Курс лекций Информационные технологии в ИТСС
.pdf
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
ЛЕКЦИЯ 10
10 Доступ к среде передачи. Сетевые архитектуры
В этой главе вы найдете ответы на следующие вопросы:
■Какие возможны способы доступа к среде передачи данных?
■Характеристики способов доступа к среде передачи данных
■Какие существуют сетевые архитектуры?
■Какими параметрами характеризуются сетевые архитектуры?
10.1Доступ к среде передачи
С сетевой топологией тесно связано понятие способа доступа к среде передачи, под которым понимается набор правил, определяющих, как именно компьютеры должны отправлять и принимать данные по сети.
Таких способов возможно несколько. Основными из них являются:
□множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий;
□множественный доступ с контролем несущей и предотвращением коллизий;
□передача маркера.
Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD).
Этот метод применяется исключительно в сетях с логической общей шиной (к которым относятся и радиосети, породившие этот метод). Все компьютеры такой сети имеют непосредственный доступ к общей шине, поэтому она может быть использована для передачи данных между любыми двумя узлами сети. Все компьютеры сети имеют возможность одновременно (с учетом задержки распространения сигнала по физической среде) получить данные, которые любой из компьютеров начал передавать на общую шину (множественный доступ).
Все данные, передаваемые по сети, помещаются в кадры и снабжаются уникальным адресом станции назначения (MAС-адресом). Чтобы получить возможность передавать кадр, станция должна убедиться, что разделяемая среда свободна. Это достигается прослушиванием сигнала или несущей частоты (carrier-sense). Признаком незанятости среды является отсутствие на ней несущей частоты.
Если среда свободна, то станция имеет право начать передачу кадра. Все станции, подключенные к кабелю, могут распознать факт передачи кадра, и та станция, которая узнает собственный адрес в заголовках кадра, записывает его содержимое в свой внутренний буфер и обрабатывает полученные данные, а затем посылает по кабелю кадр-ответ. Адрес станции источника содержится в исходном кадре, поэтому станцияполучатель знает, кому нужно послать ответ. После окончания передачи кадра все узлы сети обязаны выдержать технологическую паузу (9,6 мкс). Эта пауза, называемая также межкадровым интервалом, нужна для приведения сетевых адаптеров в исходное состояние, а также для предотвращения монопольного захвата среды одной станцией. После окончания технологической паузы узлы имеют право начать передачу своего кадра, так как среда свободна.
111
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
При описанном подходе возможна ситуация, когда две станции одновременно пытаются передать кадр данных по общей среде. Механизм прослушивания среды и пауза между кадрами не гарантируют защиты от возникновения такой ситуации, когда две или более станции одновременно решают, что среда свободна, и начинают передавать свои кадры. Говорят, что при этом происходит коллизия (collision), так как содержимое обоих кадров сталкивается на общем кабеле и происходит искажение информации - компьютеры не умеют выделять сигналы каждой станции из общего сигнала.
Коллизия — это нормальная ситуация в работе сетей. Для возникновения коллизии не обязательно, чтобы несколько станций начали передачу абсолютно одновременно, такая ситуация маловероятна. Гораздо вероятней, что коллизия возникает из-за того, что одна станция начинает передачу раньше другой, но до второй станции сигналы первой просто не успевают дойти к тому времени, когда вторая станция решает начать передачу своего кадра. То есть коллизии - это следствие распределенного характера сети.
Чтобы корректно обработать коллизию, все станции одновременно наблюдают за возникающими на кабеле сигналами. Если передаваемые и наблюдаемые сигналы отличаются, то фиксируется обнаружение коллизии (collision detection, CD). Для увеличения вероятности наискорейшего обнаружения коллизии всеми станциями сети, станция, которая обнаружила коллизию, прерывает передачу своего кадра и усиливает ситуацию коллизии посылкой в сеть специальной последовательности, называемой jam-последовательностью, а затем ждет в течение случайного промежутка времени, перед тем как снова отправить испорченный кадр.
При этом и все другие станции, которые передавали кадры, приостанавливают передачу, каждый — на разные промежутки времени, после чего ретранслируют данные.
Серьезным недостатком этого способа доступа является то, что при большом количестве компьютеров и высокой нагрузке на сеть число коллизий возрастает, а пропускная способность падает, иногда очень существенно.
Однако этот метод очень прост в технической реализации, поэтому именно он используется в наиболее популярной сегодня технологии Ethernet. А чтобы уменьшить число коллизий, в современных сетях применяются такие устройства, как мосты, коммутаторы и маршрутизаторы.
Метод множественного доступа с контролем несущей и предотвращением столк-
новений (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA) отличает-
ся от предыдущего тем, что перед передачей данных компьютер посылает в сеть специальный небольшой пакет (jam signal), сообщая остальным компьютерам о своем намерении начать трансляцию. После продолжительного ожидания всех станций, которые могут послать jam signal, станция начинает передачу кадра. Если во время передачи станция обнаруживает jam signal от другой станции, она останавливает передачу на отрезок времени случайной длины и затем повторяет попытку. Конечно, эти уведомления увеличивают общую нагрузку на сеть и снижают ее пропускную способность (из-за чего метод CSMA/CA работает медленнее, чем CSMA/CD), однако они, безусловно, необходимы для работы, например, беспроводных сетей.
В сетях с передачей маркера (Token Passing) от одного компьютера к другому по кольцу постоянно курсирует небольшой блок данных, называемый маркером. Владение этим маркером гарантирует право передачи. Если у компьютера, получившего
112
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
маркер, нет информации для передачи, он просто пересылает его следующему компьютеру. Если же такая информация имеется, компьютер «захватывает» маркер, изменяет у него один бит (в результате чего маркер исчезает), дополняет его данными и отсылает все это следующему компьютеру по кругу. Такой информационный пакет передается от компьютера к компьютеру, пока не достигает станции назначения. Информационный блок продолжает циркулировать по кольцу; он окончательно удаляется после достижения станции, отославшей этот блок. Станция отправки может проверить вернувшийся блок, чтобы убедиться, что он был просмотрен и затем скопирован станцией назначения. Поскольку в момент передачи данных маркер в сети отсутствует, другие компьютеры уже не могут ничего передавать. Поэтому в сетях с передачей маркера невозможны ни коллизии, ни временные задержки, что делает их весьма привлекательными для использования в системах автоматизации работы предприятий.
В сетях с методом доступа по приоритету запроса (Demand Priority), концентрато-
ры управляют доступом к кабелю, опрашивая каждый узел в сети и выявляя запросы на передачу. При одновременных запросах предпочтение отдается узлу, имеющему больший приоритет. Это позволяет без задержек передавать в сети мультимедийные данные, чувствительные к задержкам передачи.
10.2Сетевые архитектуры
Теперь нужно определиться с сетевой архитектурой — набором стандартов, топологий и протоколов низкого уровня, необходимых для создания работоспособной сети. Далее мы рассмотрим основные сетевые архитектуры, их преимущества и недостатки и выберем из них наилучшую.
За многие годы развития сетевых технологий было разработано довольно много различных архитектур. Некоторые из них уже вышли из употребления, тогда как другие, такие как Ethernet, не только активно используются по сей день, но и постоянно совершенствуются.
10.2.1Token Ring
Эта технология была разработана компанией IBM в 70-х гг., а затем стандартизована как спецификация 802.5. Она имеет следующие характеристики:
¾физическая топология — «звезда»;
¾логическая топология — «кольцо»;
¾метод доступа — передача маркера;
¾скорость передачи данных — 4 или 16 Мбит/с;
¾среда передачи — витая пара (используется 2 пары);
¾максимальная длина сегмента:
o UTP — 150 м (для 4 Мбит/с) или 60 м (для 16 Мбит/с), o STP — 300 м (для 4 Мбит/с) или 100 м (для 16 Мбит/с);
Для объединения компьютеров в сетях Token Ring используются концентраторы MSAU (Multi-Station Access Unit), неэкранированная или экранированная витая пара (возможно и применение оптоволокна); в качестве разъемов используются специализированные соединители фирмы IBM либо стандартные коннекторы RJ-45.
Эта архитектура устарела и сейчас, практически не используется.
113
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
10.2.2ARCNet
Сетевая среда ARCNet (Attached Resource Computing Network) была разработана кор-
порацией Datapoint в 1977 г. Стандартом она так и не стала, но в целом соответствует спецификации 802.4. Эта простая, гибкая и недорогая архитектура для небольших сетей (до 256 компьютеров) характеризуется следующими параметрами:
o физическая топология — «звезда»; o логическая топология — «шина»; o метод доступа — передача маркера;
o скорость передачи данных — до 20 Мбит/с;
o среда передачи — витая пара, коаксиальный кабель или оптоволокно;
Для соединения компьютеров здесь используются как концентраторы так и коммутаторы. Основной тип кабеля — коаксиальный, поддерживается также витая пара и оптоволокно. Для коаксиального кабеля используются BNC-коннекторы, для витой пары — коннекторы RJ-45.
Эта архитектура устарела и сейчас, практически не используется.
10.2.3AppleTalk
AppleTalk — «фирменная» сетевая среда, предложенная компанией Apple в 1983 г. и встроенная в компьютеры Macintosh. Она включает в себя целый набор протоколов, соответствующих модели OSI. На уровне сетевой архитектуры используется протокол LocalTalk, имеющийследующиехарактеристики:
o топология — «шина» или «дерево»; o метод доступа — CSMA/CA;
o скорость передачи данных — 230,4 Кбит/с; o среда передачи — экранированная витая пара; o максимальная длина сети — 300 м;
Очень низкая пропускная способность встроенной архитектуры LocalTalk привела к тому, что многие производители стали предлагать адаптеры расширения, позволявшие AppleTalk работать с сетевыми средами большей пропускной способности —
EtherTalk, TokenTalk и FDDITalk. В локальных сетях, построенных на базе IBM-
совместимых компьютеров, сетевая среда AppleTalk практически не встречается.
10.2.4100VG-AnyLAN
Архитектура 100VG-AnyLAN была разработана в 90-х гг. компаниями AT&T и Hewlett-Packard для объединения сетей Ethernet и Token Ring (отсюда слово «Any» в
названии) и последующей миграции к единой скоростной сети. В 1995 г. эта архитектура получила статус стандарта 802.12. Она имеет следующие параметры:
o топология — «звезда»;
o метод доступа — по приоритету запроса; o скорость передачи данных — 100 Мбит/с;
oсреда передачи — витая пара категории 3, 4 или 5 (используются все 4 пары);
Всоответствии со спецификацией, концентратор 100VG-AnyLAN можно настроить на поддержку как кадров Ethernet, так и кадров Token Ring. Интересной особенно-
114
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
стью сетей 100VG-AnyLAN является используемый в них метод доступа по приоритету запроса (Demand Priority), при котором концентраторы управляют доступом к кабелю, опрашивая каждый узел в сети и выявляя запросы на передачу. При одновременных запросах предпочтение отдается узлу, имеющему большой приоритет. Это позволяет без задержек передавать в сети мультимедийные данные (аудио- и видеофайлы).
Из-за сложности и, как следствие, довольно высокой стоимости оборудования архитектура 100VG-AnyLAN так и не получила широкого распространения, проиграв гораздо более дешевой, надежной и совместимой архитектуре FastEthernet. В настоящее время она практически не применяется.
10.2.5 Архитектуры для домашних сетей: Home PNA
В1996 г. целый ряд компаний объединились для создания стандарта, позволяющего строить домашние сети на основе обычной телефонной проводки. История технологии, в общем, достаточно проста. В больших, двух-трех этажных американских коттеджах начало появляться по несколько компьютеров, которые хотелось с минимальными затратами связать в одну сеть. Из имеющейся инфраструктуры - силовая и телефонная проводка. Последнюю, как наиболее удобную, и решили использовать для создания ЛВС. Результатом их работы стало появление в 1998 г. архитектуры Home PNA 1.0 (Ноmе Phoneline Networking Alliance), а затем — архитектур Home PNA 2.0 и
Ноmе PNA 3.0. Их краткие характеристики приведены в табл. 10.1.
|
Сравнение стандартов Home PNA |
Таблица 10.1 |
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Версия |
|
Скорость |
Дальность пе- |
Максимальное |
|
|
передачи |
редачи по те- |
число |
|
|
Ноmе |
Топология |
|
|||
данных, |
лефонному |
компьютеров |
|
||
PNA |
|
|
|||
|
Мбит/с |
проводу, м |
в сегменте |
|
|
|
|
|
|||
1.0 |
«звезда» или «шина» |
1 |
150 |
25 |
|
2.0 |
«шина» |
10 |
350 |
32 |
|
3.0 |
«звезда» или «шина» |
128 |
300 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
3.1 |
«звезда» |
320 |
300 |
64 |
|
|
|
|
|
|
|
Во всех указанных стандартах используется самый популярный на сегодня метод доступа к среде — CSMA/CD; в качестве среды передачи, естественно, рекомендуется использование телефонного кабеля; в качестве разъемов используются телефонные коннекторы RJ-11. Однако устройства Ноmе PNA могут работать и с коаксиальным кабелем, причем дальность передачи при этом возрастает до 1 километра. Стоит также отметить, что использование топологии «звезда» и коммутаторов в Home PNA версий 1.0 и 3.0 позволяет объединять сегменты, тогда общее количество устройств в объединенной сети Home PNA может быть большим, чем показано в табл. 10.1.
Несмотря на кажущуюся заманчивой перспективу использования телефонных линий для создания домашних сетей, следует учесть, что телефонная проводка в нашей стране во многом не отвечает стандартам развитых стран, как по качеству, так и по охвату (по наличию уже установленных розеток во всех комнатах). Кроме того, цены на адаптеры и устройства для сетей Home PNA довольно высоки. Поэтому шансов встретить в России домашние сети, построенные на основе этой технологии, практи-
115
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
чески нет. Тем не менее, архитектуру Home PNA вполне можно рассматривать в качестве альтернативы, как для беспроводных сетей, так и для модемных соединений (при подключении к Интернету).
10.2.6Домашние сети на базе электропроводки
Еще более специфичными являются попытки использования в качестве среды передачи обычной электропроводки. Эта технология появилась совсем недавно и получи-
ла название «HomePlug» (Рис. 10.1).
Попытки ряда крупных компаний, продвигать этот стандарт в качестве способа создания домашних сетей, в том числе с подключением к Интернету, пока особым успехом не увенчались. Однако сетевое оборудование HomePlug уже имеется в продаже. Большинство из таких устройств на практике являются конвертерами (преобразователями), обеспечивающими подключение к сети HomePlug адаптеров таких популярных сетевых технологий, как Ethernet или Wi-Fi.
Рис. 10.1
Параметры сетей HomePlug:
o топология — «шина»;
o метод доступа — CSMA/CD;
o скорость передачи данных — до 85 Мбит/с; o среда передачи — электрическая проводка; o дальность связи — до 200 м;
o рекомендуемое число устройств в сети — не более 15.
Недостатки сетей HomePlug — незащищенность от перехвата, требующая обязательного применения технологий шифрования, и большая чувствительность к электрическим помехам, которые довольно резко снижают скорость передачи на больших расстояниях. К тому же устройства HomePlug пока еще достаточно дороги. Тем не менее, этот стандарт представляется весьма перспективным для использования в зданиях, где сетевая и телефонная проводка отсутствует, а также для обеспечения связи с управляемыми домашними бытовыми приборами.
116
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
10.2.7Семейство архитектур Ethernet
Архитектура Ethernet фактически объединяет целый набор стандартов, имеющих как общие черты, так и отличия. Первоначально она была создана фирмой Xerox в середине 70-х гг. и тогда представляла собой систему передачи со скоростью 2,93 Мбит/с. После доработки с участием компаний Intel и DEC архитектура Ethernet послужила основой принятого в 1985 г. стандарта 802.3, определившего для нее следующие параметры:
o топология — «шина»;
o метод доступа — CSMA/CD;
o скорость передачи — 10 Мбит/с;
o среда передачи — коаксиальный кабель;
o максимальная длина сегмента сети — до 500 м; o максимальная длина сети — до 2,5 км;
oмаксимальное количество компьютеров в сегменте — 100;
Висходной версии Ethernet предусматривалось применение коаксиального кабеля двух видов — «толстого» и «тонкого» (стандарты 10Base-5 и 10Base-2, соответственно). Однако в начале 90-х гг. также появились спецификации для построения сетей Ethernet с использованием витой пары (10Base-T) и оптоволокна (10Base-FL). Позже, в 1995 г., был опубликован стандарт архитектуры Fast Ethernet (802.3u), обеспечивающей передачу на скоростях до 100 Мбит/с, в 1998 г. — стандарт Gigabit Ethernet (802.3z и 802.3ab), а в 2002 г. — стандарт 10 Gigabit Ethernet (802.3ae).
Всовременных версиях Ethernet использование физической топологии «шина» уже не предусмотрено, табл. 10.2.
|
|
|
|
Таблица 10.2 |
|
Характеристики различных стандартов Ethernet |
|||
|
|
|
|
|
|
Скорость |
|
|
Максимальная длина |
Реализация |
передачи |
Топология |
Среда передачи |
|
|
данных, |
|
|
кабеля, м |
|
Мбит/с |
|
|
|
Ethernet |
|
|
|
500 |
10Base-5 |
10 |
«шина» |
толстый коаксиальный |
|
|
|
|
кабель |
|
|
|
|
|
185; |
10Base-2 |
10 |
«шина» |
тонкий коаксиальный |
|
|
|
|
кабель |
реально — до 300 |
|
|
|
|
100 |
10Base-T |
10 |
«звезда» |
витая пара |
|
10Base-FL |
10 |
«звезда» |
оптоволокно |
500 (станция-концентратор); |
|
|
|
|
2000 (между концентратора- |
|
|
|
|
ми) |
Fast Ethernet |
|
|
|
100 |
100Base-TX |
100 |
«звезда» |
витая пара категории 5 |
|
|
|
|
(используется две пары) |
100 |
100Base-T4 |
100 |
«звезда» |
витая пара категории 3, 4 |
|
|
|
|
или 5 (используется че- |
|
|
|
|
тыре пары) |
|
|
|
|
|
|
117
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
100Base-SX |
100 |
«звезда» |
многомодовое оптово- |
400 |
м полудуплекс; |
|||
|
|
|
|
|
локно |
2000 м дуплекс |
||
|
|
|
|
|
|
|
Максимальная длина ограни- |
|
100Base-FX |
100 |
«звезда» |
одномодовое оптоволок- |
|||||
|
|
|
|
|
но |
чена только мощностью пере- |
||
|
|
|
|
|
|
|
датчиков |
|
Gigabit Ethernet |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
100 |
м |
1000Base-T |
|
1000 |
|
«звезда» |
|
витая пара категории 5е |
||
|
|
|
|
|
|
или выше |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
550 |
м |
1000Base-SX |
|
1000 |
|
«звезда» |
|
многомодовое оптово- |
||
|
|
|
|
|
|
локно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
до 80 км |
|
1000Base-LX |
|
1000 |
|
«звезда» |
|
одномодовое оптово- |
||
|
|
|
|
|
|
локно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 Gigabit Ethernet |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
300-40000 |
||
10GBase-x |
|
10000 |
|
«звезда» |
|
Оптоволокно, экрани- |
||
(x — набор |
|
|
|
|
|
рованная витая пара |
(в зависимости от типа кабеля |
|
стандартов) |
|
|
|
|
|
|
и длины волны лазера) |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
м (для витой пары) |
Основной недостаток сетей Ethernet связан с использованием в них метода доступа к среде CSMA/CD (напомним: это сокращение расшифровывается как «множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий»). При увеличении количества компьютеров растет число коллизий, что снижает пропускную способность сети и увеличивает время доставки кадров. Поэтому рекомендуемой нагрузкой для сетей Ethernet считается уровень в 30-40 % от общей полосы пропускания. Сразу заметим, что в современных сетях этот недостаток довольно легко устраняется путем замены концентраторов мостами и коммутаторами, умеющими «изолировать» передачу данных между двумя компьютерами в сети от других компьютеров.
А вот преимуществ у архитектуры Ethernet довольно много. Прежде всего, сама эта технология довольно проста в реализации. Соответственно, Ethernet-устройства (сетевые адаптеры, концентраторы, коммутаторы и т. д.) оказываются значительно дешевле аналогичных устройств других сетевых архитектур. В Ethernet можно использовать практические любые виды кабеля, а применение оптоволокна позволяет объединять участки сетей, расположенные далеко друг от друга. Наконец, совместимость различных вариантов Ethernet очень высока, что позволяет не только наращивать мощности сети с использованием существующей кабельной инфраструктуры, но и легко расширять сеть, подключая к ней новые, более скоростные сегменты. Поэтому сегодня архитектура Ethernet не только стала господствующей в локальных сетях, но
ивытесняет другие технологии в региональных и глобальных сетях.
10.2.8Беспроводные сети
Перейдем теперь к беспроводным сетевым решениям, из которых в локальных сетях сейчас наиболее часто применяются технологии Wi-Fi и Bluetooth.
118
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
Wi-Fi (сокращение от «Wireless Fidelity», «беспроводная точность») — популярная в мире и быстро развивающаяся в России технология, обеспечивающая беспроводное подключение мобильных пользователей к локальной сети и Ин-
тернету (Рис. 10.2).
Под именем «Wi-Fi» на самом деле скрывается несколько стандартов, разработанных для беспроводных сетей на основе выпущенной еще в 1997 г. спецификации
802.11 (табл. 10.3).
Рис. 10.2
Важно отметить, что в стандарте 802.11 предусматривается использование только полудуплексных приемопередатчиков, которые не могут одновременно передавать и принимать информацию. Из-за этого в беспроводных сетях 802.11 станция в принципе не может обнаружить столкновение во время передачи (поскольку в это время не имеет возможности принимать данные). Поэтому в качестве метода доступа к среде во всех стандартах используется метод CSMA/CA (с предотвращением коллизий), позволяющий избегать столкновений. Это приводит к дополнительным сложностям при взаимодействии и, как следствие, к существенно меньшим скоростям передачи данных, чем, например, в технологии Ethernet.
|
|
|
Таблица 10.3 |
|
Наиболее важные стандарты IEEE 802.11x |
||
|
|
|
|
Стандарт |
Среда передачи |
Скорости |
Примечание |
передачи, |
|||
|
|
Мбит/с |
|
802.11 |
радиосигнал с |
1 или 2 |
Базовый стандарт, определяющий взаимодействие |
|
частотой 2,4 ГГц |
|
на физическом и канальном уровнях модели OSI |
|
или ИК-сигнал |
|
|
|
|
|
|
802.11а |
радиосигнал с |
до 54 |
Несовместим на физическом уровне со стандарта- |
|
частотой 5 ГГц |
|
ми 802.11b и g; в России не используется |
802.11b |
радиосигнал с |
до 11 |
Имеет относительно низкую скорость и защищен- |
|
частотой 2,4-2,483 |
|
ность (защита шифрованием по технологии WEP |
|
ГГц |
|
— Wireless Equivalent Privacy). Обеспечивает не- |
|
|
|
сколько большую, по сравнению с другими стан- |
|
|
|
дартами, дальность передачи данных |
|
|
|
|
802.11g |
радиосигнал с |
до 54 |
Обеспечивает обратную совместимость со стан- |
|
частотой 2,4-2,483 |
|
дартом 802.11b, но характеризуется большей ско- |
|
ГГц |
|
ростью и защищенностью (кроме WEP, поддержи- |
|
|
|
вается стандарт защиты WPA — Wi-Fi Protected |
|
|
|
Access) |
119
ГОУ СПО «Самарский государственный профессионально-педагогический колледж»
802.11n |
радиосигнал с |
До 600 |
Принят в сентябре 2009 г. |
|
частотой 2,4 или 5 |
|
Совместим со стандартами b, g и а, но максималь- |
|
ГГц |
|
ная скорость обеспечивается только на n. Дуплекс- |
|
|
|
ный режим. |
|
|
|
|
Основным же недостатком сетей Wi-Fi на сегодня является довольно малая дальность передачи данных, не превышающая для большинства устройств 150 м (максимум 300 м) на открытом пространстве или всего нескольких десятков метров — в помещении.
Наложение сигналов закрытой или использующей шифрование точки доступа и открытой точки доступа, работающих на одном или соседних каналах может помешать доступу к открытой точке доступа. Эта проблема может возникнуть при большой плотности точек доступа, например, в больших многоквартирных домах, где многие жильцы ставят свои точки доступа Wi-Fi.
Решением указанной проблемы может стать архитектура WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), разрабатываемая в рамках рабочей группы
802.16. Реализация этой технологии, также использующей радиосигналы в качестве среды передачи, позволит предоставить пользователям скоростной беспроводной доступ на расстояниях до нескольких десятков километров (Рис. 10.3).
Рис. 10.3
WiMAX подходит для решения следующих задач:
•Соединения точек доступа Wi-Fi друг с другом и другими сегментами интернета.
•Обеспечения беспроводного широкополосного доступа как альтернативы выделенным линиям и DSL.
•Предоставления высокоскоростных сервисов передачи данных и телекоммуникационных услуг.
•Создания точек доступа, не привязанных к географическому положению (мобильных).
Радиус действия WiMAX до 9 км (макс 50 км). Обеспечивается работа вне прямой видимости на отражениях. Скорость передачи данных до 75 Мбит/с.
Для мобильного варианта WiMAX радиус действия до 5 км, а скорость передачи данных до 30 Мбит/с.
120