Симсиз кенг полосали уланиш технологиялари 13-маъруза Wi-Fi, Wi-max ва бошқалар. Wi-Fi стандарти

Симсиз кенг полосали уланиш технологиялари


13-маъруза
Wi-Fi, Wi-MAX ва бошқалар.

Wi-Fi стандарти (IEEE 802.11)

Wi-Fi қисқартмаси инглизча «Wireless Fidelity» сўзидан келиб чиқади, у “симсиз аниқлик” маъносини билдиради. Бу ном анча олдин муомалага кирган Hi-Fi (Hi Fidelity) атамасига ўхшаш маълумотларни симсиз узатиш технологиясига берилган. Одатий кабелли тармоқлардан фарқли равишда WLAN (Wireless Local Area Network) симсиз алоқа тармоқларида маълумотларни узатиш учун юқори частотали радиотўлқинлар ишлатилади. Wi-Fi остида кўзда тутиладиган IEEE 802.11стандартлари оиласи бир неча 802.11а, 802.11b ва 802.11g варинтларни ўз ичига олади, улардан ҳар бири маълумотларни узатиш тезликлари билан фарқланади.

Wi-Fi технологияси 90-йиллардан бошланган. 1999 йилда 802.11b стандартни ишлаб чиқиш якунланди, 2000 йилда эса симсиз алоқа учун биринчи қурилмалар пайдо бўла бошлади. Wi-Fi корпоратив кабелли тармоқларга муқобил – оддий ва ҳаражатлар бўйича тежамли технология сифатида ўйланган, чунки кабелни ётқизилишини талаб қилмайди, лекин самарадорлиги кам эмас. Лекин Wi-Fiнинг имкониятлар корпоратив фойдаланувчиларни оддий тармоққа билаштиришга қараганда анча кенг. Шунинг учун бу технологияни қўллайдиган қурилмаларнинг пайдо бўлиши билан жамоат жойлари - аэропортлар, меҳмонхоналар, кафе ва ресторанларда тезкор уланиш нуқталари (ёки «хот-спотлар») ҳам пайдо бўлди ва бу билан фойдаланувчилар учун янги имкониятлар – қайд этилган иш жойига боғлиқ бўлмасдан Интернетга уланишни очди.
Wi-Fi технологияси ёрдамида худди ажратилган линия ёрдамида уланганидек Интернетдан фойдаланиш мумкин. Ягона фарқ, энди қайд этилган иш жойига боғлиқ бўлмасдан Интернетда ишлаш билан эркин ҳаракатланиш мумкин.

WLANни қуриш принциплари ва ўзига хос хусусиятлари

WLAN тармоғи тугунлар орасидаги алоқа ва маълумотларни узатиш учун кабелли линияларни эмас, балки юқори частотали радиотўлқинларни ишлатадиган локал ҳисоблаш тармоғи (LAN) ҳисобланади. Бу тез мослашувчан маълумотларни узатиш тизими бўлиб, у битта бино ичида ёки маълум ҳудуд чегараларида кабелли локал тармоққа кенгайтириш ёки муқобил сифатида қўлланилади ва алоҳида биноларга боғлиқ бўлмаган тармоқ ва Интернетга уланишни таъминлайди. WLAN тармоғи фойдаланувчиларга тармоққа уланган қолиш билан корхона ёки ташкилот ҳудуди бўйлаб ҳаракатланишга имкон беради.

WLAN учун тармоқни кенгайтириш ва реконфигурациялаш мураккаб масала ҳисобланмайди. Фойдаланувчилар қурилмаларини уларга симсиз тармоқ адаптерларини ўрнатиш билан тармоққа интеграциялаш мумкин. Мослашувчан мижозлар ва тармоқ қурилмаларининг ҳар хил турлари ўзаро таъсирлашиши мумкин.
Симсиз локал тармоқни кабелли тармоқни қуришга қараганда оддий, ҳар иккала турлардаги тармоқларни маъмурлаштириш бир-бирларидан деярли фарқ қилмайди. WLAN тармоғининг мижозлар ечими Plug-and-Play принципи асосида қурилган, у компьютерлар оддий бир даражали тармоққа (peer-to-peer) уланишини кўзда тутади.
Радиочастоталарнинг ишлаш масофаси, айниқса, биноларнинг ичида қурилманинг характеристикларига (шу жумладан, узаткичнинг қувватига), қабуллагичнинг конструкциясига, ҳалақитбардошликка ва сигналнинг ўтиш йўлига боғлиқ. Радиотўлқинларнинг бинонинг одий обънектлари, масалан деворлари, металл конструкциялари ва ҳатто инсонлар билан ўзаро таъсирлашиши сигналнинг тарқалиши масофасига таъсир қилиши ва шундай тарзда аниқ бир тизимнинг ишлаш зонасини ўзгартириши мумкин.
Симсиз тармоқлар радиочастоталарни ишлатади, чунки радиотўлқинлар деворлар ва тўсиқлар орқали бинонинг ичига киради. Кўплаб WLAN тизимларининг қамраб олиш соҳаси ёки диапазони ўчрайдиган тўсиқлар сони ва турига боғлиқ равишда 160 метрларга етади. Қўшимча уланиш нуқталари ёрдамида ишлаш зонасини кенгайтириш ва бу билан ҳаракатланиш эркинлигини таъминлаш мумкин.
WLAN тармоқлари юқори ишончлиликка эга, чунки симсиз технология илдизлари билан мудофаа саноатига кетган ва шунинг учун симсиз қурилмаларнинг хавфсизлигини таъминлаш ишланмаларнинг бошланишида қўйилган. Шу сабабга кўра симсиз тармоқлар кабелли тармоқларга қараганда ишончлироқ.
WLAN тармоқларида Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) технологияси ишлатилади, у маълумотларни бузилишига, ҳалақитларга, шу жумладан атайин ҳалақитларга ва аниқланишига юқори барқарорлик билан фарқланади. Бундан ташқари, симсиз тармоқнинг барча фойдаланувчилари тизим идентификатори бўйича аутентификациялашдан ўтади, бу маълумотларга рухсат этилмаган уланишни олдини олади.
Жуда заиф маълумотларни узатиш учун фойдаланувчилар Wired Equivalent Privacy (WEP) режимини ишлатиши мумкин, бунда сигнал қўшимча алгоритм билан шифрланади, маълумотлар эса электрон калит ёрдамида назорат қилинади. Умуман айтганда, алоҳида тугунларда тармоқ трафигига уланишдан олдин ўз хавфсизлик чоралари кўрилиши керак. 802.11b спецификация ўйича ишлайдиган WLAN тармоқларида тармоқнинг юқорироқ ишончлилигини таъминлаш учун фойдаланувчини аутентификациялаш билан бирга 40-битли ва 128-битли шифрлаш алгоритмлари қўлланилиши мумкин. Атайин ва атайин бўлмаган трафикни қўлга киритиш деярли мумкин эмас.
WLAN тармоқларида уланиш нуқтаси кўзд тутилади, у кабелли ва исмсиз тармоқларни боғлайди ва симсиз тармоқ абонентларига кабелли тармоқ ресурсларига уланишни олишига имкон беради. Фойдаланувчилар сотали телефон ёрдамида тармоққа уланганидаги каби тармоқ билан боғланишни йўқотмасдан уланиш нуқталари орасида ҳаракатланиши мумкин. Бошқача айтганда, уланиш нуқтаси дастурий-аппаратли қурилма бўлиб, у симсиз тармоқ мижози учун концентратор ролини бажаради ва кабелли тармоққа уланишни таъминлайди.
Тармоқдаги фойдаланувчилар сони деярли чекланмаган ва уни янги уланиш нуқталарини ўрнатиш билан ошириш мумкин. Турли частоталарга (каналларга) созланган бир-бирларини қоплайдиган уланиш нуқталари ёрдамида симсиз тармоқни битта зонадаги фойдаланувчилар сонини оширилиши ҳисобига кенгайтириш мумкин. Ўзаро ҳалақитларни ҳосил қиладига бир-бирларини қоплайдиган каналлар бир вақтда учтадан ортиқ бўлмаган ўрнатилиши мумкин ва улар тармоқ фойдаланувчилари сонини уч марттага оширади. Шундай тарзда бинонинг турли нуқталарида уланиш нуқталарини ўрнатиш билан симсиз тармоқни кенгайтириш мумкин. Бу умумий фойдаланувчилар сонини оширади ва уларга бино ёки ташкилот ҳудуди бўйича ҳаракатланиш имкониятини беради.
Битта уланиш нуқтаси бир вақтда таъминлайдиган фойдаланувчилар сони, биринчи навбатда, трафикнинг юкланганлигига боғлиқ бўлади. WLAN тармқларидан ўтказиш полосаси фойдаланувчилар орасида кабелли тармоқдаги каби бўлинади. Фойдаланувчилар сонидан келиб чиқиш билан тармоқнинг унумдорлиги фойдаланувчи бажарадиган вазифалар турига ҳам боғлиқ бўлади.