Лекция 8. Беспроводные САД. Оптические сети доступа

Цель лекции: изучение студентами стандарта WI-FI, аналоговой и цифровой сети абонентского доступа.

Содержание:

- понятие стандарта WI-FI;

- аналоговая и цифровая структуры сети абонентского доступа.

Cтандарт WI-FI

Cамый популярный стандарт беспроводных локальных сетей — IEEE 802.11 или стандарт WI-FI (Wireless Fidelity) [4].

Структура стека протоколов IEEE 802.11 показана на рисунке 8.1.

Рисунок 8.1 - Стек протоколов IEEE 802.11

Беспроводные сети обладают гибкостью при конфигурации и расширении. Могут служить как добавлением, так и заменой проводных сетей при построении сетевой инфраструктуры

Сегмент Wi-Fi сети может использоваться как самостоятельная сеть, либо в составе более сложной сети, содержащей как беспроводные, так и обычные проводные сегменты. Wi-Fi сеть может использоваться:

- для беспроводного подключения пользователей к сети;

- для объединения пространственно разнесенных подсетей в одну общую сеть там, где кабельное соединение подсетей невозможно или нежелательно;

- для подключения к сетям провайдера интернет-услуг вместо использования выделенной проводной линии или Dualap соединения.

Для построения беспроводной сети используются WiFi – адаптеры и точки доступа.

Адаптер, рисунок 8.2, представляет собой устройство, подключающееся через слот расширения PCI, CardBus, CompactFlash. Существуют также адаптеры с подключением через порт USB 2.0. WiFi–адаптер выполняет ту же функцию, что и сетевая карта в проводной сети. Он служит для подключения компьютера пользователя к беспроводной сети.

Рисунок 8.2 - Адаптеры

Для доступа к беспроводной сети адаптер может устанавливать связь непосредственно с другими адаптерам. Такая сеть называется специальной (ad hoc), или внеплановой сетью. Адаптер может также устанавливать связь через специальное устройство – точку доступа. Такой режим называется инфраструктурой.

Точка доступа, рисунок 8.3, представляет собой автономный модуль со встроенным микрокомпьютером и приемно-передающим устройством. Через точку доступа осуществляется взаимодействие и обмен информацией между беспроводными адаптерами, а также связь с проводным сегментом сети. Таким образом, точка доступа играет роль концентратора.

Рисунок 8.3 - Точка доступа

Точка доступа должна иметь и сетевой интерфейс (uplink port), при помощи которого эта точка может быть подключена к обычной проводной сети. Через этот же интерфейс может осуществляться и настройка точки.

Точка доступа может использоваться как для подключения к ней клиентов (базовый режим- режим точки доступа), так и для взаимодействия с другими точками доступа для построения распределенной сети (Wireless distributed system – WDS). Это режимы беспроводного моста «точка-точка» и «точка-много точек», беспроводной клиент и повторитель.

Доступ к сети обеспечивается путем передачи широковещательных сигналов через эфир. Принимающая станция может получать сигналы в диапазоне работы нескольких передающих станций. Станция-приемник использует идентификатор зоны обслуживания (service set indentifier - SSID) для фильтрации получаемых сигналов и выделения того, который ей нужен.

Зоной обслуживания (service set - SS) называются логически сгруппированные устройства, обеспечивающие подключение к беспроводной сети.

Базовая зона обслуживания (basic service set - BSS) – это группа работающих по стандарту 802.11 станций, связывающихся одна с другой по беспроводной связи.