Каковы преимущества беспроводных локальных сетей кратко

Обновлено: 04.07.2024

Беспроводные сети — элементы информационных технологий, предназначенные для передачи данных между приемником и отправителем на большие или малые расстояния без применения проводов. Для передачи данных могут использоваться разные технологии, к примеру, радиоволны, оптические, инфракрасные и лазерные системы. Ниже рассмотрим, что такое беспроводная сеть, какие виды существуют, и в чем их особенности. Также кратко разберем принципы настройки и подключения.

Что такое беспроводные сети?

Эксперты утверждают, что беспроводные сети — это технологии, предназначенные для отправки информации без применения проводов. Расстояние между приемником и передатчиком может быть различным — от нескольких сантиметров (для блютуз) до десятков или сотен тысяч километров. Такие технологии применяют в разных сферах жизни — для подключения к Интернету, создания мобильной сети, дистанционного управления разными механизмами и т. д.

Беспроводные компьютерные сети — группа устройств, обеспечивающих подключение устройств друг к другу или Интернету без применения кабельной продукции. В роли носителя данных выступают радиоволны.

Основные виды сетей

В зависимости от типа передающей среды и применяемой технологии беспроводные сети делятся на несколько категорий. Выделим основные:

На радиомодемах. Для передачи данных применяются частоты особого диапазона. Для каждого из модемов предусмотрена антенна и передатчик. Наиболее популярные технологии — блютуз, Ethernet, Hiperlan.

На сотовых модемах. Такие беспроводные сети применяют имеющуюся аппаратуру и способны работать в тяжелых условиях. Распространенные проблемы — возникновение помех, потеря сигнала (хотя сейчас усиление сигнала модема не такая уж и проблема) и т. д. Виды передачи сигнала: аналоговые (TACS, FDMA) и цифровые (TDMA, GSM и другие).

Инфракрасные системы. Отличаются небольшой ценой приемников и передатчиков, а также высокой скоростью передачи данных. Такие беспроводные сети работают в зоне прямой видимости. Скорость передачи информации ограничена 115,2 Кбит/с.
Радиорелейная связь. Система передает аналоговые и цифровые сигналы со скоростью до 34 Мб/сек. Возможно применение разных диапазонов. Верхний предел по расстоянию составляет 80 км.
Лазерные системы. Данные передаются с помощью специального лазерного луча. Скорость передачи может достигать 10 Гбит/с. Соединение стабильно и надежно защищено. Минус состоит в высокой сложности подключения и необходимости расположения устройств в зоне прямой видимости.

Отдельно рассмотрим сети беспроводного доступа, которые наиболее востребованы в обычной жизни.

Беспроводная персональная технология, которая обеспечивает связь между устройствами на расстоянии до 100 метров. Для подключения устройства должны находиться в зоне прямой видимости. Представитель такой технологии — Bluetooth. Он применяется для обмена данными между ПК, мобильными телефонами, фотоаппаратами, джойстиками и т. д.

Например, можно передать приложение по Блютуз или поделиться контактами из своей телефонной книжки.

В технологии Bluetooth частота меняется скачками 1600 раз за секунду с использованием индивидуальных частот. Это значит, что при параллельном использовании нескольких устройств они не будут мешать друг другу.

отсутствие помех;
небольшая цена;
возможность интеграции во многие устройствах;
создание профиля с подключением до восьми аппаратов.

Минус состоит в сравнительно небольшой дальности передачи данных.

Под этим термином подразумевается беспроводная локальная сеть, которую мы знаем под названием WiFi. Система создана в 1991 году в Голландии. Первоначально назначение технологии — обслуживание кассовых систем и обеспечения скорости до 2 Мбит/с. Как правило, беспроводные сети Wi Fi содержат более одной точки доступа и несколько подключенных устройств. Точка доступа отправляет SSID-идентификатор раз в 100 мс.

возможность подключения без кабеля;
легкость настройки;
высокая степень защиты (для IEEE 802.11i);
достойная скорость (до 300 Мбит/с);
доступная цена.

частоты и ограничения в разных странах отличаются;
высокое потребление энергии;
низкая степень защиты (для WEP и WPA);
ограниченный радиус действия (до 90 метров на улице);
риск наложения сигналов и появления помех;
возможные проблемы с совместимостью.

Несмотря на ряд недостатков беспроводной сети, она пользуется наибольшим спросом при подключении к Интернету.

Такая беспроводная сеть — это телекоммуникационная технология, которая работает в пределах определенного населенного пункта или площади. Представитель — WiMAX. Система появилась в 2011 году и применяется для объединения нескольких точек Вай Фай, обеспечения беспроводного соединения, а также создания точек доступа без привязки к географической позиции. Некоторые системы способны работать на расстоянии до 10 000 км. WiMAX обеспечивает высокоскоростное подключение к Интернету.

повышенная дальность действия;
высокая скорость связи;
возможность обеспечения разных видов доступа.

Рассматривая виды беспроводных сетей, необходимо выделить и WWAN. Технология объединяет разные города и государства с помощью антенны и спутниковой связи. Они бывают разных типов — GPRS, CSD, LTE, HSPA, 2G и 3G. Услуги предоставляются на платной основе. Благодаря такому виду связи, человек может с телефона или ноутбука подключиться к Интернету, находясь в стационарном состоянии и в движении.

доступность;
отсутствие привязки к местности (главное условие — наличие покрытия);
независимость от скорости и погоды;
универсальность оборудования.

ограничение по скорости передачи данных (в зависимости от вида беспроводной сети);
высокая абонплата;
низкий уровень защиты от взлома.

Сегодня активно продвигаются новые поколения Интернета — 3G, 4G и даже 5G. Они могут похвастаться высокой скоростью Интернета и отсутствием лимитов по скачиванию (в зависимости от тарифа).

Рассматривая беспроводные сети, можно классифицировать их по топологии — точка-точка и точка-многоточка, а также по сфере применения — личная, корпоративная и операторская.

Как настроить и подключить беспроводную сеть

Выше мы рассмотрели, что такое беспроводные сети, и в чем их особенности. Но остается не менее важный вопрос, касающийся настройки и подключения. Здесь многое зависит от применяемой технологии. К примеру, в новых телефонах уже внесены необходимые настройки для 3G или 4G, или они устанавливаются автоматически после получения СМС от оператора.

Если речь идет о WiFi, здесь нужно придерживаться следующей инструкции:

Создайте точку доступа. Для этого подключите роутер к кабелю поставщика Интернета.

Выполните необходимые настройки, задайте логин и пароль беспроводной сети.
Включите ноутбук, дождитесь загрузки операционной системы и обратите внимание на появление значка Вай Фай справа внизу.

Нажмите левой кнопкой мышки на специальной символ. Перед глазами выдаются беспроводные сети. Выберите свою.
Укажите пароль и проверьте подключение к Интернету.

Если модуль не включен, необходимо войти в панель управления, перейти в раздел Сети и Интернета, а далее в сетевые подключения.

Теперь нужно включить Вай Фай. Если справа внизу не появился значок беспроводной сети, нужно скачать необходимый драйвер или обновить имеющуюся программу.

Для автоматического подключения переходим в Центр управления. Выбираем нужный профиль, входим в раздел свойств и подтверждаем выбор. Далее выбираем протокол интернета TCP/IPv4 и жмем на свойства. Указываем автоматическое получение адреса и сохраняем заданные параметры. Если возникают трудности с подключением, проверьте настройки роутера, факт включения Вай Фай на ПК или ноутбуке.

Беспроводные сети : Один комментарий

Добрый день!
Подскажите пожалуйста можно ли создать домашний медиасервер, к которому по средством WiFi и Ethernet кабеля будет подключено 4 smart TV и управлятьтся всё сможет с одной bt, клавиатуры и мыши + подключить к такому компьютеру сигнализацию и камеры слежения в квартире.
Какое оборудование для этого нужно и можете ли Вы создать подобную сеть ?
И сколько это будет стоить?

Альтернативой кабельного решения для построения локальных сетей в настоящее время являются беспроводные локальные сети (Wireless LAN, WLAN), использующие вместо кабеля — радиоэфир. В подавляющем большинстве случаев такие сети создаются как сети Wi-Fi – беспроводные локальные сети, основанные на стандартах IEEE 802.11.

Название Wi-Fi (Wireless Fidelity – беспроводная точность) было придумано для привлечения внимания к новой технологии по аналогии с популярным стандартом акустического оборудования Hi-Fi (High Fidelity – высокая точность).

К достоинствам беспроводных сетей следует отнести:

a) мобильность пользователей. Данная характеристика очевидным образом вытекает из самой сути беспроводного подключения – отсутствие кабеля, ограничивающего пользователя в выборе места подключения и изменения этого места в процессе работы. Особую актуальность данное качество приобретает при использовании мобильных устройств, не имеющих подключения и к сетям электропитания;

б) отсутствие необходимости монтажа кабельной системы. Эта характеристика выгодно отличает беспроводные локальные сети от своих кабельных аналогов в тех случаях, когда монтаж кабельной системы является затруднительным или нецелесообразным.

в) простота подключения пользовательских устройств. Беспроводные сети упрощают такое подключение, так как не требуют выполнения каких-либо операций физического подключения, а также избавляют пользователей и администраторов сети от необходимости согласования параметров используемых кабелей, разъемов подключения и др.

Наряду с достоинствами беспроводные сети обладают и недостатками, сдерживающими полное вытеснение кабельных технологий:

Недостатки беспроводной сети:

a) Низкая скорость передачи данных по сравнению с кабельными сетями аналогичного поколения. Несмотря на постоянное развитие беспроводных сетей, их характеристики тем не менее всегда уступают аналогичным характеристикам, развивающимся в те же годы кабельным сетям. Так, по скорости передачи данных современные беспроводные сети значительно превосходят сети Ethernet первых поколений, но современным сетям Ethernet они тем не менее существенно уступают;

б) высокая уязвимость сети в плане обеспечения безопасности. Данный недостаток обусловлен тем, что радиоэфир, используемый для беспроводной передачи данных, является открытой средой, доступной для прослушивания третьей стороной. Данная проблема решается шифрованием трафика, однако это применимо не всегда и в любом случае не исключает принципиальной возможности перехвата пересылаемых данных;

в) низкая предсказуемость зоны покрытия сети. На распространение сигнала беспроводной сети влияет множество факторов – затухание и отражение сигнала из-за различных препятствий (стен, предметов мебели и др.), помехи от других электронных приборов и электрической проводки, а также соседних беспроводных сетей. С учетом этих факторов достаточно сложно предсказать зону покрытия беспроводной сети, а значит, гарантировать качество подключения в пределах некоторой территории;

г) создание помех другим устройствам и сетям передачи данных. Так как оборудование сетей Wi-Fi осуществляет передачу данных через радиоэфир, то такая передача может оказывать негативное влияние на другие электронные устройства и сети передачи данных. По этой причине, в частности, во многих странах законодательно жестко регулируется перечень частот, используемых сетями Wi-Fi, ограничиваются мощности передатчиков и области применения указанных сетей.

Хотя в настоящий момент в тренде определенно беспроводные сети, главным образом потому, что они часто более удобны для пользователей, проводные сети могут быть лучше, когда речь идет о таких вопросах, как безопасность сети и более высокая скорость скачивания / загрузки.

“Неважно, беспроводная или проводная сеть. Я думаю, что управление сетью может быть введено одинаково разумно.”

Преимущества беспроводной сети по сравнению с проводной
Как уже было упомянуто во введении, главное преимущество беспроводной сети перед проводной заключается в том, что пользователи могут свободно перемещаться в пределах области сети со своими ноутбуками, карманными устройствами. И получать подключение к Интернету.
Пользователи также могут обмениваться файлами и другими ресурсами с другими устройствами, подключенными к сети, без необходимости подключения к порту.
Отсутствие необходимости прокладывать много кабелей и прокладывать их через стены, может быть значительным преимуществом с точки зрения времени и затрат. Это также облегчает добавление дополнительных устройств в сеть, поскольку не требуется никаких новых кабелей.
Если Вы занимаетесь бизнесом, например, в кафе, наличие беспроводной сети, доступной для клиентов, может принести Вам дополнительный доход. Клиенты обычно любят беспроводные сети, потому что они удобны.
Иногда беспроводные сети могут обслуживать большее количество пользователей, поскольку они не ограничены конкретным количеством портов подключения.
Мгновенная передача информации в социальные сети значительно упрощена. Например, сделать фотографию и загрузить ее в Facebook, как правило, можно гораздо быстрее с помощью беспроводной технологии.

Знаете ли Вы?
Первая в мире беспроводная компьютерная коммуникационная сеть, известная как ALOHAnet, была создана университетским профессором на Гавайях по имени Норман Абрамсон в 1971 году. В его системе использовались дешевые радиолюбительские радиоприемники, и в ней было семь компьютеров, расположенных на четырех островах, они общались с центральным компьютером без использование телефонных линий.

Недостатки беспроводной сети
Это может потребовать дополнительных затрат и оборудования для настройки, хотя все чаще маршрутизаторы имеют встроенную беспроводную связь, как и такие устройства, как ноутбуки, портативные устройства, современные DVD-плееры и телевизоры. Настройка беспроводной сети иногда может быть затруднена для людей, которые не имеют опыта работы с компьютерами. (Хотя есть и проблемы с настройкой проводной сети, конечно же!) Скорость передачи файлов обычно ниже в беспроводных сетях, чем в кабельных. Скорость также может значительно варьироваться в зависимости от Вашего местоположения по отношению к сети и загруженности канала. Общая скорость беспроводного соединения также обычно намного ниже, чем проводного. Соединение также ухудшается по мере удаления от маршрутизатора, что может быть проблемой в большом здании или пространстве. Беспроводные соединения могут быть затруднены бытовыми предметами и конструкциями, такими как стены, потолки и мебель. Беспроводные сети, как правило, менее безопасны. Также могут быть проблемы с соседями, крадущими пропускную способность, если сеть не была защищена паролем. Информация также менее безопасна и ее легче взломать.

“Чтобы быть счастливым в этом мире, сначала тебе нужен смартфон, а затем нужен самолет. Тогда ты действительно беспроводной.”
- Тед Тернер (телемагнат)

Wi-Fi

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:

Персональная компьютерная сеть (PAN — Personal Area Network). Соединение осуществляется, например, между мобильными телефонами, находящимися в непосредственной близости друг от друга.
Локальная компьютерная сеть (LAN — Local Area Network). Подключение в пределах одного здания, офиса или квартиры.
Городская компьютерная сеть (MAN — Metropolian Area Network). Работа в пределах одного города.
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:

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.

Читайте также: