3B Kisokos - 3B Network Kft

Wireless alapok - 2012. 02. 10.

A WiFi (wireless) az IEEE által kifejlesztett vezeték nélküli mikrohullámú kommunikációt (WLAN) megvalósító, széleskörűen elterjedt szabvány (IEEE 802.11). Irodákban, nyilvános helyeken (repülőtér, étterem, hotel, magánházak stb.) megvalósított vezeték nélküli helyi hálózat, aminek segítségével a látogatók saját számítógépükkel kapcsolódhatnak a világhálóra.

Bármely wireless routerrel kialakítható publikus, nyílt wireless hálózat. Az így létrehozott hálózathoz bárki csatlakozhat, korlátozás nélkül.

Saját felhasználásra létrehozható privát wireless hálózat is, melyet jelszó véd, csak annak ismeretében lehet csatlakozni hozzá.

Publikus, zárt wireless hálózatot kód ismeretében lehet használni, korlátozott ideig lehet használni. Éttermek, kávézók esetében népszerű, ahol az elérést a fogyasztáshoz kötik.

A publikus, részlegesen zárt wireless hálózat átmeneti típus a nyílt, és publikus, illetve a privát hálózatok között. Célja, hogy az internetes kapcsolatot ingyenesen használók ne terhelhessék le aránytalanul az adott WiFi pontot.

Kereskedelmi HotSpot szolgáltatás: a wireless hálózat csak díjfizetés ellenében, korlátozott ideig használható.

Wireless szabványok

Az IEEE 802.11 egy vezeték nélküli adatátviteli protokoll. Az OSI modell két legalsó rétegét, a fizikai és az adatkapcsolati réteget definiálja.

Fizikai réteg szempontjából három lehetőséget határoz meg:

IR – infravörös – nincs szükség közvetlen rálátásra, csak beltérben használható, sebesség max. 2 Mb/s
FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) – frekvenciaugrásos szórt spektrum, 2,4 GHz
DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) – 5 GHz, redundancia a kódban

IEEE 802.11b:

11 Mbit/s maximális átviteli sebességű vezeték nélküli hálózat
Moduláció: DSSS
Használt frekvencia: 2,4GHz

IEEE 802.11g

A legelterjedtebb változat.
54 Mbit/s maximális átviteli sebességű vezeték nélküli hálózat
Használt frekvencia: 2,4GHz
A továbbfejlesztett változatai: SuperG: 108Mb/s sebesség MIMO (multiple in, multiple out): több antennával a rádióhullámok visszaverődését is képes értelmezni, ezért nagyobb lefedettséget biztosít

IEEE 802.11a

54 Mbit/s maximális átviteli sebességű vezeték nélküli hálózat
moduláció: OFDM
használt frekvencia: 5GHz

IEEE 802.11n

248 Mbit/s maximális átviteli sebességű vezeték nélküli kapcsolat technológiával.
Sávszélesség (max): 600Mb/s
Használt frekvencia: 2,4 és/vagy 5GHz
Tartalmazza a MIMO technológiát, ezért legalább 2 antennája van az eszköznek. Beltéren a legjobb vételhez a 3 antennás eszközökön az antennák 45°-os szögben állnak: \ | / (ha több emeletet kell átfogni, akkor a középső antennát is hátra lehet dönteni 45°-kal)

802.11a: 5 GHz-es frekvenciasávban működő wireless eszközök; előnye a nagy távolság és sávszélesség, viszont jellemzően csak pont-pont kapcsolatra használják és az ehhez használható eszközök általában drágábbak. Különösen fontos az optikai rálátás a két pont között.

802.11b: 2,4 GHz-es tartományban működő wireless eszközök; hatótávolsága a terepviszonyoktól függően széles skálán mozoghat, lényegesen kisebb, mint a 802.11a, pont-multipont kapcsolatoknál 1 km-es sugarú körön belülre szokták tervezni. Átviteli sebessége max. 11 Mbit/s.

802.11g: 2,4 GHz-en működő wireless eszközök, a 802.11b-vel sok tekintetben megegyezik, a routerek nagy része mindkettőt támogatja. Előnye, hogy nagyobb sávszélességet képes átvinni, hátránya pedig, hogy a távolság növekedésével lényegesen romlik a hatásfoka és érzékenyebb az interferenciára. Átviteli sebessége max. 54 Mbit/s.

Szabványos üzemmódok

AP üzemmód: Kliensek kiszolgálása
Bridge üzemmód: Hálózatok összekötése
Kliens üzemmód: Személyes csatlakozás WiFi hálózathoz
Átjátszó üzemmód: jeltovábbítás
Egyéb üzemmódok

WISP infrastruktúra

WISP infrastruktúra - Pont-Pont

Felhasználási terület:

Nagy távolságok áthidalása
Épületek (hálózatok) közötti összeköttetés megvalósítása
Gerinchálózat kiépítése

WISP Infrastruktúra – Pont-Multipont

Felhasználási terület

Kliensek kiszolgálása
Térmegfigyelő rendszerek
Több épület összekötése

WISP Infrastruktúra – Mi mire való?

Gerinc hálózat: Feladata a szolgáltatói hálózat nagy sávszélességgel való ellátása magas rendelkezésre állás mellett
Adók (AP-k): Feladatuk a kliensek megfelelő szinten történő kiszolgálása (azonosítása, kontrollálása)
Kliensek: Feladatuk az ügyfél hálózatba történő integrálása

Eszközök

Ubiquiti: Széles körben elterjedt integrált kliens és adó megoldás, amely egyszerű telepíthetősége, jó minősége és alacsony ára miatt egyre nagyobb teret nyer.

Kiegészítők

A wireless hálózatok – akárcsak a helyi hálózatok – aktív és passzív elemekből állnak. A passzív eszközök („kiegészítők”) a következőek lehetnek:
Antennák
Csatlakozók
Kábelek

Antennák

Az antennák több szerepet töltenek be egyszerre: egyrészről erősítik a jelet, másrészről pedig formázzák azt. A következő paraméterek alapján lehet megkülönböztetni őket:

Támogatott frekvencia
Nyílásszög
Nyereség

Bázis antennák

Bázis antennának nevezzük azokat az antennákat, amelyeket elsősorban nagy lefedettség eléréséhez használunk, jellemzően AP-k kiegészítéseként.

Jellemző típusok:

Körsugárzók
Szektorsugárzók
Panel antennák

Körsugárzók

Minden esetben 360 fokban sugároznak vízszintesen, azonban függőleges nyílásszögük meglehetősen csekély, általában kb. 8 fok.

Szektorsugárzók

Széles szögben (120, 90, 60) sugároznak vízszintesen, azonban függőleges nyílásszögük meglehetősen csekély, általában kb. 8 fok. Előnyük a körsugárzókkal szemben a nagyobb nyereség és a nagyobb sávszélességgel való ellátás – több AP-val.

Irányított Antennák

Irányított antennának nevezzük azokat az antennákat, amelyeket elsősorban nagy távolságok áthidalásához használunk bridge-ek kiegészítéseként Pont-Pont kapcsolatokhoz, vagy kliensekhez az AP-joz való csatlakozáshoz.

Jellemző típusok:

Parabola antennák
Grid-parabola antennák
Yagi antennák
Panel antennák

Parabola antennák

A legnagyobb távolságok áthidalásához használatos antenna. Sugara nagyon szűk, zavarásra a legkevésbé érzékeny.

Burkolt parabola antennák

A parabola antennák speciális fajtája, ellenállóbb az időjárással szemben és kevésbé érzékeny az oldal- és hátirányú zavarásra.

Grid-parabola antennák

Olcsó alternatívái a parabola antennáknak. Kliens és bridge alkalmazásokhoz egyaránt megfelelnek, azonban zavartűrésük sokkal rosszabb, mint a parabola antennáké.

Panel antennák

A legolcsóbb kliens megoldás. Előnye a jó időjárás állóság.