БЕСПРОВОДНЫЕ СЕТИ. Wi-Fi

http://www.xnets.ru/plugins/content/content.php?content.58

Королев Андрей ( admin@wifi-connect.ru )


Wi-Fi для всех

Перед вами первая статья из цикла Wi-Fi для всех . В ней кратко рассматривается различное Wi-Fi оборудование, приводятся характеристики на которые необходимо обратить внимание при проектировании беспроводной Wi-Fi сети.

Сеть Wi-Fi
Wi-Fi сеть - радиосеть, позволяющая передавать информацию между объектами по радиоволнам (без проводов). Разработкой стандартов в этой области занимается Wi-Fi Alliance. Основным преимуществом Wi-Fi является предоставление клиентам – «мобильности», что крайне удобно. Основной минус – уязвимость перед злоумышленниками.

Стандарты Wi-Fi
При чтении спецификации на Wi-Fi оборудование мы всегда видим нечто вроде 802.11a или 802.11b. Это и есть - стандарт связи, поддерживаемый оборудованием.
На данный момент на Российском рынке представлены три стандарта 802.11a, 802.11b и 802.11g.

802.11b - оборудование данного стандарта поддерживает скорость передачи до 11 МБит. Частота - 2,4 ГГц. Шифрование - WEP. У данного стандарта имеется продолжение, так называемый 802.11b+. Основное отличие 802.11b+ от 802.11b это скорость. 802.11b+ позволяет обмениваться данными на скоростях до 22 МБит.

802.11g- более совершенный стандарт, позволивший повысить степень защиты и скорость передачи данных до 54 МБит. Частота - 2,4 ГГц. Шифрование - WEP, WPA, WPA2. Основной особенностью оборудования данного стандарта является его обратная совместимость со стандартом 802.11b. Т.е если Вы приобрели сетевой адаптер стандарта 802.11g, то можете быть абсолютно уверены в том, что сможете работать с ним в сети стандарта 802.11b.
Оба перечисленных выше стандарта на данный момент разрешены к использованию в Российской Федерации, чего нельзя сказать о 802.11а.

802.11a - стандарт аналогичный 802.11g но созданный для возможности одновременного подключения множества клиентов. Т.е. этот стандарт позволяет расширить плотность по отношению к 802.11g. Вторым наиболее значимым отличием является частота радиоволны - 5ГГц. Именно из-за частоты этот стандарт на территории РФ без специального разрешения использовать нельзя .

Оборудование Wi-Fi
Для организации Wi-Fi сети необходимы Wi-Fi сетевые карты, точки доступа и антенны. Необходимость в использовании точек доступа отпадает, когда мы говорим об очень малых сетях, размещенных в одном помещении.
Использование точек доступа позволяет более гибко настроить сеть, объединить клиентов проводных и беспроводных сетей, а также установить связь с удаленными объектами (внешнее исполнение).
Wi-Fi сетевые карты по сути мало чем отличаются от обычных сетевых карт, за исключением некоторых особенностей настройки. Wi - Fi сетевые карты представлены в трех основных вариантах исполнения – внутренние PCI карты, CARDBUS и USB адаптеры. Также существуют адаптеры в COMPACT FLASH форм-факторе.

 

PCI адаптер----CARDBUS (Compact Flash) адаптер----USB адаптер
Адаптеры различаются по платформе, в которой они используются. PCI – настольный компьютер, CARDBUS – ноутбук, Compact Flash – карманный компьютер, USB – универсален, на то и universal serial bus . Принцип построения и настройки сетей – един и не зависит т форм-фактора Wi-Fi адаптера. Забегая вперед, отмечу, что тип адаптера влияет лишь на излучаемую мощность передатчика и чувствительность приемника, а также возможность использования внешней антенны.

Wi-Fi точки доступа– устройства, позволяющие объединять клиентов сети (как проводной, так и беспроводной) в единую сеть. Другими словами – для Wi-Fi клиентов, точка доступа это своеобразный хаб (концентратор). Для клиентов проводной сети – возможность выхода в сеть к беспроводным клиентам.
Wi-Fi точки доступа представлены в двух основных вариантах исполнения – для использования внутри помещений и для внешнего использования. Существуют варианты исполнения точек доступа, совмещенных с панельными антеннами для внешнего использования.

 

Точка доступа ASUS WL -500 G Внешняя точка доступа
D - link DWL -1700 AP
При рассмотрении точек доступа исполнение играет очень важную роль. Т.е внутриофисные точки доступа нельзя использовать на улице, а внешние – крайне нецелесообразно использовать внутри помещений. Также исполнение Wi-Fi точек доступа определяет их функциональные возможности.
Внутриофисные точки доступа служат для объединения Wi-Fi клиентов внутри помещений. Они оснащены функциями фильтров, создания виртуальных сетей, и т.д. Но зачастую выходят точки доступа с более широкими возможностями - WAN порт, firewall , Ftp сервер и т.д.

Внешние Wi-Fi точки доступаслужат для объединения Wi-Fi клиентов вне помещений – например в публичных местах. Внешние точки доступа имеют защищенное исполнение, более жесткие эксплуатационные характеристики и т.д. При применении нескольких внешних точек доступа можно соединить достаточно удаленные объекты, и создать публичный хот-спот. Внешние Wi-Fi точки доступа отличаются и большей излучаемой мощностью.
Ко всем внешним точкам доступа можно подключить дополнительные антенны, что позволяет расширить зону покрытия Wi-Fi сети.
Следует обратить внимание на то, что многие точки доступа могут выступать в роли беспроводного клиента, что значительно расширяет область их применения.

Внешние Wi - Fi антенны служат для усиления сигнала, что позволяет увеличить зону покрытия Wi-Fi сетей.
В основном распространены пассивные антенны - круговые (всенаправленные) и направленные. Основное различие – характер распространения волн антенной. Круговая антенна излучает сигнал по кругу 360* (горизонталь), а направленная лишь на определенный сектор.

 

Варианты исполнения – внешние и внутренние. Внутренние – для использования внутри помещений, внешние – снаружи.

 

В остальном у антенн есть четыре основные характеристики, на которые нужно обратить внимание:

Поляризация – отражает специфику распространения радиоволн. Бывает горизонтальная(линейная) и вертикальная. При проектировании сети это необходимо учитывать при подборе антенн, поляризация обязательно должна совпадать.
HPBW по горизонтали – угол распространения вол по горизонтали. Для всех круговых антенн равен 360*. Для направленных Wi - Fi антенн значительно меньше.
HPBW по вертикали – угол распространения волн по вертикали. Обратите внимание на этот параметр при подборе антенн, т.к. при малом угле возможно возникновение мертвых зон.
Усиление – выражается в dBi и характеризует усиление сигнала. Чем больше dBi , тем на большем расстоянии можно установить связь с сетью.
Удлинительные провода для антенн – используются, если антенна удалена от точки доступа или сетевой карты. Особое внимание следует уделить разъемам, т.к. у разных производителей они могут различаться. Провода используются специальные СВЧ, длина проводов должна быть как можно меньше.
На этом краткий обзор оборудования закончим.
Источник: http://www.wifi-connect.ru/articles.php?article=true&art_id=10

 

4.3 БЕСПРОВОДНЫЕ СЕТИ. ОБЗОР D-Link DWL-2100AP

http://www.xnets.ru/plugins/content/content.php?content.59

автор:Алексей Гречанинов


DWL-2100AP – это точка доступа от компании D-Link нацелена на потребителей, которым нужно получить нечто большее, чем просто точку доступа стандарта 802.11g. Главными "изюминками" DWL-2100AP являются поддержка "турбированного" протокола IEEE 802.1g и функции Multi-SSID с поддержкой 802.1q.
Увеличение производительности достигается за счет оптимизации использования эфира, компрессии данных и использования расширенного частотного диапазона. Все это, по словам разработчиков, позволяет поднять производительность беспроводной сети до двух раз.
Помимо "турбированного" 802.11g, эта точка доступа поддерживает ряд интересных функций и протоколов, таких как вполне функциональный DHCP-сервер, мониторинг по SNMP , поддержка нескольких SSID с возможностью разделения их на VLANы по 802.1q.

 

 

Комплект поставки и установка
В коробке мы нашли:

Точка доступа может устанавливаться горизонтально, вертикально и навешиваться на стену, для всех вариантов все необходимое идет в комплекте.

 


"Турбированный" 802.11g"
DWL 2100AP поддерживает технологию "Atheros Super G" . Технология вводит поддержку расширенных вариантов протокола 802.11g и может работать в следующих режимах:
Super G без турбо-режима.
*Super G со статическим турбо-режимом.
*Super G с динамическим турбо-режимом.
В режиме "Super G без турбо режима" точка доступа оптимизирует использование эфира за счет сокращения пауз при передаче, передачи пакетов одним большим блоком и компрессии. Реальный выигрыш от этого режима невелик – большинство данных, передающихся по сети, не поддаются компрессии, поскольку уже являются скомпрессированными, а другие методы оптимизации не дают существенного прироста производительности.
Режим "Super G со статическим турбо-режимом", помимо вышеописанных функций, использует расширенный частотный диапазон. Фактически он занимает два канала вместо одного, что в теории позволяет ему повышать пропускную способность в два раза. Однако за счет такого использования частотного ресурса могут возникнуть проблемы при работе вблизи другого оборудования с поддержкой Wi-Fi. Поэтому применять статический режим следует только в случае полной уверенности, что такого оборудования поблизости нет.
Режим "Super G с динамическим турбо-режимом" аналогично позволяет использовать два канала для передачи данных, но в случае обнаружения других устройств Wi-Fi в эфире автоматически переключается в режим с одним каналом – "Super G без турбо- режима".
При использовании турбо-режима канал работы точки доступа автоматически устанавливается на шестой и не может быть изменен. Применять турбо-режим со статическим расширением полосы следует с осторожностью – он может нарушить работу соседнего оборудования, использующего диапазон 2.4 GHz.
Следует отметить, что поддержка расширения Atheros Super G в сетевых адаптерах D-Link на данный момент присутствует только в DWL-G650 (PCMCI) и DWL-G520 (PCI). Для использования этого режима требуются эти адаптеры, причем в режиме Ad-Hoc (без использования точки доступа) адаптеры переключатся в режим стандартного 802.11g.
При написании этого обзора был использован адаптер DWL-G650 .

Исполнение
На переднюю панель выведены следующие индикаторы:

На заднюю панель выведены:

 

 

Имеется внутренняя антенна, которая используется в том случае, если не подключена внешняя. Через telnet есть возможность принудительно указать, какую антенну использовать.

Первоначальная настройка
Точка доступа, которая попала к нам в руки, имела установленную прошивку версии 1.10eu, которая являлась довольно старой. Поэтому мы сразу обновили ее до последней версии 2.10eu.
Относительно 1.10 в новой версии появились следующие видимые отличия:

После смены прошивки желательно обновить и конфигуратор. Старая версия просто не "знает" новых возможностей прошивки. Скачивать последние версии конфигуратора и прошивки с FTP-сервере D-Link .
При использовании для первоначальной настройки конфигуратора под Windows существует возможность обнаружить точку доступа в Ethernet-сети при любой настройке IP-адресов. Интересно то, что конфигуратор позволяет сразу установить точке доступа нужный IP-адрес (по умолчанию он 192.168.0.50). После установки подходящего IP-адреса становится возможным настраивать точки доступа из конфигуратора, через веб-интерфейс или telnet.

 

 


В случае первоначальной настойки через веб-интерфейс или Windows-конфигуратор существует возможность запустить мастер и быстро выполнить настройку.
Функциональные возможности разных способов конфигурирования не одинаковы – все настройки можно указать только через telnet, большую часть через веб-интерфейс, а через Windows-конфигуратор невозможно даже выбрать все возможные режимы работы точки доступа. Поэтому мы рекомендуем после настройки IP-адреса из Windows-конфигуратора перейти к настройке точки доступа через веб-интерфейс, а для полной настройки воспользоваться еще и telnet'ом.

 


Режимы работы
DWL-2100AP поддерживает следующие режимы работы:

Только в режиме "Точка доступа" поддерживается автоматический выбор свободного радиоканала.
В режимах WDS точка доступа может участвовать в иерархии, позволяющей расширить область покрытия беспроводной сети. Однако при использовании WDS снижается общая пропускная способность, поскольку используется общий частотный диапазон не только для обслуживания клиентов, но и для передачи данных между точками доступа, участвующими в иерархии. Режим WDS может быть несовместим с оборудованием других производителей и серий, а единственный протокол шифрования, доступный в этом режиме, – WEP.
DWL-2100AP не поддерживает режим "WDS-повторитель+WDS-вещатель", соответственно с ее помощью можно создавать только двухуровневую иерархию WDS.

 

Шифрование
DWL-2100AP поддерживает следующие протоколы шифрования (в порядке убывания стойкости):

Для режимов WPA поддерживается алгоритм работы с ключами AES и TKIP, а для режимов WEP – автоопределение типа аутентификации "open/shared".

Пропускная способность
DWL-2100AP поддерживает фирменный протокол Atheros "Super G". Данный протокол в теории повышает пропускную способность до двух раз по сравнению с обычным 802.11g.
Однако тестирование показало, что реальных плюсов от применения "Super G" немного – в режиме без расширения частотного диапазона (без "турбо") реальный прирост производительности практически незаметен, а в "турбированных" режимах он не так значителен – гораздо ниже обещанных 100%.

 

График скачки в режиме Super G without Turbo, в процентах от 108 Mbps.


Тестирование также показало, что в режиме "Super G" имеются проблемы с производительностью при работе с компьютерами Apple через AirPort, а режим "Super G со статическим турборежимом" нам вообще не удалось протестировать, поскольку точка доступа постоянно самопроизвольно сбрасывала соединение.
В режиме "Super G с динамическим турборежимом" прирост производительности ощущался, но не такой значительный, и наблюдались как "пики", так и "провалы" даже ниже скорости стандартного 802.11g.

 

График скачки в режиме Super G with Dynamic Turbo, в процентах от 108 Mbps.


Сложно наверняка сказать, почему так посредственно показал себя "турбированный" "Super G", возможно, проблема в том, что неподалеку работает беспроводная точка доступа провайдера, а, возможно, и в том, что технология еще "сыровата". Наверняка одно – с применением "Atheros Super G" пока не все так гладко.
Это наводит на мысль о том, что технологии расширения стандартного 802.11g еще не готовы для серьезного применения. А их использование должно быть аккуратным и продуманным.
В режиме стандартного 802.11g DWL-2100AP показала себя хорошо. Включение шифрования по WPA-PSK не повлияло на пропускную способность.

 

График скачки с отключенным режимом Super G, в процентах от 54 Mbps.


Другие функции Wi-Fi
DWL-2100AP поддерживает установку скорости передачи (от 1 до 54 Mbps) и управление уровнем сигнала – 5 уровней без возможности автоматического выбора.
Возможно, включение режима "Только 802.11g", что отключает совместимость с клиентами 802.11b, но повышает общую производительность беспроводной сети.
Функция фильтрации позволяет разрешать доступ к беспроводной сети клиентам только с определенными MAC-адресами.
Имеется возможность запретить беспроводным клиентам "общаться" между собой и/или с проводной сетью, однако блокирование передачи пакетов между беспроводными клиентами работает нестабильно, а блокирование передачи пакетов между беспроводными клиентами и проводной сетью не работает вообще.

DHCP-сервер
DHCP-сервер весьма функционален и подходит под большинство применений, поскольку позволяет указывать не только любой пул IP-адресов, но и поддерживает задание шлюза по умолчанию, DNS-суффикса, DNS и WINS-серверов.
Причем имеется возможность даже вводить записи с привязкой к MAC-адресу, то есть для определенных клиентов можно задавать индивидуальные сетевые настройки, но распространять их через DHCP.
Однако работает встроенный DHCP-сервер только для беспроводных клиентов, подключенных к DWL-2100AP.

 


Multi-SSID
Эта возможность, пожалуй, самая интересная в этой точке доступа. Сеть этой технологии заключается в том, что дополнительно к основной беспроводной сети можно организовать до трех "гостевых".
"Гостевые" в данном случае означает, что эти сети будут:

Эта интересная функция позволяет организовать несколько беспроводных сетей на одной точке доступа. Такое применение полезно, когда нужно организовать беспроводной доступ не только для сотрудников фирмы, но и для гостей. При этом гости будут изолированы в рамках гостевой беспроводной сети и не получат доступ к локальной сети компании.

 

 

 

Присутствует ограничение на шифрование – в случае использования основной сетью WPA "гостевые" сети не могут использовать шифрование. Для использования шифрования в гостевых сетях следует переключить основную сеть на WEP, тогда использование WEP станет доступным и для "гостевых" сетей. WPA для "гостевых" сетей на поддерживается.

Утилиты и мониторинг
Веб-интерфейс позволяет:

Через telnet можно просмотреть и установить всю конфигурацию точки доступа, а следующие настройки доступны только через telnet:

Полный список команд, доступных через telnet, приведен в приложении 1, а в приложении 2 даны результаты выполнения некоторых из них.
Для использования SNMP доступен MIB, а также модули для DView и HP OpenView, скачать их можно на FTP-сервере D-Link .

Выводы
После близкого знакомства с DWL-2100AP нам, честно говоря, сложно указать на область ее максимальной эффективности. В качестве обычной точки доступа DWL-2100AP работать может, но ее цена (около $100 на сентябрь 2005 г.) несколько высока для обычной точки доступа.
Плюсы "скорости 108 Mbps" спорны – наше тестирование их практически не выявило. Функциональный DHCP-сервер хорош, но работает только для беспроводных клиентов, а значит, в качестве резервного в корпоративных или основного в домашних сетях его использовать невозможно.
Разве что, несомненно, интересным применением является организация "гостевых" сетей с помощью функции Multi-SSID.
Поддержка SNMP позволяет осуществлять мониторинг в корпоративной среде, а функции RSTP, очевидно, тоже кому-то пригодятся.
Словом, мы бы хотели оставить окончательный выбор за покупателем, а мы, со своей стороны, постарались максимально осветить все стороны этого устройства.

Очевидные плюсы:


Очевидные минусы:

Источник: http://www.techlabs.ru/articles/communications/143/0/293/0/