Краткое содержание занятия

• FDDI — протокол канального уровня с передачей маркера, неког­да популярный в магистральных сетях.

• В FDDI используются топологии «звезда» и физическое «двойное кольцо».

• Рабочая станция FDDI, подключенная к обоим кольцам двойного кольца, называется станцией двойного подключения (DAS). Стан­ция, подключенная к одному кольцу, называется станцией одинар­ного подключения (SAS).

Занятие 4. Беспроводные сети

Говоря о компьютерных сетях, подразумевают практически всегда кабельные сети, несмотря на то, что уже несколько лет назад появи­лись беспроводные технологии организации компьютерных сетей. До недавнего времени беспроводная ЛВС неизменно ассоциировалась с низкой скоростью передачи и невысокой надежностью, но современ­ные беспроводные сетевые технологии способны эффективно пере­давать данные со скоростью, вполне приемлемой для невзыскатель­ного пользователя кабельных сетей.

Хотя современные беспроводные ЛВС достигли вполне приемле­мых скоростей (до 11 Мбит/сек), вряд ли они когда-либо приблизят­ся по быстродействию и надежности к кабельным ЛВС. Поэтому бес­проводные технологии обычно применяются только там, где без них невозможно обойтись, например, когда пользователю нужна возмож­ность свободного перемещения по зданию с портативным компьюте­ром, непрерывно подключенным к сети, или когда доступ к сети ну­жен там, куда кабель провести сложно или вовсе невозможно. Есть так­же сетевые беспроводные продукты для домашних ЛВС, в которых прокладка кабеля слишком дорога или эстетически неприемлема.

Основной стандарт беспроводных ЛВС в наши дни — IEEE 802.11, разработанный той же организацией, что занимается и современны­ми стандартами Ethernet и Token Ring. Рабочая группа IEEE 802.11 была организована в 1990 г. для выработки стандарта беспроводных сетей со скоростью передачи 1—2 Мбит/сек. Этот стандарт известен сейчас как IEEE 802.11a. Позже появился стандарт IEEE 802.11b, обеспечивающий скорость передачи 5,5 и 11 Мбит/сек.

Физический уровень ieee 802.11

Как уже говорилось в главе 2, в беспроводных сетях используются две топологии — «каждый с каждым» и «инфраструктура». В первой компьютеры, оборудованные беспроводными сетевыми интерфейсами, обмениваются данными непосредственно друг с другом, не прибегая к кабельной сети. В сеть этого типа можно включать лишь ограни­ченное число компьютеров, поэтому они применяются в основном дома или в небольших фирмах. Топология инфраструктуры позволя­ет расширить обычную кабельную сеть и сделать ее более гибкой за счет возможности беспроводного подключения к ней компьютеров через специальное устройство — точку доступа (access point).

Роль точки доступа может играть как специализированное устрой­ство, так и компьютер, оборудованный, помимо беспроводного, обыч­ным сетевым интерфейсом, подключенным к обычной кабельной ЛВС. Беспроводные клиенты обмениваются данными с кабельной сетью, используя точку доступа в качестве посредника. По сути, она высту­пает в роли моста-транслятора, поскольку ей приходится преобразо­вывать сигналы беспроводной сети в сигналы кабельной сети и об­ратно, объединяя их в общий широковещательный домен. На произ­водительность мобильных рабочих станций существенное влияние оказывают расстояние и внешние условия. Обычно одна точка досту­па поддерживает работу от 10 до 20 клиентов, в зависимости от того, насколько активно они пользуются сетью, при условии, что они не удаляются от точки доступа более чем на 100 м. Стены и электромаг­нитные помехи существенно снижают производительность.

Для расширения беспроводной части сети и поддержки большего числа клиентов Вы можете воспользоваться несколькими точками доступа или установить точку расширения (extension point) — по сути, беспроводной повторитель, ретранслятор между беспроводными кли­ентами и точкой доступа. Сеть стандарта IEEE 802.11 разделена на ячейки (cells), каждая из которых управляется базовой станцией. Ячей­ки («соты») в стандарте 802.11 называются базовыми наборами служб (basic service sets, BSS), а базовые станции — точками доступа. Если в сети есть несколько точек доступа, они подключаются к магистрали, которая называется системой распределения (distribution system, DS) и чаще представляет собой кабельную сеть, хотя в принципе может быть и беспроводной.

Топологии «каждый с каждым» и инфраструктуры демон­стрируются в видеоролике WirelessLANs из папки Demos на прилагаемом к книге компакт-диске.

В стандарте IEEE 802.11 на физическом уровне поддерживаются

три спецификации.

• Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) — метод прямой последо­вательности, работает в радиодиапазоне. Исходящий сигнал модулируется с помощью избыточного цифрового кода (chipping code). Каждый бит данных преобразуется в несколько битов, что позво­ляет «размазывать» сигнал по более широкой частотной полосе. В стандарте IEEE 802.1 lb скорость передачи 11 Мбит/сек достигает­ся за счет комбинирования DSSS с методом модуляции СКК.

• Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) — способ передачи дан­ных в радиодиапазоне. Передатчик непрерывно осуществляет бы­стрые сдвиги частоты по заданному алгоритму. Приемник выпол­няет аналогичные сдвиги для считывания входящего сигнала. Ис­пользование FHSS допускается только в стандарте IEEE 802.11a, но не в IEEE 802.11b.

• Инфракрасный сигнал, лишь немного уступающий по частоте види­мому свету. Инфракрасная передача является технологией «прямой видимости», т. е. сигналы не проникают за непрозрачные препят­ствия. Это существенно ограничивает область применения инфра­красной технологии. Она обычно применяется лишь для организа­ции связи между компьютерами и периферийными устройствами.