Беспроводная передача данных (беспроводная связь) - связь, которая осуществляется в обход проводов или других физических сред передачи. К примеру, беспроводной протокол передачи данных Bluetooth работает «по воздуху» на небольшом расстоянии; на замену ему может прийти NFC. Wi-Fi - еще один способ передачи данных (интернет) по воздуху. Сотовая связь также относится к беспроводной. Хотя протоколы беспроводной связи улучшаются год от года, по своим основным показателям и скорости передачи они пока не обходят проводную связь. Хотя большие надежды на этом поле показывает сеть LTE и ее новейшие итерации.

В это трудно поверить, но два совершенно разных вида живых существ, рыбы и пчелы, научились общаться между собой. Конечно, это слишком громко сказано, но они действительно могут обмениваться друг с другом информацией о своих действиях. Это стало возможно благодаря роботам-переводчикам, которые внедрены в каждую из двух групп - они анализируют действия окружающих созданий, делятся этой информацией друг с другом, и заставляют стаю повторять свои действия.

Многие только начали привыкать к скоростям 4G , как в СМИ пошли разговоры о более скоростной технологии мобильной связи. Речь идет – 5G. Международный союз электросвязи (International Telecommunication Union, ITU) рассказал, каких скоростей стоит ждать от пятого поколения связи, которая будет развернута в 2020 году. Похоже, уже через несколько лет сегодняшние мобильные сети будут выглядеть как старый аналоговый модем.

Проводная и беспроводная связь

Передача информации между компьютерами существует с самого момента возникновения ЭВМ. Она позволяет организовать совместную работу отдельных компьютеров, решать одну задачу с помощью нескольких компьютеров, совместно использовать ресурсы и решать множество других проблем.

Под компьютерной сетью понимают комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для обмена информацией и доступа пользователей к единым ресурсам сети.

Основное назначение компьютерных сетей - обеспечить совместный доступ пользователей к информации (базам данных, документам и т.д.) и ресурсам (жесткие диски, принтеры, накопители CD-ROM, модемы, выход в глобальную сеть и т.д.).

Абоненты сети – объекты, генерирующие или потребляющие информацию.

Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, промышленные роботы, станки с ЧПУ (станки с числовым программным управлением) и т.д. Любой абонент сети подключён к станции.

Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приёмом информации.

Для организации взаимодействия абонентов и станции необходима физическая передающая среда.

Физическая передающая среда – линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.

Одной из основных характеристик линий или каналов связи является скорость передачи данных (пропускная способность).

Скорость передачи данных - количество бит информации, передаваемой за единицу времени.

Обычно скорость передачи данных измеряется в битах в секунду (бит/с) и кратных единицах Кбит/с и Мбит/с.

Соотношения между единицами измерения:

1 Кбит/с =1024 бит/с;

1 Мбит/с =1024 Кбит/с;

1 Гбит/с =1024 Мбит/с.

На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть.

Таким образом, компьютерная сеть – это совокупность абонентских систем и коммуникационной сети.

Для соединения пользователей в единую локальную сеть необходимо определиться, какое оборудование стоит использовать. Сегодня существует две альтернативные технологии – проводная и беспроводная. Какую же технологию выбрать для своей локальной сети?

Проводная технология предусматривает наличие между пользователями стационарного физического соединения. Это может быть коаксиальный кабель, витая пара или соединение с использованием оптического волокна. Соединение является высоконадежным и одновременно несколько громоздким. При проектировании таких сетей обязательно проектируют и устанавливают кабель каналы, рассчитывают, как будет проходить линия связи в помещении. Наличие большого количества пользователей в помещении приводит к необходимости монтажа фальшь панелей на полу и прокладки кабелей под полом. Это решение отличается некоторой степенью стабильности и подходит для длительного срока эксплуатации помещения. Следует отметить, что такое решение может лежать в рамках единой офисной сети, что стоит достаточно дорого.

Беспроводные технологии позволяют создавать локальные сети, не зависящие от расположения внутри одного помещения коммутируемых устройств. Беспроводную локальную сеть, как и проводную, с внешней сетью соединяет коммутатор ethernet. Это стационарное устройство подключается к беспроводным точкам доступа.

Организовать же беспроводную точку доступа помогает маршрутизатор с функцией WiFi доступа или непосредственно сама точка доступа. Эта технология может использоваться для мобильного развертывания локальной сети. Различие между точкой доступа и Wi-Fi роутером такое же, как между роутером и коммутатором: точка доступа - аналог обычного сетевого хаба (коммутатора, свитча), те она просто объединяет беспроводные компьютеры в один сетевой сегмент, тогда как Wi-Fi роутер - это точка доступа включающая некое программно-апаратное решение, позволяющее подключить вышеописанный сетевой сегмент к Интернету, настроить статические и динамические маршруты для разных сегментов подсети, организовать фильтрацию трафика и контроль действий пользователя (или пользователей). В реальности же точку доступа обычно делают на несколько независимых каналов, поэтому дешевая точка доступа обычно бывает в 1.3 - 1.5 раза дороже дешевого Wi-Fi-роутера.

Вопросы самоконтроля

В современном мире практически не осталось электронных устройств не связанных между собой или глобальной сетью интернет. К сетям подключается все: от привычных нам мобильных телефонов до ядерных реакторов и космических аппаратов. Можно связать в общую сеть любое устройство в Вашем офисе или квартире если это будет иметь хоть малейший смысл. Хотите увидеть, чем занимается няня с ребенком в Ваше отсутствие? Пожалуйста. Или пару снимков неудачливых воришек на случай квартирной кражи? Тоже легко. Все зависит только от Вашей фантазии и финансовых возможностей.

Локальная вычислительная сеть - это компьютерная сеть, охватывающая относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, квартиру, офис или офисы компании и т.д.).
В зависимости от способа физического соединения можно выделить проводные (медные, оптические) и беспроводные сети. Не будем вдаваться в подробности различных технологий использующих эти типы физического соединения оконечных устройств. Для создания домашних и офисных сетей используются в основном технологии и беспроводной собрат .

Какой тип сети лучше подойдет для создания домашней сети, а какой лучше использовать для создания офисной сети? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте кратко рассмотрим преимущества и недостатки проводной и беспроводной сети.

Проводные локальные вычислительные сети

Структурированные кабельные сети/системы (СКС)

СКС представляет из себя унифицированную кабельную систему для передачи данных, голоса и видео данных в пределах локальной сети или сети предприятия. СКС позволяет объединить множество различных по своему функциональному назначению информационных систем и сервисов от различных производителей, с различными типами передающих сред.
Основой построения локальной сети и информационной инфраструктуры любой современной компании являются структурированные кабельные системы. Топология прокладки СКС позволяет при необходимости легко наращивать функциональность и размеры Вашей сети.

Плюсы

• Единая система для любого типа данных и приложений;
• Расширяемость, легкость переконфигурации;
• Документация на каждый узел системы;
• Гарантия на систему до 20 лет эксплуатации;
• Очень высокая надежность

Минусы

• Высокая стоимость проектирования и инсталляции

Простые (неструктурированные) кабельные сети

Представляют из себя обычные кабельные системы на основе витой пары проложенные в кабельных каналах. Для передачи данных и офисной телефонии используются разные кабельные системы. Часто представляют из себя очень печальное зрелище: провода запутаны, просто валяются на полу, под столами (доверьте монтаж локальной сети квалифицированным монтажникам).

Плюсы

• Низкая стоимость монтажа по сравнению с СКС;
• Сравнительно высокая скорость монтажа;
• Высокая надежность.

Минусы

• Небольшая гарантия на систему;
• Сложность расширения системы, дополнительные затраты на расширение.

Беспроводные локальные вычислительные сети Wi-Fi

Беспроводные локальные сети Wi-Fi позволят повысить мобильность сотрудников в офисных или производственных помещениях, избавиться от кучи проводов в офисе или дома, вдобавок исключив затраты на монтаж и обслуживание проводной сети.
Wi-Fi имеет смысл использовать в компаниях с небольшим количеством рабочих мест или при наличии большого количества беспроводных устройств (ноутбуков, нетбуков, коммуникаторов и т. д.). Чаще всего используются оба типа сетей одновременно: проводные сети и беспроводные сети Wi-Fi.

Плюсы

• Простота и скорость развертывания сети;
• Низкая стоимость развертывания;
• Отсутствие проводов на рабочем месте (хотя бы части проводов).

Минусы

• Скорость передачи делится между всеми устройствами Wi-Fi в пределах обслуживания их одной и той же точкой доступа. Это значит, что если точка доступа предоставляет скорость передачи данных 300 мбит/с и к ней будет одновременно подключено, например 5 ноутбуков, то скорость передачи данных для каждого ноутбука составит 300 / 5 = 60 мбит/с. А в реальности и того меньше, поскольку объем передаваемой служебной информации может достигать 30-40%. В итоге скорость передачи составляет около 36 мбит/с на устройство;
• Влияние окружающей среды (деревья, стены зданий);
• Сравнительно низкая надежность;
• Низкая устойчивость к взлому при неправильной настройке.

Минусы частично можно закрыть более качественным оборудованием и добавлением в состав беспроводной сети большего количества точек доступа Wi-Fi.

По моему мнению, в большинстве случаев, для бизнеса предпочтительно использовать структурированные кабельные системы (СКС) - они дадут Вам большую надежность, отличную пропускную способность и гарантию защиты от простоев. Беспроводные сети на предприятии следует использовать там, где этого требует специфика бизнеса, например, большие складские площади с небольшим количеством используемого компьютерного оборудования. В любом случае, необходимо тщательно взвесить все за и против перед началом проектирования локальной сети компании .

Для домашней сети из 2-3 ноутбуков, компьютера и пары любых гаджетов беспроводная сеть (Wi-Fi) будет идеальным вариантом. Не забывайте про настройку защиты точки доступа в целях предотвращения кражи Ваших личных данных и интернет трафика.

150 лет назад был только один метод связи – проводная радиосвязь. И пусть в нашу жизнь уже давно вошла беспроводная радиосвязь, проводные методы передачи голоса и текстовых сообщений все так же «работают». Правда, они сильно изменились с тех пор.

Какая связь бывает, каковы принципы ее работы, в чем особенности – об этом далее.

Классификация радиосвязи

Проводная связь, только став популярной, сразу «вытиснилась» беспроводной мобильной. Но, классификация и технические параметры проводной радиосвязи постоянно улучшаются. Операторы предлагают новые решения и системы связи, лучше предыдущих.

Так, с каждым годом предлагаются лучшие средства для организации проводной связи на предприятиях любого масштаба и направления.

Проводная связь и радиосвязь

Принцип работы проводной радиосвязи таков:

1. Автономный приемопередатчик с помощью радиоволн передает сигнал по электрическому кабелю другому радиоприемнику
2. Как только сообщение отправляется, оно переходит на АТС или центр коммутации сообщений, который, в свою очередь, подключены к региональной линии
3. Региональные линии подключаются к международным

Такие системы чаще всего используются в небольших офисах, но их более «продвинутые» модификации можно применять и на объектах государственного уровня.

Система проводной радиосвязи

Главный минус системы проводной радиосвязи – потеря сигнала на кабеле. Чтобы передавать сообщения с наибольшей скоростью применяют оптоволоконные линии связи.

Изготавливается он из специального пластика со световодом в пару микрон, затем защищается более плотным материалом – заполнителем, и покрывается сверху оболочкой.

Применяется оптоволокно при организации магистральных систем проводной радиосвязи, а также, при подведении проводов к приемопередатчикам.

Беспроводная радиосвязь

Современная беспроводная радиосвязь подразделяется на мобильную и спутниковую. Иногда к ней можно отнести IP-телефонию.

Простыми словами, беспроводной радиосвязью можно называть исключительно радио и спутниковую связь. Но, сегодня многие привыкли ассоциировать это понятие с виртуальной и сотовой связью.

Спутниковая беспроводная радиосвязь построена таким образом, что сигнал передается/принимается радиооборудованием непосредственно через коммуникационный спутник.

Сотовая связь вначале может тоже показаться беспроводной, так как пользователю не нужно для связи с другим абонентом подключаться к сети или розетке. То есть, он может свободно двигаться по всему периметру сети, и вести переговоры. Но.

Данные, которые передаются посредством сотовой связи, идут на радиовышку, а затем, по проводам «транспортируются» к необходимому абоненту.

На правах заключения

Однозначно ответить, какая связь лучше – проводная или беспроводная, трудно. В каждой конкретной ситуации выбор делается с учетом многих факторов. Поэтому, нужно тщательно взвешивать все «за и против».

Если у вас есть вопросы касаемо проводной и беспроводной радиосвязи, специалисты нашей Компании всегда готовы дать вам исчерпывающие ответы на них. Для этого нужно просто позвонить к нам по номеру, указанному выше.

Сложно представить жизнь современного человека без интернета. Просмотр почты, ведение деловой и личной переписки, чтение новостей, просмотр фильмов и телепередач, стало возможным с появлением компьютерных сетей. А с появлением мобильных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки появилась возможность обмена информации практически в любом месте, где бы человек не находился. Это стало возможным с появлением беспроводных LAN и WAN.

История появления и перспективы развития беспроводных сетей

В 80-х годах прошлого века появился стандарт цифровой передачи данных GSM. На котором до сих пор работают почти все операторы мобильной связи. Это можно считать отправной точкой развития беспроводных сетевых технологий. Данный протокол стремительно совершенствовался, и в 1997 году появилась новая технология обмена информацией на расстоянии без необходимости использования проводов. Такая технология получила название IEEE 802.11, который более известный широкому кругу людей как WiFi.

С момента появления первого варианта 802.11а в 90-х годах прошлого века прошло не много времени, появились более совершенные технологии, увеличилась скорость и качество перемещения данных. Беспроводными сетями окутан практически все здания, офисы и промышленные предприятия. Ожидается переход на более новая спецификация 802.16, который получил название WiMax. Эта технология позволяет значительно расширить диапазон подключения с нескольких десятком метров по WiFi, до десятков километров без потери качества и скорости. Конечно эта технология будет по началу дорогостоящей, но со временем все мобильные устройства планируется оснащать радиомодулем WiMax.

Беспроводные компьютерные сети: классификация и принцип работы

В общем случае беспроводная компьютерная система призвана обеспечить взаимодействие пользователей, различных серверов и баз данных посредством обмена цифровыми сигналами через радиоволны. Подключение может осуществляться несколькими способами: Bluetooth, WiFi или WiMax. Классификация проводных и беспроводных сетей осуществляется по одинаковым признакам:

1. Персональная компьютерная сеть (PAN - Personal Area Network). Соединение осуществляется, например, между мобильными телефонами, находящимися в непосредственной близости друг от друга.
2. Локальная компьютерная сеть (LAN - Local Area Network). Подключение в пределах одного здания, офиса или квартиры.
3. Городская компьютерная сеть (MAN - Metropolian Area Network). Работа в пределах одного города.
4. Глобальная компьютерная сеть (WAN - Wide Area Network). Глобальный выход в интернет.

Спецификация 802.11 это совокупность протоколов, которые в полной мере соответствуют принятым нормативам открытых сетей модели OSI (Open System Interconnection). Эта эталонная модель описывает семь уровней обмена данными, но протокол 802.11 отличается от проводного, только на физическом, и, частично, на канальном уровне. Это уровни непосредственного обмена информацией. Физическим уровнем передачи является радиоволны, а канальный уровень управляет доступом и обеспечивает обмен данными между двумя устройствами.

Вайфай работает на двух диапазонах частот: 2,4 (стандарты 802.11a/b/g/n) или 5 (только 802.11n) ГГц. Радиус действия может достигать 250-300 метров в пределах прямой видимости и до 40-50 метров в закрытых помещениях. Каждое конкретное оборудование обеспечивает различные физические показатели в зависимости от модели и фирмы производителя.

Скорость передачи потока данных отличается в зависимости от используемого стандарта и может составлять от 11 Мбит/с по стандарту 802.11b до 600 Мбит/с в 801.11n.

Организация беспроводной сети

WiFi может использоваться для нескольких целей:

• организация корпоративной сети предприятия;
• организация удаленного рабочего места;
• обеспечение входа в интернет.

Соединение осуществляется двумя основными способами:

• Работа в режиме инфраструктуры (Infrastructure Mode), когда все компьютеры связываются между собой через точку доступа (Access Point). Роутер работает в режиме коммутатора, и очень часто имеет проводное соединение и доступ в интернет. Чтобы подключиться нужно знать идентификатор (SSID). Это наиболее привычный для обывателя тип подключения. Это актуально для небольших офисов или квартир. В роли точек доступа выступают роутера (Router).
• Второй вариант подключения используется если необходимо связать два устройства между собой напрямую. Например, два мобильных телефона или ноутбука. Такой режим называется Adhoc, или равный с равным (peer to peer).

Бытовые роутеры дают возможность подключиться не только через вайфай. Практически каждый оборудован несколькими портами Ethernet, что дает возможность вывести в сеть гаджеты, которые не оборудованы WiFi модулем. В этом случае роутер вступает в качестве моста. Позволяющего объединить проводные и беспроводные устройства.

Для увеличения радиуса действия сети или для расширения существующей топологии, точки доступа объединяются в пул в режиме Adhoc, а другие подключаются к сети через маршрутизатор или коммутатор. Есть возможность увеличить зону покрытия путем установки дополнительных точек доступа в качестве репитера (повторителя). Репитер улавливает сигнал с базовой станции и позволяет клиентам подключаться к нему.

Практически в любом общественном месте можно поймать сигнал WiFi и подключиться для выхода в интернет. Такие общественные точки доступа называются Hotspot. Публичные зоны с вайфай покрытием встречаются в кафе, ресторанах, аэропортах, офисах, школах и других местах. Это очень популярное на данный момент направление.

Вопросы безопасности беспроводной сети

Проблемы безопасности касаются не только передачи информации по радиоканалам. Это глобальный вопрос связанный с работоспособностью любой системы и, тем более, открытой. Всегда есть вероятность прослушать эфир, удаленно перехватить сигнал, взломать систему и провести анонимную атаку. Чтобы избежать несанкционированное подключение разработаны и применяются методы шифрования информации, вводятся пароли для получения доступа на подключение, запрещается транслирование имени точки доступа (SSID), ставятся фильтр на подключаемых клиентов и прочие меры.

Основную угрозу представляют собой:

• «Чужаки» или несанкционированные устройства, которые получили доступ к точке доступа в обход средств защиты.
• Нехарактерная природа подключения позволяет мобильным устройствам автоматически подключаться к доверенной (а иногда и не очень) сети. Таким образом для доступа к информации злоумышленник имеет возможность переключить пользователя на свою точку доступа с последующей атакой или для поиска тонких мест в защите.
• Уязвимости, связанные с конфигурацией сетей и подключаемых устройств. Риск возникает при использовании слабых механизмов защиты, простых паролей и пр.
• Некорректно настроенная точка доступа. Многие пользователи сети оставляют значение паролей, IP-адреса и другие настройки в том виде, в котором они были настроены на заводе. Преступнику не составляет труда проникнуть в защищенную зону, перенастроить сетевое оборудование под себя и пользоваться ресурсами сети.
• Взлом криптозащиты сети позволяет использовать передаваемую внутри сети информацию. Для взлома шифрования сейчас не нужно иметь специальных знаний или навыков. Можно найти огромное количество программ сканирующих и подбирающих защитные коды.

Следует также отметить, что технологии взлома постоянно совершенствуются, постоянно находятся новые способы и варианты атак. Существует также большой риск утечки информации позволяющий узнать топологию сети и варианты подключения к ней.

Преимущества и недостатки беспроводных сетей

Основное преимущество передачи информации по воздуху, вытекает из самого названия технологии. Нет необходимости в прокладке огромного количества дополнительных проводов. Это существенно снижает время на организацию сети и затраты на монтаж. Для использования вайфай сетей нет необходимости приобретать специальную лицензию, значит можно быть уверенным в том, что устройство, соответствующее стандарту 802.11, приобретенное в одной точке земного шара, будет работать в любой другой.

Беспроводные сети хорошо модернизируются и масштабируются. При необходимости увеличить покрытие сети, всего-навсего устанавливается одно или несколько дополнительных роутеров без необходимости изменить всю систему. В зонах с неравномерным покрытием, устройство-клиент всегда будет переключаться на ту точку, которая имеет наивысшее качество связи.

Среди недостатков стоит отметить проблемы с безопасностью. Все современные роутеры поддерживают несколько протоколов шифрования, есть возможность фильтрации клиентов по MAC-адресам. Таким образом при достаточной внимательности можно организовать систему наименее подверженную рискам. Еще один недостаток это перекрытие зон покрытия от различных роутеров. В большинстве случаев эта проблема решается переключением работы на другом канале.