90845

Обзор беспроводной связи. Перспективы WiFi

Реферат

Информатика, кибернетика и программирование

Что такое технология WiFi и как она работает Стоимость внедрения данной технологии К проблеме безопасности и качества История успеха технологии WiFi Внедрение технологии WiFi в России Провести обзор беспроводной связи Попытаться найти пути решения проблем безопасности и качества Новые пути внедрения технологии WiFi в России...

Русский

2015-06-12

71.5 KB

4 чел.

 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Б.Ф. ЕЛЬЦИНА

Институт информатики и телематики

Кафедра информационных технологий и систем

Выполнил: Лаптев С.А.

Проверил: Иванов В.Э.

Екатеринбург 2010

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Что такое технология WiFi и как она работает

2. Стоимость внедрения данной технологии

3. К проблеме безопасности и качества

4. История успеха технологии WiFi

5. Внедрение технологии WiFi в России

Заключение

Список используемых источников

Цель работы: - Провести обзор беспроводной связи

                         - Выяснить перспективы WiFi

Задача: - Попытаться найти пути решения проблем безопасности и качества

              - Новые пути внедрения технологии WiFi в России

Введение

В эпоху проходящей информатизации, данное явление приходит даже в самые отдаленные уголки нашей планеты. Мы часто слышим в СМИ о проведении новых проектов по информатизации общества. Так например, можно услышать от наших политиков, что происходит снабжение компьютерной техникой и услугами Интернет деревенских школ и школ малых городов. Но данный процесс проходит очень медленно. Гораздо быстрее происходит развитие компьютерных технологий.

В настоящее время существует безграничный по своей насыщенности источник знаний и различных данных. Это Интернет. Как же можно связаться с Интернет и вообще передать информацию.

В настоящее время данные можно передавать по проводным и беспроводным линиям телекоммуникаций. Каждый из данных способов имеет свои плюсы и минусы. В данной работе будет рассмотрена беспроводная технология. А именно речь пойдет о Wi-Fi.

Все чаще в последнее время в мировых ИТ-новостях встречаются сообщения о компаниях, использующих технологию Wi-Fi в повседневной работе или предоставляющих Wi-Fi услуги клиентам, а также анонсы различных устройств со встроенной поддержкой Wi-Fi, будь то мобильные телефоны, КПК или ноутбуки. Очевидно, что освоение этой технологии осуществляется гигантскими темпами, и многие аналитики давно предрекают ей сказочный успех, который может кардинально изменить сегодняшний подход к использованию компьютеров и мобильных устройств. Стандарт Wi-Fi появился еще в середине 90-х и начал активно продвигаться с 2000 года. Тем не менее, до сих пор лишь немногие пользователи представляют себе, что же скрывается за загадочной аббревиатурой Wi-Fi.

  1.  Что такое технология WiFi и как она работает

Технология Wi-Fi - беспроводной аналог стандарта Ethernet, на основе которого сегодня построена большая часть офисных компьютерных сетей. Он был зарегистрирован в 1999 году и стал настоящим открытием для менеджеров, торговых агентов, сотрудников складов, основным рабочим инструментом которых является ноутбук или иной мобильный компьютер.

Wi-Fi - сокращение от английского Wireless Fidelity, обозначающее стандарт беспроводной (радио) связи, который объединяет несколько протоколов и имеет официальное наименование IEEE 802.11 (от Institute of Electrical and Electronic Engineers - международной организации, занимающейся разработкой стандартов в области электронных технологий). Самым известным и распространенным на сегодняшний день является протокол IEEE 802.11b (обычно под сокращением Wi-Fi подразумевают именно его), определяющий функционирование беспроводных сетей, в которых для передачи данных используется диапазон частот от 2,4 до 2.4835 Гигагерца и обеспечивается максимальная скорость 11 Мбит/сек. Максимальная дальность передачи сигнала в такой сети составляет 100 метров, однако на открытой местности она может достигать и больших значений (до 300-400 м).

Подобно традиционным проводным технологиям, Wi-Fi обеспечивает доступ к серверам, хранящим базы данных или программные приложения, позволяет выйти в Интернет, распечатывать файлы и т. д. Но при этом компьютер, с которого считывается информация, не нужно подключать к компьютерной розетке. Достаточно разместить его в радиусе 300 м от так называемой точки доступа (access point) - Wi-Fi-устройства, выполняющего примерно те же функции, что обычная офисная АТС. В этом случае информация будет передаваться посредством радиоволн в частотном диапазоне 2,4-2,483 ГГц.

Таким образом, Wi-Fi-технология позволяет решить три важных задачи:

Ш упростить общение с мобильным компьютером;

Ш обеспечить комфортные условия для работы деловым партнерам, пришедшим в офис со своим ноутбуком,

Ш создать локальную сеть в помещениях, где прокладка кабеля невозможна или чрезмерно дорога.

Кроме этого, само существование сети Wi-Fi - важный штрих к портрету фирмы. Он так же работает на ее корпоративный имидж, как кожаные кресла в переговорной и красиво изданные информационные буклеты.

Беспроводная технология может стать как основой IT-системы компании, так и дополнением к уже существующей кабельной сети.

Ядром беспроводной сети Wi-Fi является так называемая точка доступа (Access Point), которая подключается к какой-либо наземной сетевой инфраструктуре (например, офисной Ethernet-сети) и обеспечивает передачу радиосигнала (см. рисунок 1). Обычно точка доступа состоит из приёмника, передатчика, интерфейса для подключения к проводной сети и программного обеспечения для обработки данных. После подключения вокруг точки доступа образуется территория радиусом 50-100 метров (её называют хот-спотом или зоной Wi-Fi), на которой можно пользоваться беспроводной сетью.

Для того чтобы подключиться к точке доступа и ощутить все достоинства беспроводной сети, обладателю ноутбука или другого мобильного устройства, оснащенного Wi-Fi адаптером, необходимо просто попасть в радиус её действия. Все действия по определению устройств и настройке сети большинством ОС производятся автоматически. Если пользователь попадает одновременно в несколько Wi-Fi зон, то происходит подключение к точке доступа, обеспечивающей самый мощный сигнал. Время от времени производится проверка наличия других точек доступа, и в случае, если сигнал от новой точки сильнее, устройство переподключается к ней, настраиваясь абсолютно прозрачно и незаметно для владельца

Одним из главных достоинств любой Wi-Fi сети является возможность доступа в Интернет для всех её пользователей, которая обеспечивается либо прямым подключением точки доступа к интернет-каналу, либо подключением к ней любого сервера, соединенного с Интернет В обоих случаях мобильному пользователю не нужно ничего самостоятельно настраивать - достаточно запустить браузер и набрать адрес какого-либо интернет-сайта.

Также несколько устройств с поддержкой Wi-Fi могут соединяться друг с другом напрямую (связь устройство устройство ), то есть без использования специальной точки доступа, образуя некое подобие локальной сети, в которой можно обмениваться файлами, но в этом случае ограничивается число видимых станций (см. рисунок 5).

В случае с устройствами без встроенной поддержки Wi-Fi (например, с обычными домашними или офисными компьютерами) нужно будет приобрести специальную карту, поддерживающую этот стандарт. Сейчас ее средняя стоимость составляет около 30-50 долларов, а подключаться к компьютеру она может через стандартные интерфейсы (PCI, USB, PCMCIA и т.п.).

Многие эксперты считают, что революция Wi-Fi началась с инициативы обычных частных пользователей. Людям понравилось делиться подключением к сети с помощью новой беспроводной технологии. Для обозначения бесплатных Wi-Fi точек была разработана система условных знаков, которые наносились мелом на стены домов, возле которых можно было выйти в интернет. Сначала эти действия вызывали негативную реакцию мобильных и интернет-операторов, но вскоре Wi-Fi провайдеры стали мирно уживаться с частными сетями.

  1.  Стоимость внедрения данной технологии

Какой бы передовой ни была данная технология, не стоит забывать и о финансовой стороне вопроса. Можно привести множество примеров создания прекраснейших устройств, которые из-за своей дороговизны так и не входили в массовое использование. Вспомним хотя бы память RIMM.

Минимальный набор оборудования для установки системы Wi-Fi - это точка доступа (access point) и Wi-Fi-адаптеры для всех компьютеров с беспроводным подключением, стоящие примерно $30. А у современных ноутбуков устройство, необходимое для работы в Wi-Fi, входит в стандартную комплектацию.

Создание точки доступа для одного или нескольких смежных помещений - довольно простая и недорогая задача. Нужный комплект оборудования обходится в $100-1500. Если к этому прибавить стоимость организации внешнего канала доступа в Интернет, к которому будет подключено беспроводное оборудование, то затраты на создание сети составляют от $500 до $2000 .

Немаловажно и то, что обслуживание Wi-Fi-cети примерно на 75% дешевле обслуживания сети обычной. Ежемесячные затраты состоят из оплаты используемого интернет-канала и заработной платы сотрудников, задействованных в техническом сопровождении проекта. Впрочем, больших трудозатрат обслуживание Wi-Fi cети не требует, поэтому часто с ним может справиться технический персонал, уже имеющийся в компании. Однако, к сожалению, все сказанное верно для больших помещений, пространство которых не разделено перегородками и высокой мебелью. В случае если офис имеет более сложную планировку, его нужно оборудовать несколькими точками доступа, объединенными между собой кабелями. Кроме этого, стоит позаботиться и о системе безопасности внутрикорпоративной информации, исключающей вторжение в сеть нежелательных пользователей.

- Простейшие сети Wi-Fi, состоящие из одной точки доступа, подключенной к компьютерной и электрической сети, как правило, очень уязвимы для взлома, - рассказывает Виктор Максимов. - Чтобы к ней подключиться, достаточно подъехать к зданию в автомобиле, на заднем сиденье которого лежит ноутбук. Именно поэтому нужны грамотные специалисты, которые не только активизируют все возможные для стандарта Wi-Fi способы защиты, но и помогут системному администратору выстроить такую сетевую политику, которая защитит данные от несанкционированного доступа. Обычно мы усиливаем строенную в беспроводное оборудование защиту, устанавливая дополнительные средства шифрования информации и авторизации пользователей.

Наиболее известными мировыми производителями оборудования, поддерживающего стандарт Wi-Fi, являются компании Intel, Lucent, CISCO, D-Link. Они занимают ведущие позиции и на отечественном рынке Wi-Fi технологий.

Почти во всем мире, в том числе и в России, радиочастотный диапазон 2,4-2,483 ГГц, в котором действует Wi-Fi-связь, отводится для различных гражданских задач. Поэтому во многих странах сертифицированное оборудование, работающее в этом диапазоне, можно приобретать, устанавливать и эксплуатировать без лицензий и разрешений. Но у нас, к сожалению, это правило не работает. По закону каждая точка, обеспечивающая работу Wi-Fi-системы, должна быть зарегистрирована в Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ).

И все же, несмотря на дешевизну оборудования, в большинстве случаев выгода от Wi-Fi определяется такими сложнооцениваемыми факторами, как экономия времени менеджеров, получающих более быстрый доступ к информации, и благоприятное впечатление, произведенное на клиента. Последнее имеет решающее значение по большей части для IT-компаний, желающих продемонстрировать потенциальным клиентам свои передовые позиции. А вот по поводу сэкономленного времени западные маркетологи приводят такие цифры: если благодаря просмотру почты во время совещаний менеджеру удается сэкономить полчаса в день, то при стоимости рабочего времени $50/час годовая экономия составит более $5000 на человека. Если мобильных сотрудников хотя бы пятеро, а монтаж сети обошелся в $10 тыс., то срок ее окупаемости составит пять месяцев. Попытки переложить эти расчеты на российские реалии показывают, что и у нас небольшой беспроводной сегмент сети, работающий на топ-менеджеров, окупится за три-пять месяцев.

Для того чтобы беспроводная инфраструктура начала всерьез экономить время и средства, нужно, чтобы в фирме использовалась некая критическая масса мобильных компьютеров. Грубо говоря, переводить на беспроводные рельсы стоит отделы, где более трети сотрудников используют мобильные компьютеры, а рабочее время стоит дорого. Наиболее заметен эффект экономии с помощью Wi-Fi в компаниях, занимающихся логистикой и страхованием.

  1.  К проблеме безопасности и качества

В последнее время иногда приходится слышать в молодежной среде, что не удалось передать мелодию или игру с одного телефона на другой. Лично я слышал это раз 5 точно. Это свидетельствует о том, что качество некоторых беспроводных устройств страдает. Возникает вопрос почему так происходит? После поисков в Интернете я натолкнулся на следующую статью «Wi-Fi становится безопаснее. Но работает все хуже» 19.03.2004.

Пока средства Wi-Fi-доступа усложняются и обзаводятся все новыми средствами повышения их стойкости к несанкционированному проникновению извне, взаимная совместимость устройств, изготовленных разными производителями, все чаще ставится под сомнение.

Примерно в таком духе, если верить Associated Press, высказались на открывшейся в Ганновере международной выставке CeBIT'2004 представители организации Wi-Fi Alliance, занимающейся популяризацией относительно новой технологии построения беспроводных локальных сетей. В подтверждение этой точки зрения был приведен один факт: 22% всего оконечного оборудования, представленного на сертификацию в прошлом году, не удалось подключить к сети с первого раза. С 2000 года организация протестировала около 1100 Wi-Fi-устройств и «по мере того, как оборудование становится все более совершенным, растет и число зафиксированных проблем с совместимостью» нового оборудования.

Да обеспечение безопасности передачи информации это одна из важнейших задач. Но все же не стоит ради этого лишать возможности нормальной работы с устройствами. Так например, есть множество способов шифрования. Для обеспечения безопасности работы беспроводной связи нужны квалифицированные кадры и набор действий по защите информации. А то подъедет машина с ноутбуков к точке и будет пользоваться информацией, которая для него не предназначалась.

  1.  История успеха технологии WiFi

Интеграция вычислительной, коммуникационной и мобильной технологий стимулирует во всем мире спрос на беспроводные решения, позволяющие неизменно оставаться на связи -- в любое время и в любом месте. По мере распространения беспроводных технологий конечные пользователи стремятся получить для работы и развлечений такие решения, которые бы соответствовали их мобильному стилю жизни. В Европе, США и других высокоразвитых странах применяется технология Wifi, причем использование данных технологий осуществляется в различных областях производственной сферы и сферы услуг. Это обусловлено прежде всего заинтересованностью правительства государств и муниципальных органов в развитии данной области для улучшения процесса производства, науки, образования и других сфер жизни человека. В доказательство этим словам будет рассказано о истории внедрения технологии WiFi в различные области общественной жизни человека.

На Западе сейчас успешно функционирует множество коммерческих провайдеров Wi-Fi, а основой популярности этой беспроводной технологии является её активная поддержка мировыми производителями. Почти все современные модели ноутбуков, а также некоторые модели сотовых телефонов и КПК уже оснащаются Wi-Fi адаптерами, что не может не сказаться на росте числа публичных и корпоративных беспроводных сетей. По оценкам аналитиков к началу этого года в США насчитывалось около 29000 зон Wi-Fi, которые обслуживают по разным данным до 30 миллионов пользователей. В Западной Европе в начале года насчитывалось около 4 миллионов мобильных пользователей и 16000 точек доступа. Однако, эта статистика весьма приблизительна, поскольку каждые несколько секунд в мире появляется новый хот-спот. Известно, что в 2004 году общее число Wi-Fi зон во всем мире превысило 100 тысяч.

5. Внедрение технологии WiFi в России

В России технология Wi-Fi только начинает отвоевывать себе пространство. В основном ее используют крупные компании, такие, как РАО «ЕЭС России», аэропорты «Шереметьево-2», «Домодедово», сеть отелей Marriott, отель Ararat Park Hyatt, сеть магазинов «Рамстор», ТК «Мега». Всемирно известная служба доставки UPS в прошлом году инвестировала около $120 млн. в оснащение всех своих офисов, в том числе и московского, специализированными беспроводными терминалами для грузчиков, упаковщиков и курьеров.

Как только их терминалы сканируют штрих-код на упаковке, информация молниеносно поступает во всемирную информационную сеть UPS. За счет этого достигается рост производительности труда на 35%.

Крупнейшие отечественные сотовые операторы МТС и Вымпелком также проявляют активный интерес к этой технологии. Известно, что ВымпелКом намеревается вложить в построение беспроводных сетей на основе Wi-Fi более миллиона долларов. В планах у компании создание точек присутствия в ряде бизнес-центров.

Будем же надеяться, что волна WiFi скоро докатится и до нас, жителей мелких городов. Хотя мы и пользуемся данной технологией для передачи информации с телефона на телефон, с телефона на ПК или на КПК, все же все достоинства данной технологии мы ощутить не можем.

Заключение

В данной работе было рассказано о беспроводной технологии Wi-Fi. конечно все аспекты, касающиеся данной темы нельзя описать в рамках одного реферата, на это может уйти очень много времени и составлять более фундаментальный труд, который будет полезен многим будущим пользователям Wi-Fi.

Нельзя не сказать, что технология Wi-Fi преследует в будущем несколько нереальные для нас пока цели. Т.е. для нашего понимания трудно представить, что когда-нибудь возможно будет, просто гуляя по городу, воспользоваться беспроводным выходом в Интернет. Не стоит также забывать о том, что беспроводная технология и технологии спутниковой передачи информации и мобильной связи это разные вещи. Также очень важно понимать, что к тому моменту, когда мы сможем в полной мере ощутить все достоинства данной технологии, в нее может быть внедрено еще много нового и полезного.

Несомненно, за технологией Wi-Fi будущее, но в нашей стране она пока не находит серьезной поддержки у широких масс. Ведь по проникновению Интернета и оснащенности пользователей разнообразными мобильными устройствами с поддержкой беспроводного доступа россияне отнюдь не в списке мировых лидеров. А потому в ближайшее время новые точки доступа будут появляться в первую очередь в местах скопления наиболее платежеспособных клиентов в бизнес-центрах, выставочных комплексах, отелях, ресторанах и аэропортах, то есть там, где их использование будет экономически оправданно.

Список используемых источников

1. Сергей Пахомов. История успеха Wi-Fi./ КомпьютерПресс №5. - 2003

2. www.Wikipedia.ru


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

65281. Оптимізація азотного живлення інтенсивних насаджень груші на вегетативних підщепах в зрошуваних умовах півдня України 326 KB
  Мета оптимізація азотного живлення інтенсивних насаджень груші при зрошенні за рахунок покращення поживного режиму чорнозему південного шляхом установлення оптимальних доз строків та способів внесення азотних добрив для ефективнішого використання азоту рослинами підвищення врожаю...
65282. Удосконалення електрогідравлічних установок з ємнісними накопичувачами енергії для забезпечення їх багатофункціональності 200.5 KB
  Метою досліджень є створення енергетичних установок і комплексів для здійснення електрогідравлічних процесів, що забезпечують ефективну та високопродуктивну роботу в різних галузях промисловості.
65283. Наукові основи об’єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин 413.5 KB
  Науково-технічні розробки останнього десятиліття розширили теоретичні і прикладні аспекти способів друкування книжково-журнальної, рекламної та етикетко-пакувальної продукції. Але, не дивлячись на прогрес у проектуванні...
65285. НАУКОВІ ОСНОВИ ЕКОЛОГІЧНО ОЩАДНИХ ТЕХНОЛОГІЙ І ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ ДЛЯ ВНЕСЕННЯ РІДКИХ ДОБРИВ ТА ХІМЗАХИСТУ РОСЛИН 1.5 MB
  Стосовно ґрунтових препаратів таким методом є стрічкове внутрішньоґрунтове внесення. Таким чином розробка екологічно ощадних технологій і технічних засобів для внесення рідких добрив та хімзахисту рослин є актуальною науковоприкладною проблемою...
65286. Підвищення продуктивності роботи тягодуттьового обладнання котельних установок на основі нових критеріїв проектування 164 KB
  Відповідно до поставленої мети сформульовані наступні задачі: проаналізувати існуючі способи підвищення продуктивності роботи тягодуттьових машин і аеродинамічних систем; провести дослідження впливу неактивних зон у типових елементах...
65287. ФОРМУВАННЯ МОДИФІКОВАНИХ ШАРІВ З УЛЬТРАДИСПЕРСНОЮ ЛИТОЮ СТРУКТУРОЮ В ІНСТРУМЕНТАЛЬНИХ СТАЛЯХ ПОВЕРХНЕВОЮ ПЛАЗМОВОЮ ОБРОБКОЮ 1.26 MB
  Проте останнім часом все більша увага дослідників приділяється розробці нових технологій поверхневої модифікації з отриманням шарів з ультратонкою литою структурою при оплавленні сталей і сплавів ВКДН.
65288. Експериментальне дослідження просторово-часових характеристик завад від морської поверхні й неоднорідностей тропосфери для оптимізації пристроїв обробки сигналів радіотехнічних систем 982 KB
  Проблема забезпечення безпечного судноводіння в умовах обмеженої видимості й у складних метеоумовах належить до однієї з найбільш затребуваних завдань сучасної навігації. При цьому використанню радіолокаційних засобів немає альтернатив, тому що виявлення...
65289. Швидкий пошук різноформатних даних в граничних режимах систем управління 845 KB
  Сучасний розвиток промисловості характеризується зростанням вимог до інформаційного забезпечення інтеґрованого організаційно-адміністративного управління на верхньому рівні ієрархії та жорсткими вимогами...