Rețele de internet prin cablu. Rețele fără fir: clasificare, organizare, principiu de funcționare. Rețele wireless: caracteristici, avantaje și dezavantaje

27.03.2020 Știri

Pentru funcționarea deplină a unui birou modern, un birou bine gândit și profesionist sistem de rețea proiectat. Acesta este un sistem de rețea multifuncțional conceput pentru a transmite diverse date - de la telefon la multimedia, de la analog la digital.

Design profesional și instalarea rețelei de calculatoare- cheia pentru o muncă stabilă și de înaltă calitate. Este important ca în fiecare etapă a proiectului lucrările să fie efectuate în strictă conformitate cu standardele de creare a sistemelor de cablare structurată (SCS) și computer. rețele locale(LAN).

SCS este un sistem complex de cablare ierarhică care este utilizat într-o clădire separată sau într-un grup de clădiri. SCS constă din multe elemente (de exemplu, cabluri de cupru și optice, conectori, prize modulare) și echipamente auxiliare. Fiecare sistem de cabluri este împărțit în subsisteme. Și fiecare subsistem îndeplinește o funcție specifică. Un astfel de sistem structural este mai ușor de lucrat și furnizat acces rapid la obiectele necesare.

Un mare plus de cablu sau sisteme cu firîn versatilitatea lor. Designul lor ține cont de principiul arhitecturii deschise, care ne permite să descoperim noi posibilități și să răspundem flexibil nevoilor organizației. Iar pentru client, aceasta înseamnă echiparea rapidă a locurilor de muncă fără a perturba ritmul de lucru al întregii întreprinderi.

Rețele prin cablu- un sistem de confidențialitate ridicată care necesită întreținere profesională. Până acum, unul dintre dezavantajele rețelelor cu fir este necesitatea lucrărilor de instalare. Acest lucru duce la „atașament” față de locul de muncă și la lipsa mobilității.

Dificultate de instalare și setările demonului Rețea cu fir este evident si de aceea este necesar sa avem incredere in specialistii care lucreaza in firma noastra.

Cablat rețele locale sunt baza oricărei rețele de calculatoare și pot transforma un computer într-un instrument foarte flexibil și universal, fără de care afacerile moderne sunt pur și simplu imposibile.

Rețeaua locală permite transferul de date ultra-rapid între computere, lucrul cu orice bază de date, accesul colectiv la Internet, lucrul cu prin e-mail, imprimați informații pe hârtie folosind un singur server de imprimare și multe altele care optimizează fluxul de lucru și, prin urmare, crește eficiența companiei.

De asemenea, este important ca specialiștii companiei Support Good Quality să fie capabili să efectueze toate lucrările necesare pentru a organiza o politică de securitate adecvată în domeniul unei rețele locale de calculatoare, pentru a crea o soluție eficientă. protectie antivirusși aveți grijă să excludeți posibilitatea accesului neautorizat din exterior ( retea globala Internet).

Canale de comunicare fără fir
În comparație cu tehnologiile de comunicație prin cablu, principalele avantaje ale rețelelor fără fir sunt instalarea rapidă și convenabilă, costurile scăzute și mobilitatea personalului care deservește sistemele, deoarece nu este nevoie să se creeze canale cu fir (cablu) și terminale staționare costisitoare și echipamente intermediare. Majoritatea dispozitivelor wireless folosesc tehnologia pentru a propaga semnale pe o gamă restrânsă de frecvențe radio (telefoane mobile, pagere, radio). Există dispozitive cu bandă largă, ultra-largă și cu spectru extins care emit semnale pe o gamă largă de frecvențe. Unul dintre avantajele unor astfel de dispozitive este că pot funcționa în același mediu ca oricare altul dispozitive fără fir, folosind aceeași bandă de frecvență.

A evidentia trei tipuri principale de rețele fără fir:
1) rețele radio din domeniul liber de frecvență radio (semnalul este transmis pe mai multe frecvențe deodată);
2) cuptor cu microunde (comunicații la distanță lungă și prin satelit),
3) infraroșu (laser, transmis prin fascicule coerente de lumină).
Acestea din urmă sunt sisteme de înaltă performanță (de mare viteză). Tehnologia cu infraroșu este folosită în mod obișnuit în sectorul telecomenzilor electronice de consum. Limitările utilizării sale sunt asociate cu capacitatea de a lucra la distanțe scurte și numai în raza vizuală.

Exista Tipuri variate canale radio care diferă în domeniul de frecvență utilizat (unde scurte, medii, lungi, ultrascurte și ultraînalte) cu amplitudine, frecvență, fază și alte moduri de modulare și de comunicare.
Conform metodei de organizare, se folosesc sisteme de comunicații radio cu o singură frecvență, cu două frecvențe și cu mai multe frecvențe.
Comunicare cu o singură frecvență utilizat de obicei în modul de comunicare radio radială, adică oferă posibilitatea tuturor abonaților de rețea de a auzi apelant si raspunde-i (modul simplex).
Pentru a organiza comunicarea directă între doi abonați la distanță, este, de asemenea, utilizat un singur canal, dublă frecvență comunicație radio (half-duplex) – simplex cu frecvență duală.
Sisteme de comunicații radio semi-duplex multicanal sunt formate pe baza trunchiului și a sistemelor de relee radio.

Trunking(ing. „trunking”) sau trompă (eng. „trunked”) conexiune (trunchi, canal de comunicație) înseamnă un canal de comunicație organizat între două stații sau noduri de rețea, conceput pentru a transmite informații de la un grup de utilizatori pe un canal radio (până la 50 sau mai mulți abonați) cu o rază de acțiune de la 20 la 100 km. Acest radio mobil profesional cu distribuție automată canale gratuiteîntre un număr mare de abonați de telefonie mobilă permite utilizarea eficientă a canalelor de frecvență și crește semnificativ capacitatea sistemului.

Comunicare prin releu radio se formează prin construirea de linii lungi cu staţii de emisie şi recepţie şi antene (Fig. 8.2).

Orez. 8.2. Linii de comunicație prin releu radio.

Oferă transmisie de date de înaltă frecvență în bandă îngustă între antenele din apropiere în raza vizuală (aproximativ 50 km). Viteza de transfer de date într-o astfel de rețea ajunge la 155 Mbit/s.

Recent, s-a răspândit rețele de plasă (rețele „mesh” sau rețele wireless mesh sau rețele „multi-hop”).
Tehnologia rețelei mesh vă permite să implementați un mediu de transmisie de date fără fir care nu necesită o planificare specială pentru arhitectura sa. Astfel de rețele pot consta din sute sau mii de noduri. Munca lor este bine ilustrată de exemplul e-mailului. Fiecare nod acționează ca punct de releu sau router pentru alte noduri. Transmiterea datelor pe distanțe scurte nu necesită multă putere, rezultând o rețea cu mai multe noduri care oferă un debit general mai mare cu lățime de bandă limitată. putere maxima emițătoare. O astfel de rețea este benefică pentru utilizarea în locuințe, birouri, locuri publice, rețele de telecomunicații ale furnizorilor de servicii și întreprinderi industriale. Este ușor de implementat la aeroport, în timpul unei conferințe etc. Cu toate acestea, există și probleme cu distribuția lor legate de instalare, interoperabilitate, calitatea serviciului și securitate.

Comunicarea telegrafică – unul dintre cele mai vechi tipuri de comunicare. A fost inventat în Rusia în 1832 de P.L. Shilling și mașini telegrafice folosite inițial cu bandă de hârtie rulată îngustă. O astfel de comunicare este considerată extrem de fiabilă, dar se caracterizează printr-o viteză de transmisie scăzută și nu este destinată utilizării pe scară largă, în special privată.

Comunicatii telefonice– cel mai comun tip de comunicare operațională și de management. A apărut oficial pe 14 februarie 1876, când A. Bell (Alexander Graham, 1847–1922, SUA) a înregistrat invenția primului telefon. Prima centrală telefonică a apărut în 1878, tot în SUA (New Haven).

Principiul comunicarii telefonice.
Microfonul telefonului în care vorbește apelantul transformă vibrațiile sonore într-un semnal electric analogic. Semnalul este transmis prin linii de comunicație către setul telefonic al abonatului care primește informații vocale folosind bobine inductive și o membrană amplasată în receptor. Acest semnal este convertit în vibrații sonore (semnal de ton) cu o bandă de frecvență transmisă pe canalele telefonice domestice egală cu 300 Hz–3,4 kHz.
Comunicația telefonică este o structură ramificată care unește dispozitivele abonaților cu cele mai apropiate centrale telefonice automate (ATS), interconectate într-o singură rețea telefonică. Dispozitivul oricărui abonat se conectează linia de abonat de la cea mai apropiată centrală telefonică automată, situată la o distanță de până la 10 km („ultimul mile”). La centrala telefonica se realizeaza o conexiune in timpul convorbirilor telefonice canale telefonice liniile de abonat și de conectare (între centralele telefonice automate) și deconectarea acestora la finalul negocierilor. Sistemele telefonice de birou (PBX, PBX, PBX etc.) sunt utilizate pe scară largă în organizații.

Printre marea varietate de moderne aparate telefonice, conectate la PBX, radiotelefoanele sunt din ce în ce mai folosite, iar printre acestea se numără și dispozitivele care folosesc standardul de comunicare microcelulară (picocelulară). DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunication - standard de telecomunicații fără fir îmbunătățit digital). Capacitatea unei astfel de rețele poate fi mărită practic fără restricții, creând rețele DECT care acoperă orice teritoriu (chiar și țări). În acest caz, stațiile de bază sunt situate la o distanță de 100–500 m una de cealaltă într-o zonă deschisă și la aproximativ 50 m într-o zonă interioară. Când acoperiți suprafețe mari, este mai bine să utilizați wireless rețelele celulare tip GSM. Utilizarea unor astfel de radiotelefoane asigură o transmisie fiabilă a vorbirii și o imunitate ridicată la zgomot în intervalul 1880–1900 MHz.
Centralele centrale private moderne (PBX) oferă posibilitatea de a conecta telefoane radio DECT la rețeaua de telefonie locală. Telefoanele DECT sunt considerate cele mai sigure dintre dispozitivele mobile fără fir, deoarece puterea maximă emisă de acestea nu depășește 10 mW (puterea dispozitivelor GSM ajunge la 2 W). Gama utilizată este insensibilă la interferențe și permite funcționarea simultană a mai multor sisteme din apropiere în aproape același interval de frecvență cu rate de transfer de date de până la 552 Kbps.

Radio celular comunicatii telefonice (comunicații mobile celulare, CMS) a apărut la sfârșitul anilor 1970. Se mai numește și mobil. Sistemele industriale ATP au apărut în SUA din 1983, iar în Rusia din 1993. În 1998, Japonia a furnizat telefoane mobile cu acces la Internet pentru prima dată. La mijlocul anului 1999, Ericsson a fost primul care a introdus un dispozitiv care suporta protocolul de aplicație wireless WAP, transformând telefonul mobil într-un terminal de internet. Radiotelefonia celulară este considerată o tehnologie de telecomunicații importantă și populară. Până la mijlocul anilor 1990, a folosit în mod activ metode de transmisie a semnalului analogic. Apoi au început să folosească metode digitale de transmitere a datelor.
Principiul organizării ATP este de a crea o rețea de antene echidistante cu propriile echipamente radio. Fiecare dintre ele oferă o zonă de comunicație radio stabilă în jurul său („celulă” în engleză - celulă). Orice celulă funcționează în propriul interval de frecvență. Celula are propria sa stație de bază (Base Transceiver Station, BTS) și un controler (Base Station Controller) care monitorizează calitatea recepției semnalelor de la dispozitivele mobile ale utilizatorilor. Când această calitate cu o anumită stație devine mai proastă decât cu una învecinată, comută dispozitivul utilizatorului pentru a funcționa cu una mai bună vecină. stație de bază. Telefon celular trece automat la comunicarea cu transmițătorul în a cărui zonă de serviciu s-a mutat, iar conversația abonatului continuă indiferent de mișcarea acestuia în aria de acoperire a celulei. Distanța dintre antene depinde de puterea, frecvența echipamentului de recepție și de transmisie și de topologia zonei. Cu cât frecvența de funcționare a sistemului este mai mare, cu atât raza de acțiune a antenelor și distanța dintre ele este mai mică, adică dimensiunea celulei. Dar în acest caz, capacitatea de penetrare a semnalului prin diverse obstacole se îmbunătățește; este posibilă reducerea dimensiunii dispozitivelor individuale și creșterea numărului de canale radio abonaților.

Telefoanele mobile folosesc următoarele standarde:
Standard GSM(ing. „Sistemul global” pentru mobil Comunicații” - un sistem global pentru comunicatii mobile), conceput pentru a funcționa cu frecvențe de 900/1800 MHz într-o rețea dual-band. Standardul oferă viteze de schimb de date de până la 270 Kbps și GPRS (General Packet Radio Service) – până la 115,2 Kbps.
GPRS– serviciu general de comunicații radio de pachete. Vă permite să organizați o rețea cu comutare de pachete cu o viteză de transmisie de la 9 la 21,4 Kbps pe canal și oferă utilizatorilor posibilitatea de a vizualiza pagini web, de a lucra cu e-mail și de a efectua interogări la baza de date. În acest caz, operatorii GSM pot opera ca furnizori de internet wireless. Din 1992, GSM a fost distribuit pe scară largă în țara noastră.
Standard CDMA(Engleză: „Code Division Multiple Access”) oferă acces multiplu cu divizarea codului a canalelor folosind semnale cu spectru extins asemănător zgomotului. A apărut aproape simultan în URSS și SUA la mijlocul secolului trecut. În anii 1960, primele sisteme militare care foloseau această tehnologie au fost create în Statele Unite. Primele rețele comerciale CDMA au început să funcționeze la mijlocul anilor 1990 în Hong Kong, Coreea, apoi în SUA, Australia și alte țări.

În Rusia sunt folosite sisteme mobile Standarde GSM și CDMA. Din 2004, CDMA la o frecvență de 450 MHz a fost implementată de compania Sky Link. Acest standard va oferi o calitate mai bună decât GSM/GPRS Comunicatie vocala, precum și mai mult viteze mari transmisie de date și acces la internet. Dispozitivele mobile sunt mai sigure pentru utilizatori - puterea maximă (de vârf) radiată a transmițătorilor CDMA nu depășește 200 mW, iar puterea medie este cu un ordin de mărime mai mică.

Standardul UMTS(în engleză: „Sistem de telecomunicații mobile universale”) se referă la a treia generație de sisteme de telecomunicații mobile. Utilizează benzi de frecvență 1885–2025 și 2110–2200 MHz, iar vitezele de transmisie încep de la 144 Kbps. Unul dintre obiectivele principale ale utilizării acestui standard este crearea unei infrastructuri de bandă largă fără fir la nivel mondial.

Dispozitivele celulare acceptă tehnologia Bluetooth– o metodă de schimb de date în sisteme wireless la o frecvență radio de aproximativ 2,4 GHz și o distanță de până la 100 m. Vă permite să conectați diverse aparate electrice, de exemplu, pentru a primi la distanță acces wireless la Internet și telefon mobil cu viteze de până la 1 Mbit/s, precum și către computere; pentru organizarea unei rețele fără fir între un telefon, laptop și computer desktop.

Pentru a furniza informații interactive către dispozitive mobile protocolul utilizat în sistemele fără fir este destinat WAP(Engleză: „Protocol de aplicare fără fir”). Oferă acces wireless la informații corporative („intranet-uri mobile”) prin Internet.

O altă metodă de comunicare fără fir este linii de comunicare optică (laser sau comunicații optice) folosind o topologie punct la punct. Metoda de transmitere a sunetului folosind un fascicul de lumină modulat a fost propusă la începutul secolului al XX-lea, iar primele dispozitive comerciale au apărut la mijlocul anilor 1980. Această comunicare are un randament ridicat și imunitate la zgomot, nu necesită permisiunea de a utiliza radioul gama de frecvențe etc. Astfel de sisteme laser acceptă orice protocoale de transfer de date. Semnalul original este modulat de un emițător optic laser și sub forma unui fascicul îngust de lumină de către emițător și sistem optic lentilele sunt transmise în atmosferă. Pe partea de recepție, acest fascicul de lumină excită o fotodiodă, care regenerează semnalul modulat. Propagându-se în atmosferă, un fascicul laser este expus la particule microscopice de praf, vapori și picături de lichid (inclusiv precipitații), temperatură etc. Aceste efecte reduc intervalul de comunicare, variind de la câțiva la 10–15 km. Distanța depinde și de puterea dispozitivelor de transmisie, care variază de la zeci la sute de mW și este determinată de necesitatea asigurării unei comunicări stabile. Sistemul asigură fiabilitatea comunicării de peste 99,9%. Comoditatea și timpul scurt de implementare a unor astfel de sisteme fac posibilă utilizarea lor eficientă pentru a crea canale de comunicare bidirecțională de rezervă și de urgență, pentru a organiza comunicații temporare de mare viteză și stabile, de exemplu, între două rețele LAN, în sisteme de supraveghere video etc.

Conexiune prin satelit se formează între stațiile speciale de comunicații prin satelit de la sol și un satelit cu antene și echipamente de transmisie și recepție. Este utilizat în scopul furnizării de informații circulare unui număr mare de abonați, ca sistem de difuzare în bandă largă (televiziune, difuzare audio, transmisie ziare), pentru organizarea de linii de comunicații trunchi virtuale la distanță lungă etc. Comunicațiile prin satelit fac posibilă acoperă teritorii cu infrastructură de comunicații slab dezvoltată și extinde domeniul de aplicare și o gamă de servicii, inclusiv. multimedia, radio navigație etc. Principiul funcționării sale este că semnalul de la abonat ajunge (inclusiv prin intermediul unui canal radio), de regulă, la cea mai apropiată stație de sol, care îl direcționează către o stație de comunicații prin satelit. De acolo, semnalul este trimis către satelit folosind o antenă puternică. Semnalul ajunge la abonat în același mod, în ordine inversă.

Orez. 8.3. Sateliții sunt localizați pe una dintre cele trei orbite (Fig. 8.3). Utilizarea satelitului orbită geostaţionară(Engleză: „Geostationary Earth Orbit”, GEO), este situat la o altitudine de 36 mii km de Pământ și este staționar pentru observator. Acoperă zone mari (teritorii) ale planetei. Orbite medii Habitatele satelitului (în engleză „Mean Earth Orbit”, MEO) sunt caracterizate de o altitudine de 5–15 mii km și pe orbite joase(Engleză: „Low Earth Orbit”, LEO) altitudinea sateliților nu depășește 1,5 mii km. În acest caz, acestea acoperă zone mici, locale. Stațiile de comunicații prin satelit sunt împărțite în: staționare, portabile (transportabile) și portabile.

Acestea furnizează: difuzare de televiziune și radio pentru utilizatorii colectivi și individuali; rețele telefonice naționale și digitale; suport pentru sistemul de comunicații comerciale SMS (Satellite Multiservices System) pentru transfer de date de mare viteză, videoconferință și schimb de informații computer-to-computer; furnizarea de comunicații către obiecte mobile la pământ etc.
Stații de comunicații prin satelit folosit pentru digital televiziune prin satelit, forumuri de televiziune, vizionarea de videoclipuri, furnizarea de servicii educaționale, profesionale și de consultanță (inclusiv medicale) și alte servicii la scară largă. Stațiile portabile de comunicații prin satelit împreună cu antena se potrivesc într-o carcasă și cântăresc până la 8,5 kg. Modern telefoane prin satelit poate funcționa ca dispozitivele celulare și cântărește mai puțin de 500 g.

Mijloacele de comunicare sunt din ce în ce mai concentrate pe asigurarea transferului diferitelor tipuri de date. În acest scop, se creează rețele de transmisie a datelor folosind canale speciale metode de comunicații și transmitere a datelor care oferă utilizatorilor diverse tipuri de transmisii de date.

http://all-ht.ru/inf/systems/net_wireless_overview.html

Rețele prin cablu- un sistem de confidențialitate ridicată care necesită întreținere profesională. Până acum, unul dintre dezavantajele rețelelor cu fir este necesitatea lucrărilor de instalare. Acest lucru duce la „atașament” față de locul de muncă și la lipsa mobilității.

Rețeaua locală permite transferul ultra-rapid de date între computere, lucrul cu orice bază de date, asigurarea accesului colectiv la Internet, lucrul cu e-mailul, imprimarea informațiilor pe hârtie folosind un singur server de imprimare și multe altele care optimizează fluxul de lucru și, astfel, crește eficiența al companiei.

Obținerea de rezultate și realizări înalte în domeniu tehnologii moderne a făcut posibilă completarea rețele locale „wireless” tehnologii. Cu alte cuvinte, rețelele fără fir care se bazează pe schimbul de unde radio pot fi un plus minunat pentru orice parte a unei rețele cu fir. Caracteristica lor principală este că în locurile în care elementele arhitecturale ale încăperii sau clădirii în care se află compania sau organizația nu asigură o rețea de cablu, undele radio pot face față sarcinii.

Astăzi retea fara fir permite utilizatorilor să ofere conectivitate acolo unde conexiunile prin cablu sunt dificile sau unde este necesară mobilitate deplină. În același timp, rețelele wireless interacționează cu rețelele cu fir. În zilele noastre, soluțiile wireless trebuie luate în considerare la proiectarea oricărei rețele - de la biroul mic până la întreprindere. Acest lucru vă va ajuta să economisiți bani, timp și forță de muncă.

WI-FI este o tehnologie modernă fără fir pentru transmiterea datelor pe un canal radio (wireless, wlan)

Beneficiile Wi-Fi:

Fără fire.

Transmiterea datelor prin rețea se realizează prin aer la frecvențe foarte înalte care nu afectează sau provoacă interferențe electronice sau dăunează sănătății umane.

Mobilitate.

Deoarece o rețea fără fir nu implică fire, puteți schimba locația computerului în raza punctului de acces fără a vă face griji cu privire la întreruperile conexiunii. Rețeaua este ușor de asamblat și dezasamblat. Când vă mutați într-o altă sediu, puteți chiar să vă luați rețeaua cu dvs.

Unicitatea tehnologiei.

Instalarea este posibilă în locuri în care instalarea unei rețele cu fir este imposibilă sau nepractică, în locuri precum expoziții, săli de conferințe.

Dezavantajele Wi-Fi:

Costul relativ ridicat al echipamentelor. Viteza depinde de mediul de transmisie.

Deși tehnologia modernă permite atingerea unor viteze de până la 108Mb/s, ceea ce este comparabil cu viteza rețelelor de cablu, viteza depinde de mediul de transmisie a semnalului.

Pentru a îmbunătăți calitatea semnalului, puteți beneficia de instalarea unei antene externe suplimentare: îngust direcțională pentru conexiuni cu linie vizuală, sau pentru propagarea semnalului într-o singură direcție și omnidirecțională atunci când trebuie să creșteți acoperirea interioară.

Securitatea rețelei fără fir.

În prezent, se folosesc echipamente Wi-Fi, care sunt echipate cu un set de echipamente de securitate și configurație profesională, permițând obținerea unei garanții de aproape 100% a securității rețelei wireless.

Cu toate acestea, retea fara fir sunt numai element suplimentar rețeaua locală, unde munca principală cade pe cablul principal pentru schimbul de date. Motivul principal pentru aceasta este fiabilitatea fenomenală a rețelei locale cu fir, utilizată în toate companiile și organizațiile moderne, indiferent de dimensiunea și ocuparea acestora.

Bluetooth sau Wi-Fi Direct, MHL sau Miracast - cu ajutorul acestui articol vei selecta conexiunea potrivita pentru fiecare dispozitiv. CHIP vă va spune ce tip de transfer de date este cel mai bine să alegeți într-o situație specifică. Mulți oameni își pun întrebări: cum să redați informații de pe un smartphone pe ecranul televizorului, cum să trimiteți muzică de pe o tabletă la difuzoare wirelessși accesați fișierele de pe orice dispozitiv. Există multe standarde pentru conectarea telefoanelor, televizoarelor, computerelor și receptoarelor, dar cea mai simplă alegere nu este întotdeauna cea mai bună. Anumite protocoale, precum Miracast, MHL și Wi-Fi Direct, sunt deja prezente pe unele dispozitive, dar nu toată lumea știe despre asta. Adesea, acestea pot facilita interacțiunea între dispozitive și, în viitor, pot înlocui metodele populare de conectare de astăzi. Vom acoperi metodele de bază și cele mai recente de comunicare cu fir și fără fir și vom explica care conexiune este cea mai bună pentru nevoile dvs. specifice.

Conexiune fără fir

Astfel de conexiuni sunt mult mai convenabile decât cablurile, dar sunt foarte sensibile la interferențe și funcționează adesea mai lent.

WLAN și WI-FI Direct

Wi-Fi este întotdeauna utilizat acolo unde transmisia de date prin cablu este nedorită sau imposibilă ( rețeaua de acasă, hotspot-uri publice). În primul rând, o astfel de conexiune este necesară pentru smartphone-uri și tablete pentru, de exemplu, să descarce cantități mari de date de pe Internet sau să acceseze fișiere de pe alte dispozitive din aceeași rețea. De regulă, conexiunea dintre gadgeturile Wi-Fi este controlată de un router, iar cu ajutorul extensiei Wi-Fi Direct, dispozitivele pot fi conectate direct, ca prin Bluetooth (conexiune Peer-to-Peer). Aceasta metoda este un concurent direct cu Bluetooth și, datorită tehnologiei Miracast bazată pe Wi-Fi (vezi mai jos), poate înlocui parțial conexiuni prin cablu prin porturile HDMI și USB.

Bluetooth 4.0 și APTX

Datorită vitezei scăzute de transfer de date, Bluetooth este folosit în primul rând pentru a comunica între un computer și dispozitiv periferic. Standardul joacă un rol important în transmiterea semnalelor audio. Poate fi folosit, de exemplu, pentru a asocia un smartphone cu o cască, iar în industria divertismentului acasă, Bluetooth este adesea folosit pentru a transmite muzică de la un telefon la difuzoare Bluetooth printr-un receptor sau direct. Începând cu versiunea 4.0, acest protocol consumă mult mai puțină energie decât înainte. În sectorul High-End, de regulă, se folosesc dispozitive cu codecul aptX, care procesează semnalul cât mai precis posibil. Datorită apariţiei noului Tehnologii Wi-Fi(vezi mai sus) Bluetooth poate trece în uitare.

Miracast

A fost odată ca niciodată Compania Apple a dezvoltat protocolul AirPlay pentru transmisie fără fir conținut de pe dispozitive iOS pe televizoare. Miracast ar trebui să fie o alternativă deschisă la această tehnologie. Producători precum NVIDIA, Qualcomm, Samsung și LG și-au declarat sprijinul și au lansat deja pe piață primele gadgeturi cu Miracast, inclusiv smartphone-uri. Samsung Galaxy S III și Google Nexus 4. Dispozitivele certificate Miracast trebuie să accepte Wi-Fi Direct și să transmită în flux filme la rezoluție de 1080p. Deoarece viteza de transmisie a acestei tehnologii este prea mică pentru rezoluția 4K, Miracast nu poate înlocui complet interfața HDMI. Televizoare cu suport Miracast acest moment nu exista.

NFC

NFC este o tehnologie wireless bazată pe cipuri RFID și este deja folosită în multe scopuri - de exemplu, pentru plăți fără numerar cu carduri de credit. Cu toate acestea, această metodă este potrivită doar pentru transferul simplu de date între două dispozitive pe o distanță foarte scurtă. De când Google a implementat Versiunea Android Caracteristica NFC 4.0 numită Android Beam, acest protocol distribuit pe scară largă în principal pe dispozitivele care rulează acest sistem de operare. Tipul de date transferate nu contează foarte mult, însă din cauza vitezei reduse Tehnologia NFC folosit în principal pentru schimbul de fișiere și informații mici. Deci, puteți transfera aplicații, link-uri web, coordonate de pe smartphone pe smartphone Hărți Googleși contacte.

* Date afișate pentru dispozitivele standard

Transmisia de date fără fir (comunicație fără fir) este o comunicare care ocolește firele sau alte medii fizice de transmisie. De exemplu, protocolul de transfer de date fără fir Bluetooth funcționează „over the air” activat o distanta scurta; poate fi înlocuit cu NFC. Wi-Fi este o altă modalitate de a transmite date (Internet) prin aer. celular se aplică și wireless. Deși protocoalele de comunicații fără fir se îmbunătățesc an de an, ele nu au depășit încă comunicarea prin cablu în ceea ce privește indicatorii de bază și viteza de transmisie. Deși acest domeniu arată foarte promițătoare Rețea LTEși cele mai noi iterații ale sale.

E greu de crezut, dar două sunt absolut tipuri diferite creaturi vii, pești și albine, au învățat să comunice între ele. Desigur, acesta este un cuvânt prea puternic, dar pot face schimb de informații între ei despre acțiunile lor. Acest lucru a devenit posibil datorită traducătorilor roboți, care sunt încorporați în fiecare dintre cele două grupuri - ei analizează acțiunile creaturilor din jur, împărtășesc aceste informații între ele și forțează turma să-și repete acțiunile.

Mulți oameni tocmai începuseră să se obișnuiască cu vitezele 4G când se vorbea în mass-media despre o tehnologie mai rapidă a comunicațiilor mobile. Vorbim de 5G. Uniunea Internațională de Telecomunicații (ITU) ne-a spus la ce viteze să ne așteptăm de la a cincea generație de comunicații, care va fi implementată în 2020. Se pare că în doar câțiva ani de azi retele mobile va arăta ca un vechi modem analogic.

Aruncând o privire la centrele de afaceri moderne, spatii industrialeși depozite, vom vedea o cantitate imensă de echipamente de birou, pentru care, de regulă, infrastructura a fost deja creată sau ar trebui creată. Acesta este calculul local și reteaua telefonicaîntreprinderilor. Una dintre principalele cerințe pentru această infrastructură, pe lângă fiabilitatea și funcționarea neîntreruptă, este flexibilitatea acesteia, precum și capacitatea de a oferi o gamă largă de servicii.

De ce tehnologiile wireless pot fi utile aici?

Răspunsul este destul de simplu - pentru a crește accesibilitatea resurse informaționaleîntreprinderilor (Internet, portal corporativ, comunicații telefonice), pentru a obține o mai mare flexibilitate a rețelei, pentru mobilitatea utilizatorilor, precum și pentru a oferi o gamă largă de servicii în locurile în care tehnologiile tradiționale cu fir sunt costisitoare sau utilizarea lor nu este practică. De exemplu: în birourile închiriate pentru o perioadă scurtă de timp, nu are rost să desfășoare o rețea cu fir, același lucru se poate spune despre complexele expoziționale, unde configurația rețelei se modifică imprevizibil cu fiecare proiect nou etc.

În plus, pentru companiile mari, crearea unui segment wireless al unei rețele locale este, de asemenea, o mișcare de imagine. La urma urmei, orice vizitator care vine la birou se va putea conecta rapid și ușor fie la Internet, fie, dacă are drepturile corespunzătoare, la o parte a rețelei corporative a organizației.

Rețelele Wi-Fi pot fi instalate cu ușurință în clădirile vechi, în special în monumentele istorice, unde pur și simplu nu este posibilă așezarea cablurilor. În plus, în multe cazuri, așezarea pardoselilor înălțate (sub care sunt amplasate sistemele de cabluri) este dificilă din cauza tavanelor joase, iar cutiile înrăutățesc semnificativ aspectul spațiilor și este, de asemenea, foarte dificil de prezis cerințele pentru amplasarea prize. În acest caz, există două restricții: permeabilitatea pereților și cea necesară debitului. În orice caz, înainte de a proiecta o rețea fără fir, este necesar să se efectueze un sondaj pentru a determina aplicabilitatea acesteia în fiecare caz specific.

Astfel, principalele avantaje ale rețelelor wireless includ următoarele:

  • viteza de desfășurare datorită eliminării infrastructurii de cablu;
  • ușurință în utilizare și scalabilitate, permițându-vă să conectați noi utilizatori la rețea conform unui scenariu prestabilit;
  • posibilitatea de reinstalare la mutarea într-o clădire nouă, ceea ce este deosebit de important pentru companiile cu creștere rapidă;
  • rentabilitate și rambursare rapidă prin reducerea costurilor de instalare și întreținere a cablurilor;
  • capacitatea de a se conecta la rețele prin cablu.

În prezent, comunicarea fără fir nu poate înlocui complet comunicarea prin cablu, dar în unele zone poate crea concurență serioasă pentru aceasta. Desigur, tehnologiile wireless nu ar trebui folosite pentru a crea nucleul unei rețele sau al unei rețele de stocare, dar sunt din ce în ce mai folosite la nivel de acces. În acest caz, pot fi identificate următoarele dezavantaje serioase ale comunicării fără fir:

  • lățime de bandă încă relativ mică în comparație cu Gigabit Ethernet,
  • lățime de bandă limitată a punctelor de acces în sine,
  • restricții privind utilizarea simultană a unui număr mare de puncte de acces,
  • transmisie slabă a semnalului prin pereți,
  • posibilitatea interceptării datelor sau introducerii neautorizate în cazul în care nu sunt utilizate mecanisme suplimentare de securitate.

Tabel de comparație a caracteristicilor rețelelor cu fir și fără fir

CARACTERISTICI

REȚEA CU FIR

RETEA FARA FIR

Mediu fizic de transmisie

Unde radio

Distanța maximă de transmisie

Până la 100 m (cablu cu pereche torsadată) Până la 500 m ( cablu coaxial) Până la 100 km (cablu optic)

Până la 100 m (în interior)

Rata de transfer de date

De la 10 Mbit/s (Ethernet) la 10 Gbit/s (10 GE)

Până la 11 Mbps (standard 802.11b) Până la 54 Mbps (standarde 802.11a/g) Până la 108 Mbps (turbo, standarde 802.11a/g)

Calitatea conexiunii

Depinde de calitatea echipamentului de formare a canalelor

Depinde de condițiile de funcționare ale rețelei (prezența interferențelor, obstacole etc.)

Dispozitive de conectare

Adaptoare de rețea, cablu

Adaptoare de rețea

Nodurile rețelei centrale

Comutatoare

Puncte de acces

Viteza de instalare (inclusiv infrastructura de cablare)

Configurarea echipamentelor de rețea

De la simplu la complex, în funcție de tipul de echipament folosit

Setări de securitate

Dificultate moderată sau nu este necesară

De la dificultate medie la mare. Depinde de nivelul de securitate pe care vrei să-l atingi

Costul creării unui cablu | infrastructură

Nu se ține cont

Costul echipamentului de formare a canalelor

Moderat

Moderat

Costul operațiunii

Scăzut spre mediu. Depinde de complexitatea rețelei și de nivelul de securitate acceptat

Mobilitate

Întrucât tehnologiile wireless sunt o modalitate mai nouă și, poate nu foarte bine dezvoltată, de organizare a unei rețele LAN în comparație cu sistemele convenționale prin cablu, în viitor ne vom opri mai detaliat asupra caracteristicilor acestora și a posibilelor scenarii de utilizare.

Economie Wi-Fi

Să încercăm să luăm în considerare aspectele economice ale organizării comunicațiilor wireless și să evaluăm rentabilitatea investiției. Atunci când decideți ce rețea să alegeți - cu fir sau fără fir - ar trebui mai întâi să acordați atenție unor factori precum:

  • rata de transfer de date;
  • costul echipamentelor și accesoriilor;
  • costul de instalare;
  • costul total de operare.

După cum știți, o rețea fără fir nu necesită timp și bani asociate cu lucrările costisitoare și cu forță de muncă intensivă la instalarea infrastructurii de cablu (vezi tabelul). Acest lucru este valabil mai ales pentru birourile mici sau mijlocii care au nevoie să conecteze computere în rețea situate la o distanță de cel mult 100 m de punctul de acces. În plus, atunci când firma se mută într-un alt sediu sau clădire bani gheata, care ar fi putut fi cheltuită pentru achiziționarea și instalarea cablurilor, nu se va pierde din cauza imposibilității acesteia reutilizare. Desigur, puteți demonta întregul sistem de cabluriîn vechiul birou și încercați să-l instalați în cel nou, sperând astfel să economisiți o parte din investiție. Cu toate acestea, cel mai probabil, timpul și costurile pentru demontarea și reinstalarea SCS pot depăși timpul și costurile pentru crearea unei noi rețele.

Dacă camera sau clădirea care este echipată are o structură complexă, atunci pentru a studia aplicabilitatea comunicațiilor fără fir este necesar să se efectueze o examinare detaliată a acesteia și abia apoi să se înceapă proiectarea rețelei.

Adăugarea unui nou utilizator la rețeaua wireless nu costă prea mult. Wireless obișnuit adaptor de retea costă între 25 și 50 USD. Un adaptor de rețea Fast Ethernet cu fir costă de la 8 la 25 USD, două cabluri de corecție (de la computer la priză și de la panoul de corecție la comutator) încă 5-12 USD, plus costul creării cablajului la locul de muncă începe de la 30 USD ( și până la 150-200 de dolari de la unii integratori mari). Luând în considerare utilizarea pe scară largă a laptopurilor și PDA-urilor cu interfețe radio încorporate, conectarea utilizatorilor unor astfel de dispozitive la o rețea Wi-Fi nu va necesita deloc achiziționarea de carduri wireless.

Deci, iată câteva statistici (date de la Wireless LAN Association (WLANA)1:

  • timpul mediu de rambursare a fondurilor investite în instalarea rețelelor locale wireless a fost de 8,9 luni;
  • 97% dintre clienți au spus că rețelele wireless au oferit companiei lor un avantaj competitiv prin îndeplinirea sau depășirea așteptărilor acestora;
  • beneficiile de productivitate au reprezentat 48% din rentabilitatea totală a investiției;
  • 92% dintre clienți au primit beneficii economice și de afaceri clare după instalarea WLAN;
  • 92% dintre clienți au raportat că intenționează să folosească rețele WLAN fără fir în viitor.

Standarde wireless

802,11 b/g

Standardul IEEE 802.11b a fost adoptat în 1999. Permite transmiterea datelor la viteze de până la 11 Mbit/s la o frecvență de 2,4 GHz folosind protocolul de transfer de date în bandă largă - DSSS cu secvențe Walsh de 8 biți. Standardul IEEE 802.11b este compatibil cu standardul IEEE 802.11 mai vechi, care operează la viteze de până la 2 Mbps. Astfel, se realizează interoperabilitatea între dispozitive de două standarde.

Standardul 802.11g este o dezvoltare logică a 802.11b și implică transmisia de date în același interval de frecvență. În plus, standardul 802.11g este pe deplin compatibil cu 802.11b, ceea ce înseamnă că orice dispozitiv 802.11g acceptă lucrand impreuna cu dispozitive 802.11b. Viteza maxima transmisia în standardul 802.11g este de 54 Mbit/s.

La dezvoltarea standardului 802.11g au fost luate în considerare două tehnologii concurente: metoda OFDM de diviziune ortogonală a frecvenței, împrumutată din standardul 802.11a și propusă spre examinare de către Intersil, și metoda de codare convoluțională a pachetelor binare PBCC, implementată opțional în standardul 802.11b și propus de Texas Instruments.

Drept urmare, standardul 802.11g conține o soluție de compromis: tehnologiile OFDM și SSK sunt utilizate ca tehnologii de bază și opțional este furnizată utilizarea tehnologiei PBSS. Ambele standarde asigură o reducere automată a vitezei atunci când calitatea semnalului se deteriorează.

Există și dezvoltări proprii ale unor companii pentru a crește viteza de transmisie, dar acestea nu sunt standardizate și nu pot fi folosite pentru a lucra cu echipamente de la alți producători.

Standardul 802.11n a fost adoptat în 2009 și se caracterizează prin următorii parametri:

  • Creșterea vitezei de transfer de date până la 600 Mbit/s
  • Frecvență 2,4-2,5 sau 5 GHz
  • Compatibil invers cu 802.11a/b/g

Acest standard este deosebit de comun pe piața din SUA pentru dispozitivele de la D-Link, Cisco și Apple.

Securizarea rețelei dvs. fără fir

Securitatea este la fel de importantă pentru o rețea fără fir ca și pentru una cu fir. În primul rând, este necesar să se protejeze trecerea de la o rețea la alta, astfel încât rețeaua wireless să nu devină un potențial punct de pătrundere nedorită în rețeaua corporativă, unde sunt stocate date care nu ar trebui să cadă niciodată în mâini greșite. În plus, rețeaua trebuie protejată împotriva accesului neautorizat și ar trebui, de asemenea, împiedicată simpla „interceptare” a datelor. Este de dorit ca o rețea locală fără fir creată pe teritoriul unei companii să nu fie „auzită” deloc în afara granițelor sale.

Mecanismele moderne de securitate wireless, compatibile cu standardul 802.Hi (WPA2), elimină ambele posibilități de atac. Protecția accesului se realizează prin autentificare pe un server RADIUS instalat în rețea (WPA Enterprise). Cu ajutorul acestuia, este generată o pereche suplimentară de chei de criptare, astfel încât interceptarea și interceptarea datelor în text simplu este imposibilă. O opțiune mai simplă este criptarea WPA cu o cheie specifică (cheie pre-partajată - Cheie PrePartajată, PSK sau WPA Personal).

Un element suplimentar de protecție poate fi utilizarea tehnologiei de criptare a traficului IPSec. În acest caz, trebuie să instalați un gateway IPSec și să furnizați clienți IPSec tuturor computerelor conectate la rețeaua wireless. Astăzi există o selecție mare de astfel de dispozitive și sisteme hardware și software, atât producători străini bazați pe DES, 3DES, AES, cât și cei autohtoni, cu criptare bazată pe algoritmi GOST. Pentru organizațiile guvernamentale care lucrează cu documente acces limitat, este obligatoriu să folosiți doar algoritmi de criptare ruși certificați de organizațiile relevante.

Scenarii pentru utilizarea Wi-Fi în companii mari și mici

Companii mari

ÎN companii mari Majoritatea instalărilor Wi-Fi sunt efectuate pentru a extinde o rețea prin cablu, pentru a crește mobilitatea angajaților sau pentru a crește aria de acoperire. Instalat în același timp antene dipol garantează o comunicare stabilă la o distanță de până la 40-50 m de punctul de acces; în plus, alte tipuri de antene asigură acoperire fiabilă în interior. Cu amplasarea corectă a punctelor de acces wireless, se realizează o comunicare stabilă pe întregul etaj sau clădire.

Acoperirea densă fără fir a spațiului de lucru permite angajaților sau vizitatorilor să „rămână conectați” în mod constant în timp ce se deplasează prin birou, fără a-și face griji cu privire la conectivitate. În același timp, este, de asemenea, de dorit să acoperiți sălile de conferințe și sălile de întâlnire cu o rețea wireless. Aproape toate componentele wireless moderne acceptă standardul 802.11f, care permite roamingul unei sesiuni WLAN între mai multe puncte de acces.

De asemenea, ar trebui să acordați atenție rețelelor fără fir atunci când creați o rețea LAN pentru un nou birou mic de la distanță, cu o infrastructură de informații complet absentă. În acest caz, nu numai computerele mobile, ci și desktop sunt conectate la rețeaua wireless.

Retea fara fir De asemenea, fac posibilă implementarea telefoniei IP în întreaga companie, deoarece mulți angajați (de exemplu, directori, ingineri sau manageri) trebuie să rămână conectați în timp ce se deplasează prin birou. Pentru astfel de angajați, se achiziționează telefoane IP fără fir și se creează o rețea fără fir, care poate fi folosită și pentru a lucra cu rețeaua corporativă.

Foarte des, pentru SCS cu fir, este utilizat un astfel de concept precum „extensibilitatea”. Cu toate acestea, în realitate, aceasta se dovedește a fi o simplă redundanță introdusă în stadiul creării sale. La nivel de acces, aceasta înseamnă de cele mai multe ori creșterea numărului de prize cu aproximativ 30%, sau așezarea mai multor cabluri nedespărțite în cutii din fiecare cameră. În astfel de cazuri, echipați un nou la locul de muncă trebuie să o faci lângă o priză goală sau trebuie să rearanjezi cablul nedivizat și să instalezi o priză nouă în locul potrivit. Și dacă astfel de posibilități au fost epuizate sau compania nu consideră că este necesar să investească imediat într-un sistem de cabluri redundant, atunci pentru a crea un nou loc de muncă va trebui să trageți un nou cablu din dulapul de rețea la acesta și apoi să îl conectați la acesta. o priză și un panou de patch-uri, care ar putea trebui achiziționate în plus. În cazul comunicațiilor fără fir, extinderea este limitată doar de capacitățile punctului de acces și ale canalului de comunicație cu acesta.

Întreprinderi mici și mijlocii

De obicei, companiile mici nu au clădiri proprii și sunt situate în spații închiriate. În acest caz, investițiile în SCS nu sunt de obicei recomandabile. În plus, întreprinderile mici și mijlocii tind adesea să crească constant, astfel încât infrastructura de cablu trebuie planificată ținând cont de costurile suplimentare ale construcției acesteia. Atunci când utilizați comunicația wireless nu este nevoie de o astfel de nevoie și, în plus, le permite angajaților să se deplaseze liber locurile de muncă fără a pune cutii și cabluri suplimentare.

Pentru companiile mici, este de asemenea important ca rețelele wireless să fie destul de simplu de implementat și configurat inițial. Astfel, munca de creare a unui WLAN poate fi finalizată cu ușurință de către unul singur Administrator de sistem fără a atrage forţe suplimentare.

Caracteristici de echipare a diferitelor tipuri de clădiri cu rețele wireless

Centre de afaceri

De obicei, proprietarii de centre de afaceri încearcă să ofere comunicații wireless către sălile de conferințe și sălile de întâlnire care sunt închiriate pentru întâlniri și diverse forumuri. Acest lucru face posibilă asigurarea chiriașilor cu acces la Internet, ceea ce reprezintă un avantaj competitiv suplimentar al unui anumit centru de birouri.

Când închirieți birouri, puteți oferi chiriașilor spații cu o infrastructură de cablu gata făcută sau puteți transfera sarcina de a o crea pe umerii lor. Dacă spațiile mari cu etaje înalte sunt închiriate pentru o perioadă lungă de timp, a doua abordare poate fi adecvată, deoarece chiriașul va putea construi un SCS ținând cont de propriile cerințe. Cu toate acestea, când vine vorba de spații mici, aceasta nu este cea mai bună opțiune. Construirea sau îmbunătățirea SCS de către chiriașii înșiși înseamnă că după părăsirea incintei, aceștia vor fi nevoiți să-l refacă sau să îl îndepărteze complet, efectuând, cel puțin, reparații cosmetice la locație. Este mult mai ușor să închiriezi echipamente de acces wireless sau să dotezi spațiile cu el. În acest caz, nu este nevoie să construiți un SCS și să-l personalizați la cerințele individuale ale chiriașului.

Rețea wireless într-un magazin sau depozit

În spațiile de acest tip, pot fi identificate următoarele condiții preliminare pentru introducerea Wi-Fi:

În ultimii 10 ani, mare, magazine moderne vânzarea unui număr mare de mărfuri. Pentru astfel de întreprinderi, problema contabilizării mișcării mărfurilor pentru completarea promptă a depozitului și raportarea este foarte importantă.

O sarcină similară se confruntă cu depozitele de produse. Prin urmare, astfel de întreprinderi implementează în mod activ tot felul de sisteme de automatizare, ceea ce le permite să economisească nu numai timp, ci și dimensiunea depozitului (pentru întreprinderile comerciale) sau să optimizeze procesul de circulație a mărfurilor în depozit.

Prin introducerea rețelelor wireless în depozite și magazine, putem obține o modalitate rapidă și convenabilă de a rezolva problemele de mai sus. Cititoarele wireless de coduri de bare vă permit să țineți cont de mișcarea mărfurilor și să trimiteți imediat informații în baza de date, iar conectarea terminalelor POS (cu alte cuvinte, case de marcat) la rețeaua locală a magazinului permite managerului să înregistreze și să controleze rapid funcționarea întreg magazinul.

Rezumând cele de mai sus, se poate observa că atât rețelele locale cu fir, cât și cele fără fir își rezolvă fiecare propriile probleme, iar atunci când alegeți tipul de sisteme de instalat, în orice caz, trebuie să plecați de la nevoile unei anumite facilități. Ei bine, am luat în considerare principalele criterii pentru această alegere.