— базовые станции, которые включают свитч, хаб или маршрутизатор с одним или более портами проводной Ethernet вместе с беспроводной точкой доступа;
— широкополосные маршрутизаторы, обеспечивающие мост между кабельным модемом или DSL-портом и беспроводной точкой доступа;
— программные точки доступа, в качестве базовой станции использующие один из компьютерных беспроводных сетевых интерфейсных адаптеров;
— распределительные шлюзы, поддерживающие ограниченное количество действующих каналов.
Как показано на рис. 1.5, физическая конструкция точек доступа варьируется от одного производителя к другому. Некоторые выглядят, как промышленные устройства, предназначенные для монтажа вне зоны видимости — в полу- или в малозаметном месте на стене; другие имеют привлекательные «аэродинамические» формы, что позволяет размещать их на поверхности кофейного столика. Характерной особенностью одних являются встроенные антенны, а других — постоянно подключенные короткие вертикальные штыревые антенны, у прочих же по-прежнему сохраняются разъемы для внешних антенн (которые поставляются либо не поставляются с точкой доступа). Независимо от размеров и форм каждая точка доступа имеет радиоустройство, которое отправляет и принимает сообщения и данные между сетевыми станциями и портом Ethernet, подключенным к проводной сети.
Рис. 1.5
Рабочие режимы
Сети 802.11b работают в двух режимах: как Ad-Hoc-сети и как инфраструктурные сети. Как следует из названия, Ad-Hoc-сети обычно являются временными. Ad-Нос-сеть представляет собой автономную группу станций, работающую без подключения к более крупной сети или Интернету. Она содержит две или более беспроводных станции без точек доступа или подключения к остальному миру.
Ad-Hoc-сети также называются одноранговыми и независимыми базовыми наборами служб — Independent Basic Service Sets (IBSS). На рис. 1.6 изображена простая Ad-Hoc-сеть.
Инфраструктурные сети имеют одну или более точек доступа, почти всегда подключенную к проводной сети. Каждая беспроводная станция обменивается сообщениями и данными с точкой доступа, которая передает их на другие узлы в проводной сети. Любая сеть, требующая проводного подключения через точку доступа к принтеру, файловому серверу или интернет-шлюзу, является инфраструктурной. Инфраструктурная сеть изображена на рис. 1.7.
Инфраструктурная сеть только с одной базовой станцией также называется базовым набором служб — Basic Service Set (BSS). Когда беспроводная сеть использует две или более точки доступа, сетевая структура является расширенным набором служб — Extended Service Set (ESS). Помните, как несколькими страницами выше техническое название сетевого ID было упомянуто как SSID? Зы можете также встретить название BSSID, если сеть имеет только одну точку доступа, или ESSID, когда точек две или более.
Рис. 1.6
Работа в сети с более чем одной точкой доступа (расширенный набор служб) создает некоторые дополнительные технические сложности. Во-первых, любая базовая станция должна иметь возможность управлять данными с конкретной станции, даже если последняя находится в зоне действия нескольких точек доступа. Если же во время сетевой сессии станция перемещается или рядом с первой точкой доступа неожиданно возникает некий тип локальной помехи, сеть должна сохранять подключение между точками доступа.
Рис. 1.7
Сеть 802.11b решает эту проблему, связывая клиента только с одной точкой доступа в один момент времени и игнорируя сигналы от других станций. Когда сигнал ослабевает на одной точке и усиливается на другой или объем трафика вынуждает сеть заново сбалансировать нагрузку, сеть повторно связывает клиента с новой точкой доступа, которая может обеспечить приемлемое качество услуги. Если вы находите, что это во многом созвучно с работой роуминга сотовых телефонных систем, вы абсолютно правы; сохраняется даже терминология — в компьютерных сетях данный принцип работы также называется роумингом.
Радиосвязь, структура данных и сетевая архитектура являются тремя основными элементами, формирующими внутреннее строение беспроводной Ethernet-сети 802.11Ь. Аналогично компонентам большинства других сетей (и в данном контексте большинства инженерного оборудования) эти элементы должны быть полностью понятны — если в сети пользователи могут отправлять и принимать сообщения, читать файлы и выполнять иные операции, они не должны беспокоиться о малозначащих деталях.
Разумеется, в данном случае предполагается, что сеть всегда работает так, как нужно, и никому из пользователей не приходится звонить в справочную службу с вопросом, почему они не могут прочесть свои электронные письма.
Теперь, когда вы прочитали эту главу, вы больше узнали о том, как беспроводная сеть передает сообщения из точки в точку, и наверняка поймете службу поддержки, которая попросит вас удостовериться, что вы используете канал № 11, что необходимо изменить длину своего заголовка синхронизации или что ваш адаптер работает в инфраструктурном режиме.
Глава 2. Что необходимо для беспроводной связи
Беспроволная локальная сеть требует несколько иного набора компонентов оборудования, чем традиционная проводная сеть. Очевидно, что наибольшим отличием является отсутствие проводов между сетевым сервером, компьютерами беспроводных клиентов и другими устройствами, формирующими сеть, но это — не единственное отличие. В качестве интерфейса самой сети и между проводной и беспроводной частями сети Wi-Fi-сеть должна также использовать радиопередатчики и приемники.
В этой главе определяются компоненты, формирующие беспроводную сеть, и объясняется, какие компоненты будут наиболее полно удовлетворять вашим конкретным требованиям. Ниже представлены описания различных свойств и функций точек доступа, сетевых адаптеров и антенн. Помните, что рынок беспроводного сетевого оборудования обладает жесткой конкуренцией и быстро изменяется. Если один производитель предлагает точку доступа или сетевой адаптер с новоиспеченной функцией, можно предположить, что та же самая функция появится в конкурирующих продуктах в течение нескольких месяцев.
Поэтому в данной главе не обсуждаются конкретные марки или модели. К тому времени, когда вы это прочтете, любые подобные рекомендации безнадежно устареют.
Перед обсуждением конкретных свойств и функций может оказаться полезным изучить правила использования оборудования 802.11Ь, принятые более чем одним производителем в одной и той же сети.
Несколько десятков компаний производят оборудование, соответствующее сертификации Wi-Fi. Для соответствия этой сертификации каждое устройство должно подвергаться тесту на взаимодействие в независимой контрольной лаборатории Wi-Fi Alliance. Если точка доступа или сетевой адаптер имеют логотип Wi-Fi, это означает, что они прошли сложные серии тестов с ранее сертифицированным оборудованием от других производителей.
Точки доступа и сетевые адаптеры от разных производителей могут отличаться внешне, каждый производитель создает свое собственное программное обеспечение конфигурирования, но все внутренние радиосхемы весьма похожи. Адаптеры разных марок на самом деле производятся по контракту с другими компаниями и почти все используют один из нескольких стандартных наборов микросхем.
Другими словами, в одной и той же сети возможно использовать любую комбинацию Wi-Fi-сертифицированных адаптеров и точек доступа совместно.
Критическим словом в последнем предложении является возможно. Тестируя оборудование в непосредственно управляемых лабораторных условиях, группа специалистов, близко знакомых с внутренним строением сетей 802.11b, может заставить сеть на основе оборудования от разных производителей работать надлежащим образом.