Презентация на тему ''WiFi''

Министерство образования и науки РФ ФГБОУ ВО «Елецкий государственный университет им. И.А.Бунина Центр СПО Кафедра Реферат по дисциплине «» на тему «Сети Wi­Fi» Выполнил: студент гр. КСс – 21.Качан В.А Проверил: ассистент Лаухин  В.В Елец 2018 1 Содержание Введение....... 2­5 стр. Определение …….5­6 стр. История создания …….6­7 Принцип работы …….7­8 Преимущества и недостатки…….9­11 Стандарты беспроводных сетей…….  11­ 13 Wi­Fi и телефоны сотовой связи…….13­14 Список литературы.....15стр. 2 Введение Удобство   беспроводных   технологий   знакомо   каждому.   Мы   давно пользуемся мобильными телефонами, рациями, спутниковым телевидением и прочими беспроводными устройствами. Wi­Fi ­ это ещё одна сфера нашей жизни, сделавшая шаг к комфорту беспроводного соединения. Технология Wi­Fi   уже   используется   для   соединения   ноутбука   с   MP3­плеером, принтером   и   даже   домашним   кинотеатром   –   эра   умного   дома   уже наступает,   и   беспроводные   технологии   занимают   в   таком   доме   важное место. Множество преимуществ есть и у профессионального применения Wi­Fi. Вы можете выходить в интернет, находясь в кафе или ресторане, аэропорту   или   автомобиле,   главное   –  быть   в   зоне   действия   ближайшей точки   доступа.   В   своем   офисе   Вы   можете   объединить   компьютеры сотрудников в беспроводную сеть и избавиться, наконец, от бесконечных сетевых кабелей. Находясь дома, Вы можете расположиться с ноутбуком в любой комнате (или даже в саду!) и продолжать работу там, где удобно, а не там где есть подключение к сети. Большинство   современных   портативных   устройств   (ноутбуки,   КПК, смартфоны) уже имеют встроенные средства для работы в беспроводных сетях.   Если   же   в   Вашем   устройстве   нет   встроенных   беспроводных возможностей, то их можно дополнительно приобрести и установить. Для ноутбука   это   могут   быть   Wi­Fi   карточки,   вставляющиеся   в   разъем PCMCIA, или внешний USB­адаптер; для КПК или смартфона это, как правило, Wi­Fi SDIO карта (предполагает наличие SDIO разъема на Вашем КПК   или   смартфоне).   Представьте,   как   удобно   соединяться   с корпоративной сетью Вашего офиса, находясь в кофейне, ресторане или даже в общественном парке. Представьте, как легко переехать из одного офиса   в   другой,   не   теряя   вложений   в   установку   локальной   сети. Представьте,   насколько   просто   перемещать   и   добавлять   сотрудников, когда не нужно перетаскивать кабели и оборудование. 3 Wi­Fi   –   это   популярный   термин,   обозначающий   высокочастотную беспроводную локальную сеть (WLAN). Технология Wi­Fi стремительно набирает   популярность   во   многих   компаниях   как   альтернатива   сети, построенной   при   помощи   кабелей   и   проводов.   Wi­Fi   предлагает   своим пользователям свободу перемещения. Провода, приковывавшие людей к их рабочему столу, больше не нужны. Технология Wi­Fi позволяет передавать информацию в сети при помощи радиосигнала. По сути, этот сигнал почти ничем не отличается от радиосигнала, принимаемого сотовым телефоном. Wi­Fi может использоваться для распространения сигнала  в квартире или   конференц­зале,   или   на   расстояние   в   несколько   километров.   Как правило, одна точка доступа может обеспечить радиус действия до 100­200 метров.   Помимо   домашних   и   офисных   сетей,   Wi­Fi   получил   широкое распространение в сфере организации публичного доступа в Интернет. Hot­ spot отражает сам принцип развертывания таких сетей ­ в виде «пятен», определяется   обычно   параметрами   базовой   станции   даёт   любому возможность   подключиться   к   сети   при   помощи   своего   ноутбука, карманного компьютера или смартфона, оснащённого Wi­Fi­адаптером. Чтобы подключиться к Wi­Fi, прежде всего, необходим компьютер со встроенным   или   дополнительно   приобретённым   Wi­Fi­адаптером. Большинство   выпускаемых   сейчас   ноутбуков   оснащены   встроенным беспроводным   адаптером;   для   остальных   существует   PCMCIA­адаптер беспроводной сети размером чуть больше кредитной карты. Нужно лишь оказаться в зоне действия Hot­spot, и адаптер автоматически найдёт точку доступа, о чём сообщит Вам индикацией беспроводного соединения. 4 Определение  Беспроводная связь ­ это передача информации на расстояние без  использования электрических проводников или «проводов». Это  расстояние может быть как малой (несколько метров, как в телевизионном  дистанционном управлении), так и очень большим (тысячи или даже  миллионы километров для телекоммуникаций). Беспроводная связь обычно рассматривается как отрасль телекоммуникаций. Популярность беспроводной связи растет взрывообразными темпами,  открывая для операторов новые рынки ­ от сетевых игр на экранах сотовых телефонов до служб экстренной помощи. Это связано с распространением блокнотных компьютеров, систем  поискового вызова (так называемых пейджеров) и появлением систем  класса «персональный секретарь» (Personal Digital Assistant (PDA)),  расширением функциональных возможностей сотовых телефонов. Такие  системы должны обеспечить деловое планирование, расчет времени,  хранение документов и поддержание связи с удаленными станциями.  Девизом этих систем стало anytime, anywhere, т.е. предоставление услуг  связи вне зависимости от места и времени. Кроме того, беспроводные  каналы актуальны там, где невозможна или дорога прокладка кабельных  линий и значительные расстояния. До недавнего времени большинство  беспроводных компьютерных сетей передавала данные со скоростью от 1.2  до 14.0 Кбит / с, зачастую только короткие сообщения (передача файлов  больших размеров или длинные сеансы интерактивной работы с базой  данных были недоступны). Новые технологии беспроводной передачи  оперируют со скоростями в несколько десятков мегабит в секунду. Wi­Fi   (англ.   Wireless   Fidelity   —   «беспроводная   точность»)  — стандарт   на   оборудование   Wireless   LAN.   Wi­Fi   –   это   протокол 5 беспроводной передачи данных, помогающий соединить  n­ноеколичество компьютеров в сеть, либо подключить их к интернету, с малым радиусом действия, использующий радиоволны. Разработан   консорциумом   Wi­Fi   Alliance   на   базе   стандартов   IEEE 802.11, «Wi­Fi» — торговая марка «Wi­Fi Alliance». Технологию назвали Wireless­Fidelity (дословно «беспроводная точность»). WirelessLocalAreaNetwork (WLAN) ­ это вид локальной вычислительной сети, использующий для связи и передачи данных между узлами  высокочастотные   радиоволны,   а   не   кабельные   соединения.   Установка Wireless LAN рекомендовалась там, где развёртывание кабельной системы было невозможно или экономически нецелесообразно. В нынешнее время во многих   организациях   используется   Wi­Fi,   так   как   при   определённых условиях   скорость   работы   сети   уже   превышает   100   Мбит/сек. Пользователи могут перемещаться между точками доступа по территории покрытия сети Wi­Fi. Мобильные устройства (КПК, смартфоны, PSP и ноутбуки), оснащённые клиентскими   Wi­Fi   могут подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа или hot­spot.    приёмо­передающими   устройствами, Термин   «Wi­Fi»   изначально   был   придуман   как   игра   слов   для привлечения внимания потребителя «намёком» на Hi­Fi (англ. High Fidelity — высокая точность). Несмотря на то, что поначалу в некоторых пресс­ релизах   WECA   фигурировало   словосочетание   «Wireless   Fidelity» («беспроводная точность» На данный момент от такой формулировки отказались и термин  Wi­Fi никак не расшифровывается  6 История создания  Принято считать, что история Wi­Fi стартовала в начале 90­х годов  прошлого века, когда в Нидерландах появилась первая беспроводная  технология связи — такой себе прародитель современного Wi­Fi. Однако  такая точка зрения немного не соответствует реальной действительности.     На самом деле корни Wi­Fi следует искать в 1985 году, когда в США  Федеральное агентство по связи (англ. — Federal Communications  Commission) дало добро на нелицензированное использование  определенных частот радиоспектра всеми желающими. Такое  законодательное начинание американских коллег поддержали  аналогичными решениями госструктуры в других странах. Как следствие,  по всему миру компании, заинтересованные в коммерциализации  предоставленного радиоспектра, начали активно разрабатывать  соответствующие устройства для налаживания беспроводных сетей.     И только спустя 6 лет тандем голландских компаний NCR Corporation и  AT&T первым на планете представил готовую к использованию технологию беспроводной передачи данных. Совместный продукт компаний получил  название WaveLAN и предназначался исключительно для оптимизации  работы кассовых систем посредством беспроводной передачи информации  на скорости от 1 до 2 Мбит/с.   Создатель   Wi­Fi   —   Вик   Хейз   (Vic   Hayes)   находился   в   команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b, 802.11a и 802.11g. В 2003 году Вик ушёл из Agere Systems. Agere Systems не смогла конкурировать на равных в тяжёлых рыночных условиях, несмотря на то, 7 что её продукция занимала нишу дешёвых Wi­Fi решений. 802.11abg all­in­ one   чипсет   от   Agere   (кодовое   имя:   WARP)   плохо   продавался,   и   Agere Systems решила уйти с рынка Wi­Fi в конце 2004 года. Стандарт   IEEE   802.11n   был   утверждён   11   сентября   2009   года.   Его применение   позволяет   повысить   скорость   передачи   данных   практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 МБит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с.  Принцип работы. Обычно схема Wi­Fi сети содержит не менее одной  точки доступа  и не менее   одного   клиента.   Также   возможно   подключение   двух   клиентов   в режиме  точка­точка   (Ad­hoc),   когда   точка   доступа   не   используется,   а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID (англ.)русск.) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi­Fi. Зная   SSID   сети,   клиент   может   выяснить,   возможно   ли   подключение   к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi­Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для  соединения. Более подробно принцип работы описан в официальном тексте стандарта[9]. Однако   стандарт   не   описывает   всех   аспектов   построения   беспроводных локальных   сетей   Wi­Fi.   Поэтому   каждый   производитель   оборудования решает эту задачу по­своему, применяя те подходы, которые он считает наилучшими   с   той   или   иной   точки   зрения.   Поэтому   возникает необходимость   классификации   способов   построения   беспроводных локальных сетей. По способу объединения точек доступа в единую систему можно выделить: 8 1.      Автономные точки доступа (называются также самостоятельные, децентрализованные, умные) 2. Точки   доступа,   работающие   под   управлением   контроллера (называются также «легковесные», централизованные) 3. Бесконтроллерные, но не автономные (управляемые без контроллера) По   способу   организации   и   управления   радиоканалами   можно   выделить беспроводные локальные сети: 1. Со статическими настройками радиоканалов 2. С динамическими (адаптивными) настройками радиоканалов 3. Со «слоистой» или многослойной структурой радиоканалов Преимущества  и недостатки  1. Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может  уменьшить стоимость развёртывания и/или расширения сети. Места,  где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях,  имеющих историческую ценность, могут обслуживаться  беспроводными сетями. 2. Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам. 3. Wi­Fi устройства широко распространены на рынке. Гарантируется  совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации  оборудования с логотипом Wi­Fi. 4. Мобильность. Вы больше не привязаны к одному месту и можете  пользоваться Интернетом в комфортной для вас обстановке. 5. В пределах Wi­Fi зоны в сеть Интернет могут выходить несколько  пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д. 6. Излучение от Wi­Fi устройств в момент передачи данных на порядок  (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона 9 Недостатки  1. В   диапазоне   2,4   GHz   работает   множество   устройств,   таких   как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др., и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость. 2. Производителями оборудования указывается скорость на L1 (OSI), в  результате чего создаётся иллюзия, что производитель оборудования  завышает скорость, но на самом деле в Wi­Fi весьма высоки  служебные «накладные расходы». Получается, что скорость передачи данных на L2 (OSI) в Wi­Fi сети всегда ниже заявленной скорости на  L1 (OSI). Реальная скорость зависит от доли служебного трафика,  которая зависит уже от наличия между устройствами физических  преград (мебель, стены), наличия помех от других беспроводных  устройств или электронной аппаратуры, расположения устройств  относительно друг друга и т. п.. 3. Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных  странах не одинаковы. Во многих европейских странах разрешены  два дополнительных канала, которые запрещены в США; В Японии  есть ещё один канал в верхней части диапазона, а другие страны,  например Испания, запрещают использование низкочастотных  каналов. Более того, некоторые страны, например Россия, Беларусь и Италия, требуют регистрации всех сетей Wi­Fi, работающих вне  помещений, или требуют регистрации Wi­Fi­оператора. 4. Как было упомянуто выше — в России точки беспроводного доступа, а также адаптеры Wi­Fi с ЭИИМ, превышающей 100 мВт (20 дБм),  подлежат обязательной регистрации. 5. Стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан  даже при правильной конфигурации (из­за слабой стойкости  алгоритма). Новые устройства поддерживают более совершенные  протоколы шифрования данных WPA и WPA2. Принятие стандарта  IEEE 802.11i (WPA2) в июне 2004 года сделало возможным  применение более безопасной схемы связи, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те,  которые обычно назначаются пользователями. Многие организации  используют дополнительное шифрование (например VPN) для  защиты от вторжения. На данный момент основным методом взлома  WPA2 является подбор пароля и активные атаки KRACK, поэтому  рекомендуется использовать сложные цифро­буквенные пароли для  того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля. 10 6. В режиме точка­точка (Ad­hoc) стандарт предписывает лишь  реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). Шифрование WPA(2) недоступно, только  легковзламываемый WEP. Стандарты беспроводных сетей На данный момент существует четыре основных стандарта Wi­Fi – это 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11i. 802.11b Это   первый   беспроводной   стандарт,   появившийся   в   России   и применяемый   повсеместно   до   сих   пор.   Скорость   передачи   довольно невысокая,   а   безопасность   находится   на   довольно   низком   уровне.   При желании   злоумышленнику   может   потребоваться   меньше   часа   для расшифровки ключа сети и проникновения в вашу локальную сеть. Для защиты используется протокол WEP, который охарактеризовал себя не с лучшей стороны и был взломан несколько лет назад. Мы рекомендуем не применять   данных   стандарт   не   дома   ни   тем   более   в   корпоративных вычислительных   сетях.   Исключение   может   составлять   те   случаи,   когда оборудование не поддерживает другой, более защищенный стандарт. ­ Скорость: 11 Мбит/с ­ Радиус действия: 50 м ­ Протоколы обеспечения безопасности: WEP ­ Уровень безопасности: низкий 802.11g 11 Это более продвинутый стандарт, пришедший на смену 802.11b. Была увеличена скорость передачи данных почти в 5 раз, и теперь она составляет 54   Мбит/с.   При   использовании   оборудования   поддерживающего технологии   superG   или   TrueMIMO   предел   максимально   достижимой скорости   составляет   125   Мбит/с.   Возрос   и   уровень   защиты:   при соблюдении   всех   необходимых   условий   при   правильной   настройке,   его можно   оценить   как   высокий.   Данный   стандарт   совместим   с   новыми протоколами   шифрования   WPA   и   WPA2.   Они   предоставляют   более высокий уровень защиты, нежели WEP. ­ 54 Мбит/с, до 125 Мбит/с ­ Радиус действия: 50 м ­ Протоколы обеспечения безопасности: WEP, WPA, WPA2 ­ Уровень безопасности: высокий 802.11i Это новый стандарт, внедрение которого только начинается. В данном случае   непосредственно   в   сам   стандарт   встроена   поддержка   самых современных   технологий,   таких   как   TrueMIMO   и   WPA2.   Поэтому необходимость   более   тщательного   выбора   оборудования   отпадает. Планируется, что это стандарт придет на смену 802.11g и сведет на нет все попытки взлома. ­ Скорость: 125 Мбит/с ­ Радиус действия: 50 м ­ Протоколы обеспечения безопасности: WEP, WPA, WPA2 ­ Уровень безопасности: Высокий 802.11n Стандарт   802.11n   повышает   скорость   передачи   данных   практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g при условии использования   в   режиме   802.11n   с   другими   устройствами   802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с. Устройства 802.11n работают в диапазонах 2,4 — 2,5 или 5,0 ГГц ­ Скорость: 300 Мбит/с 12 ­ Радиус действия: неизвестно ­ Протоколы обеспечения безопасности: WEP, WPA, WPA2 ­ Уровень безопасности: Высокий Однако   следует   помнить,   что   неправильная   настройка   оборудования, поддерживающего   даже   самые   современные   технологии   защиты,   не обеспечит должный уровень безопасности вашей сети. В каждом стандарте есть   дополнительные   технологии   и   настройки   для   повышения   уровня безопасности.   Поэтому   мы   рекомендуем   доверять   настройку   Wi­Fi оборудования только профессионалам.  Wi­Fi и телефоны сотовой связи Некоторые считают, что Wi­Fi и подобные ему технологии со временем могут заменить сотовые сети, такие как GSM. Препятствиями для такого развития событий в ближайшем будущем являются отсутствие роуминга и возможностей   аутентификации,   ограниченность   частотного   диапазона   и сильно ограниченный радиус действия Wi­Fi. Более правильным выглядит сравнение Wi­Fi с другими стандартами сотовых сетей, таких как UMTS, CDMA или WiMAX. Тем не менее, Wi­Fi пригоден для использования VoIP (система связи, обеспечивающая   передачу   речевого   сигнала   по   сети   Интернет   или   по любым   другим   IP­сетям)   в   корпоративных   сетях   или   в   среде   SOHO. Первые   образцы   оборудования   появились   уже   в  начале  90­х,  однако   на рынок   они   вышли   только   в   2005   году.   Тогда   компании,   как   Zyxel,   UT Starcomm, Samsung, Hitachi и многие другие представили на рынок VoIP Wi­Fi­телефоны по «разумным» ценам. В 2005 году ADSL ISP провайдеры начали   предоставлять   услуги   VoIP   своим   клиентам   (например нидерландский ISP XS4All). Когда звонки с помощью VoIP стали очень дешёвыми,   а   зачастую   вообще   бесплатными,   провайдеры,   способные предоставлять услуги VoIP, получили возможность открыть новый рынок 13 —   услуг   VoIP.   Телефоны   GSM   с   интегрированной   поддержкой возможностей Wi­Fi и VoIP начали выводиться на рынок, и потенциально они могут заменить проводные телефоны. В настоящий момент непосредственное сравнение Wi­Fi и сотовых сетей нецелесообразно.   Телефоны,   использующие   только   Wi­Fi,   имеют   очень ограниченный   радиус   действия,   поэтому   развёртывание   таких   сетей обходится очень дорого. Тем не менее, развёртывание таких сетей может быть   наилучшим   решением   для   локального   использования,   например,   в корпоративных   сетях.   Однако   устройства,   поддерживающие   несколько стандартов, могут занять значительную долю рынка. Стоит заметить, что при наличии в данном конкретном месте покрытия как GSM, так и Wi­Fi, экономически намного более выгодно использовать Wi­Fi,   разговаривая   путём   сервисов   BИнтернет­телефонии.   Например, клиент Skype давно существует в версиях, как для смартфонов, так и для КПК.  Wi­Fi и игры Wi­Fi   совместим   с   игровыми   консолями   и   КПК   и   позволяет   вести сетевую игру через любую точку доступа. Все игровые консоли седьмого поколения имеют поддержку стандартов Wi­Fi IEEE 802.11g. Sony   PSP   имеет   поддержку   беспроводной   сети   (AOSS),   которая включается переключением находящейся в верхней части консоли кнопки для соединения с хот­спотами Wi­Fi или других беспроводных соединений. 14 Список литературы   Wifi card, Основы Wi­Fi, http://www.wificard.ru/wi_fi.php  Википедия, WiFi, http://ru.wikipedia.org/wiki/WiFi 15