Wlan: kaj je to, definicija, 802.11 standard in razlike z lan

WLAN je danes široko uporabljen izraz za domače omrežje, ki ni povezano s kabli. Motnja brezžične tehnologije na omrežnem področju je uporabnikom omogočila ogromno možnosti povezave prek Wi-Fi-ja in s pasovno širino še višjo od tistih, ki jih podpira žično omrežje.

Kazalo vsebine

Kaj je omrežje WLAN

WLAN pomeni brezžično lokalno omrežje, torej brezžično lokalno omrežje, kar je glavna razlika pri lokalnem omrežju ali LAN. V njem imamo omrežje za izmenjavo podatkov med računalniki, vendar to poteka prek elektromagnetnih valov po zraku, če gre za fizični medij.

Bistvo omrežja WLAN je ustvariti lokalno omrežje z določenim številom naprav, ki se bodo povezale neposredno na usmerjevalnik ali dostopno točko. Nikoli ne bi smeli govoriti o WLAN, če se nanašajo na povezavo pametnih telefonov z omrežjem pokritja GSM, 3G, 4G ali 5G, saj bi v tem primeru raje govorili vsaj o WWAN.

WLAN bo omogočil dostop do interneta, kot vse drugo notranje omrežje prek usmerjevalnika, in tako kot LAN, prek prehoda, zaščitenega z boljšim ali slabšim požarnim zidom, ki na koncu izolira notranje omrežje od interneta.

Lahko pa ustvarimo tudi WLAN z lastnim pametnim telefonom, saj imajo trenutno pametni telefoni funkcijo dostopne točke, to se imenuje WiFi Direct. Zmožnost zagotavljanja določenega obsega pokritja Wi-Fi drugim računalnikom, celo samodejno dodelitev naslova IP. Preko terminala lahko dostopamo do interneta, kot da bi bil usmerjevalnik.

WMAN in WWAN

Tako kot obstajajo MAN-ji in WAN-ji v smislu Ethernet-a in žičnih omrežij, tudi tu so brezžična omrežja Metropolitan Area in brezžična omrežja širokega območja.

WMAN vključuje mrežo, ki se razprostira približno na velemestih, kot je srednje / veliko mesto. WMAN je lahko na primer tehnologija WiMAX, široko pokritost, ki zagotavlja povezavo prek mikrovalov za podeželska območja ali območja, kjer ADSL vlakna ali kaj drugega ne dosežejo. Obstajajo tudi druge različice, ki niso posebej WiMAX, ki jih lahko štejemo za WMAN.

In končno WWAN, saj bo to široko območje brezžičnega omrežja, ki lahko zasede državo ali celoten svet. Zagotovo si vsi predstavljate, kakšno omrežje je lahko takšnega tipa, učinkovito bo GSM, 3G, 4G in 5G omrežje WWAN.

Očitno v teh primerih ne govorimo o notranjih omrežjih, vsaj dokler ne uporabljamo VPN povezav ali virtualnega zasebnega omrežja. V tem primeru se računalniki, povezani z WWAN ali WMAN, ne bodo mogli videti, ker imajo javne naslove IP in dostopajo prek 4G, 5G modema ali različice, v kateri deluje.

Razlike z omrežjem 802.11 v primerjavi z 802.3

Medtem ko omrežje WLAN ne uporablja fizičnega sredstva za povezavo gostiteljev s svojim notranjim omrežjem, omrežje LAN uporablja kabel, običajno nasedleno ali optično, za povezavo med usmerjevalnikom in računalniki.

To bo isti usmerjevalnik, ki oskrbuje gostiteljske naslove IP in bo brezžičnim napravam omogočil, da se "vidijo" v notranjem omrežju.

Druga pomembna razlika je v standardu, ki določa vsako vrsto povezave. V primeru LAN govorimo o IEEE 802.3x in njegovih variantah (x), medtem ko se moramo pri WLAN-u sklicevati na IEEE 802.11x tudi z njegovimi različicami. To na primer povzroči, da so okviri (paketi) različni glede na vrsto medija za prenos.

Okvir po standardu Ethernet 802.3 je sestavljen iz največje velikosti 1.542 bajtov, ki podpira največjo obremenitev 1.500 bajtov za podatke. V primeru 802.11 bo okvir imel normalno razširitev 2346 bajtov, saj je naslov MAC veliko bolj zapleten, da doda več varnosti. Grafično bomo videli:

• Naslov 1 (SA): To je MAC naslov pošiljatelja Naslov 2 (DA): MAC naslov končnega sprejemnika ali ciljni naslov 3 (TA): MAC naslov medija posreduje okvir na medij Naslov 4 (RA): To je naslov MAC, namenjen prejemanju dohodnega prenosa iz medija TA.

V obeh primerih govorimo o okvirih, ki spadajo v sloj 1 ali fizični medij in plast 2 v podatkovni povezavi modela OSI z uporabo protokola CSMA / CD za Ethernet in CSMA / CA za Wi-Fi.

Ali se lahko LAN poveže z omrežjem WLAN?

Brez povezave WLAN in LAN ni nobene ovire, saj sta del istega notranjega omrežja, razen če se ne odločimo. Načelno usmerjevalnik Wi-Fi ponuja enake naslove IP v omrežju LAN kot WLAN, z isto masko podomrežja in v popolnoma istem omrežju. Zato lahko brez težav delimo datoteke med ožičenim računalnikom in prenosnikom Wi-Fi, pri čemer lahko opravljamo povsem enake funkcije.

Popolnoma enako se zgodi v primeru dostopne točke Wi-Fi ali omrežja Mesh. Skratka, gre za naprave, ki širijo brezžično pokritost, zato dodelitev IP ustreza istemu omrežju in tudi komunikacija ne bi bila prekinjena.

To bo drugače, na primer z gostujočim WiFi omrežjem, ki bo celo z napajanjem istega naslova IP sam usmerjevalnik, ki omejuje dostop teh uporabnikov do preostalega notranjega omrežja.

IEEE 802.11 razredi standardov za WLAN

WMAN in WWLAN sta zelo dobra, vendar menimo, da o tem ne gre razpravljati, saj se osredotočamo na brezžična omrežja na lokalni ravni.

Potem bo pomembno, da poznate različne različice standarda ali imena IEEE 802.11, da boste poznali hitrosti in lastnosti, ki jih ponuja vsaka različica. Kaj bo trenutno delovalo na naših napravah? No, bomo izvedeli zdaj.

IEEE 802.11a / b / g

Ti standardi veljajo za identifikatorje kanalov in frekvenc, prek katerih se gostitelji povežejo v omrežje WLAN.

Z 802.11a deluje v pasovih 5 GHz do 20 MHz in 2, 4 GHz, ki sta vsaj v evropskem prostoru najpogosteje uporabljena v Wi-Fi. Poleg tega na tem področju deluje skupaj z 802.11h, kar omogoča nekatere spremembe v dinamičnem nadzoru frekvenc in prenosnih moči, tako da ni motenj s satelitskimi signali in radarskimi sistemi.

802, 11 b in g delujeta le v pasu 2, 4 GHz in mu zagotavljata 11 kanalov za WiFi, od tega se običajno uporabljajo 1, 6 in 11. V tem pasu deluje s frekvenco 25 MHz kot pasovno širino. Hitrost prenosa v različici "b" znaša 54 Mbps, brez zmogljivosti za pošiljanje OFDM, implementirane v zadnji razpoložljivi različici.

IEEE 802.11n

Ta različica standarda je začela delovati leta 2008, čeprav je bila opredeljena leta 2004. Hitrost je 600 Mb / s pri priključkih največ 3 × 3 (3 antene). Hkrati uporablja pasove 2, 4 GHz in 5 GHz. Prvi je uvedel tehnologijo MIMO (Multiple Input - Multiple Output), ki omogoča uporabo več kanalov hkrati za pošiljanje in sprejemanje podatkov z do 3 antenami.

Nismo še dosegli hitrosti, ki bi bila primerljiva z omrežnimi kabli, vendar lahko uporabimo obe frekvenci z isto brezžično točko, vse za naprave z veliko pokritostjo.

IEEE 802.11ac

Imenujejo ga tudi WiFi 5, uveden pa je bil leta 2014 in danes večina naprav deluje na tej različici. V tem primeru gre za različico, ki deluje le v pasu 5 GHz in pri hitrosti 433 Mbps zagotavlja povezavo z anteno (1 × 1) in do 1, 3 Gbps v 3 × 3. Njegov največji prenos bo 3, 39 Gbps z uporabo 4 antene na frekvenci 160 MHz ali 6, 77 Gbps z 8 antenami.

Ta standard izvaja tehnologijo MU-MIMO z do 8 podatkovnimi tokovi s pasovno širino do 160 MHz in 256 QAM. Običajno deluje skupaj z 802.11n za naprave, ki uporabljajo pas 2, 4 GHz.

IEEE 802.11ax

To je nova različica, imenovana tudi WiFi 6 in 6. generacije WiFi, ki je bila implementirana leta 2019, in da številne ekipe že imajo podporo zaradi nove strojne opreme. Poleg MU-MIMO je predstavljena nova tehnologija OFDMA, ki izboljšuje mrežno spektralno učinkovitost za omrežja WLAN, kjer je priključeno veliko število uporabnikov. Zato je to standard, ki predvsem poveča svojo zmogljivost z velikimi obremenitvami odjemalcev in istočasnimi prenosi.

Deluje na frekvencah 2, 4 GHz in 5 GHz ter v obeh primerih podpira povezave 4 × 4 in 8 × 8. Hitrost prenosa se poveča na 11 Gbps s frekvenco 160 MHz in 1024QAM.

Sklepi in več mrežnih vadnic

Delovanje prek omrežja WLAN ni ovira za varno notranje omrežje in z ogromnimi hitrostmi, kot smo videli zlasti pri različicah 802.11ac in 802.11ax. S šifriranjem povezav zahvaljujoč WPA in WPA2-PSK je še bolj varno kot ožičeno omrežje.

Poleg tega sta LAN in WLAN združljiva in delujeta v istem omrežju za izmenjavo podatkov. Vse bo odvisno od konfiguracije našega usmerjevalnika in njegove zmogljivosti. Zdaj vam puščamo nekaj vaj v zvezi s temo:

Kakšno različico IEEE uporabljajo vaše naprave? Imate datoteke v skupni rabi v LAN in WLAN?