Физический уровень IEEE 802.11

Как уже говорилось в главе 2, в беспроводных сетях используются две топологии — «каждый с каждым» и «инфраструктура». В первой ком-

пьютеры, оборудованные беспроводными сетевыми интерфейсами, обмениваются данными непосредственно друг с другом, не прибегая к кабельной сети. В сеть этого типа можно включать лишь ограни­ченное число компьютеров, поэтому они применяются в основном дома или в небольших фирмах. Топология инфраструктуры позволя­ет расширить обычную кабельную сеть и сделать ее более гибкой за счет возможности беспроводного подключения к ней компьютеров через специальное устройство — точку доступа (access point).

Роль точки доступа может играть как специализированное устрой­ство, так и компьютер, оборудованный, помимо беспроводного, обыч­ным сетевым интерфейсом, подключенным к обычной кабельной ЛВС. Беспроводные клиенты обмениваются данными с кабельной сетью, используя точку доступа в качестве посредника. По сути, она высту­пает в роли моста-транслятора, поскольку ей приходится преобразо­вывать сигналы беспроводной сети в сигналы кабельной сети и об­ратно, объединяя их в общий широковещательный домен. На произ­водительность мобильных рабочих станций существенное влияние оказывают расстояние и внешние условия. Обычно одна точка досту­па поддерживает работу от 10 до 20 клиентов, в зависимости от того, насколько активно они пользуются сетью, при условии, что они не удаляются от точки доступа более чем на 100 м. Стены и электромаг­нитные помехи существенно снижают производительность.

Для расширения беспроводной части сети и поддержки большего числа клиентов Вы можете воспользоваться несколькими точками доступа или установить точку расширения (extension point) — по сути, беспроводной повторитель, ретранслятор между беспроводными кли­ентами и точкой доступа. Сеть стандарта IEEE 802.11 разделена на ячейки (cells), каждая из которых управляется базовой станцией. Ячей­ки («соты») в стандарте 802.11 называются базовыми наборами служб (basic service sets, BSS), а базовые станции — точками доступа. Если в сети есть несколько точек доступа, они подключаются к магистрали, которая называется системой распределения (distribution system, DS) и чаще представляет собой кабельную сеть, хотя в принципе может быть и беспроводной.

Топологии «каждый с каждым» и инфраструктуры демон­стрируются в видеоролике WirelessLANs из папки Demos на прилагаемом к книге компакт-диске.

В стандарте IEEE 802.11 на физическом уровне поддерживаются

три спецификации.

• Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) — метод прямой последо­вательности, работает в радиодиапазоне. Исходящий сигнал мо-

дулируется с помощью избыточного цифрового кода (chipping code). Каждый бит данных преобразуется в несколько битов, что позво­ляет «размазывать» сигнал по более широкой частотной полосе. В стандарте IEEE 802.11b скорость передачи 11 Мбит/сек достигает­ся за счет комбинирования DSSS с методом модуляции СКК.

• Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) — способ передачи дан­
ных в радиодиапазоне. Передатчик непрерывно осуществляет бы­
стрые сдвиги частоты по заданному алгоритму. Приемник выпол­
няет аналогичные сдвиги для считывания входящего сигнала. Ис­
пользование FHSS допускается только в стандарте IEEE 802.11a,
но не в IEEE 802.11b.

• Инфракрасный сигнал, лишь немного уступающий по частоте види­
мому свету. Инфракрасная передача является технологией «прямой
видимости», т. е. сигналы не проникают за непрозрачные препят­
ствия. Это существенно ограничивает область применения инфра­
красной технологии. Она обычно применяется лишь для организа­
ции связи между компьютерами и периферийными устройствами.