Лабораторно упражнение Настройване на безжична мрежа и рутери

Безжичните технологии са бъдещето на технологиите. Да вземем за елементарен пример клетъчните телефони или нещо много по-просто – дистанционното управление на телевизора (само си представете, ако връзката беше с кабел!). Удобството, което липсата на кабел води със себе си, е толкова голямо, че умните глави се опитват всячески да приложат безжичността във все повече сфери от живота на човека. И къде по-добре, къде по-зле, wireless технологията е част от съвременния живот на много от нас. Wi-Fi е модифицираната версия на безжична връзка за мобилни и настолни компютри, като най-общо изпълнението е във вариант на една точка за достъп (access point) и поне един клиент. Тази точка за достъп може да представлява както един нормален компютър с Wi-Fi възможности, така и Wi-Fi-базиран рутер, който да притежава и LAN връзка. Данните се прехвърлят в пакети с минимална скорост на свързване от 1 Mbit/s, но тази стойност отдавна е доста неактуална. В момента се говори за 108, 240 и дори над 300 Mbit/s, което с немалко прехвърля актуалната в момента 100TX-Base LAN мрежова свързаност. Wi-Fi мрежовите платки могат да се превключват и в Ad-Hoc режим, при който позволяват свързването между две подобно настроени карти (само две) за директна комуникация между две системи. Това приложение все по-рядко се използва поради големите си недостатъци и ограниченост на употреба. За разлика от LAN връзката, където е важно да имате хубав кабел (екраниран по възможност) и стабилна мрежова карта, при Wi-Fi варианта с цел постигане на по-сериозни скорости е от особено значение и силата на сигнала. Поради това не е много удачно да вземате за чиста монета написаното на кутията на съответния продукт. Възможността за осъществяване на 108 Mbit/s връзка не значи, че ще успеете да постигнете и реален трансфер при тази скорост. Най-вероятно това никога няма да успеем да го направим. Едно нещо обаче е сигурно – колкото по-сериозен и по-бърз продукт вземете, на толкова по-сериозна и висока скорост ще можете да се надявате. Друг момент при Wi-Fi е постоянната промяна на скоростта на свързване, което е нож с две остриета – може както да загубите производителност, така и да спечелите.

Стандартът към момента предлага няколко варианта: 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n+. 802.11а е първото комерсиално предложение, което през 1999 г. привлича вниманието на широката публика. Стандартно работи на честоти около 5 GHz (5,15 до 5,8 GHz) и предлага максимална скорост на свързване 54 Mbit/s, което за времето си е било една много сериозна заявка. В случая достигането на близка до максималната скорост на свързване е изисквало почти винаги наличие на пряка видимост между устройствата. Това е създавало големи проблеми, като при липса на видимост се е получавала сериозна загуба на производителност. От своя страна 802.11b доведе до преодоляване на някои от недостатъците на стандарта 802.11а и поради редица предимства и използването на честотата 2,4 GHz, b версията се превърна в масово предпочитан вариант въпреки доста по-ниската си максимална скорост от 11 Mbit/s.

През недалечната 2003 г. обаче бе ратифициран нов стандарт – 802.11g. Той предложи скоростите на 802.11а и предимствата на 802.11b, наред със съвместимост за работа в обща мрежа с 802.11b продукти (но наличието на такива намаляваха драстично възможностите на 802.11g хардуера). Така да се каже, g беше стандартът, който реално започна да набира фенове на технологията и повиши с много интереса към Wi-Fi свързаността. Въпреки всичко тези 54 Mbit/s максимална теоретична (и по-ниска реална) скорост започнаха да се виждат доста ниски на много от потребителите, които разчитаха поне на възможностите на 100 Mbit/s LAN мрежа. Затова през 2004 г. бе стартиран нов проект с цел разработване на много по-сериозен стандарт за безжично свързване с предполагаемо име 802.11n. Предполага се, че 802.11n ще успее да предложи максимална теоретична скорост от почти 600 Mbit/s и средна реално постижима от около 200 до 300 Mbit/s, което е доста сериозно за подобен тип свързаност. Към момента обаче 802.11n е в draft вариант и въпреки че се предлага на пазара, официално обявена версия няма.
Стандартът

Зад понятието “Wi-Fi”, или “безжична мрежа”, стои стандартът 802.11 и неговите вариации. При официалното си представяне в първата си версия през недалечната 1997 г., разработваният цели седем години нов вид стандарт за свързване между компютърни и подобни системи се оказва вече прекалено остарял. От една страна – поради все по-сериозното и ускорено развитие на компютърния свят, а от друга – поради постоянно променящите се изисквания към наличието точно на такъв стандарт и възможностите му. 2 MBit/s максимална скорост на трансфер вече са крайно недостатъчни.

• 
  802.11а – базиран на основата на 802.11, този вариант използва метода за пренос на данни OFDM, според който те се предават паралелно, разбити на малки блокове. При 802.11а скоростта може да достигне до 54 MBit/s при честоти от 5 GHz. Този стандарт е бил приет през 1999 г.
  

– 802.11b – също приет през 1999 г. 802.11b е може би най-известният стандарт за безжична връзка, познат в момента. Това е вариантът, който въведе маркетинговото означение Wi-Fi и все още се използва с голям успех. Един от недостатъците на 802.11b е ниската честота, при която оперира – 2,4 GHz, и затова е възможно да се получи интерференция с Bluetooth устройства или 2,4 GHz безжични телефони. Стандартът притежава номинална скорост от 11 MBit/s.

– 802.11c – много слабо разпространен и познат, преминал в 802.1 след сертифицирането си.
– 802.11d – световно признат сертификат за използване на целия спектър на безжичната комуникация, създаден през 2001 г.
– 802.11е – QoS (Quality of Service) сертификат, който все още не е одобрен.
– 802.11f – протокол за комуникация между две точки за достъп при обслужване на роуминг между клиенти. Сертифициран през 2003 г. Този стандарт носи и наименованието IAPP – Inter Access Point Protocol.
– 802.11g – подобрена версия на 802.11b, 802.11g е сертифициран да оперира при 54 MBit/s и 2,4 GHz работна честота. Новият стандарт притежава възможността да работи в общо четири режима – два основни и задължителни и два допълнителни. Основните са CCK (Complementary Code Keying), използван при 802.11b, и OFDM – при 802.11a. Двата допълнителни са разработка на Texas Instruments и Intersil, съответно PBCC-22 с възможност за работа със скорости до 54 MBit/s и CCK-OFDM с максимални 33 MBit/s. Предимствата са главно в наличието на съвместимост с 802.11a и 802.11b, но ниската работна честота е съществен недостатък.
– 802.11h – вариация на 802.11а, предназначена за Европа, където в честотния диапазон около 5 GHz могат да се получат интерференции с определени системи за спътникова връзка.
– 802.11i – сертификат, допълващ 802.11b в посока на подобряване на сигурността. Добавен е ключът AES (Advanced Encryption Standart), който притежава възможности за кодиране при дълбочина до 256 бита.
– 802.11j (Japan) – допълнение към 802.11a, който е предназначен за Япония и добавя 4,9-гигахерцов честотен канал.
– 802.11k – все още в разработка.
– 802.11l – означението не се използва, за да се избегне евентуална заблуда с 802.11i.
– 802.11m – служебен стандарт за документиране на фамилията 802.11.
– 802.11n – нов, все още непознат стандарт, който ще предостави много по-големи възможности за пренос на данни и скорости над 200 MBit/s. Tази нова вариация се очаква да наследи трите най-известни стандарта, които се използват в момента – 802.11a/b/g.

Както се вижда, фамилията протоколи 802.11 е доста голяма и разнообразна, като някои от разработките имат много специфично приложение и поради това не са познати на широката аудитория. Стандартите 802.11a/b/g в момента изцяло обслужват потребителите както на ниво съвсем обикновени свързвания между няколко компютърни системи, така и когато се отнася до доста сериозни безжични мрежи.

Сама по себе си този вид връзка не е налична отскоро. Комуникацията чрез инфрачервени лъчи е позната още от миналия век и се използваше активно в много мобилни устройства (предимно мобилни телефони). Но недостатъците на тази остаряла технология са толкова много и в пъти повече от предимствата, че бе логично нейното приложение да остане доста ограничено.

Затова трябваше да се създаде друг вид технология за безжичен пренос на данни, която да не изисква наличието на пряка видимост между двете (или повече) устройства, да предлага много по-висока скорост и да може да се използва за по-широк спектър от приложения. Една от най-често споменаваните мобилни системи, които се нуждаеха от подобна технология, бяха именно преносимите компютри.


Какви видове Wi-Fi устройства има на пазара:
• Access Point (точки за достъп) – устройства, които, най-общо казано, позволяват връзката на LAN системи с Wireless системи.
• Wi-Fi рутери – доста полезни “машинки”, които предлагат възможността да изградите Wi-Fi мрежа на мястото на LAN, без да положите дори един метър кабел. Wi-Fi рутерите представляват обединяване на Access Point и интернет рутер, като така лесно ще можете да разпределите LAN интернет връзка между няколко безжични системи и да изградите вътрешна мрежа между тях.
• Усилвател – позволява да усилите връзката между две или повече Wi-Fi устройства, като го поставите на стратегически удобно място, позволявайки косвено устройствата да имат пряка видимост помежду си.
• Wi-Fi PCI, PCMCIA, USB2.0 карти – мрежови карти за инсталиране или включване към система, която искате да оборудвате с безжични възможности. В зависимост от вида на компютъра варира и самата карта. Голям интерес представляват USB2.0-базираните продукти, които позволяват бързо и лесно преместване от една машина на друга, както и голяма мобилност при използването им на лаптоп система.

Всичко това звучи много добре, но какви са предимствата и недостатъците на Wi-Fi?

Позволява LAN мрежите да се разполагат без окабеляване, обикновено редуцирайки цената за построяване и разширяване на мрежата. Пространствата, където не е възможно да се положи кабел,такива като Външни пространства и исторически сгради, могат да се оборудват с безжични LAN мрежи.

нещо по хардуера.

• Повишена консумация. Това засяга повече притежателите на мобилни системи, но е факт, че Wi-Fi устройствата използват повече мощност за поддържане на висока сила на сигнала и работната скорост.

Начини на свързване при Wi-Fi и проблемните моменти

Реализирането на затворена безжична мрежа е удачно, когато става дума за свързването на няколко компютъра в домашни условия или малък офис. Така всички системи ще могат да комуникират помежду си, като една от тях може да притежава и мрежов адаптер за физическа връзка с друга система (достъп до интернет). Казано с по-прости думи, така можете да направите безжична мрежа у дома си, а една от системите ви да “доставя” интернет от доставчика ви посредством LAN кабел. При наличието на няколко компютъра в едно помещение премахването на натрупаните UTP кабели е удачно решение в посока подобряване на интериора на помещението. Поради ненужността от пряка видимост безжичният достъп може да се разшири до границите на дома ви.

Като хот спот може да се използва не само специализирано за целта устройство. Една компютърна система с мрежова платка за безжичен достъп също може да изпълнява такава функция, но ще ви трябва специален софтуер за целта. Поради това подобно решение се нарича софтуерна точка за достъп. Предимствата й са повече от очевидни – не се закупува допълнителен хардуер, върши почти същата работа и притежава възможности за лесно конфигуриране в сървър с наличие на мрежова свързаност посредством физическа връзка.

При използването на специален рутер за безжично свързване отпада нуждата от заемането на цяла конфигурация за извършването на обработката на данни. В общия случай подобни устройства са произведени изключително за работата, която извършват, но пък и не са евтини по ред причини.

Наличието на няколко основни стандарта и много и различни производители, които се опитват да ги следват, може да доведе до определени проблеми със съвместимостта и главно с работата при максимални скорости за дадения протокол за връзка. Все пак можем да кажем, че поради наличието на утвърден стандарт с неговите спецификации и правила не би трябвало устройства от различни производители да имат проблеми помежду си. Все пак се препоръчва за максимални резултати да комбинирате хардуер от един и същи производител. Ако се появят проблеми, скоростта може да бъде коригирана автоматично до по-ниска (поддържат се дори 1 MBit/s и 2 MBit/s от оригиналния 802.11). Това може да се наложи по ред причини, като:
– Проблем с връзката между хардуер на различни производители – в този случай двете (или повече) устройства превключват до по-ниска скорост, докато не достигнат до такава, която да бъде удобна за работа.

– Проблем с наличието на физически пречки между устройствата – като казваме, че пряката видимост не е необходима, не казваме също и че може да свържете две безжични устройства, които да са отделени помежду си с няколко прегради. Според стандарта силата на връзката може да оприличим с число, което да представлява силата на сигнала – при Wi-Fi говорим за максимално ниво на сигнала от 5 единици. Всяка една преграда притежава свое специфично число, което изваждаме от 5 с цел да получим евентуалната сила на сигнала след преодоляване на физическата пречка. Дървото притежава специфично число 1, металът – 2, железобетонът – 5. Така, ако комбинирате една дървена и една железобетонна преграда, вероятно ще се озовете с много слаба или липсваща безжична връзка. Естествено, тези изчисления са много относителни и не могат да се прилагат директно. Единствено топологията на помещението или на наличните пречки (както и разстоянието) между двете устройства могат да влошат в малка или голяма степен нивото на сигнала.

Принципно връзка на открито може да се постигне на доста големи отстояния – няколко километра не са особен проблем. В затворени помещения без пряка видимост между устройствата конструкцията на сградата ще определи докъде може да стигнете, но разстояние от 50–100 м не е съвсем нереално. Няма нужда да ви казваме, че ще ви трябва наистина качествен хардуер.

Посочените разстояния са от точка до точка без усилване на сигнала или някакъв друг вид корекция. Ако се добавят усилватели или междинни точки за достъп, разстоянието между най-отдалечените устройства може да бъде доста голямо (на теория, при идеални условия – неограничено).

Говорихме за възможността за връзка при различни условия. Но както при добрите стари хъбове, суичове и подобни устройства за свързване на компютърни системи в една мрежа имаме краен брой възможности, определен от броя на входовете на устройството, така и мрежовите рутери притежават краен брой мрежови конекции, които могат да се извършат. При по-простите модели говорим за 5–6 дори 10 едновременно свързани безжични устройства, но съществуват специализирани, доста внушителни изделия, които предлагат безкабелна комуникация между стотици компютърни системи.

Всички показани марки и модели предлагат поне 54 Mbit максимална скорост на свързване, а някои дори претендират за 240 Mbit/s и дори 300 Mbit/s. Вероятно вече сте разбрали, че тестваните компоненти са изградени около стандартите 802.11b/g и 802.11n (draft), като последният тепърва ще показва на какво е способен, но това вероятно ще видим с пълна сила поне след година.

Поради желанието ми да изпитам максималните възможности на всеки един от продуктите, рутерите на всяка от компаниите бяха комплектувани с поне по една мрежова платка от същия производител. В някои от случаите дори успяхме да направим двупосочна връзка между два Wi-Fi адаптера през прилежащ им рутер, което в много голяма степен се доближава до една напълно реална постановка при използването на изцяло Wi-Fi мрежа в дома или офиса.




NetGear
NetGear, най-сериозно представилата се компания в нашето сравнение, показа, че може да произвежда много добри продукти за Wi-Fi оборудване и да ви предложи много сериозни скорости за обмен на данни. Ще ви покажем общо пет продукта на NetGear: три безжични рутера, едно USB2.0 устройство и PCMCIA карта. Смея да кажа, че рутерите на NetGear показват едни от най-забележителните скорости, които успях да постигна в реално време, а USB2.0 мрежовите адаптери са много хитро и интересно решение. Но всяко нещо по реда си.
WPNT121 представлява USB2.0 безжичен адаптер за осъществяване на Wi-Fi връзка с друго подобно устройство или рутер. Той е от новите продукти на NetGear, които предлагат по-нестандартната скорост от 240 Mbit/s, като за целта се използва модификация на стандарта 802.11g. Адаптерът представлява сравнително голяма, но лека бяла кутия, която се свързва с компютъра посредством USB2.0 интерфейса. Кабелът за връзка е дълъг и позволява дори да позиционирате максимално добре адаптера за по-добра видимост или реална скорост на трансфер. Това е доста удобно, за разлика от PCI-базираните карти, които се инсталират в системата ви.
Инсталацията на WPNT121 минава много бързо и лесно, като за броени минути получавате 802.11b/g безжична връзка и устройството започва автоматичното сканиране за wireless мрежа. Имате възможност да го превключвате от режим за връзка с рутер/точка за достъп (аccess рoint) към режим Ad-Hoc, като последното позволява да свържете директно две подобни устройства, без необходимост от допълнително оборудване. За съжаление в нашите тестови условия два WPNT121 в режим Ad-Hoc не показаха кой знае какви възможности, а при по-сериозни прегради или разстояния връзката на моменти изчезваше напълно.

При тестовете с WPN824 RangeMax240 рутера бяха постигнати много прилични скорости при двупосочна връзка между два WPNT121, като максималната отчетена реална стойност бе около 30 Mbit/s. При еднопосочна връзка между рутера и USB2.0 устройството скоростта бе над 60 Mbit – близка до средните резултати, постигани от една нормална LAN мрежа. Прилагането на WEP и WEP2 криптиране на връзката почти не влияе на високите скорости, регистрирани в тестовите условия.

PCMCIA картата WPN511 е решението за хората с мобилна система, на която й липсват Wi-Fi възможностите. И тук инсталацията е много бърза и лесна, като след минути вече и вашата (вероятно по-стара) преносима машина може да се възползва от възможностите на безжичната връзка. Реално постигнатата скорост също е на ниво, дори и малко под наблюдаваната при WPNT121 вариантите, но това може да се дължи на по-слаба антена в PCMCIA адаптера. Въпреки това свързаността на WPN511 е повече от добра и демонстрира стабилни скорости и връзка.

Трите рутера, които получих за тестовете, също направиха голямо впечатление. WPN834 RangeMax 240 демонстрира цели три антени, с които поддържа много сериозна връзка между двата USB2.0 адаптера и дори при сериозни прегради и отдалеченост скоростта е на ниво. При наличие на 2–3 прегради между двете USB2.0 устройства и WPN834 силата на сигнала се запазва достатъчно добра, за да се реализират 6–8 Mbit стабилна скорост на пренос, а подобна постановка може да се отъждестви с двата най-отдалечени края на един офис от 200 кв.м, който се състои от много отделни помещения.

От своя страна WPN824 предлага решение без външни антени, но и по-ниска максимална скорост на трансфер – в случая говорим за стандарта 802.11g и 108 Mbit/s. Поради наличието на вградените антени вероятно няма защо да се учудваме, че постигнатата скорост и сила на сигнала са малко по-ниски от наблюдаваното при WPN834. Все пак свързаността на двата USB2.0 адаптера остава на доста прилично ниво, макар и не на подобни големи разстояния, описани малко по-горе.

WPN854T вече е топмоделът на NetGear, който е базиран на стандарта 802.11n и поради това смее да предложи скорости до 300 Mbit/s. За съжаление поради липсата на два Wi-Fi адаптера, съвместими със сертификата 802.11n, не успях да проверя дали има някакво подобрение в скоростта спрямо продуктите от серията RangeMax 240, но въпреки това, съвсем логично, WPN854T дублира постиженията, отчетени с WPN834.

Каквото и да кажа в заключение за продуктите на NetGear, описани по-горе, смятам, че няма да е толкова красноречиво, колкото постигнатите резултати. Дори и да не се решите да “стреляте нависоко” и да гоните 300 Mbit/s чрез стандарта 802.11n, серията RangeMax 240 предлага сериозни скорости, способни да осигурят достатъчно добър трансфер, за да се откажете от LAN мрежата си.

D-Link
D-Link, една от компаниите, които от доста време стоят стабилно на българския пазар на мрежови решения, се включи в нашето сравнение чрез два свои продукта: един рутер и една мрежова PCI платка – и двата представители на серията AirPlus ExtremeG. В случая говорим за стандарта 802.11g и 108 Mbit максимална теоретична скорост на трансфер. DI-624 представлява доста малък и компактен рутер със семпъл дизайн, притежаващ освен Wi-Fi и нормални LAN възможности за бързо и лесно изграждане на смесена мрежова връзка във вашия дом или офис посредством наличните четири LAN порта. Така можете да бъдете сигурни, че както LAN, така и Wi-Fi системите ще имат връзка помежду си.

Рутерът предлага доста и интересни настройки, познати още от по-старите модели на компанията (лично притежавам DI-604, от който съм доста доволен). Може да използвате както помощник, така и ръчно да направите няколкото необходими настройки, достатъчни да накарате устройството да работи по начина, по който вие искате. Връзката с платката DWL-G520 PCI бе на ниво, въпреки че не успя да постигне много сериозни и запомнящи се скорости на трансфер на данни. Като имаме предвид, че 108 Mbit/s са почти невъзможни, реално отчетените около 25 Mbit скорост на трансфер между рутера и PCI картата са едно добро постижение. Единствено проверката за свързаност при най-голямото разстояние, възможно в условията на нашия офис, не успя да се реализира, като PCI платката упорито отказваше да намери прилежащия й рутер.

Така или иначе, D-Link предлагат доста добри решения, като освен с AirPlus ExtremeG компанията може да се похвали и с по-бързи решения (например RangeBooster N650), които ще могат да демонстрират дори по-високи скорости на трансфер и сигнал на свързване. Освен с добрите скорости, които показаха при тестовете, DI-624 и DWL-520 със сигурност обаче ще ви очароват и с цената си.

Linksys
Още един производител, който едва ли има нужда от представяне. В нашите изпитания Linksys участва директно на най-високо ниво чрез двата си нови продукта, предлагащи стандарта 802.11n за Wi-Fi свързване – рутера WR300N и мрежовия адаптер WMP300N. Бих казал, че WRT300N притежава най-интересния дизайн измежду тестваните за този материал рутери, като определено може да го сравните с някакъв тип самостоятелна релейна станция в умален размер. Честно казано, точно така бих приел, че трябва да изглежда един рутер. В случая обаче WRT300N не само успяваше да го докара на визия, но и на трансфер. С помощта на WMP300N бе отчетена реална скорост на трансфер между двете фирмени устройства от над 60 Mbit/s, регистрирана при немаксимална скорост на връзка и сила на сигнала. Бъдете сигурни, че скоростите, които се постигат с този комплект, са сериозни. Добавянето на друга WMP300N карта и свързването на две компютърни системи чрез рутера може да намали трансфера, но това няма да е толкова сериозно, защото WMP300N използва много добра външна антена, чиято точна форма трудно бих обяснил. По-добре вижте снимката.

Както рутерът, така и самият мрежов адаптер показаха, че имат желание да демонстрират много сериозни скорости на връзка и трансфер, и чрез интересния си дизайн (и антени) успяха добре да защитят името на Linksys.

Що се отнася до постигнатите резултати, при използването на PCI Wi-Fi платка еднопосочният достъп до рутера е при скорости от около 20 Mbit/s, което за 54 Mbit/s устройство е нещо, от което не трябва да се оплакваме. Без да блести с някакви особени скоростни възможности, 3CRWER100-75 на 3Com показа, че има какво да предложи на хората, които не желаят да осъществяват най-високите възможни трансфери в момента.

Интересно е да се отбележи, че мрежовият адаптер разчита единствено и изцяло на Windows за драйвери и настройки, а допълнителен софтуер за целта не се предлага. Веднага възниква въпросът за работата под Windows98, но ако се вземе предвид, че тази OС е морално остаряла и не би трябвало да има нещо общо с wireless комуникация, положението не изглежда проблемно. Картата EW-7628Ig се предлага с три антени, което няма как да не помага за поддържането на по-комфортно ниво на сигнала, но определено се вижда, че при по-големи разстояния не могат да се очакват чудеса.

Представените компании и продукти по различен начин ви предлагат едно конкретно нещо – възможност за безжично свързване на няколко устройства, като разликите в случая са скоростта, нивото на сигнала при различни постановки и, разбира се, цената. И с просто око се вижда, че NetGear и Linksys са готови да предложат едно ново ниво на развитие на Wi-Fi мрежата и свързаност като цяло, но имайте предвид, че стандартът 802.11n все още е в процес на разработка и тепърва ще можем да се насладим на истинските му възможности... и скорости.

Wi-Fi на Speedbooster

Решение, подобно на Speedbooster от Linksys, не е прецедент в историята на безжичните мрежи. Някои от другите по-известни компании, занимаващи се активно с производство на подобни мрежови решения, имат свои патентовани технологии, подобни на тази. Така например технологиите Turbo и Super-G са решения за ускоряване на достъпа до безжична мрежова среда съответно на компаниите D-Link и NetGear.

Speedbooster е технология, която е базирана на Afterburner, представена от Broadcom. Основната роля на стандарта е повишаване на производителността на 802.11g мрежа с около 35 %, както и с около 70 % при мрежи от смесен тип – 802.11b и 802.11g.

За разлика от други подобни технологии, Speedbooster устройствата не пречат на взаимната работа на останалите безжични продукти. Това контрастира с някои компании, които предлагат по-бърз от 802.11x спецификациите безжичен трансфер на информация, но това, което не споменават за продуктите си, е, че окупират голяма част от работния радиочестотен спектър и по този начин пречат на останалите устройства да работят нормално. Технологията на Linksys оптимизира капацитета на g стандарта благодарение на усъвършенствана frame burst технология (с която производителността се увеличава с до 10 %) и компресия на обменяната информация (увеличение на производителността до 25 %).

Съществено е да се отбележи, че ако голяма част от обменяните пакети представляват сегменти от JPEG или DiVX файлове, то предполаганото увеличение за сметка на компресията може да не стане реалност. По-долу предлагам на вниманието ви три решения от Linksys за осъществяване на безжична връзка между отдалечени клиенти.

 

WRT54GS

Устройството пристига с подробен илюстрован наръчник за бърза инсталация. В него напълно подробно е обяснен начинът, по който трябва да свържете устройството, както и настройката на съответните мрежови клиенти, осигуряващи си достъп до мрежовата среда чрез него.

Рутерът предлага два варианта на мрежови защитни стени (Firewall) – Stateful Packet Inspection и NAT Firewall. Благодарение на SPI стената устройството преглежда всички преминаващи пакети в мрежовото обкръжение за това дали са част от легитимна, или нелегитимна мрежова среда. Ако пакетът не е част от легитимна среда, той се отхвърля, в противен случай – доставя се до крайната точка. Чрез NAT технологията пък всички компютри, присъединени към безжичната и Ethernet мрежова среда, обхваната от рутера, “се скриват зад него”. Освен това поддържащият го софтуер дава възможност за блокиране на специфични протоколи за връзка, като Telnet, FTP и др.

Основната роля на устройството обаче е да разпределя една самостоятелна интернет връзка към други компютри безжично и по кабелен път. Потребителят получава много възможности за регулиране на достъпа на клиентите до интернет, както и дори родителски контрол.

Благодарение на възможността за уеббазирана настройка, от вашия браузър имате възможност за активиране на допълнителните “скрити” функции на продукта, като защитна среда (Firewall), DHCP сървърни и клиентски настройки, както и настройки, касаещи протоколите на безжичната мрежова защита (WEP, WPA и т.н.).

Още по-неоценима екстра на продукта е буквалното му скриване от околния свят, като по този начин рутерът остава видим единствено за вас и другите мрежи от създаденото мрежово обкръжение.

Безжичният рутер е комплектуван с две стандартни (за модела) антени. Като клас рутерът попада в същия, в който попадат моделите DI-624 на D-Link и WGT624 на NetGear.

Част от останалите спецификации на модела са стандартна индикация за състояние на включените портове, състояние на рутера, както и активност на установената връзка. Поддържаните протоколи за връзка с интернет са L2TP, PPTP, IPSec, PPPoE, TCP/IP. Освен това продуктът поддържа QoS за осигуряване и навременно доставяне на критична информация, както и Wireless MAC Filtering за ограничаване на достъпа до мрежовата среда директно по MAC адреси.

 

WMP54G
Този модел представлява безжична мрежова карта, благодарение на която настолната система получава възможност за достъп до безжични мрежови ресурси. На външен вид платката има доста компактни размери и заема свободен PCI слот на дънната платка на компютъра ви. Освен нея и стандартната антена, която може да бъде заменяна с по-добра и по-силна, в придружаващата комплектовка може да откриете още диск с драйвери, допълнителни брошури за част от останалите мрежови решения на Linksys, както и кратък наръчник за правилна инсталация.

Моделът поддържа до 128-битово криптиране на изпращаната информация и е обратно съвместим с по-стария 802.11b стандарт, като в този режим картата работи при максимална пропускателна способност 11 Mbps. Предвиден е допълнителен светодиод, указващ активността на мрежовата среда. Всички чипове, разположени по повърхността на платката, са грижливо затворени от метална пластина.

Инсталацията на продукта протече лесно и бързо, като операционната система сама идентифицира инсталирания модел и предостави списък с всички безжични мрежи, намиращи се в обхвата на картата. Допълнителният софтуер и драйверите, намиращи се на диска, не даваха особена разлика в производителността на продукта, но пък от него настройката на някои функции бе значително улеснена.

WMP54GS
Този модел от своя страна представлява своеобразен ъпгрейд на предходния, като единствената съществена разлика между тях е, че този поддържа въпросната Speedbooster технология за ускоряване на достъпа до 802.11g безжични мрежови среди. Комплектовката бе в същия състав, в който е и самата WMP54G. Прави впечатление обаче, че този модел е доста по-обемист от предходния.

Какво е предимството на Speedbooster пред обикновената карта?

Безжичният рутер бе конфигуриран съгласно стандартните си (фабрични) настройки, а двата модела мрежови карти бяха инсталирани една след друга. Допълнително на всяка една от тях бяха инсталирани драйверите от придружаващите ги CD-та. Проверката установи, че и двете мрежови карти по време на теста бяха установили 54 Mbps връзка с безжичния рутер. И трите продукта работеха по спецификациите на режим 802.11g, заемайки от освободената от специален лицензионен режим 2,4 GHz радиочестотна зона.

SiSoftware Sandra'05 отчете максимална производителност от 1,5 MB/s при работа с продукта WMP54G, както и средна латентност от 723 микросекунди. За разлика от него пък, WMP54GS показа максимална скорост на трансфер от 2,04 MB/s и средна латентност на обменяната информация от 820 микросекунди.

Резултатите говорят доста красноречиво, че технологията Speedbooster наистина увеличава скоростта на достъп до мрежовата среда, като разликата в скоростта е около 35 %. Тестът показа, че латентността на обменяните пакети остава в границите си, което важи дори за обикновените мрежови решения от Linksys без Speedbooster.

В заключение може да се каже, че ако имате възможност да заделите малко по-голям бюджет за мрежовото си оборудване, то е добре да заложите на новото технологично решение от Linksys, както и на поддържащите го продукти.

Конкретно в случая ще разгледам осъществяването на връзка между клетъчен телефон и компютър, тъй като това е едно от най-разпространените и най-достъпни в момента приложения на технологията. Може би някои ще попитат за какво може да им послужи подобна връзка. По този начин много лесно ще прехвърлите различна информация, като картинки, звук (това е по-добър вариант, отколкото да ги купувате, а и така можете сами да си направите всичко, което желаете), или ще направите резервно копие на контактите от SIM картата в PC-то (все пак всичко зависи от възможностите на вашия телефон). И въпреки че инсталирането на Bluetooth не е сложна задача, има някои тънкости, които първия път затрудниха и объркаха дори и мен, затова реших да ви разкажа по-подробно за тях.

Поставете инсталационния диск в оптичното устройство и ако автоматичното зареждане е изключено, потърсете файл с име Setup.exe (най-вероятно) в главната папка и го стартирайте ръчно. Изчакайте процедурата по инсталиране на драйверите, след което ще се наложи да рестартирате. После вече трябва да поставите Bluetooth адаптера в свободен USB порт. Преди това се уверете, че портът функционира, тъй като много често съвременните компютърни кутии притежават повече USB изходи, отколкото дънната платка поддържа, или е възможно просто някой от тях да не е свързан.

Друго важно условие, за да осъществите връзка, е да включите Bluetooth поддръжката на вашия телефон. Най-вероятно се намира някъде в меню “Настройки” и подменю “Свързване” (или нещо подобно). Малка икона на дисплея с Bluetooth логото ще ви подсказва, че телефонът е в режим на търсене на мрежа. По подразбиране Bluetooth е изключен и е по-добре да го оставите така, докато не ви потрябва, защото ще изчерпи батерията много по-бързо (дори и да е включена опцията за пестене на енергия). Вероятно в същото подменю ще откриете и други настройки, като видимост на телефона (да е скрито за компютърния потребител), управление на другите устройства, които ще контактуват с телефона (в случая компютър), например избиране дали връзката да е автоматична, или при всеки файлов трансфер да се иска потвърждение (тук сигурността е по-голяма, но ако е включена и се прехвърлят множество обекти, става наистина досадно всеки пък да се натиска бутон), задаване на име на телефона, което ще се показва в Windows програмата, и др.

След поставянето на адаптера Windows ще ви каже, че е открил ново устройство, и след малко вече ще можете да го използвате. Преди това ще се наложи да въведете име на устройството в появилия се прозорец и да изберете вида на системата, с която ще се използва – десктоп, сървър или лаптоп. Също така тук може да се маркира полето Use security level Medium, при което ще се изпълнява проверка на кодовете, изпращани от някои устройства преди връзка с компютъра. Ако всичко дотук е наред, малката синя икона с Bluetooth логото в системния трей вече ще е активна и при задържане на курсора върху нея ще получите информация за броя осъществени връзки и използвани услуги, като при двойно щракване може да се стартира основният софтуер (BlueSoleil). Той ще се зарежда и при всяко стартиране на ОС. Това автоматично зареждане може да бъде изключено чрез стартиране на msconfig от полето Run в старт менюто на Windows. После от секция Startup махнете маркера от полето срещу BlueSoleil.

Интерфейсът на програмата е много приятен и наистина отговаря на името си – Bluetooth съвместимите устройства са представени като планети, обикалящи около слънце. Щракнете веднъж върху “слънцето” и ще се извърши сканиране за съвместим хардуер, като всички открити ще бъдат представени в “орбита” около него. Изберете желаното устройство и щракнете два пъти върху него. Ще бъдете попитани за парола, която трябва да се въведе както в програмата, така и в телефона. Имайте предвид, че по подразбиране разполагате само с 30 секунди, за да я напишете и на двете места (аз използвам нещо лесно – няколко поредни цифри, но ако сте на обществено място с лаптоп може да помислите и за нещо по-сериозно при по-продължителна връзка).

Ако контактът се осъществи, иконите в горната част на работния прозорец ще се активират в жълт цвят (само тези, които са достъпни). След това вече може да работите с тях. Една от най-често използваните ще бъде петата от ляво на дясно (File Transfer Service). Просто щракнете веднъж върху нея, и ще се отвори нов прозорец, който представлява браузър за паметта на телефона. Тук трябва да внимавате, в случай че телефонът ви е кирилизиран, а операционната система няма необходимите регионални настройки, тъй като вместо имена на папки и файлове ще виждате само “маймуни”. Ако този проблем се появи и при вас, първо опитайте да промените кодировката на шрифта от меню View, Encoding, а ако и това не помогне, отидете в Control Panel на Windows, после Regional and Language Options, поле Advanced и там изберете от падащото меню Bulgarian (така се указва кодировката на програмите, които не са Unicode съвместими, и това е едно от първите неща, които правя след инсталиране на нов Windows).

Но да се върнем към разглеждането на обектите в телефона. Имената и организацията на папките, естествено, ще варират при различните модели, но най-вероятно е да присъстват някои от следните: картинки, звук, видео, адресни контакти, теми, направени снимки и т.н. Може да ги разглеждате по начин, подобен на всички останали обекти в Windows, а ако искате да местите нещо, просто го копирайте от Windows Explorer в желаната папка (поддържа се влачене и пускане). При трансфер скоростта не е особено висока и затова при по-големи обекти трябва да имате търпение и да почакате.

След като приключите с прехвърлянето на файлове, не правете грешката да щракнете с десен бутон върху устройството и да изберете Unpair, тъй като впоследствие отново ще се наложи да осъществявате връзка, а само затворете BlueSoleil и извадете Bluetooth адаптера.

Програмата притежава и много други параметри, които ще откриете, ако щракнете с десния бутон върху изображението на слънцето и изберете Security и Properties или меню My Services, Properties. Накрая ще отбележа само, че темата за Bluetooth връзката е много обширна и това бяха само няколко базови насоки, с които да започнете

Синя зора на безжичния небосклон

Безжичните технологии промениха радикално начина, по който многобройните електронни устройства в дома и офиса комуникират помежду си. Най-после дочакахме края на ерата на обвързване и ограничения, налагани от сноповете свързващи кабели, които са оплели техниката ни в своята гъста паяжина. Свободата на безжичните комуникации е движещата сила, която стои зад успеха на устройствата, носещи синьото лого на Bluetooth.

Връзка без обвързване

Bluetooth използва радиочестотен метод на връзка, за да установи комуникационен канал за пренос на глас и данни на близки разстояния. Резервираната работна честота е 2,4 GHz. Стандартът е плод на задружните усилия на най-големите имена в IT и телекомуникационния бизнес – Nokia, Ericsson, Intel, IBM и Toshiba и е кръстен на името на датски крал, който по време на властването си през X век успява да обедини Дания и Норвегия.
По презумпция Bluetooth е предназначен да работи главно в условията на дома и мобилния офис, за разлика от по-бързите Wi-Fi безжични мрежи, използвани в офиси и на обществени места. Типичният обхват на Bluetooth комуникациите е ограничен до 10 метра, в сравнение с 60-те метра осигурявани от най-масовия клас Wi-Fi устройства, които имат и по-висок трансфер на данни.
Повечето Bluetooth модули са от т.нар. Class 2, с максимален обхват на връзка до 10 метра (и то в случай, че между комуникиращите устройства няма преградни стени или други препятствия, които да поглъщат част от сигнала), макар че някои производители са приложили технологични хитрини, за да надскочат поне малко това ограничение. Разбира се, ако търсите по-голям обхват на връзка, ще трябва да се ориентирате към по-мощните и съответно по-скъпи устройства от Class 1, които експлоатират различна честотна лента и гарантират връзка на разстояния до 100 метра.
Основното предназначение на Bluetooth е да осигурява безжични комуникации на близки разстояния и поради това в щом се наложи да надхвърлите психологическата бариера от 10 метра по-разумно е да се ориентирате към бързия Wi-Fi. Все пак версията 802.11a на Wi-Fi осигурява до 54 Mbps, докато Bluetooth е лимитиран до относително скромните 1 Mbps.

Предимства и недостатъци

Bluetooth е по-евтино решение от Wi-Fi и се нуждае от по-малко енергия, за да оперира. По-ниската консумация на енергия води до по-дълъг живот на батериите на устройствата, което е фактор от ключово значение при мобилни телефони и PDA. Bluetooth има и едно съкрушително предимство пред инфрачервения метод на обмен на данни – не изисква пряка видимост между комуникиращите обекти и е относително (наблягаме на думата относително) сигурен.
Мобилните телефони са първоприемници на Bluetooth технологията, която се използва основно за осигуряване на безжична връзка към hands free устройства (незаменими при разговори по време на шофиране). Друг често срещан метод на употреба на Bluetooth е когато той изпълнява функциите на свързващо звено между GSM и ноутбук, като мобилният телефон играе ролята на модем за връзка към Internet.
Bluetooth модулите имат вече запазено място и гарантирано присъствие във всички PDA от среден и висок клас, където са предпочитан начин за синхронизиране на календара и адресната книга с персонален компютър или ноутбук. А ако поискате да печатате в движение, Bluetooth екипираният принтер е готов да изпълни тази задача без нуждата на никакви свързващи кабели.
Към голямото Bluetooth семейство непрекъснато се присъединяват нови членове – от цифрови аудио плейъри, камери и GPS (Global Positioning System) модули до Tablet PC и гейм конзоли. Всички те използват Bluetooth като сигурно средство за комуникации на близки дистанции. Разбира се, възможността за традиционна връзка с USB кабел винаги присъства като алтернатива, но едва ли има смисъл да убеждаваме някой в предимствата на безжичния способ на обмен на данни.

Въпрос на съвместимост

Когато синята звезда на Bluetooth изгря за пръв път преди 5 години, съвместимостта между отделните устройства бе само в сферата на добрите пожелания, тъй като всеки от производителите интерпретираше технологията по свой индивидуален начин. По това време се налагаше да асоциираме даденото устройство със специфичен профил, който да идентифицира както него, така и хардуера, с който е предназначено да комуникира. Сега нещата са вече много по-опростени и произволно устройство, носещо логото на Bluetooth би трябвало да комуникира безпроблемно с всички останали такива.
Друга живителна промяна за потребителите, които са се сблъсквали с капризите на Wi-Fi (неговите съперничещи си версии и неоправдано безгрижния му подход към проблемите на сигурността) е факта, че Bluetooth определено държи повече на опазването на поверителната характер на обменяната информация. За разлика от Wi-Fi продуктите, където осигуряването на сигурността е поверено на потребителя и той сам трябва да се грижи за своята отворена мрежа, при Bluetooth данните са сравнително (отново акцентираме върху думата сравнително) добре защитени.
Многослойният подход при криптиране на данните и идентифицирането на активните потребители силно ограничават възможностите за неоторизиран достъп. Отделните Bluetooth устройства използват комбинация от PIN код и адрес, за да се идентифицират едно друго. Данните могат да бъдат допълнително криптирани за още по-здраво затягане на мерките за сигурност. Самият метод на трансфер на информацията – чрез многократно прескачане между различни работни честоти в предварително дефиниран диапазон, също спомага много за париране на външните посегателства върху нея.
Основната отличителна особеност на FHSS (Frequency Hopped Spread Spectrum) трансферите на информация при Bluetooth е, че вместо да се прехвърлят по фиксиран честотен канал, пакетите с данни се излъчват на различни честоти, разпределени около 2.4 GHz диапазон. По този начин информацията се разбива на парчета, които се разхвърлят по целия честотен спектър и единствено синхронизираните устройства могат да четат изпратените файлове или съобщения, сглобявайки обратно пъзела от данни. Всички останали, които подслушват тази част от спектъра, ще регистрират само отделни изригвания на шум, сменящи с бясна скорост честотата си.


Малко история

Bluetooth бе предложена преди 2 г. от Ericsson, IBM, Intel, Nokia и Toshiba, които сформираха Bluetooth Special Interest Group (SIG). Впоследствие се присъединиха близо 2000 компании. Технологията носи името на датския крал от 10-и век Харалд Блаатанд (BlueTooth – Синият Зъб), обединил навремето Скандинавия.

Когато технологията бе обявена за първи път през май 98, оптимистите предвиждаха, че Bluetooth продуктите ще наводнят пазара до края на 99 г. Редица фактори попречиха на този сценарий, включително колебанието на Microsoft да приеме протокола. Софтуерният гигант се присъедини към SIG през декември 99 г., отваряйки пътя за поддръжка на Bluetooth в Windows и в Pocket PC.

Как работи технологията

Принципно Bluetooth е радио приемник/предавател (трансивер), работещ в режим на разпределен спектър: той променя честотата си за всеки пакет данни 1600 пъти в секунда. Именно това синхронизирано прескачане между честотите, заедно с ниската мощност, ограничаваща обхвата до няколко метра, предпазва една Bluetooth връзка да не интерферира с друга. На практика технологията е и хардуерна спецификация, и софтуерна рамка за взаимодействие, интегрирани в един чип.

11 – безжичния Ethernet, която е подобна, но по-скъпа технология, предназначена да свързва голям брой PC-та, и технологията за домашни мрежи – Home RF. Ако влезете с безжичен хедсет в натоварен офис, напълно е възможно да “откачите” дузина компютри, свързани там с безжичен Ethernet. “По документи Bluetooth и безжичният Ethernet наистина интерферират”, казва представител на IBM Personal Systems Group, “но спорът е доколко това наистина влошава работата на мрежата”. Той споделя, че е използвал Bluetooth и безжичен Ethernet едновременно и на една и съща система, без това да е довело до вредни ефекти. Проблемът може да намери решение, когато следващото поколение безжичен Ethernet – 802.11а, се “придвижи” в 5-гигахерцовата лента, според представител на Lucent Technologies. Поддръжниците на HomeRF лобират пред FCC да одобри техните превключващи честотите устройства в по-висок честотен обхват. Ако това се случи, мрежа с HomeRF може сериозно да интерферира с безжичен телефон с Bluetooth възможности.

Въпреки че Bluetooth слушалките са изключително широко разпространени и в момента са сред най-популярните допълнения за мобилни телефони, те си остават малко неудобни за използване. Като се започне от настройването и свързването им с телефона и се стигне до оперирането с миниатюрните им бутони. Sensory Inc. е компания от Силициевата долина, която е разработила по-прост начин за управление на Bluetooth слушалки - с гласови команди. Освен че ще може да разпознава команди, новата технология позволява устройството да произнася номерата на входящите обаждания, като пита дали да приеме или да отхвърли разговора. От Sensory Inc. се занимават отдавна с генериране и разпознаване на реч, като работата им е свързана с чиповете, които се слагат в говорещите играчки. Те обаче не произвеждат чиповете, а само разработват технологията. Новата технология ще се появи на пазара, вградена в хардуерните решения на английската компания Cambridge Silicon Radio.

Дизайнерите на 10G Ethernet се срещнаха, за да проведат тестове на продуктите си в реални мрежи. Според тях бъдещите ползватели се интересуват от това как да запазят инвестициите си в изградените инфраструктури. Именно заради това тестовете, които бяха направени бяха интеграционни и проверяващи сигурността на мрежата при определени обстоятелства. Те демонстрираха, че типичните LAN протоколи, като iSCSI и iWarp, работят върху 10G Ethernet инфрастуктура.

РОР3(Post Office Protocol 3) е най-популярният протокол за събиране на и-меили от сървър. И-меил клиентът отваря връзка до порт 110 със сървъра, а след това изтегля всички имейл съобщения. Докато електронната поща е една от най-полулярните услуги в мрежата ще има огромен брой различни имплементации на РОР3 услугите. Те са проектирани така, че веднага след като клиент изтегли съобщението от сървъра то бива изтрито. В някои версии администрторът може да зададе буферен период от време.