Wi-Fi для всех.

Королев Андрей ( admin@wifi-connect.ru )

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 доступа служат 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.

Внутренняя антенна	Внешняя антенна

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.

Спасибо за внимание!