E-gradiva > Računalništvo > Računalniška omrežja > Tehnologije LAN > WLAN

Prijava

Brezžična LOKALNA omrežja

V tej učni vsebini boste spoznali:

  • kaj je WLAN,
  • kateri so standardi WLAN,
  • kako deluje WLAN,
  • kateri so elementi WLAN.

Dospotna točka
Dostopna točka WLAN

Dokument z besedilom PDFČe smo v šoli, knjižnjici, v hotelu in se želimo hitro povezati v omrežje, to najlažje storimo z brezžičnim omrežjem. Pogosto takšna omrežja uporabljamo tudi doma, da se lahko hitro in enostavno priključimo v internet.

Hkrati s standardom za ožičena omrežja Eternet so se razvijali tudi standardi za brezžična lokalna omrežja, ki delujejo podobno kot klasična omrežja, le da tukaj prenosni medij ni omejen, temveč poteka s pomočjo radijskih signalov ali infrardeče svetlobe.

Organizacija IEEE, ki je zaslužna za sprejetje standardov prej naštetih tehnologij, je prav tako poskrbela za standardizacijo brezžičnih lokalnih omrežij pod oznako IEEE 802.11. Standardi so podani v tabeli, med seboj se razlikujejo po prenosnih hitrostih in frekvenčnem območju, v katerem delujejo.

  IEEE 802.11 IEEE 802.11a IEEE 802.11b
Wi-Fi
IEEE 802.11g IEEE 802.11n
Prenosna hitrost 1 ali 2 Mbit/s 54 Mbit/s 1, 2 , 5,5 ali 11 Mbit/s 54 Mbit/s 140 Mbit/s
Frekvenčno območje 2,4 GHz 5GHz 2,4 GHz 2,4 GHz 2,4 GHz

Standardi na področju brezžičnih omrežij

Pci kartica za wlan
PCI-kartica za WLAN, foto Stefano Palazzo, licenca GNU

Standard za brezžična omrežja je enako kot pri klasičnih krajevnih omrežjih določen na prvih dveh plasteh referenčnega modela ISO/OSI. Na sloju podatkovne povezave določa pristopno metodo CSMA/CA (angl. Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidence), ki je podobna pristopni metodi CSMA/CD. CSMA/CA za razliko od CSMA/CD preverja ali je medij prost, ga rezervira in šele nato prične z oddajanjem. Za razliko od CSMA/CD metoda CSMA/CA preveri CRC prippelega paketa in v primeru, da ni okvare pei sprejemu odda potrditveni paket (ACK).

Na drugem sloju določa tudi storitvene funkcije, to so naloge osnovnih postaj (prenosnikov ali stacionarnih računalnikov) in dostopnih točk (npr. omogočajo povezavo osnovnih postaj).

Fizično plast refernčnega modela OSI določa prenos podatkov z infrardečo svetlobo ali z radijskim signalom.

Arhitektura omrežja WLAN

Pci kartica za wlan
vmesnik za WLAN

Arhitektura brezžičnega omrežja je sestavljena iz osnovnih komponent omrežja, ki omogočajo povezavo prvih dveh slojih referenčnega modela z ostalimi sloji modela ISO/OSI. Višji sloji morajo omogočati nemoteno delovanje lokalnih omrežij ne glede na to ali imamo klasično ali brezžično lokalno omrežje.

Omrežja WLAN sestavljajo naslednji osnovni gradniki:

Osnovne postaje BS (Base Station)
so brezžično povezane postaje, kot so na primer prenosni računalniki, osebni računalniki in čitalniki črtne kode.
Dostopne točke
so stacionarne naprave, ki imajo vgrajen oddajnik in sprejemnik in imajo podobno vlogo kot koncentrator v klasičnem lokalnem omrežju. Ena izmed nalog dostopne točke je tudi nadziranje prometa med sprejemnikom in oddajnikom. Z dodajanjem dostopnih točk lahko povečamo tako prepustnost brezžičnega omrežja kot tudi domet.
Omrežni vmesniki WLAN (omrežne kartice WLAN)
Omrežni vmesniki WLAN imajo podobno vlogo kot klasični vmesniki LAN. Ker je bistvena prednost uporabe brezžičnih omrežij WLAN mobilnost, se največ vmesnikov WLAN uporablja v prenosnikih in raznih čitalnikih kode.

Brezžična omrežja imajo lahko naslednje načine povezav:

Neodvisni osnovni storitveni niz IBSS (angl. Independent Basic Service Set )
Topologija IBSS omogoča medsebojno neposredno komuniciranje postaj brez uporabe dostopne točke. Takšnemu načinu povezave pravimo povezava vsak z vsakim (angl. peer-to-peer). Največja možna razdalja pri tej topologiji je mnogo manjša kot v primeru uporabe dostopne točke.
Osnovni storitveni niz s pomočjo dostopnih točk BSS (angl. Basic Service Set)
Ker poteka pri topologiji BSS celotna komunikacija med postajami prek dostopne točke, jo zato imenujemo topologija osnovnega storitvenega niza z uporabo dostopne točke (angl. Access Point). Dostopna točka v omrežjih WLAN ima podobno vlogo kot koncentrator v klasičnih lokalnih omrežjih in bi jo lahko primerjali s topologijo zvezde. Paketi potujejo od ene postaje k drugi preko dostopne točke. Z uporabo dostopne točke dosežemo bistveno boljšo pokritost prostora, pri čemer mislimo na območja, kjer je na voljo dovolj močan in kvaliteten signal, ki zagotavlja povezljivost v brezžično omrežje.
Navadno se brezžična omrežja uporabljajo kot dopolnitev klasičnega omrežja. V takem primeru predstavlja dostopna točka tudi prehod brezžičnega h klasičnemu omrežju. Postaje v brezžičnem omrežju so navadno prenosni računalniki, čitalniki kode, dlančniki, telefoni IP in drugi, medtem ko se v klasičnem omrežju običajno uporabljajo strežniki in stacionarne delovne postaje.
Dostopne točke, ki se pojavljajo na tržišču, navadno omogočajo priklop nekaj sto in več brezžičnih postaj. Zavedati se moramo, da omrežja WLAN delujejo na podoben način kot klasična lokalna omrežja. To pomeni, da si vse postaje delijo skupen prenosni medij, in da se s povečevanjem števila postaj bistveno zmanjša prepustnost, predvidena za posamezne delovne postaje. Tipično je, da se v poslovnih okoljih ne uporablja več kot 20 postaj na dostopno točko, v primeru specifičnih aplikacij, kjer gre le za občasno komunikacijo med postajami oziroma za zelo neintenzivne aplikacije, pa je to število lahko nekoliko večje.
Razširitveni storitveni niz ESS (angl. Extended Service Set)
Ker z eno samo dostopno točko običajno ne moremo zagotoviti zadostne pokritosti prostora, uporabljamo več dostopnih točk. Takšna topologija se imenuje razširitveni storitveni niz ESS. Dostopne točke so med seboj lahko povezane preko vmesnikov LAN ali brezžično.
Dostopne točke medsebojno komunicirajo in omogočajo, da se postaje prosto gibljejo in menjajo pripadnost posameznim delom ali segmentom.

Zaključek

vprašanje

Brezžična lokalna omrežja se čedalje več uporabljajo. Najpogosteje uporabljajo standard IEEE 802.11. Na sloju podatkovne povezave določa pristopno metodo CSMA/CA. Za prenos signala se najbolj pogosto uporabljata infrardeča svetloba in radijski signali.

Avtor Borut