Курсовая работа: Проектирование беспроводной локальной сети

MDI – Medium Dependent Interface (интерфейс, зависящий от передающей среды);

MDIX – Medium Dependent Interface with Crossover (интерфейс, зависящий от передающей среды с перекрестным соединением);

MIMO – Multiple Input Multiple Output (многоканальный вход многоканальный выход);

OFDM – Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (ортогональное частотное разделение каналов с мультиплексированием);

PBCC – Packet Binary Convolutional Coding (двоичное пакетное свёрточное кодирование);

QAM – Quadrature Amplitude Modulation (квадратурная амплитудная модуляция);

QoS – Quality of Service (качество обслуживания);

QPSK – Quadrature Phase Shift Keying (квадратурная фазовая манипуляция;

VLAN – Virtual Local Area Network (виртуальная локальная компьютерная сеть);

WAN – Wide Area Network (глобальная вычислительная сеть);

WiMAX – Worldwide Interoperability for Microwave Access (всемирная совместимость для микроволнового доступа).

ВВЕДЕНИЕ

Беспроводная локальная сеть – это система радиодоступа, предназначенная для обеспечения сетевого доступа посредством компьютерных устройств вне зависимости от их месторасположения. Обычно она представляет собой последний участок между действующей локальной сетью и группой клиентских компьютеров, обеспечивая пользователям возможность беспроводного доступа ко всем ресурсам и услугам корпоративной сети из любой точки здания или комплекса зданий. Беспроводная локальная сеть может рассматриваться как «Ethernet в эфире», поскольку, как правило, она используется в качестве продолжения проводной локальной сети. Основу беспроводной локальной сети составляют следующие компоненты. Сетевой адаптер (Network Interface Card (NIC)) – пользовательское устройство, которое представляет собой компьютерную плату, оснащенную антенной. Беспроводный телефон (Wireless LAN Phone) – абонентское устройство, поддерживающее технологию передачи речи с использованием интернет-протокола (Voice over Internet Protocol (VoIP)) и работающее на базе той же беспроводной инфраструктуры, что и сетевой адаптер NIC. Точка доступа (Access Point) – инфраструктурное устройство, обеспечивающее доступ к локальной сети посредством персонального компьютера или беспроводного телефона. Для охвата сетью всех площадей здания обычно требуется несколько точек доступа. Одна точка, находящаяся внутри помещения, способна обслуживать пользовательские устройства в диапазоне примерно 150 футов (45 м) в зависимости от условий распространения радиоволн. На эти условия, в свою очередь, могут влиять такие факторы, как структура стен, место расположение точки доступа и т. д. Соединения между зданиями (Building-to-Building Bridges) – элементы инфраструктуры, обычно используемые в сетях с «многоточечной» (point-to-multipoint) конфигурацией. В настоящее время беспроводные локальные сети функционируют в не требующем лицензирования диапазоне частот 2,4 ГГц и реализуются на основе стандартов Института инженеров по электротехнике и электронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)) 802.11 и 802.11n. В будущем они станут использовать свободный от лицензирования диапазон 5 ГГц, а их реализация начнет осуществляться на основе стандартов IEEE 802.11а и HiperLAN/2 Европейского института телекоммуникационных стандартов (European Telecommunications Standards Institute (ETSI)).

1. Информационный поиск

1.1 Теоретический вопрос

1.1.1 Стандарт IEEE 802.11n

Данный стандарт был утверждён 11 сентября 2009. Стандарт 802.11n повышает скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (с максимальной скоростью 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически, 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с.

Устройства 802.11n работают в диапазонах частот от 2,4 до 2,5 ГГц или 5,0 ГГц.

Кроме того, устройства 802.11n могут работать в трёх режимах:

- наследуемом (Legacy), в котором обеспечивается поддержка устройств 802.11b/g и 802.11a;

- смешанном (Mixed), в котором поддерживаются устройства 802.11b/g, 802.11a и 802.11n;

- «чистом» режиме – 802.11n (именно в этом режиме и можно воспользоваться преимуществами повышенной скорости и увеличенной дальностью передачи данных, обеспечиваемыми стандартом 802.11n).

Черновую версию стандарта 802.11n поддерживают многие современные сетевые устройства. Итоговая версия стандарта, которая была принята 11 сентября 2009 года, обеспечивает скорость до 600 Мбит/с, многоканальный вход/выход, известный, как MIMO (Multiple Input Multiple Output) и большее покрытие.

1.1.2 Стандарт IEEE 802.11g

Если на канальном уровне все беспроводные сети семейства 802.11 имеют одну и ту же архитектуру, то физический уровень для сетей разных стандартов различен. Именно на физическом уровне определяются возможные скорости соединения и методы модуляции и физического кодирования при передаче данных.

Стандарт IEEE 802.11g предусматривает различные скорости соединения: 1; 2; 5,5; 6; 9; 11; 12; 18; 22; 24; 33; 36; 48 и 54 Мбит/с. Одни из них являются обязательными для стандарта, а другие – опциональными. Кроме того, для различных скоростей соединения применяются разные методы модуляции сигнала. При разработке стандарта 802.11g рассматривались две несколько конкурирующие технологии: метод OFDM, заимствованный из стандарта 802.11a и предложенный к рассмотрению компанией Intersil, и метод PBCC, опционально реализованный в стандарте 802.11b и предложенный компанией Texas Instruments. В результате стандарт 802.11g содержит компромиссное решение: в качестве базовых применяются технологии OFDM и CCK, а опционально предусмотрено использование технологии PBCC.