История создания Wi Fi и возможности.

Wi-Fi был создан в 1991 NCR Corporation/AT&T (в последствии Lucent и Agere Systems) в Ньивегейн, Нидерланды. Продукты, предназначавшиеся изначально для систем кассового обслуживания, были выведены на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивали скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с.

создатель Wi-Fi-. Вик Хейз (Vic Hayes).

был назван «отцом Wi-Fi» и находился в команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b, 802.11a и 802.11g. В 2003 Вик ушёл из Agere Systems. Agere Systems не смогла конкурировать на равных в тяжёлых рыночных условиях, несмотря на то, что её продукция занимала нишу дешевых Wi-Fi решений. 802.11abg all-in-one чипсет от Agere (кодовое имя: WARP) плохо продавался, и Agere Systems решила уйти с рынка Wi-Fi в конце 2004 года.

Wi-Fi и телефоны сотовой связи.

Некоторые считают, что Wi-Fi и подобные ему технологии со временем могут заменить сотовые сети, такие как GSM. Препятствиями для такого развития событий в ближайшем будущем являются отсутствие роуминга и возможностей аутентификации, ограниченность частотного диапазона и сильно ограниченный радиус действия Wi-Fi. Более правильным выглядит сравнение Wi-Fi с другими стандартами сотовых сетей, таких как UMTS или CDMA. Тем не менее, Wi-Fi идеален для использования VoIP в корпоративных сетях или в среде SOHO.

Преимущества Wi-Fi

Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, может уменьшить стоимость развёртывания и расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.

Wi-Fi-устройства широко распространены на рынке. А устройства разных производителей могут взаимодействовать на базовом уровне сервисов.

Wi-Fi сети поддерживают роуминг, поэтому клиентская станция может перемещаться в пространстве, переходя от одной точки доступа к другой.

Wi-Fi — это набор глобальных стандартов. В отличие от сотовых телефонов, Wi-Fi оборудование может работать в разных странах по всему миру.

Недостатки Wi-Fi.

Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах неодинаковы,

Довольно высокое по сравнению с другими стандартами потребление энергии, что уменьшает время жизни батарей и повышает температуру устройства,

Самый популярный стандарт шифрования, Wired Equivalent Privacy или WEP, может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за слабой конфигурации (из-за слабой стойкости ключа).....

С первого создания беспроводного доступа в сеть(wi-fi) 1991г.,появились

Следующие стандарты wi-fi:

• 802.11 — изначальный 1 Мбит/с и 2 Мбит/c, 2,4 ГГц и ИК стандарт (1997)
• 802.11a — 54 Мбит/c, 5 ГГц стандарт (1999, выход продуктов в 2001)
• 802.11b — улучшения к 802.11 для поддержки 5,5 и 11 Мбит/с (1999)
• 802.11c — процедуры операций с мостами; включен в стандарт IEEE 802.1D (2001)
• 802.11d — интернациональные роуминговые расширения (2001)
• 802.11e — улучшения: QoS, включение packetbursting (2005)
• 802.11F — Inter-Access Point Protocol (2003)
• 802.11g — 54 Мбит/c, 2,4 ГГц стандарт (обратная совместимость с b) (2003)
• 802.11h — распределённый по спектру 802.11a (5 GHz) для совместимости в Европе (2004)
• 802.11i — улучшенная безопасность (2004)
• 802.11j — расширения для Японии (2004)
• 802.11k — улучшения измерения радио ресурсов
• 802.11l — зарезервирован
• 802.11m — поддержание эталона; обрезки
• 802.11n — увеличение скорости передачи данных (600 Мбит/c). 2,4-2,5 или 5 ГГц. Обратная совместимость с 802.11a/b/g. Особенно распространён на рынке в США в устройствах D-Link, Cisco и Apple. (сентябрь 2009)
• 802.11o — зарезервирован
• 802.11p — WAVE — WirelessAccessfortheVehicularEnvironment (Беспроводной Доступ для Транспортной Среды, такой как машины скорой помощи или пассажирский транспорт)
• 802.11q — зарезервирован, иногда его путают с 802.1Q
• 802.11r — быстрый роуминг
• 802.11s — ESS Mesh Networking (англ.) (Extended Service Set — РасширенныйНаборСлужб; Mesh Network — ЯчеистаяСеть)
• 802.11T — WirelessPerformancePrediction (WPP, Предсказание Производительности Беспроводного Оборудования) — методы тестов и измерений
• 802.11u — взаимодействие с не-802 сетями (например, сотовые сети)
• 802.11v — управление беспроводными сетями
• 802.11x — зарезервирован и не будет использоваться. Не нужно путать со стандартом контроля доступа IEEE 802. 1X
• 802.11y — дополнительный стандарт связи, работающий на частотах 3,65-3,70 ГГц. Обеспечивает скорость до 54 Мb/с на расстоянии до 5000 м на открытом пространстве.
• 802.11w — Protected Management Frames (ЗащищенныеУправляющиеФреймы)
• 802.11ac — новый, разрабатываемый IEEE стандарт. Скорости передачи данных до 1.3 Гбит/c, энергопотребление по сравнению с 802.11n снижено до 6 раз. Обратная совместимость с 802.11a/b/g/n. На 1 февраля 2013 готов на 95 % (Draft5.0)^[1]. Устройства, реализующие новый стандарт уже представлены.
• 802.11ad — модификация стандарта 802.11ac, работающая в 60 ГГц (частота не требует лицензирования). Скорость передачи данных до 7 Гбит/с.
• 802.11as (предположительно) — новый стандарт, использующий резонаторно-щелевые антенны, работающие на частоте 135 ГГц. Скорости передачи данных до 20 Гбит/c. Коэффициент усиления антенны равен 5,68 дБ.

Примечания:

1. 802.11F и 802.11T являются рекомендациями, а не стандартами, поэтому используются заглавные буквы.

2. Названия стандартов укорочены.

Для каждой последующей версии выделялась новая частота,

И росло число каналов, где каждому последующему каналу

Присваивалась своя частота.

Список частот:

Частоты:

B/g/n

↑ 15 МГц между центральными частотами соседних каналов, исключая

1. ↑ Каждый канал занимает полосу частот 20 МГц, поэтому в этом диапазоне невозможна одновременная работа более чем 3-х каналов без взаимного перекрытия.]802.11a/h/j/n

Стандарт IEEE 802.1x

Стандарт IEEE 802.1X определяет протокол контроля доступа и аутентификации, который ограничивает права неавторизованных компьютеров, подключенных к коммутатору. Сервер аутентификации проверяет каждый компьютер перед тем, как тот сможет воспользоваться сервисами, которые предоставляет ему коммутатор. До того, как компьютер аутентифицировался, он может использовать только протокол EAPOL (англ. extensibleauthenticationprotocoloverLAN) и только после успешной аутентификации весь остальной трафик сможет проходить через тот порт коммутатора, к которому подключен данный компьютер.

Когда компьютер подключается к порту, коммутатор определяет, разрешён ли доступ для данного компьютера в сеть. Если нет, то пропускает только пакеты IEEE 802.1X. Состояние порта в этом случае остается помеченным как неавторизованное (англ. unauthorized). Если клиент успешно проходит проверку, то порт переходит в авторизованное состояние (англ. authorized).

Если коммутатор запрашивает у клиента его ID, а тот не поддерживает IEEE 802.1X, порт остаётся в неавторизованном состоянии. Если же клиент поддерживает IEEE 802.1X и инициирует процесс аутентификации методом отправки кадра EAPOL-start, а коммутатор не поддерживает IEEE 802.1X (и, естественно, не отвечает) — клиент просто начинает нормально обмениваться трафиком. Если же оба поддерживают IEEE 802.1X, процесс происходит следующим образом. Аутентификация начинается, когда на порту устанавливается физическое соединение, либо когда получен кадр EAPOL-start. Коммутатор запрашивает идентификацию пользователя и начинает транслировать кадры аутентификации между клиентом и сервером аутентификации. Если клиент успешно аутентифицировался (был принят с сервера специальный кадр — acceptframe), порт коммутатора переходит в авторизованное состояние. Если нет — порт остаётся в неавторизованном состоянии, но попытка аутентификации может быть повторена. Если сервер недоступен, коммутатор пытается достучаться до него снова. Если не получено никакого ответа от сервера через определённый отрезок времени — аутентификация не проходит. Отключаясь, клиент посылает кадр EAPOL-logoff, что переводит порт в неавторизованное состояние.

Сейчас Началась стандартизация протокола 802.11s.

Будущие беспроводные сети получат существенно расширенный, по сравнению с современными Wi-Fi сетями, радиус действия точек доступа, а также большую скорость передачи информации.

Преимущества 802.11s:

Чтобы понять преимущества сетей ячеистой топологии, стоит сравнить их с одноузловыми (single-hop) сетями. В традиционной беспроводной сети стандарта 802.11 несколько клиентов подключается по прямому соединению с точкой доступа. Такие сети называются одноузловыми. В многоузловой сети любое устройство с возможностями беспроводной связи способно выступать как в роли маршрутизатора, так и точки доступа.
Если ближайшая точка доступа перегружена, данные перенаправляются к ближайшему незагруженному узлу. Блок данных продолжает перемещаться от одного узла к другому, пока не достигнет места назначения.

Техническая сторона вопроса:

Сетевой процессор, логика и беспроводной интерфейс сосредоточены внутри каждого узла — участника сети, поэтому необходимость в централизованной коммутации исчезает. Иными словами, топология ячеистых сетей предусматривает либо прямую связь между образующими их узлами, либо транзитную передачу данных между источником и получателем. Следовательно, перед тем как начать обмен данными, каждый узел должен «решить», будет ли он выполнять функции точки доступа, служить транзитным устройством или сочетать обе роли. Далее индивидуальные узлы определяют своих соседей, используя протокол типа «запрос/ответ». После окончания процедуры обнаружения узлы замеряют характеристики коммуникационных каналов: мощность принимаемого сигнала, пропускную способность, задержку и частоту ошибок. Узлы обмениваются этими значениями, а затем на их основе каждый узел выбирает наилучший маршрут коммуникаций со своими соседями.
Процессы обнаружения и выбора наиболее благоприятного маршрута выполняются в фоновом режиме, так что каждый узел располагает актуальным списком соседей. В случае недоступности по тем или иным причинам какого-либо узла соседние могут быстро реконфигурировать свои таблицы и вычислить новый оптимальный маршрут. Способность самоконфигурации и самовосстановления делает ячеистые сети очень надежными. Беспроводные ячеистые сети могут состоять из сотен и даже тысяч узлов, что позволяет легко расширять их и обеспечивать необходимую избыточность.

Физические свойства беспроводных каналов:

На более коротких расстояниях пропускная способность сети выше. Причиной могут быть помехи и другие влияющие на потерю данных факторы, чье действие накапливается по мере увеличения расстояния. И потому одним из способов повышения пропускной способности сети становится передача данных через несколько узлов, разделенных небольшими расстояниями. Благодаря тому, что для передачи данных на более короткие расстояния требуется меньшая мощность, многоузловая сеть может обеспечить более высокую общую пропускную способность.

Узлы остаются вполне автономными устройствами, способными самостоятельно управлять своим функционированием, и в то же время являются компонентом общей сети, допускающим управление из центральной точки.

Список литературы:

Сайт: http://www.hpc.ru/news/13336

Сайт: http://habrahabr.ru

Сайт: http://ru.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11n