118

Sieci komputerowe dla każdego

118

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

Kabel światłowodowy wykonany jest z cieńszych od włosa włókien szklanych oto-
czonych materiałem wzmacniającym, na przykład kevlarem. Przez włókna wysyłane
są impulsy świetlne emitowane przez małe lasery lub diody świetlne reprezentujące
zera i jedynki, które składają się na transmitowane dane.

W porównaniu z przewodami miedzianymi kable światłowodowe mają wiele zalet,
a w tym całkowitą niewrażliwość na zakłócenia elektryczne, małą średnicę, pozwa-
lającą na bezproblemową instalację w kanałach budynku oraz możliwość szybkiej
transmisji dużych ilości danych na znaczne odległości.

Praktycznie wszystkie technologie światłowodowe dla sieci LAN wykorzystują
dwa włókna biegnące do każdego węzła, tak więc przewaga cieńszych przewodów
ś

wiatłowodowych w porównaniu z cienkim kablem koncentrycznym jest w rze-

czywistości znikoma. Każde z włókien przesyła dane w jednym kierunku, dając
tym samym pełne możliwości komunikacji dwukierunkowej.

Kilka lat temu, tym co najbardziej ekscytowało w systemach światłowodowych by-
ła szerokość ich pasma transmisji. Pojedyncze włókno szklane o średnicy kilka razy
większej od średnicy włosa ludzkiego mogło przenieść setki jednoczesnych roz-
mów telefonicznych lub szybkich transmisji danych. Te możliwości technologii
ś

wiatłowodowych najlepiej wykorzystały firmy telekomunikacyjne, rozbudowując

i wymieniając swoje systemy transmisyjne.

Większość osób wyobraża sobie, że światłowody mogą przesyłać dane z niespoty-
kaną wcześniej prędkością. Jednak w światłowodowych sieciach lokalnych dla
komputerów PC prędkość nie jest aż tak istotna. Największą zaletą światłowodów
jest tu możliwość zwiększenia odległości pomiędzy węzłami sieci. Światłowody
umożliwiają budowanie sieci z dłuższych odcinków, nie wymagając przy tym żad-
nych urządzeń do regeneracji sygnałów, a przy tym są całkowicie odporne na za-
kłócenia elektryczne, co jest szczególnie ważne w przypadku środowisk o mocnych
ź

ródłach takich zakłóceń.

Zasięg i niezawodność to dwie podstawowe zalety najbardziej cenione wśród zwo-
lenników sieci lokalnych opartych na kablach światłowodowych. Dla wielu ważne
jest również bezpieczeństwo.

Zasięg

Chociaż sygnały w kablu miedzianym i światło w szkle poruszają się z mniej wię-
cej tą samą prędkością, światło napotyka na swej drodze mniejszy opór. Z uwagi na
to sygnały świetlne mogą być przesyłane na dalsze odległości. Łącza światłowodo-
we w prostych sieciach LAN mają zasięg do 3,5 km bez używania wtórników. To
ponad jedenaście razy więcej niż w przypadku cienkiego kabla koncentrycznego
i piętnaście razy więcej niż w przypadku skrętki 10Base-T. (Kryteria nie związane
z nośnikiem ograniczają maksymalny zasięg sieci Ethernet do 2,5 km).

Niezawodność

Niezawodność systemów światłowodowych wynika przede wszystkim z tego, że
nie pochłaniają one sygnałów i impulsów elektrycznych. Pomimo ekranowania,

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

119

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

119

specjalnego układania i uziemiania, kable miedziane stają się antenami. Im są dłuż-
sze, tym więcej absorbują energii promieniowanej przez układy zapłonowe silników,
nadajniki radiowe, napowietrzne linie energetyczne i inne urządzenia elektryczne.
Ponadto kable metalowe mogą mieć różny potencjał względem ziemi, prowadzący do
indukcji zakłóceń lub nawet możliwości porażenia. Energia ze wszystkich tych źró-
deł modyfikuje i tłumi sygnały danych w kablach metalowych, stając się przyczyną
uszkodzonych pakietów i czasami przejściowych niestabilności sieci. Kable świa-
tłowodowe są całkowicie odporne na wszelkie pola elektryczne, więc przenoszą sy-
gnały bez zniekształceń i nigdy nie indukują szkodliwych napięć.

Klejenie włókien

Wysoki koszt światłowodów ma dwa podstawowe źródła: koszt transce-
iverów i koszt klejenia i połączeń. Co prawda klejenie i łączenie włókien
staniało, jednak wciąż potrzebne są szkolenia i specjalne wyposażenie.
Również koszty transceiverów się zmniejszają, ale skrętka UTP wciąż
pozostaje dużo tańsza niż światłowód.

Nie wszystkie światłowody są identyczne. Lucent preferuje włókna o średnicy
rdzenia 62,5 mikrona – mikron to jedna milionowa część metra – podczas gdy IBM
posługuje się włóknami o średnicy 100 mikronów. Sprzęt trzeba dopasować do
ś

rednicy światłowodu, ale jeśli instaluje się światłowód przed zakupem sprzętu,

można bezpiecznie wybrać rozmiar 62,5 mikrona. Kabel czterowłóknowy kosztuje
poniżej 10 zł za metr.

Bezpieczeństwo

Włókna dla sieci LAN oferują znaczną poprawę bezpieczeństwa, ponieważ wędrują
nimi precyzyjnie kontrolowane impulsy świetlne. Są specjaliści, którzy mając do-
stęp do tradycyjnego kabla sieci LAN, byliby w stanie przechwycić transmitowane
nim dane łącznie z niezaszyfrowanymi hasłami. Niektóre techniki pozwalają nawet
na przechwycenie danych bez fizycznego podłączania się do kabla, ponieważ prze-
wody miedziane emitują sygnały, tak samo jak je pochłaniają. Jako że kable świa-
tłowodowe wypromieniowują światło tylko na swoich końcach, często znajdują one
zastosowanie w instalacjach telefonicznych i systemach transmisji danych spełnia-
jących kryteria TEMPEST.

Nieupoważnione wprowadzenie jakiegokolwiek urządzenia do światłowodu w celu
przechwycenia wiązki świetlnej spowodowałoby natychmiastową przerwę w transmi-
sji. Awaria łącza wskazuje na problem z kablem, a więc identyfikuje również próbę
podsłuchu. Ponieważ strumień świetlny nie „wycieka” ze światłowodów na boki, a fi-
zyczne przechwycenie wiązki świetlnej jest trudne, a właściwie niemożliwe, światło-
wody są praktycznie odporne na próby przechwycenia transmisji.

120

Sieci komputerowe dla każdego

120

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

Kto kupuje światłowody?

Każdy, kto musi połączyć budynek z budynkiem, powinien do tego użyć światłowodu.
Powinien to zrobić również ten, kto łączy ze sobą punkty dystrybucyjne. Ale praw-
dziwe pytanie brzmi: „kto powinien zainstalować światłowód do samego biurka?”.

Osoby decydujące się na podłączenie komputerów do sieci za pomocą kabli świa-
tłowodowych to niekoniecznie naukowcy i inżynierowie, którzy muszą przesyłać
duże ilości danych. Prawdopodobnie będą to raczej maklerzy giełdowi, bankowcy,
technicy medyczni i pracownicy instytucji związanych z bezpieczeństwem i wy-
wiadem, którzy potrzebują większego zasięgu, absolutnej niezawodności i być mo-
ż

e – wysokiego poziomu bezpieczeństwa swoich sieci.

Marzenia o światłowodach

„Światłowód do samego biurka” to nieziszczone marzenie administrato-
rów sieci. Szerokie pasmo światłowodów i wysoka odporność na zakłó-
cenia czynią je atrakcyjnymi. Jednak szybko malejący koszt mocy
obliczeniowej

zwiększył

dostępność

tanich

kart

sieciowych

i urządzeń dla skrętki nieekranowanej, podczas gdy adaptery optyczne
pozostały

dalej

drogie.

Prawo

Moore’a

znowu

wygrało,

a obecnie niewielu analityków uważa, że głównie teoretyczne korzyści są
warte zdecydowanie droższych kosztów instalacji światłowodowych w
zastosowaniach LAN. Jednak światłowód jest poza konkurencją, jeśli
chodzi o łączenie punktów dystrybucyjnych, ponieważ ma dużo większy
zasięg niż przewody miedziane.

Ci, którzy kładą światłowody poza punktami dystrybucyjnymi, stawiają na rozwój.
Gigabit Ethernet na przykład, najlepiej działa na okablowaniu światłowodowym.
Ale Gigabit Ethernet jest obecnie dla wielu firm technologią na wyrost. Bywa jed-
nak użyteczny do łączenia punktów dystrybucyjnych i można też znaleźć argumen-
ty za wykorzystaniem gigabitowego łącza do serwerów (chociaż nie będą to mocne
argumenty), ale trudno przewidzieć przyszłe potrzeby dotyczące łączności. Kom-
pleksowe okablowanie firmy światłowodami na potrzeby standardu Gigabit Ether-
net jest dobrą polisą na przyszłość.

Ś

wiatłowody szybko przekształciły się z młodej technologii o wielkich możliwo-

ś

ciach w zestaw dojrzałych, praktycznych produktów o znaczącej przewadze nad

innymi metodami łączenia komputerów. W tym samym czasie systemy światłowo-
dowe dały się również poznać od strony unikatowych problemów instalacyjnych
i jednocześnie pozostały droższe niż alternatywne systemy, które wykorzystywały
kable miedziane.

Cena złącza światłowodowego oraz poziom umiejętności niezbędny do instalacji
takich złącz jest obecnie znacznie mniejszym problemem niż kiedyś. Pod koniec lat
80. instalatorzy potrzebowali specjalnego sprzętu i drogich szkoleń, aby umieć po-
prawnie przyłączyć złącze do włókna, ale obecnie złącza kosztują około 30 zł, insta-

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

121

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

121

lacja zajmuje dwie minuty, a instalator może szybko nauczyć się obsługi prostego na-
rzędzia instalacyjnego.

Najlepszym przykładem agresywnego rozwoju technik światłowodowych może być
Volition, system okablowania strukturalnego firmy 3M. System Volition obejmuje
produkty, które umożliwiają połączenia światłowodowe od wejścia do budynku aż
do komputera.

Dla firm, które decydują się na Gigabit Ethernet i jednocześnie planują rozwój, Vo-
lition to pierwszy światłowodowy system okablowania strukturalnego, który jest
dostępną, ekonomiczną alternatywą dla miedzi. Markowe złącza Volition są tak łatwe
w użyciu jak modułowe złącza RJ-45. Są one niedrogie, niewielkie i łatwo nimi za-
kończać włókna. Cały projekt umożliwia ponadto zastosowanie tanich transceiverów,
które z kolei o połowę obniżają koszty konwerterów mediów, a także zmniejszają
koszty elektroniki.

Miedź może zabić!

Instalacja łącząca sieci w dwóch lub kilku budynkach za pomocą kabla
miedzianego może być niebezpieczna. Sieć elektryczna w każdym budynku
ma swoje własne uziemienie. Ale nieszczęścia się zdarzają. Jeśli ktoś w
jakikolwiek

sposób

uszkodzi

instalację

uziemioną

w jednym budynku, na kablu łączącym obydwa budynki może wystąpić
duża

różnica

potencjałów,

powodująca

uszkodzenie

sprzętu

i stanowiąca zagrożenie dla użytkowników.

Ze względu na bezpieczeństwo – a także z uwagi na ochronę danych
przed zakłóceniami – budynki, a nawet sekcje budynków, należy łączyć
kablem światłowodowym pod symbolem ANSI X3T9.5, opisującym
transmisję z prędkością 100 megabitów na sekundę. Nie należy jednak
zakładać, że wszystkie sieci lokalne, w których używa się światłowodów są
zgodne ze standardem FDDI. W rzeczywistości można to powiedzieć o
niewielu takich sieciach.

Na koniec należy powiedzieć, że system Volition był szczegółowo testowany pod
względem niezawodności w wielu zastosowaniach komercyjnych i jest objęty 15-
letnią gwarancją firmy 3M.

FDDI

Czytelnikowi prawdopodobnie wpadł już kiedyś w oczy skrót FDDI, który pocho-
dzi od nazwy Fiber Distributed Data Interface. FDDI jest standardem opracowa-
nym przez ANSI.

Standard FDDI definiuje dwa fizyczne pierścienie, w których dane są przesyłane
jednocześnie w dwóch kierunkach. Celem takiej konstrukcji jest niezawodność
i uniwersalność, a także duża przepustowość. Obecnie FDDI odgrywa rolę w kor-
poracyjnych i kampusowych sieciach szkieletowych łączących ze sobą sieci LAN.
Ostatnio FDDI jest wypierane przez Gigabit Ethernet, który używa sygnalizacji

Komentarz [MP14]: przenio-
słem ramkę

122

Sieci komputerowe dla każdego

122

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

właściwej dla FDDI wraz z tradycyjnym ethernetowym protokołem sterowania do-
stępem do nośnika.

Bezprzewodowe sieci danych

Określenie, które pojawiło się w tytule tego podrozdziału, jest mylące. Bezprzewo-
dowe sieci danych nie są całkowicie bezprzewodowe, ale wykorzystują fale radio-
we lub promieniowanie podczerwone do łączenia węzła albo grupy węzłów do
głównego systemu sieciowego. Trudno jest klasyfikować bezprzewodowe systemy
sieciowe, ponieważ mogą one wykorzystywać wiele różnych architektur. Niektóre
produkty współpracują tylko z sieciami Ethernet lub Token-Ring, podczas gdy inne
zastępują okablowanie w niektórych segmentach sieci. Przymiotnik bezprzewodowy
jest aktualnie najmodniejszym terminem w sieciach komputerowych, ale nikt nie
może go przejąć wyłącznie na swój użytek i dla różnych ludzi będzie on miał różne
znaczenie. Istnieje przynajmniej pięć głównych obszarów bezprzewodowej łączno-
ś

ci sieciowej:

υ

sale konferencyjne,

υ

budynki/kampusy,

υ

miasta/regiony,

υ

kontynenty,

υ

cały świat.

Każdy obszar sieci bezprzewodowych dotyczy różnych grup potencjalnych użyt-
kowników, a żeby nie było zbyt łatwo, poszczególne kategorie nakładają się na sie-
bie. Zanim jednak wejdziemy głębiej w temat, należy jasno powiedzieć: sieci
bezprzewodowe każdej kategorii są zawsze rozszerzeniem sieci przewodowych,
a nie ich zamiennikiem. Całkowicie bezprzewodowe sieci to w zasadzie jedynie do-
raźne połączenia pomiędzy kilkoma laptopami.

Prawa fizyki stosują się do połączeń bezprzewodowych tak samo, jak do przewo-
dowych, jednak wynikające z nich ograniczenia są w przypadku środowisk bez-
przewodowych większe. Fale radiowe przemierzając przestrzeń, napotykają na
znacznie bardziej nieprzyjazne warunki niż elektrony płynące przewodem miedzia-
nym. Połączenia bezprzewodowe mogą mieć daleki zasięg albo mogą być szybkie
czy tanie. Nie mogą jednak spełniać tych trzech warunków jednocześnie. Zasięg
i prędkość transmisji są zawsze odwrotnie proporcjonalne i zwiększenie jednego
z tych parametrów przy jednoczesnym utrzymaniu drugiego na stałym poziomie
zawsze wiąże się ze wzrostem kosztów. Te zależności powodują, że trudno zbudo-
wać system bezprzewodowy, który byłby tańszy lub szybszy od systemu opartego
na przewodach miedzianych.

Aby zatem system bezprzewodowy miał rację bytu, trzeba znaleźć dla niego zasto-
sowania niszowe, w których miedź z różnych powodów jest gorszym nośnikiem.
Dwa najbardziej obiecujące obszary takich zastosowań dla rozwiązań bezprzewo-

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

123

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

123

dowych to lokalizacje, w których nie można zainstalować kabli miedzianych lub w
których użytkownicy są zmuszeni lub po prostu chcą zapłacić za mobilność.

Więcej o łączach długodystansowych w rozdziale 12.

Bezprzewodowe sieci LAN

Bezprzewodowe połączenia w sieciach LAN to nic nowego. Producenci oferują
urządzenia dla bezprzewodowych sieci LAN w postaci kart ISA i PC Card już od
roku 1990. Idea polega na tym, że kilka komputerów używa kart sieciowych z połą-
czeniami radiowymi zamiast kablowych. System operacyjny każdego komputera
widzi kartę bezprzewodową, tak jak każdą inną kartę sieciową i używa sterowni-
ków dla protokołów typu TCP/IP lub IPX. Bezprzewodowe połączenia w sieciach
LAN zdają się być odpowiedzią na zapotrzebowanie menedżerów działów informa-
tyki. Bezprzewodowe karty sieciowe zainstalowane w pecetach i komputerach
przenośnych eliminują potrzebę drogiego okablowania sieciowego i pozwalają pra-
cownikom pozostawać on-line podczas wędrówek po budynku lub kampusie.

Od strony radiowej karty używają określonych pasm częstotliwości i technik trans-
misji. W IEEE wyodrębniono podkomisję 802.11 w ramach komisji standardów
802.x, która opracowała standard dla bezprzewodowych systemów radiowych dla sie-
ci LAN, jednak producenci są zastanawiająco powolni w dostosowaniu się do wyma-
gań tego standardu.

Na drodze rozwoju łączności bezprzewodowej było kilka ograniczeń. Technologia,
regulacje prawne i brak zgodności pomiędzy dostawcami ograniczały rozwój pro-
duktów dla bezprzewodowych sieci LAN.

Jednak nowe techniki przetwarzania sygnałów i modyfikacje uregulowań prawnych
otwarły przed tą technologią nowe możliwości.

Jedenaście megabitów nie musi się równać 11 megabitom, ale to wystar-
czy

O ile transmisja z prędkością 11 Mb/s systemów zgodnych ze standardem
802.11 HR (high rate) jest teoretycznie szybsza niż dla przewodowego
Ethernetu, to jednak praktyczna przepustowość będzie prawdopodobnie
nieco mniejsza, ponieważ protokoły radiowe dołączają do danych więcej
informacji dodatkowych niż protokoły przewodowe. Jednak nawet ze
ś

rednią przepustowością na poziomie od 5 do 6 Mb/s, produkty 802.11

HR są bardzo przydatne do łączności sieciowej.

Na początku roku 2000 możliwości współpracy pomiędzy produktami dla bezprze-
wodowej sieci LAN, pochodzącymi od różnych producentów były znikome. Zwy-

Komentarz [MP15]: dopisa-
łem See Also

124

Sieci komputerowe dla każdego

124

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

kle nabywcy kupują wszystkie produkty dla sieci bezprzewodowych od jednego do-
stawcy.

Niektórzy producenci twierdzą, że ich produkty są zgodne ze standardami IEEE
802.11, inni używają własnych rozwiązań. Jeśli produkty naprawdę współpracują
w oparciu o pierwszy zestaw standardów 802.11, to znaczy, że mogą przesyłać da-
ne z prędkościami 1 lub 2 Mb/s. Wielu producentów opracowało i wciąż sprzedaje
produkty działające z prędkością 10 i 11 Mb/s w oparciu o własne standardy.

Jednak jest nadzieja, że ten ponury obraz powinien się znacznie rozjaśnić w roku
następnym. Pod koniec roku 1999 komisja standardów 802.11b otrzymała ostatecz-
ne zatwierdzenie standardu 802.11 HR, czyli High Rate (wysoka prędkość). Stan-
dard ten opisuje transmisję z prędkością 11 Mb/s poprzez łącza radiowe. Odwołuje
się on do konfiguracji sieci LAN z punktem dostępowym (access point), czyli urzą-
dzeniem radiowym podłączonym do przewodowego Ethernetu w celu umożliwienia
dostępu do sieci lokalnej. Druga konfiguracja opisana w standardzie to połączenie
punkt-punkt (nazywane ad hoc – doraźny), łączące grupy komputerów bez punktu
dostępowego. Z oczywistych względów tryb doraźny jest bardzo interesujący na
przykład dla tymczasowych zespołów roboczych, w salach konferencyjnych, hote-
lach, a nawet w samolotach. Standard 802.11 HR znalazł poparcie wśród takich gi-
gantów, jak Aironet, Lucent, Nokia i 3Com. Firmy te pracują nad serią testów nad
współpracą swoich urządzeń zgodnych ze standardem 802.11 HR.

Sieci bezprzewodowe w skali mikro

Nowa technologia o roboczej nazwie Bluetooth stawia sobie za cel zapewnienie bez-
przewodowej łączności pomiędzy wszystkimi urządzeniami w biurze, a może nawet
pomiędzy sprzętem kuchennym. Bluetooth to zestaw standardów i produktów, a w
tym sprzętu i oprogramowania, które umożliwiają urządzeniom rozpoznawać się
i automatycznie łączyć ze sobą przy użyciu sygnałów radiowych o niewielkim zasię-
gu. Urządzeniem Bluetooth może być telefon komórkowy. Jeśli tylko jego właściciel
wraz z nim znajdzie się w pobliżu swojego peceta, ten za pomocą połączenia w pa-
ś

mie 2,4 GHz zaktualizuje rejestr połączeń i harmonogram spotkań. Sprzęt gospodar-

stwa domowego wyposażony w technologię Bluetooth będzie w stanie wymieniać
informacje o temperaturze, zawartości i nieprawidłowych warunkach pracy.

Produkty zgodne z 802.11 HR to jest to!

Do połączeń w sieci lokalnej należy używać produktów zgodnych ze
standardem 802.11 HR. Mogą one – zwłaszcza w pierwszym okresie –
być droższe niż wolniejsze i niestandardowe bezprzewodowe karty sie-
ciowe,

ale

lepiej

nie

ryzykować

pozostania

z

produktami,

z którymi żadne inne nie współpracują, a producent przestał istnieć lub
zaniechał rozwoju tej linii produktów.

Bąbelek Bluetooth

Osobiste urządzenia informacyjne (telefon komórkowy z przeglądarką),
które będziemy kupować w roku 2002, będą prawdopodobnie wyposażo-

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

125

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

125

ne w system Bluetooth, niezależnie od możliwości łączności komórko-
wej. Urządzenia takie tworzą wokół siebie komórkę, umożliwiając swoją
identyfikację w środowisku i pobranie z niego indywidualnych informa-
cji. Można sobie wyobrazić, że na przykład na lotnisku, urządzenia takie
będą odbierały mapę, dzięki której łatwo trafimy do odpowiedniego sta-
nowiska

odpraw.

Natomiast

w sklepie spożywczym urządzenie odbierze i wyświetli listę towarów,
które zwykle kupujemy, a dodatkowo zamieści jeszcze informację
o promocjach. Wszystko to dzięki falom radiowym o małym zasięgu.

Prędkość transmisji dla tej technologii to tylko 720 kb/s, więc nadaje się ona jedynie
do przekazywania komunikatów o statusie i poleceń zarządzających. W przeciwień-
stwie jednak do technologii wykorzystujących podczerwień, urządzenia w systemie
Bluetooth nie muszą się nawzajem „widzieć”. W obszarze o promieniu do 10 metrów
przy braku fizycznych przegród może wymieniać między sobą informacje aż do
ośmiu urządzeń Bluetooth.

Połączenia w budynkach i między budynkami

Może się zdarzyć wiele sytuacji, w których trudno jest doprowadzić kabel do bu-
dynku lub do kompleksu budynków. Na przykład – kiedy trzeba podłączyć do lo-
kalnej sieci samotnego peceta, który znajduje się w oddalonym magazynie lub inną
sieć LAN osobnego budynku, a odległość między tymi lokalizacjami przekracza
zasięg pojedynczego odcinka kabla sieciowego. Problem można rozwiązać używa-
jąc pary routerów, co jednak znacznie podnosi koszt podłączenia pojedynczego wę-
zła. W takim wypadu łącze bezprzewodowe wydaje się znacznie tańsze niż kabel
miedziany, a ponadto jest łatwiejsze w instalacji.

Może się również zdarzyć, że położenie kabli uniemożliwia konstrukcja budynku
lub brak stosownego pozwolenia od właściciela budynku. W takich przypadkach
idealnym rozwiazaniem również okaże się połączenie bezprzewodowe.

Istnieją dwie klasyczne metody rozszerzenia sieci na inne budynki: zainstalowanie
kabli lub ich wydzierżawienie. Instalacja kabli (co dzisiaj prawie zawsze odnosi się
do kabli światłowodowych) wymaga nakładów inwestycyjnych, które wiążą się
z robocizną i materiałami, niewielkich kosztów związanych z utrzymaniem linii
oraz potencjalnie dużych problemów z uzyskaniem pozwolenia na napowietrzną
lub podziemną instalację kabli. Można próbować wielu strategii, na przykład dzier-
ż

awy miejsca na słupach linii wysokiego napięcia od przedsiębiorstw energetycz-

nych lub kopania rowów na wydzierżawionej ziemi. Jednak koszty robocizny dla
takich instalacji prawie zawsze przekraczają koszty materiałów. Kiedy kable są już
położone, największe wydatki są już poniesione.

Gdy jednak nie chcemy borykać się z początkowymi problemami związanymi z in-
stalowaniem własnych kabli, możemy próbować dzierżawić łącza pomiędzy bu-
dynkami od lokalnego operatora sieci telefonicznej.

126

Sieci komputerowe dla każdego

126

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

Jeśli takie usługi są w ogóle w konkretnej sytuacji dostępne, brać pod uwagę opłatę
instalacyjną i miesięczne opłaty za dzierżawę. Należy się liczyć z dłuższym czasem
oczekiwania z uwagi na konieczność rozpoznania przez operatora „technicznych
warunków przyłączenia” oraz ewentualnej rozbudowy sieci. Największą zaletą ta-
kiego rozwiązania jest to, że linie dzierżawione nie wymagają z naszej strony żad-
nego utrzymania. Kiedy jednak potrzebna będzie jakakolwiek zmiana, zwiększenie
pasma lub podniesienie poziomu niezawodności, trzeba pogodzić się z dodatkowy-
mi opłatami. Możne je odjąć od podstawy opodatkowania zamiast stosować odpisy
amortyzacyjne, jak w przypadku własnych sieci, ale i tak po kilku latach koszty
użytkowania własnych kabli okażą się niższe od kosztów dzierżawy.

Więcej o łączach dzierżawionych w rozdziale 7.

Ważną rolę usługodawców internetowych w udostępnianiu łączy
i usług przedstawiono w rozdziale 13., w podrozdziale „Rola usługodaw-
cy internetowego”.

Trzecia droga

Jest tylko jeden sposób, aby połączyć budynki bez kabli, bez kłopotów z pozwole-
niem czy bez miesięcznych opłat: połączenie bezprzewodowe. Bezprzewodowe alter-
natywy obejmują zarówno systemy radiowe, jak i optyczne. Teletransmisyjne
systemy optyczne od takich firm, jak SilCom czy TTI Wireless, są bardzo szybkie
i kosztują od 10 000 do 20 000 USD za łącze. Maksymalna prędkość transmisji to 155
Mb/s, a maksymalny zasięg to około 600 m. Chociaż systemy te nie są odporne na
ograniczenie widoczności spowodowane przez wpływy atmosferyczne i zanieczysz-
czenia, to jednak dla krótkich odcinków pomiędzy budynkami systemy optyczne mo-
gą być interesującą alternatywą.

Radiowe systemy transmisji mają znacznie większe zasięgi niż systemy optyczne,
a ich maksymalne prędkości transmisji wciąż się zwiększają. Podobnie jak dla sys-
temów optycznych, instalacja systemów radiowych przebiega szybko i bezproble-
mowo. Wystarczy jedno przedpołudnie, aby zainstalować łącze radiowe pomiędzy
budynkami w odległości do 30 km, które będzie w stanie przesyłać dane szybciej
niż dzierżawiona linia T1 o prędkości 1,5 Mb/s.

Jednorazowy koszt systemów radiowych tego rodzaju waha się od 5 000 USD do
12 000 USD na łącze, ale sprzęt można zdemontować i wykorzystać gdzie indziej,
a poza tym po instalacji nie wymaga on praktycznie żadnych nakładów związanych
z utrzymaniem.

Systemy bezprzewodowe o niskiej mocy nie wymagają licencji. Wprawdzie anteny
muszą się „widzieć”, ale można ten wymóg ominąć, używając wtórników.

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

127

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

127

Mosty

Bezprzewodowe systemy pomiędzy budynkami i kompleksami budynków działają
zwykle tak, jak urządzenia sieciowe zwane mostami (bridges). W przeciwieństwie
do routerów mosty działają niezależnie od używanych protokołów sieciowych (ta-
kich jak IPX czy IP) i nie wymagają czasochłonnej instalacji czy konfiguracji. Jako,
ż

e mosty są przezroczyste dla protokołów sieciowych, nie są one zazwyczaj uży-

tecznym rozwiązaniem dla sieci LAN, gdyż przesyłają pomiędzy segmentami
wszystkie dane, także i te, które tego nie wymagają. Na szczęście jednak większość
nowych mostów potrafi uczyć się adresów MAC wszystkich pecetów po obu stro-
nach łącza i przesyłają one tylko te dane, które mają trafić na drugą stronę. „Inteli-
gentne” mosty mogą zatem eliminować niepotrzebny ruch, który zmniejsza
wydajność sieci.

Skonfigurowanie mostu do odrzucania grupy określonych adresów MAC może tak-
ż

e być elementem wewnętrznego systemu bezpieczeństwa. Jeśli ze względów bezpie-

czeństwa niektóre pecety nie powinny mieć możliwości łączenia się z segmentem po
drugiej stronie mostu, można za pomocą podłączonego do mostu terminala wpisać
adresy tych komputerów na listę filtrowania. Można również ręcznie filtrować ruch
dla niektórych pecetów lub serwerów, aby ograniczyć ilość danych przesyłanych
przez most.

Do wysyłania danych w eter bezprzewodowe mosty używają techniki radiowej
zwanej techniką widma rozproszonego (spread spectrum). Metoda widma rozpro-
szonego to metoda modulacji lub zmiany sygnału z danymi w ten sposób, że zajmu-
je on większe pasmo częstotliwości radiowych niż jest faktycznie potrzebne do
przesłania informacji. Takie rozproszenie danych zabezpiecza sygnał przed podsłu-
chem i chroni go przed zakłóceniami zewnętrznymi. Inną zaletą metody widma
rozproszonego jest to, że korzysta ona z pasma częstotliwości widma elektromagne-
tycznego zwanego pasmem ISM (industrial/scientific/medical).

Pasmo ISM pokrywa zakresy częstotliwości od 902 do 928 MHz i od 2,4 do 2,484
GHz i nie wymaga licencji FCC (informacje na temat wykorzystania poszczegól-
nych pasm częstotliwości w Polsce można znaleźć na stronie Państwowej Agencji
Radiokomunikacyjnej: www.par.gov.pl – przyp. tłum.).

Istnieją dwa rodzaje transmisji z rozproszeniem widma: skoki częstotliwości i ko-
lejność bezpośrednia. Większość bezprzewodowych mostów używa techniki sko-
ków częstotliwości (Frequency Hopping Spread Spectrum – FHSS). Polega ona na
tym, że nadajnik podczas transmisji zmienia skokowo częstotliwość przy czym
tempo, w jakim odbywają się przeskoki i ich kolejność są ustalone. Na przykład
nadajnik wykorzystujący tę metodę może nadawać sygnał według następującego
schematu: kanał 20, kanał 3, kanał 15. Kanały w tym wypadku to pasma częstotli-
wości określone przez FCC.

Nadajniki FHSS wykorzystują kanały o szerokości 500 kHz w paśmie 900 MHz i ka-
nały o szerokości 1 MHz w paśmie 2,4 GHz. Aby prawidłowo odtworzyć transmito-
wane dane, odbiornik musi znać schemat przeskoków stosowany przez nadajnik.

128

Sieci komputerowe dla każdego

128

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

Ponieważ jednak tylko odbiornik „zna” ten schemat, dane są zabezpieczone przed
podsłuchem.

Bezprzewodowe mosty używają zaskakująco małych anten, łatwych do zamonto-
wania i ukrycia. Używane są anteny dwóch typów: dookólne i kierunkowe. Pierw-
sze wysyłają sygnały we wszystkich kierunkach i odbierają sygnały ze wszystkich.
Anteny kierunkowe pracują tylko w określonym kierunku. Anteny dookólne są
wskazane w przypadku kilku komputerów znajdujących się wokół mostu. Anten
jednokierunkowych natomiast używa się do łączenia dwóch lokalizacji znajdujących
się w większej odległości. Anteny te łączą się z mostem (niewielkie urządzenie wiel-
kości modemu zewnętrznego) za pomocą specjalnego kabla koncentrycznego. Im
dłuższy kabel, tym mniejszy jest możliwy dystans pomiędzy antenami, zatem najle-
piej jest umiejscowić most tak blisko anteny, jak to możliwe.

Chociaż bezprzewodowe mosty są doskonałym rozwiązaniem w sytuacji, gdy po-
prowadzenie kabla nie wydaje się możliwe, jest kilka kwestii, nad którymi trzeba
się zastanowić. Po pierwsze – urządzenia te nie są tanie. Można przyjąć kwoty od
3000 do 10000 zł. dla każdej lokalizacji w ramach połączenia za pomocą bezprze-
wodowego mostu, zależnie od typu używanej anteny. Jeśli jednak nie ma możliwo-
ś

ci położenia kabla lub takie łącze musiałoby być bardzo długie, bezprzewodowy

most wydaje się być najlepszym rozwiązaniem.

Więcej o mostach i routerach w rozdziale 11.

Dalszy zasięg

Więcej możliwości połączeń bezprzewodowych powinno pojawić się w przyszło-
ś

ci. Na niektórych obszarach usługi telefoniczne i transmisji danych w ramach tak

zwanej „ostatniej mili” (albo „ostatniego kilometra”, czyli do ostatecznych użyt-
kowników tych usług w mieszkaniach i biurach – przyp. tłum.) taniej będzie dostar-
czyć drogą bezprzewodową.

W niektórych systemach komputerowych już teraz traktuje się telefony komórkowe
jako tak zwanych „uproszczonych klientów” (thin client). Odpowiedni interfejs
programowy może uczynić z ich ograniczonych wyświetlaczy i klawiatur użyteczne
narzędzia obliczeniowe. Łączność bezprzewodowa staje się obecnie jedną z naj-
ważniejszych opcji w systemach sieciowych.

Oczywista popularność telefonów komórkowych gwarantuje wpływy z opłat za
urządzenia przenośne i możliwość łączności. Urządzenia te przełamują paradygmat
okablowanych komputerów biurowych, a wystarczy wzbogacić je w dobre możli-
wości transmisji danych, aby uczynić z nich użyteczne, kieszonkowe narzędzia pracy.
Dziedzina ta stanowi połączenie pieniędzy i innowacji, więc można się spodziewać
raczej rewolucyjnego rozwoju urządzeń kieszonkowych, a nie liniowej ewolucji.

Komentarz [MP16]: j.w.

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

129

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

129

Systemy bezprzewodowe stanowią praktycznie idealne rozwiązanie problemu
„ostatniej mili”. Dostępne są dwie technologie. Wielokanałowe, wielopunktowe
systemy dystrybucyjne MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System), tak
zwane „bezprzewodowe kable”, działają w paśmie 2,4 GHz. Z kolei lokalne, wielo-
punktowe usługi dystrybucyjne LMDS (Local Multipoint Distribution System) lub
„bezprzewodowe modemy” działają w olbrzymim wycinku pasma skrajnie wyso-
kich częstotliwości pomiędzy 26 a 30 GHz. Zaletą LMDS jest szerokość pasma
umożliwiająca dużą przepustowość połączeń (teoretycznie 500 kb/s, ale nominalnie
od 300 do 500 kb/s na węzeł) bez konieczności skomplikowanego określania granic
przyległych komórek, które mogą być od siebie oddalone od 3 do 5 km.

Biorąc pod uwagę, że są firmy, które na początku roku 1999 wydały 300 milionów
dolarów na zakup licencji FCC dla części widma odpowiadającego usługom
LDMS, można przyjąć, że technologia ta stanie się podstawową technologią do-
stępną po roku 2001. Zanim technologia LMDS w pełni rozkwitnie, potrzeba jesz-
cze wiele prac badawczych, targów i bitew o odpowiednie regulacje prawne, ale
mimo to wydaje się, że będzie ona doskonałym sposobem na pokonanie problemów
połączeń w obrębie „ostatniej mili”. Należy zauważyć, że LMDS skupia się na
użytkownikach pozostających we względnie bliskiej odległości. Większe zasięgi
staną się domeną innych rozwiązań, które powinny się pojawić po roku 2001.

Obecnie na rynku bezprzewodowych połączeń cyfrowych konkuruje ze sobą kilka
technologii, ale oferowana przez nie przepustowość łączy odpowiada możliwo-
ś

ciom modemów analogowych 14,4 kb/s sprzed kilku lat. Celem systemów łączno-

ś

ci komórkowej trzeciej generacji, planowanych na rok 2001 i lata następne, jest

umożliwienie jednoczesnego połączenia z prędkością 64 kb/s wielu mobilnym
klientom.

Wyższe prędkości transmisji i nowe usługi dla operatorów systemów łączności ko-
mórkowej mają zapewnić systemy satelitów, krążących po niskich orbitach około-
ziemskich (low Earth orbit – LEO). Technologia grupy małych satelitów,
poruszających się wokół Ziemi na wysokości od 1300 km w górę nie jest niczym
nowym. Systemy LEO obsługują komunikację typu „zapisz i prześlij dalej” od lat
80. Najpierw robiły to na potrzeby instytucji wojskowych i wywiadowczych, a ostat-
nio dla globalnych spedytorów transportu kontenerowego. Jednak praca w czasie rze-
czywistym i duża liczba usług naziemnych bram spowoduje istotną różnicę
w przydatności tych systemów po roku 2001.

Wspierana przez Billa Gatesa i Craiga McCaw inicjatywa Teledisc stawia sobie za
cel bycie „Internetem w przestworzach”. Z kolei system Globalstar, który jest fi-
nansowany przez Loral Space & Communications Limited oraz QUALCOMM In-
corporated, korzysta ze wsparcia potentatów technologii komunikacji cyfrowej. To
prawda, że niektóre z tych innowacyjnych projektów powstrzymały bariery finan-
sowe, jednak zostało to spowodowane przeszacowaniem potencjalnego kręgu od-
biorców, a nie samymi wadami podstawowych koncepcji. Wydajne metody
bezprzewodowej transmisji danych będą przyczyną wielu gospodarczych i socjolo-
gicznych zmian w tej dekadzie.

130

Sieci komputerowe dla każdego

130

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

Kablowe rekomendacje

Co powinno stanowić podsumowanie wszystkich opisanych możliwości dotyczą-
cych połączeń? Kiedy się je uporządkuje pod względem kosztów i korzyści,
wszystko staje się proste. Po pierwsze – dla dużych instalacji zawsze należy uży-
wać światłowodów pomiędzy punktami dystrybucyjnymi i w obrębie kompleksu
budynków niezależnie od rodzaju okablowania, które jest używane pomiędzy punk-
tami dystrybucyjnymi a komputerami w sieci. Nie należy oszczędzać na zapaso-
wych włóknach pomiędzy budynkami i kondygnacjami. Niech sobie tkwią w
kanałach kablowych i czekają na swój czas.

Po drugie – należy zaplanować wiele punktów dystrybucyjnych. Można znaleźć
kilka miejsc w pobliżu grup użytkowników, w których można będzie zgromadzić
koncentratory, routery i urządzenia dostępowe do Internetu. Określenie punkt dystry-
bucyjny jest ciągle w użyciu, pomimo że może dotyczyć sporych pomieszczeń z wła-
snym systemem klimatyzacji i zasilania.

Niezależnie od tego, czy kable schodzą się w pomieszczeniu, w szafie wiszącej na
ś

cianie, czy pod czyimś biurkiem, zawsze należy zapewnić rezerwowe zasilanie

punktu dystrybucyjnego. Nie na wiele się zda zapasowe zasilanie serwerów i stacji
roboczych, jeśli punkt dystrybucyjny nie będzie działał.

Po trzecie – należy korzystać z funkcji do zarządzania siecią. W miarę jak się ona
rozrasta, możliwości zarządzania systemem okablowania stają się coraz ważniejsze.
Koncentratory i routery często mają wbudowane mikroprocesory dedykowane do
realizacji funkcji zarządzania. Procesory te mogą liczyć pakiety w miarę przepływu
danych, sprawdzać błędy w strumieniu danych i generować raporty. Nawet karty
sieciowe mogą być zarządzane. Wszystkie te urządzenia przechowują dane w bazie
MIB (Management Information Base), dopóki nie zażąda ich oprogramowanie do za-
rządzania siecią.

Procesory te mogą chronić sieć automatycznie odłączając węzły generujące złe da-
ne, a niekiedy mogą również rozszerzać ochronę, ograniczając w określone dni ty-
godnia i o określonych godzinach dostęp do sieci dla poszczególnych węzłów.
Procesory te mogą również wysyłać specjalne komunikaty – zwane alertami – do
komputerów, na których działa oprogramowanie do zarządzania siecią.

Schemat sygnalizacji i raportowania zwany Simple Network Management Protocol
(SNMP) określa architekturę zarządzania siecią, obejmującą specjalne urządzenia,
które zbierają dane z punktów dystrybucyjnych i z innych urządzeń sieciowych oraz
komputery, które pełnią rolę stacji zarządzania. Komputery zarządzające siecią mogą
być komputerami PC (najczęściej z systemem Windows) lub stacjami roboczymi in-
nych platform, na przykład stacjami roboczymi firmy Sun z systemem UNIX.

Na koniec należy pamiętać o położeniu wielu rezerwowych kabli UTP kategorii 5
pomiędzy punktami dystrybucyjnymi i komputerami biurowymi. Aby ułatwić wszel-
kie zmiany i przesunięcia, jakie są nieodłączną częścią normalnego funkcjonowania
firmy, w punktach dystrybucyjnych należy używać paneli krosowniczych.

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

131

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

131

Znacznie więcej informacji o protokole SNMP i narzędziach do zarzą-
dzania siecią można znaleźć w rozdziale 17.

Połączenia dla mieszkań i małych biur

Biura domowe i bardzo małe biura komercyjne stanowią osobną klasę zagadnień
i problemów związanych z połączeniami sieciowymi. Na szczęście producenci do-
starczają kilku rozwiązań dla tego typu sieci. W rzeczywistości mnogość alternatyw
dla okablowania małych biur może nawet wprawiać w zakłopotanie.

Chociaż małe biuro nie musi być wcale zaprojektowane z myślą o łatwym popro-
wadzeniu instalacji kablowej, można dość bezpiecznie przyjąć, że do każdego biur-
ka dochodzi linia telefoniczna. Kilku dostawców wykorzystało wszechobecne linie
telefoniczne, tworząc rozwiązania sieciowe na bazie istniejącego okablowania biu-
ra. Grupa Home Phoneline Networking Aliance (HomePNA) została założona
w czerwcu roku 1998 przez jedenaście firm, – 3Com, AMD, AT&T, Wireless,
Compaq, Conextant, Epigram, Hewlett-Packard, IBM, Intel, Lucent Technologies
i Tut Systems. Od tego czasu do prac grupy nad technologią przystąpiło ponad sie-
demdziesięciu dostawców i oferują oni konkurujące ze sobą produkty.

Mówiąc w skrócie – grupa opracowała standard dla domowych sieci, które wyko-
rzystują zalety istniejącego okablowania telefonicznego. Sieci HomePNA pracują
na częstotliwościach wyższych (od 5 do 10 MHz) niż telefony i modemy (poniżej 4
kHz). Dzięki temu można korzystać z sieci, wysyłać i odwiedzać serwisy interne-
towe oraz jednocześnie korzystać z telefonu.

Większość zestawów dla sieci HomePNA, jak na przykład HomeFree Phoneline
firmy Diamond Multimedia, kosztuje około 100 USD i zawiera wszystko, co jest
potrzebne do połączenia ze sobą dwóch komputerów. W zestawie znajdują się dwie
karty sieciowe PCI oraz sterowniki dla systemu Windows. Jeśli problemem jest za-
instalowanie karty wewnątrz komputera, można zdecydować się na rozwiązanie
AnyPoint Home Network firmy Intel. Adaptery sieciowe AnyPoint podłącza się do
portów równoległych pecetów, więc nie trzeba nawet otwierać obudowy. Mimio, że
podłączenie adaptera do portu z tyłu peceta jest dużo prostsze niż instalacja karty
w jego wnętrzu, rozwiązanie to ma jednak pewne wady. Na przykład większość
portów sieciowych może obsługiwać transmisję danych z maksymalną prędkością
300 kb/s. To znacznie mniej niż 10 lub nawet 100 Mb/s w przypadku Ethernetu
i mniej niż w przypadku linii DSL czy modemów kablowych. Połączenie równole-
głe sieci AnyPoint może być zatem wolniejsze, niż łącze internetowe. Na szczęście
Intel oferuje również wersje AnyPoint przeznaczone dla magistrali PCI i USB.

Pierwsze produkty zgodne z HomePNA mają ograniczoną prędkość transmisji do 1
Mb/s. Powinno to wystarczyć do większości standardowych zastosowań i potrzeb
w zakresie współużytkowania danych, o ile oczywiście nie ma potrzeby transmisji
strumienia wideo i tym podobnych zadań. Obecnie trwają prace nad zwiększeniem

Komentarz [MP17]: uzupeł-
niłem See Also

132

Sieci komputerowe dla każdego

132

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

przepustowości produktów HomePNA. Firma Epigram już pracuje nad technologią
transmisji poprzez linię telefoniczną z prędkością 10 Mb/s, którą adaptowało kilku
innych dostawców w tym Cisco i 3Com. Z pewnością jednak w wielu instalacjach
ta technologia będzie mniej niezawodna niż przewodowy lub bezprzewodowy Et-
hernet.

Najpierw 10Base-T potem sieci bezprzewodowe

Decydując się na sieć, należy przede wszystkim starać się o to, by wyko-
rzystać przewodowy Ethernet. Jeśli rzeczywiście nie da się zainstalować
kabli, pozostaje system bezprzewodowej sieci lokalnej zgodny ze stan-
dardem 802.11. Szczerze mówiąc rozwiązanie HomePNA, póki co nie
wydaje się rozwiązaniem optymalnym.

Sieci lokalne w sieciach elektrycznych

Oprócz okablowania telefonicznego innym wszechobecnym okablowaniem jest in-
stalacja sieci elektrycznej prądu zmiennego. Sporo firm – w tym na przykład Inte-
logis – oferuje produkty wykorzystujące sieć prądu zmiennego do transmisji danych
z prędkością 350 kb/s. Ale chociaż prędkość ta wystarczy do przesyłania niewiel-
kich ilości danych czy korzystania z Internetu, to jednak jest zdecydowanie za mała
do poważniejszych zastosowań.

Opracowana przez firmę Enikia technologia pozwala oczekiwać w niedalekiej
przyszłości produktów umożliwiających transmisje danych w sieci elektrycznej
z prędkością do 100 Mb/s.

Sceptycyzm

Autor deklaruje niniejszym swoje sceptyczne nastawienie do wykorzysta-
nia sieci energetycznych na potrzeby transmisji danych. Wysokie napięcie
w sieci energetycznej nie jest przyjaznym środowiskiem dla danych. Zda-
niem Autora w miarę upływu czasu okaże się, że sieci komputerowe w nie-
których instalacjach elektrycznych działają dobrze, a w niektórych źle.
Niestety odróżnienie jednych od drugich przed zakupem sprzętu będzie
stanowić problem.

Produkty wykorzystujące technologię firmy Enikia powinny być w stanie obsłużyć
do dwustu pięćdziesięciu sześciu węzłów w pojedynczym segmencie domowej sieci
LAN. Jednak wcześniejsze doświadczenia z transmisją danych w sieciach elek-
trycznych są mieszane. Istnieje wiele kwestii związanych z blokadą transmisji i za-
kłóceniami ze strony urządzeń zasilanych wysokim napięciem, takich jak silniki
elektryczne, oraz urządzeń wykorzystujących pewne zakresy częstotliwości pro-
mieniowania elektromagnetycznego, jak na przykład kuchenki mikrofalowe. Szyb-
ka transmisja danych w sieciach elektrycznych będzie musiała przekonać do siebie
wielu sceptyków.

Rozdział 6.

♦

♦

♦

♦

Przewodowo i bezprzewodowo

133

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

133

Podczas gdy kosztujące około 200 USD urządzenie Passport firmy Intelogis jest
podłączane do portu równoległego, produkty wykorzystujące technologię firmy
Enikia będzie można podłączać do standardowych kart sieciowych Ethernet, w tym
do kart typu PC Card podczas gdy sterowniki powinny działać z dowolnym pece-
tem. Na szybkie i niezawodne urządzenia sieciowe współpracujące z instalacją
elektryczną trzeba jeszcze rok lub dwa poczekać.

Sieci USB

USB to świetne medium do łączenia w łańcuszek urządzeń, takich jak drukarki
skanery czy modemy i podłączania go do pojedynczego portu w komputerze. Jed-
nak duża prędkość interfejsu USB czyni go również przydatnym do połączenia ze
sobą dwóch i więcej komputerów w celu współużytkowania plików i drukarek.
Zgodnie ze swoją specyfikacją, interfejs USB umożliwia transmisję danych z pręd-
kością do 12 Mb/s z tym, że długość kabla dla takiej prędkości jest z reguły ograni-
czona do około 4 m. Jednym z powszechnych zastosowań portów USB jest
podłączenie komputera do sieci Ethernet. Wiele firm oferuje konwertery Ether-
net/USB, które umożliwiają podłączenie do sieci komputera z portem USB, bez po-
trzeby instalowania karty sieciowej. Produkty te mają wiele konkretnych zastosowań,
jak na przykład umożliwienie mobilnym zespołom przedstawicieli handlowych stwo-
rzenia tymczasowej sieci w terenie, a po powrocie do firmy – podłączenia się do sieci
firmowej.

Dla rynku małych biur produkty, takie jak Entrega USBnet stanowią najtańsze
i najłatwiejsze rozwiązanie. Entrega USBnet to kosztujący około 80 USD siedmio-
portowy koncentrator USB z wbudowanym portem sieci Ethernet. Choć jednak sie-
ci USB mają sens w pojedynczym biurze i w domu, to jednak ograniczenie zasięgu
transmisji czyni prawie niemożliwym okablowanie w taki sposób większego po-
mieszczenia. Jednak możliwość szybkiego podłączenia do sieci dodatkowego kom-
putera bez konieczności kładzenia nowych kabli – na co pozwalają produkty, takie
jak Entrega – może być użytecznym rozwiązaniem.

To jest niezłe!

Sieci USB to wielka rzecz! Komputery można ze sobą połączyć bezpo-
ś

rednio poprzez porty USB lub poprzez odpowiedni adapter do sieci Et-

hernet. I nie trzeba demontować komputera, aby zainstalować kartę
sieciową. To świetne rozwiązanie alternatywne.

Bezprzewodowo

W bezprzewodowych sieciach radiowych nie występują problemy charakterystycz-
ne dla rozwiązań dla instalacji telefonicznej lub elektrycznej. Pojawiają się tam jed-
nak inne problemy. Większość sieci bezprzewodowych używa pasma 900 MHz lub
2,4 GHz. Dla każdego pasma maksymalny zasięg łączności wynosi około 50 m, ale
użytkownicy muszą wziąć pod uwagę efekty związane z metalowymi elementami

134

Sieci komputerowe dla każdego

134

C:\Documents and Settings\Kamil\Moje dokumenty\Sieci komputerowe dla kazdego\Sieci komputerowe dla kazdego\06.doc

konstrukcji budynku, ścianami i innymi przeszkodami dla fal radiowych. A zatem
podstawowym zagadnieniem jest już lokalizacja samego komputera. W celu opra-
cowania rozwiązań bezprzewodowych dla małych biur kilku dostawców – w tym
3Com, Apple, Diamond i IBM – utworzyło w marcu 1998 grupę pod nazwą Home
Radio Frequency Working Group.

Grupa ta, zwana w skrócie HomeRF, opracowała standard dla sieci radiowych o na-
zwie Shared Area Access Protocol (SWAP), który umożliwia transfer danych
z prędkością od 1,5 do 2 Mb/s. Specyfikacja SWAP definiuje nowy wspólny inter-
fejs, obsługujący zarówno dane, jak i rozmowy telefoniczne przesyłane drogą bez-
przewodową. Produkty zgodne ze specyfikacją SWAP działają w paśmie 2,4 GHz
i wykorzystują technologię widma rozproszonego z przeskokami częstotliwości.
Jednak produkty HomeRF zgodne z tą specyfikacją są jednymi z najnowszych na
rynku i niewiele można powiedzieć o ich praktycznym działaniu.

Produkt HomeFree Wireless Network firmy Diamond Multimedia działa z prędko-
ś

cią 1,5 Mb/s i jest oferowany w postaci karty ISA dla starszych komputerów, karty

PCI dla nowszych komputerów i karty PC Card dla komputerów przenośnych.
Z kolei Aviator firmy WebGear podłącza się do portu równoległego lub USB. In-
foAccess firmy InnoMedia jest przeznaczony dla portu szeregowego. W każdym
przypadku instalacja sprowadza się do umieszczenia karty w komputerze lub podłą-
czenia kabla do odpowiedniego portu. Ceny tych bezprzewodowych urządzeń
kształtują się na poziomie od 80 do 150 USD dla pojedynczego PC. Niebawem na
rynku produktów dla sieci domowych powinny się pojawić produkty zgodne ze
specyfikacją 802.11 HR, choć na pewno będą one należały do rozwiązań najdroż-
szych.

802.11 w trybie doraźnym

Każdy bezprzewodowy adapter sieciowy zgodny ze standardem 802.11
może pracować w tak zwanym trybie doraźnym. Oznacza to połączenie
punkt-punkt z drugim komputerem, a nie z podłączonym do sieci Ether-
net punktem dostępowym (mostem). Jednak domyślnym trybem pracy
jest właśnie połączenie z siecią poprzez most. Aby to zmienić na tryb do-
raźny, trzeba użyć programu konfiguracyjnego adaptera.

Powiązać wszystko razem

W następnym rozdziale opisano kombinacje topologii fizycznych, typów okablo-
wania i adapterów używanych w trzech standardowych architekturach sieciowych.

Jak będzie można się przekonać, architektury te ewoluowały i rozszerzały się,
obejmując wiele różnych rozwiązań alternatywnych. Mając solidną wiedzę na temat
cech każdego z tych rozwiązań, będzie można stawić czoła bogactwu oferowanych
przez nie opcji.