Sieci bezprzewodowe

Plątanina kabli to nie dla mnie!

Jeżeli podzielasz to zdanie, to na pewno zainteresuje Cię nasza oferta projektowania, budowy i nadzoru bezprzewodowych sieci komputerowych, które uwolnią Cię od ciągnących się kilometrami kabli i udostępnią łatwy i bezpieczny dostęp z każdego miejsca, które obejmie sieć.

Sieci bezprzewodowe zyskują dużą popularność w wielu zastosowaniach, w udostępnianiu Internetu, łączeniu sieci kablowych LAN, medycynie, handlu, produkcji, magazynowaniu czy branżach usługowych.

Użytkownicy w tych segmentach rynku zyskują na wydajności, używając przenośnych terminali i komputerów do stałej, bieżącej transmisji danych do centralnych systemów przetwarzania.
Dzisiejsze sieci bezprzewodowe postrzegane są jako dokonała alternatywna technologia dla szerokiego spektrum zastosowań.

Bezprzewodowa sieć lokalna (WLAN) jest elastycznym systemem komunikacji zaimplementowanym jako uzupełnienie, lub jako rozwiązanie alternatywne dla tradycyjnej sieci kablowej. Wykorzystując częstotliwości radiowe (RF), sieć bezprzewodowa wysyła i odbiera dane przez medium jakim jest ziemska atmosfera, minimalizując konieczność użycia połączeń kablowych. Tak więc sieć bezprzewodowa łączy w sobie transmisję danych z mobilnością użytkownika.

Dlaczego bezprzewodowo ?

Powszechna obecność sieci komputerowych w gospodarce i błyskawiczny rozwój Internetu oraz usług dostarczanych przez sieć świadczą o korzyściach jakie daje dostęp do informacji i współdzielenie zasobów.
Dzięki sieci bezprzewodowej użytkownik może uzyskać dostęp do informacji bez poszukiwania miejsca z dostępem do sieci, a administratorzy sieci mogą konfigurować sieć bez instalowania czy przenoszenia struktury kablowej. Sieci bezprzewodowe oferują wydajność, wygodę i obniżenie kosztów w porównaniu z siecią kablową:

• Przenośność
  
  Bezprzewodowe systemy sieciowe umożliwiają użytkownikom sieci dostęp do aktualnych informacji bez względu na lokalizację. Taka przenośność zwiększa wydajność i stwarza możliwość świadczenia usług niedostępnych przy korzystaniu z sieci kablowej.

• Szybkość i prostota instalacji
  
  Instalacja sieci bezprzewodowej może być szybka i łatwa dzięki wyeliminowaniu potrzeby układania kabli, robienia przepustów przez ściany i kondygnacje.

• Elastyczność instalacji
  
  Technologia bezprzewodowa umożliwia zbudowanie sieci tam, gdzie nie ma możliwości położenia kabli.

• Redukcja kosztów eksploatacji
  
  Podczas gdy wstępny koszt instalacji bezprzewodowej może być wyższy niż sieci kablowej, całkowite koszty instalacji systemu i koszty eksploatacyjne mogą być znacząco niższe. Długoterminowa redukcja kosztów jest jeszcze większa w zastosowaniach wymagających częstych zmian konfiguracji lub lokalizacji.

• Skalowalność
  
  Bezprzewodowe systemy sieciowe mogą być konfigurowane w różnych topologiach dopasowując je do wymogów danego systemu informatycznego. Łatwo modyfikuje się konfigurację i zasięg sieci, począwszy od indywidualnych użytkowników w układzie peer-to-peer, aż po złożone infrastruktury tysięcy użytkowników komunikujących się w systemach roamingowych na dużych obszarac.

Jak pracuje sieć bezprzewodowa

Sieć bezprzewodowa używa fal elektromagnetycznych (radiowych lub podczerwonych) do przesyłania informacji z jednego punktu do drugiego bez użycia medium fizycznego. Fale radiowe często są traktowane jako radiowy nośnik ponieważ po prostu pełnią funkcję dostarczania energii do zdalnego odbiornika. Transmitowane dane są nakładane na nośnik radiowy tak aby mogły być dokładnie wydobyte w punkcie odbioru. Zwykle określa się to modulacją nośnika przez informację przesyłaną. Gdy dane są nakładane (modulowane) do nośnika radiowego, sygnał radiowy zajmuje więcej niż pojedynczą częstotliwość, ponieważ częstotliwość lub (bit rate) modulowanej informacji dodaje się do nośnika. Wiele radiowych nośników może współistnieć w tym samym miejscu o tym samym czasie bez wzajemnej interferencji, jeśli fale radiowe są transmitowane na różnych częstotliwościach. W celu wydobycia danych, odbiornik radiowy dostraja się do jednej częstotliwości i odrzuca wszystkie pozostałe. W typowej konfiguracji bezprzewodowej, urządzenie nadawczo/odbiorcze, zwane punktem dostępowym, łączy się z siecią kablową z użyciem standardowego okablowania. W najprostszym przypadku, punkt dostępowy odbiera, buforuje i transmituje dane pomiędzy siecią bezprzewodową i siecią kablową. Pojedynczy punkt dostępowy może obsługiwać małą grupę użytkowników i może funkcjonować w zasięgu od 50 do 30 000 metrów. Punkt dostępowy, (lub antena podłączona do punktu dostępowego) jest zwykle montowana wysoko, lecz może być również instalowana gdziekolwiek co jest praktyczne tak długo, jak pożądany zasięg jest osiągany. Użytkownicy korzystają z sieci bezprzewodowej za pomocą bezprzewodowych kart sieciowych, które występują jako karty PC Card w komputerach przenośnych i podręcznych, lub jako karty w komputerach biurkowych, lub też jako zintegrowane urządzenia w komputerach podręcznych. Karty bezprzewodowe ustanawiają interfejs pomiędzy systemem sieciowym klienta a falami radiowymi poprzez antenę. Natura połączenia radiowego jest "przezroczysta" dla sieciowego systemu operacyjnego.

Podsumowanie

Elastyczność i mobilność czyni sieć bezprzewodową zarówno efektywnym rozszerzeniem jak i atrakcyjna alternatywą dla sieci kablowych. Sieci bezprzewodowe zapewniają identyczną funkcjonalność jak sieci kablowe, bez fizycznych ograniczeń samego kabla. Konfiguracje sieci bezprzewodowych rozciągają się od prostych topologii peer-to-peer , aż do złożonych sieci oferujących dystrybucję danych i roaming. Oprócz oferowania użytkownikowi mobilności w otoczeniu sieciowym, sieci bezprzewodowe umożliwiają przenoszenie sieci - sieć można przenosić z miejsca w miejsce razem z pracownikami jej używającymi i ich wiedzą.

Jak używa się sieci bezprzewodowej na świecie?
Sieć bezprzewodowa zwykle uzupełnia a nie zastępuje istniejącą sieć kablową - często zapewniając łączność na ostatnim segmencie sieci, łącząc użytkownika zdalnego z istniejącą strukturą kablową. Poniższa lista opisuje kilka z wielu zastosowań sieci bezprzewodowych:

- Lekarze i pielęgniarki w szpitalu są bardziej wydajni dzięki stałemu dostępowi do informacji o pacjencie uzyskiwanemu poprzez przenośne komputery.

- Konsultanci i doradcy zwiększają wydajność dzięki szybkiej instalacji sieci w dowolnym miejscu.

- Uczniowie podczas lekcji poza budynkiem, mogą uzyskać dostęp do Internetu i np. zasobów biblioteki.

- Inżynierowie sieciowi przy projektach wymagających częstych zmian lokalizacji skracają czas instalacji sieci.

- Centra szkoleniowe w firmach i studenci na uczelniach używają sieci bezprzewodowych do uzyskania informacji, wymiany danych, szkoleń.

- Instalacje sieci bezprzewodowych w starych budynkach pozwalają minimalizować koszty wymiany infrastruktury budynku.

- Podczas pokazów handlowych i w biurach regionalnych pracownicy instalują prekonfigurowane systemy sieci bezprzewodowych, unikając kosztownych i czasochłonnych konsultacji.

- Magazynierzy używają sieci bezprzewodowych do wymiany informacji z centralnymi bazami danych zwiększając efektywność swojej pracy.

- Instalacje bezprzewodowe pełnią funkcje systemów redundantnych dla systemów o krytycznym znaczeniu dla przedsiębiorstwa.

- Zarząd podczas spotkań podejmuje szybkie i trafne decyzje dzięki stałemu dostępowi do aktualnych informacji.

Składniki typowej sieci bezprzewodowej

• karta sieciowa do przesyłu danych z i do komputera

• Access Point - tzw. punkty dostępowe czyli elementy łączące sieć przewodową z siecią bezprzewodową

• anteny czyli urządzenia przesyłające informacje w przestrzeni

• w brew pozorom również kable

Nowe technologie - sieci bezprzewodowe

Tradycyjne sieci komputerowe wykorzystujące modne obecnie "okablowanie strukturalne" nie zawsze są wygodnym rozwiązaniem. Trudno na przykład budować kosztowne instalacje tylko tymczasowo: w wynajmowanych pomieszczeniach, na czas wystaw, targów lub konferencji. Na wiele przeszkód napotyka położenie kabli w budynkach zabytkowych. Często pojawia się potrzeba przyłączenia do sieci pojedynczych, oddalonych komputerów. Wykonuje się więc drogie połączenia światłowodowe tylko po to, by na przykład, połączyć z centralą odległy o 200 m magazyn, w którym pracują 2 komputery. Połączenie kablowe unieruchamia także użytkowników komputerów przenośnych (notebooków).

Wszystkim, którzy chcą uniknąć podobnych problemów proponujemy sieć bezprzewodową, w której nośnikiem informacji są fale radiowe. Takie rozwiązanie może być wygodnym i efektywnym uzupełnieniem tradycyjnej sieci kablowej. Sieci bezprzewodowe (ang. Wireless LAN) są nową, dynamicznie rozwijającą się dziedziną technologii sieciowych.

Zastosowania sieci bezprzewodowych:
- tworzenie sieci łączących wszystkie komputery w biurze,
- łączenie tradycyjnych sieci LAN rozmieszczonych w kilku oddalonych budynkach,
- tworzenie sieci obejmujących wszystkie budynki w firmie - biura, magazyny, garaże, itd.,
- zapewnianie łatwego dostepu do sieci w salach konferencyjnych, bibliotekach,
- łączenie w jedną sieć kilku blokowych sieci LAN,
- łączenie w sieć dowolnej liczby komputerów sterujących lub pomiarowych rozmieszczonych w znacznej odległości od siebie,
- zapewnianie łatwego dostepu do Internetu w poczekalniach, biurach obsługi klienta, budynkach użyteczności publiczej,
- tworzenie elastycznej sieci lokalnej obejmującej cały biurowiec lub cały blok mieszkalny,
- zapewnianie łatwego dostepu do sieci w salach ćwiczeniowych, wykładowych i laboratoriach,
- tworzenie mobilnych stanowisk pracy dla przedstawicieli handlowych, agentów, posredników itp.,
- tworzenie wygodnej i funkcjonalnej sieci domowej obejmującej zasiegiem dom i jego otoczenie,
- zapewnianie łatwego dostepu do sieci w kawiarniach, salach bilardowych,
- tworzenie sieci łaczącej ze sobą oddalone domy w osiedlach domków jednorodzinnycho mniej zwartej zabudowie.

Podstawowym elementem sieci bezprzewodowej jest tzw. punkt dostępowy (ang. access point) który wytwarza wokół siebie "sieć w powietrzu". Punktów dostępowych można rozmieścić tyle, by pokryć siecią większy obszar. Zapewniony jest roaming, czyli podobnie jak w telefonii komórkowej, możliwość płynnego przemieszczania się pomiędzy obszarami pokrywanymi przez sąsiadujące punkty dostępowe. Komputer "widzi" taką sieć jak zwykły Ethernet.

Zupełnie niezwykłe możliwości otwierają się przed użytkownikami komputerów przenośnych wyposażonych w karty sieciowe PCMCIA z wbudowanymi niewielkimi antenami. Z notebookiem wyposażonym w taką kartę można swobodnie poruszać się po biurze, a nawet po terenie całego zakładu nie tracąc łączności z firmową siecią komputerową.

Przez długi czas popularyzację sieci radiowych utrudniały brak jednolitego standardu oraz ograniczona szybkość transmisji. W ciągu ostatnich kilku lat sytuacja uległa znaczącej poprawie. W połowie 1997 roku - po długich dyskusjach w ramach instytucji normalizacyjnych - ustanowiono oficjalny standard bezprzewodowego interfejsu IEEE 802.11, stanowiący odmianę klasycznego Ethernetu (802.3). Specyfikacja sieci radiowej 802.11 definiuje wspólną warstwę MAC (Medium Access Control) dla trzech wyszczególnionych warstw fizycznych (PHY). Dwie z tych ostatnich dotyczą radiowych sieci LAN, natomiast trzecia - sieci pracujących w podczerwieni. Sieć IEEE 802.11 wykorzystuje nie wymagający koncesji* obszar ISM w paśmie 2,4 GHz (od 2400 do 2485 MHz).

Według specyfikacji 802.11 minimalna przepustowość sieci wynosi 1 Mbit/s, a opcjonalnie - 2 Mbit/s. Chociaż taki poziom okazuje się wystarczający dla większości aplikacji, to jednak standard ten nie może się równać z klasycznym Ethernetem (10 Mbit/s) czy coraz częściej stosowaną "setką" (FastEthernet; 100 Mbit/s). Z tego też względu specyfikacja IEEE 802.11b przewiduje maksymalną przepustowość na poziomie 11 Mbit/s. Na dłuższych dystansach - z uwagi na większą liczbę błędów - szybkość transmisji wyraźnie maleje, w związku z czym maksymalna przepustowość wynosi 5,5 Mbit/s.

Ochronę przed zakłóceniami stanowi stosowanie zawansowanych technik modulacji sygnału, zaś podstawowym środkiem ochrony poufności w sieciach tego rodzaju jest frequency hoping, czyli przełączanie użytkowych częstotliwości nośnych. Przesyłane w sieci dane są dodatkowo szyfrowane.

Sieci oparte na IEEE 802.11 jeszcze do niedawna były relatywnie bardzo kosztowne, zarówno ze względu na stopień złożoności konstrukcji jak i na stosunkowo niewielkie zainteresowanie. Obecnie, dzięki postępowi technologicznemu, urządzenia zgodne z IEEE 802.11b szybko zyskują na popularności.

Sieci bezprzewodowe, sieci radiowe, a urządzenia komputerowe, bezprzewodowe sprzęty domowe...

Co to są komputerowe radiowe sieci bezprzewodowe , bezprzewodowe myszy, bezprzewodowe telefony? Co łączy te bezprzewodowe urządzenia?

Pod terminem bezprzewodowe, jak sama nazwa już nam sugeruje, kryją się wszelkie urządzenia, które do połaczenia z innym urządzeniem wykorzystują:

• fale radiowe

• fale dźwiękowe

• niewidzialne promieniowanie optyczne

• pole magnetyczne

Nas interesują jednak radiowe siecibezprzewodowe, t.j połaczenie komputerów. Z czego korzystają, jak to się dzieje, co jest potrzebne by budować komputerowe sieci bezprzewodowe . Postaram się odpowiedzieć w prosty sposób na te pytania.

Przesyłane do nas pytania typu:

• co jest potrzebne do połączenia sieciowego dwóch komputerów bez pomocy kabla,

• czy za pomocą anteny podłączonej do typowej karty ethernetowej można połączyć komputery,

• proszę napisać czego potrzebujemy - łącznie z kablami, złączkami itp. do stworzenia sieci bezprzewodowe WLAN, każdy szczególik.

• chcę budować komputerowe sieci bezprzewodowe , ale jestem "zielony", -proszę o pomoc!

• czy dwie sieci lan można połączyć ze sobą bezprzewodowo,

• czy radiowe sieci bezprzewodowe są bezpieczne,

wskazują nam dalszy kierunek współpracy z odbiorcami naszych publikacji w internecie.

 

A więc do rzeczy:

Co to jest sieć WLAN, czyli komuterowe sieci bezprzewodowe wykorzystujące fale radiowe?

W uproszczeniu pisząc można porównać ja do klasycznej sieci ethernetowej zbudowanej na kablu koncentrycznym lub skrętce. Sposób komunikacji pomiędzy komputerami, protokoły, itp są takie same w tych dwóch typach sieci, -jedyna znacząca różnica to zamiana fizycznego sposobu połaczenia komputerów z kabla na fale radiowe. O ile dla poprawnej pracy sieci zbudowanej na kablu precyzyjnie wyznaczono graniczne długosci tych kabli, o tyle sieci bezprzewodowe WLAN i ich zasięgu nie mozna wyznaczyć tak dokładnie. Zasięg i wydajność sieci wlan zależy od takich czynników jak:

1. czułość urzadzeń radiowych i moc ich nadajników,

2. zysk zastosowanych obustronnie anten (ich typ i rzeczywiste parametry, -często nie takie jakie podaje sprzedajacy),

3. długości i typ zastosowanego antenowego kabla koncentrycznego,

4. ilosć i sposób wykonania konektorów, przejściówek do połączenia urządzeń z anteną,

5. lokalizacja anten: bazowej i klienta ( wysokosć ich zamontowania: nad gruntem i nad dachem),

6. różnica wysokości pomiędzy tymi antenami,

7. dokładnosć ustawienia w pionie dookólnej anteny bazowej,

8. dokładnosć ustawienia kierunkowej anteny klienta,

9. wolna strefa fresnela dla połaczeń na dłuższym dystansie (kilka, kilkanascie km -sieci bezprzewodowe realnie są w stanie takie zasięgi uzyskać w praktyce)

10. okoliczne przeszkody majace własciwosci odbijania sygnału radiowego, lub jego tłumienia

11. przejeżdzajace w poblizu duże obiekty (tramwaj, kolej, tir)

12. obecnosć w poblizu sieci WLAN silnych stacji nadawczych (telefonia komórkowa, radary lotnicze..)

13. obecne w pobliżu naszej sieci WLAN, inne, ( obce sieci bezprzewodowe pracujace na takich samych kanałach).

Lista tych czynników jest dłuższa, wymieniłem te najważniejsze, na które należy zwrócić uwagę, gdy budujemy swoje bezprzewodowe sieci WLAN.

Więcej znajdziesz niebawem na naszych stronach gdzie niebawem opiszemy szerzej: jak pracują i jak budujemy nasze komputerowe sieci bezprzewodowe ( wifi ). Teraz możesz poczytać faq w którym odpowiadany na pytania osób budujących sieci bezprzewodowe .

Podczas gdy przewodowe sieci LAN całkowicie zdominowały rynek sieciowy, w przeciągu ostatnich kilku lat wzrosło wykorzystanie sieci bezprzewodowych.
Trend ten jest najlepiej widoczny w kręgach akademickich, służbie zdrowia, biznesie, na magazynach.
Cały czas technologia ulega poprawie, przez co przejście na sieci bezprzewodowe jest coraz łatwiejsze i tańsze.

Krótka historia

Historia sieci bezprzewodowych sięga wstecz głębiej niż moglibyście pomyśleć.
Ponad 50 lat temu, podczas II Wojny Światowej, armia Stanów Zjednoczonych jako pierwsza wykorzystała do transmisji danych sygnał radiowy.
Opracowano wtedy technologię transmisji przez radio silnie szyfrowanych danych.
Była ona szeroko wykorzystywana w trakcie kampanii prowadzonych przez armie Stanów Zjednoczonych i aliantów.
Zainspirowana tym grupa pracowników naukowo-badawczych z Uniwersytetu Hawajskiego stworzyła pierwszą, radiową sieć komunikacyjną opartą o transmisję pakietową.
ALOHNET, bo tak się ona nazywała, była istotnie pierwszą bezprzewodową siecią lokalną (ang. WLAN - Wireless Local Area Network).
W jej skład wchodziło 7 komputerów, komunikujących się w topologii dwukierunkowej gwiazdy .
Centralny komputer znajdowała się na wyspie Oahu.
Tak narodziły się sieci bezprzewodowe.

http://republika.pl/okablowaniestrukturalne/innemedium.html O sieciach bezprzewodowych

---