FAQ по Wi-Fi - общие вопросы

для раздела Блоги
Поскольку Wi-Fi сети в нашей стране набирают все большую популярность, то я решил привести наиболее задаваемые (и не очень) вопросы. В следующей части мы коснемся уже профессиональных аспектов Wi-Fi - сетей (усилители, маршрутизаторы, рефлекторы и т.д.)

Q: Что такое Wi-Fi соединение?
A: Wi-Fi соединение - это беспроводная локальная сеть между компьютерами. Фактически тот же Ethernet с протоколом TCP/IP, только по радиоканалу.

Q: Каковы принципы работы этого соединения?
A: Wi-Fi связь основана на приеме-передаче выскочастотных волн СВЧ-диапазона (обычно 2,4 гигагерца), содержащих определенную информацию. Эти волны при помощи антенн улавливаются специальными устройствами - Wi-Fi адаптерами, при помощи которых эти волны и создаются (принимаются).

Q: Расскажите про типы Wi-Fi сетей.
A: Данные сети могут иметь две основных конфигурации - "точка-точка" (прямое соединение или "Ad-Hoc") и подключение через точку доступа ("Infrastructure"). Основное отличие: при использовании второй конфигурации к главному компьютеру или серверу можно подключить большое количество пользователей, в отличие от прямого соединения (2).

Q: Какие ОС семейства Windows поддерживают Wi-Fi?
A: Windows XP/2003/Vista. Остальные - нет, но никто не запрещает обозначить ваше соедиение как подключение к локальной сети, да и использование прилагающихся к адаптерам утилит по-прежнему никто не запрещает ;) .

Q: Какую дальность приема может обеспечить Wi-Fi?
A: Изначально этот стандарт рассчитывался на работу в пределах до 100 метров (на открытых пространствах - до 300), но с развитием беспроводных сетей этот показатель вырос более чем в 10 раз. Недавно в Книге Рекордов Гинесса было установлено Wi-Fi соединение на расстоянии в 120 километров!
Стандартные средства позволяют уверенно принимать сигнал при 200-500 метрах, при небольших доработках и/или использовании более мощных антенн - до 2 киломтеров. Дальше 2 км в Ваш лексикон войдут слова "усиление", "усилитель", "рефлектор" и "дорого" .

Q: Расскажите про стандарты IEEE 802.11x
A: Эти стандарты оговаривают скорость, мощность и частоту сигнала.
Спецификация 802.11b была принята IEEE в июле 1999 г. и действует в диапазоне частот между 2,4 и 2,497 ГГц. Для стандарта 802.11b выбран метод модуляции, называемый передачей широкополосных сигналов по методу прямой последовательности (DSSS — Direct Sequence Spread Spectrum) с использованием модуляции дополнительного кода (CCK — Complementary Code Keying). Данный метод поддерживает скорость передачи данных до 11 Мбит в секунду.

Спецификация 802.11a также была принята в июле 1999 г., однако продукция, соответствующая этой спецификации, не появлялась в продаже до 2001 г. и потому не получила такого распространения, 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 используется схема модуляции, известная как мультиплексирование с ортогональным делением частот (OFDM — Orthogonal Frequency Division Multiplexing), поддерживает скорость передачи данных до 54 Мбит в секунду. Есть только одно но: к сожалению, построив сетку, использую а-спецификацию, можно столкнуться с проблемой: из-за большой частоты трудно будет найти подходящий кабель (но об этом ниже). И во-вторых, на похожей частоте проходит линия военной связи.

Спецификация 802.11g была принята в июне 2003 г. Спецификация 802.11g действует в диапазоне частот между 2,4 ГГц и 2,497 ГГц (как и 802.11b) и использует мультиплексирование с ортогональным делением частот (OFDM), обеспечивающее пропускную способность до 54 Мбит в секунду (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.

Q: А как обсотят дела с безопасностью?
A: Обычно защищают точки доступа, т.к. они могут быть доступны большинству пользователей; соединение типа Ad-Hoc не нуждаются в обязательной защите, т.к. обычно при таком соединении используют направленные антенны, перехватить сигнал с которых практически невозможно.
Наиболее простой способ защиты - отключить все службы, способствующие удаленному доступу к Вашему компьютеру (Telnet и подобные) или запретить доступ других пользователей к ресурсам Вашей машины.

Второй способ: использование шифрования, применяемое во всех официальных стандартах.
Wi-FI Protected Access обеспечивает авторизацию и идентификацию пользователей на основании секретного ключа, периодическая смена которого происходит автоматически. WPA использует протокол TKIP (Temporal Key Integrity Protocol, Протокол целостности временного ключа) для смены временного ключа на каждые 10 000 пакетов. То есть, данный стандарт позволяет динамически генерировать ключи шифрования, что исключает возможность "прослушивания" трафика и вычисления статического ключа. WPA представляет собой достойную замену WEP, который оказался весьма неудобным стандартом защиты.

Функция Pre-Shared Key предоставляет, используя режим WPA Pre-Shared Key, автоматически получать новый ключ при каждом подключении к сети 802.11g.

Сам же стандарт 802.1х включает в себя несколько 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 так же их взаимную аутентификацию;
RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Server) — сервер аутентификации удаленных клиентов.

Ну и наконец, MAC (Media Access Control - управление доступом к среде) - протокол, используемый для определения способа получения доступа рабочих станций к среде передачи, наиболее часто используемый в локальных сетях.

Q: Что такое MAC-адрес?
A: Уникальный идентификатор каждого адаптера. Его физический адрес.
Шифровка по MAC-адресу также довольно часто применяется при защите беспроводных соединений.

Q: Стандарты безопасности - они защищают мою сеть только от прослушивания или от подключения?
A: Большинство стандартов (типа WPA, WEP и т.п.) защищают сеть только от прослушивания, но не от незаконного вторжения и подключения! Для выполнения второго требуются другие средства - от самых простых (защита при помощи брэндмауэра Windows, фильтрация по IP) до фильтрации по MAC-адресу.

Q: При какой погоде работает Wi-Fi?
A: Беспроводные сети, построенные по такому принципу, работают в любую погоду. Единственная страшная напасть - ветер, который будет болтать плохо закрепленные выносные антенны. Так же есть неподтвержденная информация, что ветер создает статическое электричество на антенне - образуются помехи, но, повторюсь, в нашей сети ветер практически не оказывает влияние на сигнал.

Q: А что еще является помехами для Wi-Fi-соединения?
A: Деревья, так как их листья имеют свойство поглощать излучнеие и, естественно, дома, стоящие на пути Вашей сети. Теоретически, сотовая связь тоже будет мешать нормальной передаче сигнала, но все основные стандарты GSM работают на более низкой частоте.

Q: Расскажите про скорость передачи данных.
A: Итак, самый распространенный стандарт 802.11b предполагает максимальную скорость передачи в 11 мегабит в секунду - этого вполен достаточно для передачи фильмов в DiVX-кодировке и CD-образов игр. При этом реальная скорость может изменяться в пределах 2 мегабайт - 600 килобайт в секунду - в зависимости от оборудования. (На самодельных антеннах и длинном кабеле я передал другу 3 компакт-диска UT-2004 за час).
Современный и тоже довольно популярный стандарт связи - IEEE 802.11g. Он обеспечивает Вам 54-мегабитное соединение - это уже полноценная локальная сеть со скоростью передачи данных более 2 мегабайт в секунду.

Q: А отличается ли мощность сигнала на стандартах b и g?
A: Да, отличается, хоть и не сильно. На стандарте "б" сигнал более мощный и довольно стабильный, воторой, как я уже говорил, чуть-чуть слабее.

Q: А что это за "турбо-режим"?
A: Так называемый "турбо-режим" - один из последних витков эволюции стнадарта 802.11g и обеспечивает скорость передачи данных в 108 мегабит в секуду, что даже больше, чем у многих выделенных каналов на базе проводных сетей, использующих "витую пару".

Q: Расскажите про типы Wi-Fi адаптеров.
A: Существует три основных типа адаптеров для беспроводных стетей: для слотов PCI, PCMCIA и USB-разъемов. Первые два типа предпочтительнее в скорости, т.к. эти разъемы имеют большую пропускную способность, USB же карточки зачастую ограничены в пропускной способности данного разъема. Лично я не ощутил реальной разницы в быстродествии, поэтому не буду прямо советовать какой-либо из этих видов. (Ну, PCMCIA - понятно, это прежде всего для ноутбуков). Есть еще карточки в формате MiniSD - это для КПК - ничего конкретного сказать про них не могу (кроме того, что они имеют о-о-очень маленькие габариты) из-за плохой ознакомленности с ними.
Все адаптеры могут иметь как встроенные, так и выносные антенны (пигтейлы). Основное преимущество последних - возможность прикрутить внешнюю антенну.


Адаптер с пигтейлом

Адаптер со встроенной антенной


Q: Стоит ли переплачивать за брэнд и какой из производителей лучше?
A: Оно не всегда того стоит. Приведу пример из жизни. Для построения своей сети мы хотели использовать адаптер от D-Link (адаптеры этой фирмы могут работать в режиме точки доступа), но нашли только Edimax - эта фирма менее популярна и из-за агрессивной политики компнаий, захвативших лидирующие позиции, во многих умах российских пользователей является своего рода "темной лошадкой", но в реальности оказалось, что по основным параметрам (таких, как мощность передатчика), эдимакс ни в чем не уступил своему именитому конкуренту.
Другой известный вендор - Level One - также производит отличные карточки, например, адаптер WNC-0300, который попал к нам в руки, порадовал мощным передатчиком, огромным кол-вом настроек (в которых, правда, легко запутаться ) и стабильным сигналом.
По поводу Planet ходят довольно противоречивые слухи, так что приобретайте карточки этого производителя на Ваше усмотрение.
Итог: не стоит гоняться за именитыми брэнадми, просто обязательно чтайте мануалы и смотрите отзывы.

Q: Какой кабель мне использовать для подключения выносной антенны?
A: Практически любой коаксиал. Ну а в идеале - с волновым сопротивлением в 50 Ом и затуханием не более 30 децибел на 100 метров. Причем лучше всего использовать кабель с как можно более маленьким расстоянием между жилой и оплеткой.

Q: Нужно ли дополнительное питание для антенны?
A: Нет, не нужно.

Q: Падает ли скорость передачи при включении защиты (напрмер, WPA 2)?
A: В идаеле падать не должна, но все правильно: помимо обработки самого сигнала, затрачивается время на его шифровку/дешифровку.

Q: Читал, что в режиме Ad-Hoc ("точка"-"точка") максимальная скоротсь передачи данных - всего 11 мегабит в секунду. Неужели это правда?
A: Нет. Даже на антеннах со средним усилением (6-9 Дб) на стандарте b/g mix скорость была 12 мегабит в секунду.

Q: Имеется ноутбук с Wi-Fi и комп с карточкой Wi-Fi. Как соединить их в сеть? При поиске они друг друга не видят.
A: Необходимо выставить одинаковые SSID для сети и перейти на один и тот же канал, а так же в режим Ad-Hoc.

Q: Должна ли точка доступа иметь дополнительное питание?
A: Обычно ТД питается 12 вольтами от блока питания компьютера или напрямую от резетки через трансформатор.

Q: Моя точка доступа находится в том месте, где невозможно ее запитать. Что делать? Не тащить же до нее электрический кабель?
A: Существует технология "Power over Ethernet", суть которой в том, что ток можно пустить по неиспользуемым жилам "витой пары". Этот кабель можно присоединить к ТД при помощи специального адаптера, который обычно поставляется в комплекте с точкой.

Q: А какие бывают типы выносных антенн?
A: Их просто огромное количество. Вот ссылка, где представлены все или почти все типы, а заодно и сатиьи по ним (правда, не все на русском языке). http://www.cqham.ru/wirelessl.htm

Q: Расскажите про самые популярные и простые в изготовлении типы антенн.
A: Наиболее простым и распространенным типом антенн является баночная. Основные преимущества: простота и доступность (можно сделать практически из любой емкости с формой банки и метталическими стенками и дном), а так же неплохое усиление (5-9 децибел).
Как построить антенну из консервной банки.
Формула для рассчета размеров и некоторых параметров Вашей баночной антенны.
Другой, чуть менее распространенный вид Wi-Fi антенн - "хеликс" или спиральная антенна. Принцип ее работы аналогичен баночной. Для посторйки Вам необходим толстый полый кусок диэклектрика и толстый провод. Детально рассказывать про постройку такой антенны не буду, так как в Интернет лежит множество аналогичных статей. Основное преимущество "хеликса" - большее, чем у "банки", усиление - 15-20 децибел. Огромный минус - она будет серьезно мешать различного вида связи (в т.ч. и сотовой). Насколько знаю я, такие антенны запрещены, хотя пользователи продолжают создавать их на свой страх и риск.
Как построить спиральную антенну.
И еще немного про "хеликсы".
Наконец, последний вид антенн, относящихся к типу панельных (и который так же распространен) - так называемая ФА-20.

Q: Как построить Ad-Hoc соединение с бюджетом меньше 1000 рублей? Это возможно?
A: Возможно все
http://people.overclockers.ru/stig/record4
http://people.overclockers.ru/Dront1/record21

Q: Имеется кабель RG-6U/RG-58 (или подобный). Как мне присоединить его к адаптеру?
A: Вот таким образом:
1. Отрезаем кабель от пигтейла на две части;
2. Кусок кабеля с пигтейлом убираем подальше ;
3. Припиваем кабель к остатку провода от пигтейла:





Если же адаптер имеет разъем и съемную антенну, но не пигтейл, тогда разбираем эту антенну и припаиваем коаксиал таким образом:





Q: А что с точки зрения закона? Легальны ли Wi-Fi сети?
А: Тут не все так однозначно. До недавних пор Wi-Fi был вообще запрещен, сегодня же регистрации подлежат сети с передатчками мощностью более 5 милливатт (обычный адаптер - 30 милливатт). Стоимость регистрации - 500 рублей (региструется в Радионадзоре).
Но, в принципе, можно жить и без регистрации, например, если у Вас только дворовая сеть и работающая на частоте 2,4ГГц.

С общими вопросами пока все, но ждите продолжения
Обсуждение статьи традиционно здесь

продолжение следует...

Duster
Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают