Железобетон - враг WLAN
Беспроводные сети становятся все быстрее и доступнее.
Еще недавно простой пользователь мог только мечтать о WLAN,
так как стоимость подобного оборудования была просто
заоблачной. Да и качество связи оставляло желать лучшего:
нормальная скорость достигалась только на небольшом расстоянии
и в зоне прямой видимости.
Отсчет истории современных
беспроводных сетей, наверное, можно начать с 1990 года, когда
комитет IEEE 802 сформировал рабочую группу по стандартам для
беспроводных локальных сетей 802.11. Эта группа занялась
разработкой всеобщего стандарта для радиооборудования и сетей,
работающих на частоте 2,4 ГГц, со скоростью доступа 1 и 2
Мбит/с. В июне 1997 года была представлена первая спецификация
802.11. Однако к тому времени заложенная первоначально
скорость передачи данных в беспроводной сети уже не
удовлетворял всем требованиям пользователей. Нужен был новый
стандарт.
Спецификация 802.11b была принята IEEE в июле
1999 года и действует в диапазоне частот между 2,4 и 2,497
ГГц. Для стандарта 802.11b выбран способ модуляции, называемый
передачей широкополосных сигналов по методу прямой
последовательности (DSSS) с использованием модуляции
дополнительного кода (CCK). Этот способ поддерживает скорость
передачи данных до 11 Мбит/с.
Спецификация 802.11a
также была принята в июле 1999 года, однако продукция,
отвечающая этой спецификации, не появлялась в продаже до 2001
года, и потому она не так распространена, как продукция
802.11b. Спецификация 802.11a действует в диапазоне частот
между 5,15 и 5,875 ГГц и поэтому оборудование стандартов
802.11a и 802.11b не совместимо между собой. В стандарте
применяется схема модуляции, известная как мультиплексирование
с ортогональным делением частот (OFDM). Максимальная скорость
передачи данных для 802.11a - до 54 Мбит/с.
Спецификация 802.11g была принята в июне 2003 года. В
спецификации заложен диапазон частот между 2,4 ГГц и 2,497 ГГц
(как и 802.11b). В стандарте 802.11g применяется
мультиплексирование с ортогональным делением частот (OFDM),
обеспечивающее пропускную способность до 54 Мбит/с (как и
802.11a). Благодаря использованию одинаковой рабочей частоты
оборудование 802.11g полностью совместимо с устройствами
802.11b. Важно отметить, что для некоторого оборудования
802.11b необходимо произвести обновление флэш-памяти, чтобы
обеспечить совместимость с 802.11g.
Одинаковый стандарт
не всегда гарантирует совместимость оборудования. Поэтому в
1999 году была образована некоммерческая международная
организация - "Альянс Wi-Fi", которая занимается сертификацией
на совместимость продукции для беспроводных локальных сетей,
основанных на спецификации IEEE 802.11. После прохождения
сертификации на устройство добавляется логотип Wi-Fi
CERTIFIED, указывающий на то, что данное устройство
удовлетворяет строгим требованиям совместимости и что
продукция от разных поставщиков будет с ним без проблем
работать. Альянс Wi-Fi также действует в области создания
новых и более жестких стандартов безопасности, таких как
защищенный доступ Wi-Fi (WPA).
Помимо гонки скоростей
много внимания также уделяется шифрованию данных в
беспроводных сетях. Согласно принципу работы WLAN, информация
передается беспроводным способом с использованием радиоволн.
Любой желающий, находящийся в зоне действия сети, может
перехватить эту информацию, настроившись на определенную
частоту.
Итак, появилась потребность в шифровании
данных. Первым стандартом шифрования стал WEP (Wired
Equivalent Privacy). WEP-шифрование поддерживается протоколом
802.11b. Существует также стандарт сетевой аутентификации IEEE
802.1x, который можно использовать с устройствами 802.11b.
Стандарт 802.1x включает несколько основных
протоколов:
- EAP (Extensible Authentication
Protocol) - протокол расширенной аутентификации
пользователей или удаленных устройств;
- TLS (Transport Layer Security) -
протокол защиты транспортного уровня, который обеспечивает
целостность передачи данных между сервером и клиентом, а
также их взаимную аутентификацию;
- RADIUS (Remote Authentication
Dial-In User Server) - сервер аутентификации удаленных
клиентов.
Изначально поддержка стандарта 802.1x была реализована
только в операционных системах Windows XP. Но затем появились
дополнения с поддержкой стандарта и к другим ОС.
В
устройствах стандарта 802.11g используется улучшенный алгоритм
шифрования WPA (Wi-Fi Protected Access). WPA включает в себя
802.1x, TKIP (Temporal Key Integrity Protocol - реализация
динамических ключей шифрования) и MIC (Message Integrity Check
- протокол проверки целостности пакетов). При наличии в сети
только устройств, основанных на 802.11g, лучше всего
пользоваться шифрованием WPA.
Безопасность данных и
совместимость устройств, конечно, очень важны, но основным
критерием при выборе устройств остается скорость передачи
данных, и не теоретическая, а практическая. Важно знать, как
она изменяется с увеличением расстояния между устройствами.
Нам также интересно было проверить, как влияют на скорость
передачи такие естественные преграды, как стены в офисе. Для
тестирования пропускной способности были выбраны три
беспроводных PCI-адаптера от различных производителей - D-Link
DWL-G520, Belkin 1133de и ASUS WL-138G.
Основные
характеристики данных устройств - в таблице.
Испытания адаптеров WLAN проводились на следующей тестовой
платформе:
- материнская плата Intel на чипсете i865G;
- процессор Intel Pentium 4 2,8 ГГц (HT);
- оперативная память 512 Мб;
- системный HDD - WD 120 Гб;
- операционная система MS Windows XP Pro ENG (SP2).
Связь осуществлялась со следующей тестовой платформой:
- материнская плата Dell на чипсете i865G;
- процессор Intel Celeron 2,4 ГГц (HT);
- оперативная память 512 Мб;
- системный HDD - Seagate 40 Гб;
- операционная система MS Windows XP Pro ENG (SP2).
К этому компьютеру присоединяются следующие две точки
доступа: Netgear WG302 и D-Link Airplus Xtreme G. Тестирование
проводилось на обеих точках доступа для каждого адаптера. В
качестве тестового программного обеспечения мы использовали
Network Throughput Benchmark версии 1.23.
Испытания
проводились в трех различных ситуациях:
- Оптимальный вариант (близко), когда адаптер находится на
расстоянии 2,5 м от точки доступа и между ними нет никаких
препятствий;
- Немного усложняем задачу (средне) - расстояние примерно
13 м и препятствия в виде двух стен из гипсокартона;
- Самый тяжелый вариант (далеко) - адаптер удален от точки
доступа на расстояние около 23 м, при этом радиоволны должны
еще пройти сквозь несколько гипсокартонных и железобетонных
стен.
Проводились измерения как на прием, так и на передачу
данных. При тестировании использованы пакеты данных разного
размера - от 1 до 32 Кб.
Явного победителя назвать нелегко. Что удивительно, каждый
из участников тестирования оказался лучшим в определенной
ситуации. У представителя D-Link - лучшая скорость на близком
расстоянии. Адаптер Belkin 1133de был самым быстрым на среднем
удалении от точки доступа. В первых двух ситуациях результаты,
показанные устройствами, довольно существенно отличались друг
от друга. Но все же с этими показателями можно комфортно
работать в сети. Но вот при необходимости преодолевать
железобетонную стену у адаптеров начались проблемы. В этой
ситуации хорошо себя проявил ASUS WL-138G- у этого адаптера
вполне приличный результат.
Итак, что можно сказать,
глядя на результаты тестирования? Технологиям для беспроводных
локальных сетей есть еще куда развиваться, есть что в них
дорабатывать. Пока рано говорить о глобальной замене
классических кабельных локальных сетей на Wireless LAN. Но в
определенных ситуациях эта технология будет очень полезна.
Автор: Владимир Барановский
Источник: www.computerworld.com.ua
|