Скорость передачи в 250 кбит/с (килобит в секунду) относит данный способ к разряду самых медленных. Но есть сети, которые передают данные со скоростью до 4 Мбит/с на расстояние до 3,22 км (2 миль) — на открытом пространстве и до 244 м (800 футов) — внутри здания.
Данный способ передачи несколько выходит за рамки существующего определения сети. Технология передачи «точка-точка» предусматривает обмен данными только между двумя компьютерами, а не между несколькими компьютерами и периферийными устройствами. Для того чтобы организовать сеть с беспроводной передачей, необходимо использовать дополнительные компоненты, такие, как одиночные трансиверы и хост-трансиверы. Их можно устанавливать как на автономных компьютерах, так и на компьютерах, подключенных к сети.
Эта технология, основанная на последовательной беспроводной передаче данных, обеспечивает:
• высокоскоростную и безошибочную передачу по радиоканалу «точка-точка»;
• проникание сигнала через стены и перекрытия;
• скорость передачи от 1,2 до 38,4 кбит/с на расстояние до 61 м (200 футов) — внутри здания и до 0,5 км (0,3 мили) — в условиях прямой видимости.
Подобные системы позволяют передавать сигналы между компьютерами и другими устройствами, например принтерами или сканерами штрих-кода.
Некоторые типы беспроводных компонентов способны функционировать в расширенных локальных вычислительных сетях так же, как их аналоги — в кабельных сетях. Беспроводной мост, например, соединяет сети, находящиеся друг от друга на расстоянии до 4,8 километров (3 мили).
Многоточечное беспроводное соединение
Компонент, называемый беспроводным мостом (wireless bridge), помогает установить связь между зданиями без помощи кабеля. Беспроводной мост прокладывает путь для данных между двумя зданиями. Мост AIRLAN/Bridge Plus, например, использует технологию радиопередачи в рассеянном спектре для создания магистрали, соединяющей две ЛВС. Расстояние между ними,, в зависимости от условий, иногда достигает 4,8 км.
Рисунок 51 - Беспроводной мост, соединяющий две локальные сети
Беспроводные мосты дальнего действия
Если расстояние, которое преодолевает обычный беспроводной мост, недостаточно, можно установить мост дальнего действия. Для работы с сетями Ethernet и Token Ring на расстояние до 40 км (25 миль) в этом случае также используется технология радиопередачи в рассеянном спектре. Стоимость такого моста (как и обыкновенного беспроводного) вполне приемлема, так как исключаются затраты на аренду микроволновых каналов или линий Т1.
Мобильные сети
В беспроводных мобильных сетях в качестве среды передачи выступают телефонные сети и общедоступные службы. При этом используются:
• пакетное радиосоединение;
• сотовые сети;
• спутниковые станции.
Эта технология пригодится специалистам, которые постоянно находятся в разъездах. Имея при себе переносные компьютеры или PDA (Personal Digital Assistants), они смогут обмениваться сообщениями электронной почты, файлами и другой информацией.
Для подключения переносных компьютеров к основной сети применяют беспроводные адаптеры, которые используют технологию сотовой связи. Небольшие антенны, установленные на переносных компьютерах, связывают их с ретрансляторами. Спутники на низкой орбите также способны принимать их слабый сигнал.
При пакетном радиосоединении данные разбиваются на пакеты (подобные сетевым пакетам), в которых содержится следующая информация:
• адрес источника;
• адрес приемника;
• информация для коррекции ошибок.
Пакеты передаются на спутник, который транслирует их в широковещательном режиме. Затем устройства с соответствующим адресом принимают эти пакеты.
Сотовые сети
Сотовые цифровые пакеты данных (Cellular Digital Packet Data, CDPD) используют ту же технологию, что и сотовые телефоны. Они передают данные по существующим для передачи речи сетям в те моменты, когда эти сети не заняты. Это очень быстрая технология связи с задержкой в доли секунды, что делает ее пригодной для передачи в реальном режиме времени. Сотовые сети, как и другие беспроводные сети, стоит подключать к кабельной сети с помощью интерфейсного модуля Ethernet (EUI).
Микроволновые системы
Микроволновая технология помогает организовать связь между зданиями, расположенными на ограниченной территории, например в университетских городках.
На сегодняшний день микроволновая технология — наиболее распространенный в США способ передачи данных на большие расстояния. Он идеален при взаимодействии - в прямой видимости таких двух точек, как:
• спутник и наземная станция;
• два здания;
• любые объекты, которые разделяет большое открытое пространство (например, водная поверхность или пустыня).
В микроволновую систему входят следующие компоненты:
• два радиотрансивера - один генерирует сигналы (передающая станция), другой-принимает их (приемная станция).
• две направленные антенны — они должны быть нацелены друг на друга; часто их устанавливают на вышки, что позволяет устранить возможные физические препятствия на пути радиосигнала.
Два нижних уровня модели OSI относятся к оборудованию: сетевой плате и кабелю. Для дальнейшей детализации требований к аппаратуре, которая работает на этих ровнях, Институт Инженеров по электронике и электротехнике (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE) разработал расширения, предназначенные для разных сетевых плат и кабелей и широко известные как Project 802. На этом занятии описаны эти расширения и то, как они соотносятся с моделью OSI.
В конце 70-х годов, когда ЛВС наконец стали повсеместно применять в бизнесе, IEEE пришел к выводу о необходимости определить для них стандарты. В результате был выпущен Project 802, названный в соответствии с годом и месяцем своего издания (1980 год, февраль).
Хотя стандарты IEEE были опубликованы раньше стандартов ISO, оба проекта разрабатывались приблизительно в одно время и при полном обмене информацией, что и привело к рождению двух совместимых моделей.
Project 802 устанавливает стандарты для физических компонентов сети - интерфейсных плат и кабельной системы - с которыми имеют дело Физический и Канальный уровни модели OSI.
Итак, эти стандарты, называемые 802-спецификациями, распространяются на:
• платы сетевых адаптеров;
• компоненты глобальных вычислительных сетей;
• компоненты сетей, при построении которых используют коаксиальный кабель и витую пару.
Спецификации 802 определяют способы, в соответствии с которыми платы сетевых адаптеров осуществляют доступ к физической среде и передают по ней данные. Это соединение, поддержка и разъединение сетевых устройств.
Выбор протокола канального уровня - наиболее важное решение при проектировании ЛВС. Этот протокол определяет скорость сети, метод доступа к физической среде, тип кабелей, который Вы можете использовать, сетевые платы и драйверы.
Категории IEEE 802
Стандарты ЛВС, определенные Project 802, делятся на 16 категорий:
Таблица 3 Категории IEEE 802
Спецификация | Описание |
802.1 | Объединенные сети |
802.2 | Общие стандарты для Канального уровня. IEEE делит этот уровень на два подуровня: LLC и MAC. Подуровень MAC различается для разных типов сетей и определяется в стандарте IEEE 802.3 |
802.3 | Определяет подуровень MAC для ЛВС с множественным доступом, контролем несущей и обнаружением коллизий (Ethernet) |
802.4 | Определяет подуровень MAC для ЛВС с топологией «шина» и с передачей маркера (Token Bus) |
802.5 | Определяет подуровень MAC для ЛВС с топологией «кольцо» и с передачей маркера (Token Ring) |
802.6 | Сеть масштаба города (Metropolitan Area Network, MAN) |
802.7 | Консультативный совет по широковещательной технологии (Broadcast Technical Advisory Group) |
802.8 | Консультативный совет по оптоволоконной технологии (Fiber-Optic Technical Advisory Group) |
802.9 | Интегрированные сети с передачей речи и данных (Integrated Voice/Data Networks) |
802.10 | Безопасность сетей |
802.11 | Беспроводные сети |
802.12 | ЛВС с доступом по приоритету запроса (Demand Priority Access LAN, 100baseVG-AnyLan) |
802.13 | He используется |
802.14 | Стандарты для кабельных модемов |
802.15 | Частные беспроводные сети (wireless personal area networks, WPAN) |
802.16 | Модулированные беспроводные стандарты |
Эталонная модель OSI
Эталонная модель OSI, иногда называемая стеком OSI представляет собой 7-уровневую сетевую иерархию (рис. 52) разработанную Международной организацией по стандартам (International Standardization Organization - ISO). Эта модель содержит в себе по сути 2 различных модели:
горизонтальную модель на базе протоколов, обеспечивающую механизм взаимодействия программ и процессов на различных машинах
вертикальную модель на основе услуг, обеспечиваемых соседними уровнями друг другу на одной машине
В горизонтальной модели двум программам требуется общий протокол для обмена данными. В вертикальной - соседние уровни обмениваются данными с использованием интерфейсов API.