi-Fi-мережі. Деякі групи будують свої Wi-Fi-мережі повністю засновані на добровільній допомоги та пожертвування.

Для отримання більш детальної інформації дивіться розділ спільні бездротові мережі де можна також знайти список вільних мереж Wi-Fi розташованих по всьому світу.

Схема створення комірчастої мережі (mesh-network) з використанням обладнання Wi-Fi


OLSR (en) - один з протоколів використовуваних для створення вільних мереж. Деякі мережі використовують статичну маршрутизацію інші повністю покладаються на OSPF. В Ізраїлі розробляється протокол WiPeer для створення безкоштовних P2P-мереж на основі Wi-Fi.
У Wireless Leiden розробили власне програмне забезпечення для маршрутизації під назвою LVrouteD для об'єднання Wi-Fi-мереж побудованих на повністю бездротової основі. Велика частина мереж побудована на основі ПЗ з відкритим кодом або публікують свою схему під відкритою ліцензією. Див. наприклад «WiFi Liberator» (перетворює будь-який ноутбук зі встановленою Mac OS X і Wi-Fi-модулем у відкритий вузол Wi-Fi-мережі).

Також слід звернути увагу на netsukuku - Розробка всесвітньої безкоштовної mesh-мережі. Деякі невеликі країни і муніципалітети вже забезпечують вільний доступ до хот-спотів Wi-Fi і доступ до Інтернету через Wi-Fi за місцем проживання для всіх. Наприклад Королівство Тонга і Естонія які мають велику кількість вільних хот-спотів Wi-Fi по всій території країни. У Парижі OzoneParis надає вільний доступ в Інтернет необмежено всім хто сприяє розвитку Pervasive Network надаючи дах свого будинку для монтажу обладнання Wi-Fi. Unwire Jerusalem - це проект установки вільних точок доступу Wi-Fi у великих торгових центрах Єрусалиму. Багато університетів забезпечують вільний доступ до Інтернет через Wi-Fi для своїх студентів відвідувачів і всіх хто знаходиться на території університету.

Деякі комерційні організації такі як Panera Bread надають вільний доступ до Wi-Fi постійним клієнтам. Заклади McDonald's Corporation теж надають доступ до Wi-Fi під брендом McInternet. Цей сервіс був запущений в ресторані в Оук-Брук Ілінойс; він також доступний в багатьох ресторанах в Лондоні та Москві.

Тим не менш є і третя підкатегорія мереж створених співтовариствами і організаціями такими як університети де вільний доступ надається членам співтовариства а тим хто в нього не входить доступ надається на платній основі. Приклад такого сервісу - мережа Sparknet у Фінляндії. Sparknet також підтримує OpenSparknet - проект в якому люди можуть робити свої власні точки доступу частиною мережі Sparknet отримуючи від цього певну вигоду.

Останнім часом комерційні Wi-Fi-провайдери будують вільні хот-споти Wi-Fi і хот-зони. Вони вважають що вільний Wi-Fi-доступ приверне нових клієнтів і інвестиції повернуться.

Безкоштовний доступ до Інтернет через Wi-Fi

Незалежно від вихідних цілей (залучення клієнтів створення додаткової зручності або чистий альтруїзм) у всьому світі і в Росії в тому числі зростає кількість безкоштовних хот-спотів де можна отримати доступ до найбільш популярної глобальної мережі (Інтернет) зовсім безкоштовно. Це можуть бути і великі транспортні вузли де підключитися можна самостійно в автоматичному режимі і бари де для підключення необхідно попросити картку доступу у персоналу і навіть просто території міського ландшафту які є місцем постійного скупчення людей.

2. Сучасні технології WiMAX і Wi-Fi.

Часто порівнюють такі сучасні технології передачі даних як WiMAX і Wi-Fi. Незважаючи на те що обидві технології мають співзвучні назви і WiMAX технологія з'явилася пізніше то можна припустити що WiMAX це вдосконалена модель Wi-Fi але це не так. Ці технології мають різні сфери застосування. WiFi є технологією в основному призначеної для організації невеликих бездротових мереж усередині приміщень та побудови бездротових мостів. Технологія Wi MAX в совою чергу призначена для організації широкосмугового зв'язку поза приміщеннями і для організації великомасштабних мереж. WiMAX розроблявся як міська обчислювальна мережа (MAN). Розглянемо деякі інші відмінності між цими технологіями.

Страницы: 1 2 3