Что из ниже перечисленного не является беспроводной сетью 1 балл wi fi wimax bluetooth www

Обновлено: 05.07.2024

Почти все современные смартфоны содержат в себе довольно внушительный перечень беспроводных технологий: Qi, Bluetooth, Wi-Fi, NFC и т.д. И каждая из этих технологий предоставляет пользователю массу возможностей, тем самым принося в его жизнь комфорт и удобства.

Около десяти лет назад практически единственной возможностью передать данные с одного телефона на другой без использования проводов было наличие инфракрасного порта. Однако, удобства в таком способе передачи информации было не очень много: скорость было небольшая, и расстояние между телефонами должно было быть маленьким. В настоящее время инфракрасный порт тоже встраивается в смартфоны, но не для передачи данных, а для управления домашней техникой.

После инфракрасных портов для передачи данных и прямого подключения устройств стали использовать Bluetooth. С помощью этой технологии можно соединить между собой гарнитуру и планшет или смартфон с аудиоколонкой без использования каких-либо проводов. Скорость передачи при этом довольно высока, а устройства могут находиться на достаточно большом расстоянии. Например, в последнем стандарте Bluetooth 5.0 скорость передачи может достигать до 5120 кбит/с, а диапазон действия может быть более 100 метров.

Неотъемлемая часть всех современных смартфонов – технология беспроводной связи Wi-Fi. Это наиболее легкий способ подключения к Интернету. Также с помощью этой технологии можно транслировать контент со смартфона на экран телевизора или же обеспечить доступ в Интернет другим устройствам, превратив свой телефон в «точку доступа». Первый стандарт для этой технологии был выпущен еще в 1996 году и назывался IEEE 802.11. После этого технология Wi-Fi постоянно развивалась, и было выпущено еще более двадцати стандартов, каждый из которых получил свое буквенное обозначение. В настоящее время самыми востребованными являются 802.11b, 802.11g, 802.11n и 802.11ac.

Также возможность беспроводного сопряжения устройств между собой предоставляет технология NFC. Она имеет очень небольшой радиус действия – до 20 см, но в отличии от Bluetooth, где для организации соединения необходимо включить на смартфоне соответствующий модуль, начать поиск устройств, выбрать из списка нужное устройство, разрешить доступ и дождаться установки соединения, NFC позволяет связать устройства почти мгновенно. Однако, скорость передачи при этом довольно низкая. Стоит отметить, что т.к. требуется небольшое расстояние между устройствами, они не будут устанавливать случайных соединений. Технология NFC активно применяется в электронных платежах. Аналог – технология Hotknot.

В некоторые смартфоны встраивается технология Qi. Она предполагает беспроводную зарядку телефона, осуществляемую с помощью электромагнитной индукции. В этом случае имеется зарядное устройство, выполняемое в виде небольшой панели, которое содержит в себе катушку. У телефона есть своя катушка, и в результате, когда смартфон подносится к зарядной панели, энергия с катушки зарядного устройства передается на катушку телефона. Однако, скорость такой индукционной зарядки значительно ниже, чем с использованием проводов.

Также большинство современных смартфонов оснащены GPS-приемниками, которые способны определять местоположение устройства с точностью до нескольких метров. В этом случае используется информация, отправляемая с навигационных спутников. При этом чем больше спутников, тем лучше результат. При включении GPS-системы на смартфоне пользователю нужно немного подождать, пока пройдет «холодный старт». За это время навигатор устанавливает связь со спутниками и получает от них данные, т.е. подготавливается к работе. Ускорить этот процесс может технология A-GPS, которая предоставляет информацию от вышек сотовой связи, что позволяет быстро определить координаты местоположения устройства.

Таким образом, в данной статье были рассмотрены основные беспроводные технологии, применяющиеся в современных смартфонах.

Если кратко, то главное отличие 3G модемов от 4G модемов в скорости передачи данных. Как пример, давайте рассмотрим характеристики МегаФон 4G Модема ( рис. 32.30). Это многорежимный USB- модем для беспроводного выхода в интернет . Устройство поддерживает стандарты UMTS , FDD , TDD и GSM , благодаря чему работает в сетях 4G, 3G и 2G. Иначе говоря, модем автоматически переключается между 4G и существующими сетями оператора (2G и 3G), обеспечивая беспроводной доступ в интернет в любом месте, где есть сеть "МегаФон". Для перехода между сетями достаточно в программе "МегаФон Модем " по индикатору приема необходимо выбрать сеть лучшую с точки зрения качества сигнала и обеспечения максимальной скорости соединения. В сети 4G позволяет развивать скорость передачи данных до 100 Мбит/с.

Модем МегаФон E392

4G модемы в России пока очень слабо распространены. Значительной проблемой для развития сетей на разных стандартах является то, что для них нужны одни и те же диапазоны частот (остальные частоты заняты военными). Есть и другие минусы - 4G дороже, чем 3G, а передача абонента от станции к станции может проходить с обрывом связи. Тем не менее, по планам Минкомсвязи, к концу 2012 года минимум в 41 городе России должны появиться связь 4G.

Новейшая технология WiMAX и LTE (4G) от YOTA

В общем виде WiMAX сети состоят из следующих основных частей: базовых и абонентских станций, а также оборудования, связывающего базовые станции между собой, с поставщиком сервисов и с Интернетом. Для соединения базовой станции с абонентской используется высокочастотный диапазон радиоволн от 1,5 до 11 ГГц. Таким образом, структура сетей WiMAX схожа с телефонными GSM сетями (Глобальный стандарт цифровой мобильной сотовой связи). Однако, WiMAX обычно сравнивают не с телефонными сетями, предназначенные главным образом для передачи голосовых данных, а с сетями WI FI, предназначенными для передачи информации. При этом зона работы WiMAX не квартира или офис как для WI-Fi, а целый город. Скорость передачи данных – на порядок выше. В идеальных условиях скорость обмена данными может достигать 100 Мбит/с, при этом не требуется обеспечения прямой видимости между базовой станцией и приёмником – рис. 32.31.

Схема WiMAX сети

Сеть 4G от YOTA ( LTE ) построена аналогично сети WiMax, но работает в диапазоне 2500 — 2700 МГц и может обеспечить скорость до 300 Мбит/с. Для подключения к безлимитному интернету 4G от YOTA необходим модем YOTA (стоимостью порядка 2900 рублей) – рис. 32.32.

Yota модем

Мобильный YOTA роутер (стоимостью порядка 4 900 руб.) позволяет подключить к Интернету по Wi-Fi до 10 мобильных устройств (компьютеров, телефонов, планшетов, ноутбуков и др.). При этом абонентская плата будет взиматься лишь за одно устройство. Сегодня широко распространены такие мобильные роутеры, как Yota Egg ( рис. 32.33) или Yota Many ( рис. 32.34).

Роутер Yota Egg

Мобильный роутер Yota Many

Сегодня все чаще в статьях аналитиков появляются тезисы о смерти WIMAX. В основном это связывают с тем, что переход на технологию LTE наиболее перспективен для тех, кто уже имеет развернутые сети 3G. Поэтому развитие LTE в качестве технологии мобильного Интернета наиболее желанно для действующих операторов сетей 3G (современных провайдеров сотовой связи), большинство из которых официально поддерживают стандарт LTE (4G). Вместе с тем в литературе появилась тенденция писать, что WiMax это то же самое, что и технология 4G. Что ж, посмотрим, что будет дальше…

Безпроводная технология Wi-Fi

Технология Wi-Fi сегодня широко применяется для создания беспроводных локальных сетей ( WLAN ). Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа (роутера) и не менее одного клиента (ПК с WI-FI адаптером). Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров "напрямую" со скоростью порядка 11 Мбит/сек. Одна из проблем WI FI в том, что в диапазоне 2.4 GHz работает множество устройств (Bluetooth, и даже микроволновые печи), что создает помехи в работе WI FI сети. Тем не менее, скорость обмена информацией в существующих Wi-Fi сетях стандартов IEEE 802.11g и IEEE 802.11b может достигать 54 Мбит/с.

Wi-Fi адаптер и Wi-Fi роутер

Все современные ноутбуки имеют встроенные адаптеры Wi-Fi. Адаптер ( рис. 32.35) выполняет ту же функцию, что и сетевая карта в проводной сети. Он служит для подключения компьютера пользователя к беспроводной сети. Для доступа к беспроводной сети адаптер может устанавливать связь непосредственно с другими адаптерами.

Wi-Fi адаптеры

54 Мбит/с – на сегодняшний день максимальная скорость передачи данных в сетях Wi-Fi. Радиус действия со штатными антеннами популярных точек доступа и маршрутизаторов, при условии, что они соединяются с устройством, имеющим антенну с аналогичным усилением, можно примерно оценить в 150м на открытой местности и 50 м в помещении.

Роутер

Роутер или точка доступа представляет собой автономный модуль со встроенным микрокомпьютером и приемно-передающим устройством. Точка доступа имеет сетевой интерфейс, при помощи которого она может быть подключена к обычной проводной сети с использованием витой пары и разъема RJ-45 ( рис. 32.36).

Точка доступа (роутер)

Точка доступа может играть роль свича (при построении сети без Интернет) или роль шлюза в глобальной Сети ( рис. 32.37).

Пример беспроводной сети с использованием беспроводных адаптеров и точки доступа


Рис. 32.37. Пример беспроводной сети с использованием беспроводных адаптеров и точки доступа

Роутер – это маршрутизатор, который, основываясь на конкретно заданных правилах, передает и принимает данные. Он нужен для объединения нескольких компьютеров в сеть и организации их выхода в Интернет. Роутер Wi-Fi позволяет связать устройства между собой, чтобы пользоваться общим Интернетом, работать с одними и теми же папками, играть в сетевые игры. Также роутер может выступать в роли аппаратного брандмауэра и в роли прокси-сервера.


К концу 2000-х годов многим российским пользователям стали доступны две популярные беспроводные технологии: Wi-Fi и WiMAX. Первая появилась чуть раньше и сейчас распространена более широко, вторая - чуть позже и развивается преимущественно в крупных городах России. Рассмотрим их по порядку, обратив внимание на особенности применения, плюсы и минусы, сходства и различия. Мы не будем рассматривать стандарты существующих мобильных беспроводных сетей - это тема для отдельной статьи. Зато вкратце расскажем о перспективах развития Wi-Fi и WiMAX.

Начнем с преимуществ и недостатков беспроводных сетей по сравнению с традиционными. Главный плюс, что явствует из названия, - отсутствие проводов. Значит, не нужно прокладывать кабели, сверлить стены, монтировать каналы и короба и т. п. Сеть легко расширяется в отличие от проводных, где ограничением служит количество свободных портов в маршрутизаторах и концентраторах (хабах). Немаловажна и быстрота подключения нового абонента. Но больше всего в беспроводных сетях людей привлекает мобильность. К примеру, в настоящее время можно в течение получаса развернуть в квартире или офисе локальную сеть на базе Wi-Fi и обеспечить всем устройствам выход в Интернет.

Минусы тоже присутствуют. Во-первых, это проблемы со стабильностью связи. Стандартные домашние Wi-Fi-маршрутизаторы имеют радиус действия порядка нескольких десятков метров в помещении и до 100-200 метров снаружи. Однако некоторые электронные устройства (СВЧ-печь), различные препятствия (железобетонные стены), а также погодные явления (дождь) ослабляют уровень сигнала Wi-Fi- и WiMAX-сетей. Таким образом, будет сложно или даже невозможно обеспечить связь между абонентами, находящимися в соседних зданиях или на разных этажах. Для Wi-Fi-сетей можно купить мощный передатчик, но устройства мощностью свыше 100 мВт по российским законам нельзя использовать без регистрации в соответствующих надзорных органах. Так мы приходим ко второму минусу - юридическим аспектам использования частотного диапазона и параметров передатчиков/приемников беспроводных сетей, которые различны в разных странах.

Существует и проблема безопасности, в частности Wi-Fi-сетей. Дело в том, что популярный стандарт шифрования WEP относительно легко взламывается, а более совершенные протоколы WPA и WPA2 не поддерживают многие старые точки доступа. Четвертый минус - это достаточно высокое энергопотребление устройств при использовании Wi-Fi и WiMAX-сетей. Тем не менее плюсы в целом перевешивают минусы.

Wi-Fi

Wi-Fi (Wireless Fidelity/"беспроводная точность") - это торговая марка для беспроводных сетей, созданных на базе семейства стандартов IEEE 802.11. Начало протоколу было положено в Нидерландах в 1991 году, когда одна фирма представила беспроводные системы кассового обслуживания WaveLAN со скоростью передачи данных от 1 до 2 Мбит/с.

С тех пор IEEE 802.11 сильно эволюционировал. К примеру, популярный ныне стандарт протокола IEEE 802.11n, утвержденный 11 сентября 2009 года, позволяет передавать данные на теоретической скорости до 600 Мбит/с при одновременном использовании четырех антенн или 150 Мбит/с - при одной антенне. Реальная скорость, разумеется, оказывается в два-три раза меньше. При этом можно задействовать один из двух рабочих диапазонов частот - 2,4 или 5 ГГц. Кроме того, для 802.11n разработчики сохранили обратную совместимость с устаревшими стандартами 802.11a и 802.11b/g.


Работает сеть Wi-Fi следующим образом. Первым делом устанавливается Wi-Fi-передатчик или, по-другому, точка доступа (хотспот), к которому любым доступным способом подводится Интернет (кабель, спутник, WiMAX, мобильный Интернет). Далее точка доступа сама становится источником раздачи Интернета устройствам-клиентам: компьютерам, ноутбукам, нетбукам, смартфонам и другим мобильным устройствам. Единственное, они все должны иметь встроенный либо внешний W-Fi-адаптер (приемник).

Wi-Fi-приемники уже давно встраиваются в ноутбуки и многие мобильные устройства. Для стационарных ПК либо устаревших моделей ноутбуков придется купить специальный модуль. Это может быть плата под слоты PCI, MiniPCI, PCMCIA или USB-адаптер. Встречаются и миниатюрные приемники размером с карту памяти формата SD. Стоят такие Wi-Fi-адаптеры всего несколько сотен рублей. Модули могут быть встроены в другие устройства, например медиаплееры. Стоимость Wi-Fi-передатчиков (маршрутизаторов) начинается от одной тысячи рублей, некоторые интернет-провайдеры предоставляют подобное оборудование бесплатно.

Интернет в Wi-Fi-сетях делится между всеми абонентами, поэтому при большом количестве подключенных устройств скорость передачи данных будет снижена. Сами сети подразделяются на публичные и частные. Первые создаются в местах общественного пользования (вокзалы, гостиницы, кафе, парки и т. п.) и обычно не требуют идентификации для подключения. В ряде зарубежных городов публичные беспроводные Wi-Fi-сети объединяют в общие и они покрывают почти всю городскую территорию.

Частные сети используются в личных или корпоративных целях ограниченной группы лиц и защищаются паролем или ключом. Однако из-за неопытности администраторов сетей, забывающих установить пароль, к ним может подключиться любой. Существуют даже подпольные карты подобных точек, благодаря которым в крупных городах найти халявный Интернет несложно.

В настоящее время разрабатываются стандарты IEEE 802.11ac и IEEE 802.11ad. Первая технология позволяет раздавать Интернет параллельными потоками более чем трем пользователям на скорости в несколько гигабит в секунду каждому в диапазоне 5 ГГц, вторая - одному абоненту до 7 Гбит/с в диапазоне 60 ГГц, что ограничивает область покрытия до масштаба одного помещения.

Кроме того, разрабатывается стандарт IEEE 802.22 WRAN. В так называемом Super Wi-Fi обещается скорость до 22 Мбит/с в радиусе до 100 км от ближайшего передатчика. При этом данные будут передаваться на незанятых частотах телевизионного вещания (VHF/UHF). В перспективе стандарт 802.22 должен обеспечить Интернетом малонаселенные территории и развивающиеся страны.

WiMAX

Кроме Wi-Fi, существует другой стандарт беспроводной связи - WiMAX, который развивается не менее быстрыми темпами, но во многом от него отличается.

WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) базируется на стандарте IEEE 802.16. Сеть на базе этой технологии строится из базовых и абонентских станций и оборудования, связывающего между собой базовые станции с поставщиком Интернета и других сервисов. Используемый диапазон частот - от 1,5 до 13,6 ГГц. Радиус действия - 6-10 км для "статичных" абонентов и 1-5 км - для "мобильных", передвигающихся на скорости до 120 км/ч. Скорость передачи данных может достигать 40-75 Мбит/с. WiMAX создавался в качестве универсальной беспроводной связи для широкого спектра устройств (от ПК и ноутбуков до мобильных телефонов и планшетов), действующей на больших расстояниях.

Следует сразу отметить, что под названием WiMAX объединяются два стандарта - 802.16d (фиксированный WiMAX) и 802.16e (мобильный WiMAX), разработчикам их так и не удалось объединить. Каждая спецификация имеет свои рабочие диапазоны частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала и другие характеристики. Потому WiMAX-системы, основанные на различных версиях стандарта IEEE 802.16, практически несовместимы.

В стандарте 802.16d (он же 802.16-2004) используются стационарные модемы и PCMCIA-карты для ноутбуков. Связь возможна только с неподвижными абонентами. При этом могут достигаться следующие характеристики: скорость до 75 Мбит/с, дальность связи - 25-80 км, используемый диапазон частот - 1,5-11 ГГц (чаще применяются 3,5 и 5 ГГц).

Стандарт 802.16e (802.16-2005) оптимизирован для работы с мобильными пользователями. Характеристики таковы: скорость до 40 Мбит/с, дальность связи - 1-5 км, используемый диапазон частот - 2,3-13,6 ГГц (чаще - 2,3-2,5; 2,5-2,7; 3,4-3,8 ГГц). Также 802.16e применяется и для обслуживания фиксированных пользователей. Именно его чаще всего предлагают пользователям различные провайдеры.

Таким образом, мобильный WiMAX является конкурентом современным мобильным технологиям, а фиксированный WiMAX - проводному широкополосному доступу DSL. Конечные абоненты, желающие подключиться к сетям WiMAX, должны в первую очередь выбрать провайдера и заключить договор. После этого они получат USB-модем, ExpressCard-модем либо аналогичное устройство. WiMAX-приемник можно купить самостоятельно, кроме того, ряд мобильных устройств и ноутбуков уже имеют встроенную поддержку технологии WiMAX.

В будущем на смену двум спецификациям должен прийти единый стандарт 802.16m (WiMAX 2). Он будет производительнее, быстрее (скорость до 100 Мбит/с у мобильного варианта и до 1 Гбит/с - у фисированного). Также появится поддержка новейших коммуникационных технологий.


Напоследок рассмотрим качественные различия Wi-Fi и WiMAX. Wi-Fi - система короткого действия (десятки метров), с ее помощью удобно создавать локальные сети, необязательно подключенные к Интернету. WiMAX - система дальнего действия (километры), соединяющая провайдера и конечного пользователя. Домашнюю сеть на ее базе построить сложнее, зато сеть, охватывающую большие пространства, - проще. При сравнении часто применяется такая аналогия: WiMAX сравнивается с мобильной связью, а Wi-Fi - со стационарным беспроводным телефоном.

Если вы являетесь ярым сторонником беспроводных сетей, для вас оптимальным вариантом будет следующая схема (см. рисунок выше): в качестве магистрального канала от провайдера использовать WiMAX, а далее распределять Интернет между потребителями на основе локальной Wi-Fi-сети.

В данной статье в лабораторных работах изучается технология беспроводных локальных сетей по стандарту IEEE 802.11. Стандарт IEEE был разработан институтом инженеров по электротехнике и электронике (Institute of Electrical and Electronic Engineers). Отсюда он и получил своё название. Данный стандарт определяет локальные сети Ethernet; поэтому модель TCP/IP не определяет сети Ethernet в своих запросах на комментарии, а ссылается на документы IEEE Ethernet. Все работы будут выполняться в программе Cisco Packet Tracer.


Концепция беспроводных сетей

Многие пользователи регулярно пользуются услугами и устройствами беспроводных локальных сетей (Wireless LAN — WLAN). На текущий момент времени растёт тенденция использования портативных устройств, таких как ноутбуки, планшеты, смартфоны. Также сейчас активно развиваются концепции «умного дома», большинство устройств которого подключаются «по воздуху». В связи с этим возникла потребность беспроводного подключения во всех людных местах: на работе, дома, в гостинице, в кафе или книжном магазине. С ростом количества беспроводных устройств, которые подключаются через сеть WLAN, выросла популярность беспроводных сетей.
Ниже представлена упрощённая схема работы сети в «Доме книги» на Невском проспекте в Санкт-Петербурге.


Портативные компьютеры посетителей взаимодействуют с устройством WLAN, называемым беспроводной точкой доступа (Access Point). Точка доступа использует радиоканал для отправки и получения фреймов (отдельных, законченных HTML-документов, которые вместе с другими HTML-документами могут быть отображены в окне браузера) от клиентского устройства, например, компьютера. Кроме того, точка доступа подключена к той же сети Ethernet, что и устройства, обеспечивающие работу магазина, следовательно, и покупатели, и сотрудники могут искать информацию на дистанционных веб-сайтах.

Сравнение беспроводных локальных сетей с локальными сетями

Беспроводные локальные сети во многом похожи с локальными сетями, например, оба типа сетей позволяют устройствам взаимодействовать между собой. Для обеих разновидностей сетей работает стандарт IEEE (IEEE 802.3 для сетей Ethernet и 802.11 — для беспроводных сетей). В обоих стандартах описан формат фреймов сети (заголовок и концевик), указано, что заголовок должен иметь длину 6 байтов и содержать МАС-адреса отправителя и получателя. Оба стандарта указывают, как именно устройства в сети должны определять, когда можно передавать фрейм в среду, а когда нельзя.
Основное отличие двух типов сетей состоит в том, что для передачи данных в беспроводных сетях используется технология излучения энергии (или технология излучения радиоволн), а в сетях Ethernet используется передача электрических импульсов по медному кабелю (или импульсов света в оптическом волокне). Для передачи радиоволн не нужна специальная среда работы, обычно говорят, что «связь происходит по воздуху», чтобы подчеркнуть, что никакой физической сети не надо. В действительности любые физические объекты на пути радиосигнала (стены, металлические конструкции и т.п.) являются препятствием, ухудшающим качество радиосигнала.

Стандарты беспроводных локальных сетей

IEEE определяет четыре основных стандарта WLAN 802.11: 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11n.
Наибольшее влияние на стандарты беспроводных сетей оказали следующие четыре организации (см. таблицу ниже)



Сравнение стандартов WLAN

— DSSS (Direct sequence spread spectrum — Метод прямой последовательности для расширения спектра)
— OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing — мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов)

Помимо основных стандартов из таблицы существуют дополнительные стандарты, которые указаны ниже.

• 802.11 — изначальный 1 Мбит/с и 2 Мбит/c, 2,4 ГГц и ИК стандарт (1997).
• 802.11c — процедуры операций с мостами; включен в стандарт IEEE 802.1D (2001).
• 802.11d — интернациональные роуминговые расширения (2001).
• 802.11e — улучшения: QoS, пакетный режим (packet bursting) (2005).
• 802.11h — распределённый по спектру 802.11a (5 GHz) для совместимости в Европе (2004).
• 802.11i — улучшенная безопасность (2004).
• 802.11j — расширения для Японии (2004).
• 802.11k — улучшения измерения радиоресурсов.
• 802.11l — зарезервирован.
• 802.11m — поправки и исправления для всей группы стандартов 802.11.
• 802.11o — зарезервирован.
• 802.11p — WAVE — Wireless Access for the Vehicular Environment (беспроводной доступ для среды транспортного средства).
• 802.11q — зарезервирован, иногда его путают с 802.1Q.
• 802.11r — быстрый роуминг.
• 802.11s — ESS Wireless mesh network[en] (Extended Service Set — расширенный набор служб; Mesh Network — многосвязная сеть).
• 802.11u — взаимодействие с не-802 сетями (например, сотовыми).
• 802.11v — управление беспроводными сетями.
• 802.11w — Protected Management Frames (защищенные управляющие фреймы).
• 802.11x — зарезервирован и не будет использоваться. Не нужно путать со стандартом контроля доступа IEEE 802.1X.
• 802.11y — дополнительный стандарт связи, работающий на частотах 3,65-3,70 ГГц. Обеспечивает скорость до 54 Мбит/с на расстоянии до 5000 м на открытом пространстве.
• 802.11ac — новый стандарт IEEE. Скорость передачи данных — до 6,77 Гбит/с для устройств, имеющих 8 антенн. Утверждён в январе 2014 года.
• 802.11ad — новый стандарт с дополнительным диапазоном 60 ГГц (частота не требует лицензирования). Скорость передачи данных — до 7 Гбит/с

Также присутствуют две рекомендации. Буквы при них заглавные.

• 802.11F — Inter-Access Point Protocol (протокол обмена служебной информацией для передачи данных между точками доступа. Данный протокол является рекомендацией, которая описывает необязательное расширение IEEE 802.11, обеспечивающее беспроводную точку доступа для коммуникации между системами разных производителей).
• 802.11T — Wireless Performance Prediction (WPP, предсказание производительности беспроводного оборудования) — методы тестов и измерений (метод представляет собой набор методик, рекомендованных IEEE для тестирования сетей 802.11: способы измерений и обработки результатов, требования, предъявляемые к испытательному оборудованию).

Основные устройства и условные знаки в работе с Wi-Fi

1. Точка доступа – это беспроводной «удлинитель» проводной сети


2. Роутер – это более «умное» устройство, которое не просто принимает и передает данные, но и перераспределяет их согласно различным установленным правилам и выполняет заданные команды.


3. Облако – настроенная часть сети


4. Wi-Fi соединение


5. Прямая линия — кабель (витая пара)

Основные способы использования Wi-Fi

1. Wi-Fi мост – соединение двух точек доступа по Wi-Fi


2. Wi-Fi роутер – подключение всех устройств к роутеру по Wi-Fi (вся сеть подключена беспроводным способом).


3. Wi-Fi точка доступа – подключение части сети для беспроводной работы


Задания лабораторной работы.

1. Создать и настроить второй и третий вариант использования Wi-Fi в Cisco Packet Tracer.
2. Настроить мост между двумя точками доступа (первый вариант использования Wi-Fi) на реальном оборудовании.

Выполнение лабораторной работы.

Задание №1 (вариант сети №2)

1. Создадим на рабочем поле Packet Tracer Wi-Fi маршрутизатор (он же Wi-Fi роутер)


2. Создадим маршрутизатор от провайдера (допустим, название провайдера – «Miry-Mir»). Я выбрал маршрутизатор Cisco 1841.


3. Соединяем их кросс-кабелем (пунктирная линия), так как устройства однотипные (роутеры). Соединяем так: один конец в Router1 в FastEthernet 0/0, а другой конец в Wireless Router0 в разъём Internet, так как Router1 раздаёт нам Интернет.


4. Настроим Интернет роутер (Router1) для работы с сетью. Для этого перейдём в настройки роутера дважды кликнув по нему и перейдём во вкладку CLI (Command Line Interface).

В диалоге «Would you like to enter the initial configuration dialog? [yes/no]:» (Вы хотите войти в начальное диалоговое окно конфигурации) пишем «no».

Пишем следующую последовательность команд:

По традиции, рассмотрим их по порядку.

1) En – enable. Расширенный доступ к конфигурации
2) Conf t – Configuration terminal. Открывает терминал настройки
3) int fa0/0 – interface fastEthernet0/0. Переходим к настройки указанного порта (в нашем случае к fastEthernet0/0)
4) ip address 120.120.0.1 255.255.255.0 – задаётся IP адрес и его маска. Адрес – 120.120.0.1 (допустим, это адрес нам дал провайдер), маска – /24.
5) no shut – no shutdown. Включить, настроенный нами, интерфейс
6) End – завершения настройки.
7) wr mem – write memory. Сохранение конфигураций.


5. Настроим беспроводной роутер (Wireless Router0) для работы с сетью. Для этого, как и в случае с предыдущим роутером, перейдём в настройки роутера дважды кликнув по нему. Во вкладках выберем графический интерфейс пользователя (GUI — graphical user interface). Такой режим будет отображён при вводе в любом браузере адреса роутера.


Выставим следующие настройки:

Internet Connection Type – Static IP
Internet IP Address – 120.120.0.2
Subnet Mask – 255.255.255.0
Default Gateway – 120.120.0.1
Router IP – 192.168.0.1
Subnet Mask (Router IP) – 255.255.255.0
Start IP Address – 192.168.0.100
Maximum numbers of Users – 50

И внизу страницы нажимаем кнопку «Save settings»

Разбор настроек:
Мы выбрали статический IP, так как провайдер выдал нам белый IP адрес (120.120.0.1/24). Путь по умолчанию (Default Gateway) – это адрес роутера от провайдера. Адрес роутера со стороны беспроводных устройств – 192.168.0.1/24. Роутер будет раздавать IP с 100 по 150.

6. Переходим во вкладку Wireless, то есть беспроводное подключение.

Выставляем следующие настройки:

Network Mode – Mixed
Network Name (SSID) – Habr
Radio Band – Auto
Wide Channel – Auto
Standard Channel – 1 – 2.412GHz
SSID Broadcast – Disabled

И внизу страницы нажимаем кнопку «Save settings»

Режим работы роутера мы выбрали смешанный, то есть к нему может подключиться любое устройство, поддерживающее типы роутера (в эмуляторе Cisco Packer Tracer – это g, b и n). Имя сети мы выставили Habr. Ширину канала роутер выберет сам (есть возможность выбрать либо 20, либо 40 мегагерц). Частота в эмуляторе доступна только 2,4GHz её и оставим. Имя сети мы скрыли, то есть устройства не увидят нашей сети Wi-Fi, пока не введут её название.


7. Настроим защиту нашего роутера. Для этого перейдём во вкладку Security и в пункте «Security Mode» выберем WPA2 Personal, так как WPA – уязвимая защита. Выбирать WPA2 Enterprise, тоже, не стоит, так как для ей работы нам потребуется радиус сервер, которым мы не занимались. Алгоритм шифрования оставляем AES и вводим кодовое слово. Я выставил Habrahabr.

8. Добавим 3 устройства, как на схеме (смартфон, ноутбук и компьютер). Затем заменим разъёмы под rj-45 на Wi-Fi антенну (в смартфоне по умолчанию антенна).

9. Во вкладке Config выстави настройки, которые выставлялись на роутере. Данную операцию необходимо проделать на всех устройствах.


10. Переходим на рабочий стол любого компьютера и открываем командную строку.


11. Проверим какие адреса роутер выдал устройствам. Для этого введём команду ipconfig.


Как видно на скриншоте, роутер выдаёт адреса от 192.168.0.100 до 192.168.0.150.

12. Проверяем работоспособность сети из любого устройства командой ping. Пинговать будем 2 адреса – адрес роутера (192.168.0.1) и белый адрес (120.120.0.1), то есть проверим сможет ли устройство выйти в Интернет.


Снова, всё работает.

В итоге у нас получилась Wi-Fi сеть, которая изображена во втором варианте использования


Задание №1 (вариант сети №3)


2. Создадим точку доступа на рабочем поле программы и соединим её со свитчем. При желании точку доступа можно настроить (Port 0 – это физический порт, а Port 1 – беспроводной)


3. Создадим ещё один VLAN для беспроводной точки доступа.

4. Добавим в настройках роутера 0 VLAN 4, а также добавим его в access лист для выхода в интернет.

Так как это мы проделывали в предыдущих лабораторных работах (по VLAN и PAT), подробно останавливаться не буду, но пропишу все команды на устройствах

Роутер (DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol — протокол динамической настройки узла). Сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP)

Здесь остановлюсь поподробнее, так как ранее мы не встречались с данным параметром.

Роутер (access лист)

Добавим смартфон на рабочую область Packet Tracer и пропингуем ПК, сервер и Интернет, то есть 192.168.2.2, 192.168.3.2, 120.120.53.1.


Как видно, всё работает.

Задание №2 (вариант сети №1)

К сожалению, в Packet Tracer нет возможности создать Wi-Fi мост (он же репитер или повторитель), но мы сделаем это простое действие на реальном оборудовании в графической среде.

Оборудование, на котором будут проводиться настройки – роутер ASUS RT-N10 и, так называемый, репитер TP-LINK TL-WA850RE.

Перейдём к настройке роутера Asus. Для этого откроем браузер и введём адрес роутера (по умолчанию он сам откроется)


Переходим во вкладку «Беспроводная сеть» и выставим настройка как на скринжоте ниже.


Переходим во вкладку «ЛВС» (локальная вычислительная сеть) и выставляем следующие настройки.


Переходим в главную вкладку. Там мы можем посмотреть наш MAC-адрес


Переходим к настройке репитора TP-LINK


Нам автоматически устройство выдаст главное меню и режим быстрой настройки. Нажмём «Выход» и выполним настройку сами.


Переходим во вкладку «Сеть» и выставим следующие настройки.


Переходим во вкладку «Беспроводной режим» и настраиваем входной и выходной поток.


Во вкладке «Профиль» мы видим все созданные нами профили. Нажмём кнопку «Изменить»


Настроим безопасность выходной сети добавлением ключа WPA2.


Переходим в главное меню и выбираем пункт «Подключить» в «Беспроводном соединении». Далее последует настройка моста. Возможно потребуется ввод пароля от роутера Asus.


После нажатия кнопки будет загрузка конфигураций


И вуаля! Всё готово!


Для того, чтобы не путаться к какому устройству подключаться, можно скрыть SSID на роутере Asus

Читайте также: