Алфавит от&nb p;Wi-Fi

Стандарт IEEE 802.11 был разработан институтом инженеров электротехники и электроники в июне 1997 года. Разрабатывался он в течение семи лет, результатом чего стал факт, что к моменту принятия он уже устарел. Главным показателем морального старения была скорость передачи в 2 Мбит/сек, которая в качестве требования была заложена в 1990 году, но в 1997 году не могла считаться удовлетворительной. Для решения этой и других задач разрабатывались и принимались новые версии стандарта, в наименовании которых наличествует буква, которая соответствует рабочей группе, решающей задачу. Целью данной статьи является систематизация отрывочных данных о различных версиях основного стандарта беспроводных сетей.

Стандарт IEEE 802.11 устарел еще до момента своего принятияОднако начать необходимо с описания самого IEEE 802.11, так как все последующие спецификации являлись его продолжением и не меняли сути, а кроме того, в большинстве своем должны были быть программно и аппаратно совместимы. Стандарт IEEE 802.11 предусматривает передачу сигнала одним из двух методов — прямой последовательности (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS) и частотных скачков (Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS). Обе эти широкополосные технологии предлагаются в двух частотных диапазонах: один в районе частоты 915 МГц, другой в диапазоне от 2400 МГц до 2483,5 МГц. Но именно диапазон 2,4 ГГц является наиболее интересным для использования его в беспроводных сетях, так как он наименее «зашумлен» посторонними сигналами и позволяет расширить полосу передачи. В режиме FHSS весь диапазон 2,4 ГГц используется как одна широкая полоса (с 79 подканалами). В режиме DSSS этот же диапазон разбит на несколько широких DSSS-каналов, которых одновременно может быть использовано не более трех. Метод FHSS предусматривает изменение несущей частоты сигнала при передаче информации. При использовании FHSS конструкция приемопередатчика получается очень простой, но этот метод применим, только если пропускная способность не превышает 2 Мбит/сек. Как уже отмечалось выше, эта проблема стала одной из главных причин создания новых версий стандарта.

В стандарте 802.11a полоса пропускания увеличивалась за счет использования более высокочастотного диапазона802.11a. Данная версия является как бы «боковой ветвью» основного стандарта 802.11. Для увеличения пропускной способности канала здесь используется диапазон частот передачи 5,5 ГГц. Для передачи в 802.11a используется метод множества несущих, когда диапазон частот разбивается на подканалы с разными несущими частотами (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), по которым поток передается параллельно, разбитым на части. Использование метода квадратурной фазовой модуляции позволяет достичь пропускной способности канала 54 Мбит/сек.

Стандарт 802.11b — торговая марка Wi-Fi802.11b. Этот стандарт является наиболее популярным на сегодняшний день и, собственно, он носит торговую марку Wi-Fi. Как и в первоначальном стандарте IEEE 802.11, для передачи в данной версии используется диапазон 2,4 ГГц. Он не затрагивает канальный уровень и вносит изменения в IEEE 802.11 только на физическом уровне. Для передачи сигнала используется метод прямой последовательности (Direct Sequence Spread Spectrum), при котором весь диапазон делится на 5 перекрывающих друг друга поддиапазонов, по каждому из которых передается информация. Значения каждого бита кодируются последовательностью дополнительных кодов (Complementary Code Keying). Пропускная способность канала при этом составляет 11 Мбит/сек.

802.11c.Стандарт, регламентирующий работу беспроводных мостов. Данная спецификация используется производителями беспроводных устройств при разработке точек доступа.

802.11d.Стандарт определял требования к физическим параметрам каналов (мощность излучения и диапазоны частот) и устройств беспроводных сетей с целью обеспечения их соответствия законодательным нормам различных стран.

802.11e. Создание данного стандарта связано с использованием средств мультимедиа. Он определяет механизм назначения приоритетов разным видам трафика — таким, как аудио- и видеоприложения.

802.11f. Данный стандарт, связанный с аутентификацией, определяет механизм взаимодействия точек связи между собой при перемещении клиента между сегментами сети. Другое название стандарта — Inter Access Point Protocol.

802.11g — синтез стандартов a и b802.11g. Целью разработки данного стандарта было повышение пропускной способности канала до 54 Мбит/сек при условии совместимости с начальными версиями (использование диапазона 2,4 ГГц). Можно считать, что стандарт g явился симбиозом стандартов a и b. Для совместимости в данном методе обязательным является как кодирование с помощью Complementary Code Keying, так и мультиплексирование частот с помощью Orthogonal Frequency Division Multiplexing. Прямая и обратная совместимость предусматривает возможность работы устройств стандарта 802.11g в сетях 802.11b и наоборот.

802.11h. Разработка данного стандарта связана с проблемами при использовании 802.11а в Европе, где в диапазоне 5 ГГц работают некоторые системы спутниковой связи. Для предотвращения взаимных помех стандарт 802.11h имеет механизм «квазиинтеллектуального» управления мощностью излучения и выбором несущей частоты передачи.

802.11i обеспечивает современный уровень защищенности беспроводных сетей802.11i. Целью создания данной спецификации является повышение уровня безопасности беспроводных сетей. В ней реализован набор защитных функций при обмене информацией через беспроводные сети — в частности, технология AES (Advanced Encryption Standard) — алгоритм шифрования, поддерживающий ключи длиной 128, 192 и 256 бит. Предусматривается совместимость всех используемых в данное время устройств — в частности, Intel Centrino — с 802.11i-сетями.

802.11j. Спецификация предназначена для Японии и расширяет стандарт 802.11а добавочным каналом 4,9 ГГц.

802.11n. Перспективный стандарт, находящийся на сегодняшний день в разработке, который позволит поднять пропускную способность сетей до 100 Мбит/сек.

802.11r. Данный стандарт предусматривает создание универсальной и совместимой системы роуминга для возможности перехода пользователя из зоны действия одной сети в зону действия другой.

Подводя итог сказанному, можно заметить, что разработки спецификаций стандарта 802.11 значительно приблизили беспроводные сети по параметрам к обычным, проводным сетям. Дальнейшее развитие беспроводных технологий связано еще и с принципиально новыми стандартами — такими, как 802.15 и 802.16, — которые описывают устройства персональных беспроводных сетей и беспроводных сетей масштаба города.

Ссылки по теме

• «Беспроводные сети» на .hostinfo
• FreeWiFi.ru — база данных по точкам беспроводного подключения к сети Интернет
• Wi-Fi — революция или новая игрушка?