Nivad. Высокоскоростной беспроводной Интернет
На главную
Контактный e-mail для организационных вопросов: vl@uni.udm.ru

Беспроводные сети и передача данных


Зачем строить сети специально для передачи данных?

Действительно, данные можно передавать и по телефонному каналу (через модем). Но гораздо эффективнее передавать их в пакетном режиме. Пакетный режим можно сравнить с перевозкой грузов по автостраде в грузовиках: нет груза - грузовик не отправляется; в то время как обычные телефонные каналы подобны непрерывно работающему конвейеру: когда говоришь - насыпано, молчишь - пусто. Ясно, что пропускная способность автострады намного выше, если пускать по ней грузовики по мере их наполнения, чем если разделить ее на множество узких конвейеров; а телефонная сеть работает именно по этому второму принципу.

Поэтому передача данных в пакетном режиме дает большую экономию в использовании магистральных линий связи ("автострад"). Это относится как к кабельным, так и к беспроводным сетям. При смешанном использовании магистральной линии (и для телефонии, и для данных) пакетная передача данных в пакетном режиме оставляет больше места для обычных телефонных каналов. По абонентскому же кабелю (от абонента до узла сети) данные чаще передаются через модем (т.е. в "конвейерном", а не в пакетном режиме).

Беспроводные технологии на магистральных сетях

Прежде чем перейти к основному рассматриваемому нами вопросу, скажем еще несколько слов о принципах применения беспроводных технологий на магистральных сетях.

Используя разные диапазоны частот, разные виды модуляции радиоволн и разные виды антенн, в эфире тоже можно организовать "каналы связи" как по типу телефонных абонентских или магистральных кабелей (когда у канала есть определенные начало и конец), так и по типу локальной сети (см. ниже), когда к каналу одновременно подключено несколько абонентов. Первый вид радиоканала называют обычно каналом типа точка-точка, а второй, в зависимости от конфигурации антенн и типа использования, либо каналом каждый с каждым, либо каналом точка-много точек.

Для магистральных сетевых соединений используются, как правило, каналы точка-точка. Таким образом организуются, в частности, радиорелейные линии. Расстояние между соседними релейными станциями (канал точка-точка) может достигать нескольких десятков километров, при скорости передач только на порядок меньше чем на оптоволокне. Таким образом реализована, например, ТСЛ (Транссибирская Линия Связи) между Самарой и Хабаровском - за очень краткий срок, в ожидании прокладки оптоволокна. Но радиорелейные линии - это магистральные каналы общего назначения, используемые как для данных, так и для телефонии, и поэтому мы не будем на них специально останавливаться.

Локальная сеть Ethernet...

Передача данных между персональными компьютерами (ПК) имеет чрезвычайно нерегулярный характер, так как производится в основном по запросам работающих за ними: длительное время ПК может "молчать", не обращаясь к сети и работая автономно, а затем, по запросу, послать или запросить откуда-нибудь целый длинный файл или документ. Через низкоскоростной телефонный канал такой файл будет перекачиваться несколько минут, а пользователь перед своим экраном будет ждать и раздражаться. Поэтому специально для межкомпьютерных коммуникаций был разработан тип сети, где для передачи данных используется общий, один на всех, высокоскоростной кабель. Не вдаваясь в технические подробности, работу такой сети можно представить себе следующим образом: каждый компьютер на сети всегда следит за общим каналом. Если текущая передача адресована ему, он ее принимает. Если он сам должен что-то передать, он дожидается, пока канал освободится, и пробует начать передачу. Если так получилось, что другой компьютер тоже попытался занять общий канал одновременно с нашим, то оба обнаруживают столкновение попыток ("коллизию"), и выждав очень небольшое время (каждый свое), пробуют снова, пока кто-нибудь не опередит другого. Зато уж, заняв общий канал, используют его целиком, на полной его скорости. Статистически, такой алгоритм работы оказывается достаточно эффективным, несмотря на потери времени из-за коллизий.

Мы описали тип сети, называемый Ethernet. Такие сети используются внутри одного здания или на небольшой территории, и потому называются локальными сетями. Ethernet стандартизован на международном уровне; есть и другие виды локальных сетей (например, Token Ring), но стандарт Ethernet завоевал почти весь мировой рынок (в России - больше 90%).

...и ее беспроводной аналог Radio-Ethernet

Возвращаясь к беспроводным сетям, мы находим здесь недавно разработанный и стремительно завоевывающий мировой и российский рынок новый стандарт, называемый Radio-Ethernet. Сейчас мы только укажем место, которое он занимает среди других видов сетей; более подробное описание будет дано в следующей главе.

Стандарт Radio-Ethernet имеет два применения. Первое из них - это беспроводная локальная сеть в стенах одного здания или на территории предприятия; таким образом решается проблема "ограниченной мобильности" в пределах предприятия (сотрудник с портативным компьютером, переходящий из одной комнаты в другую и отовсюду имеющий доступ к сети). Технически это применение почти не отличается от второго, к рассмотрению которого мы сейчас перейдем; но в нормативном аспекте его следует рассматривать отдельно - мы к этому еще вернемся.

Второе применение стандарта Radio-Ethernet решает проблему подсоединения абонентов к большой сети передачи данных, или, как говорят связисты, проблему последней мили. Здесь мы подходим к центральной теме нашего доклада. Нам сейчас не важны ни масштаб этой "большой сети" (город, регион,...), ни то, как организован ее магистральный уровень (на кабелях, радиорелейках, спутниковой связи,...). Мы займемся именно "последней милей", т.е. соединением между абонентом (точнее, его компьютером или учрежденческой локальной сетью) и ближайшим узлом "большой сети". При этом последняя "миля" может реально выражаться расстоянием от нескольких сот метров до 20-30 километров.

Доводить до каждого абонента отдельный радиоканал типа "точка-точка" нецелесообразно, так как высокоскоростной канал будет стоить дорого по технологическим причинам, а через низкоскоростной информация будет перекачиваться слишком медленно. Поэтому гораздо эффективнее предоставить один общий высокоскоростной канал типа "точка-много точек" в распоряжение сразу нескольких абонентов, которые будут использовать его совместно в коллизионном режиме, как в локальной сети Ethernet. Такое решение было разработано в последние годы; будучи совместимо с обычным кабельным Ethernet`ом, оно получило название Radio-Ethernet. Недавно оно было стандартизовано международным комитетом IEEE под номером 802.11, и может теперь считаться технически созревшим и стабильным.

В чем отличие технологии беспроводных ЛВС от сотовой технологии?

Оборудование беспроводных сетей использует пакетный режим передачи/приема, тогда как сотовая связь передает в эфир непрерывно. Например: если пользователь будет посылать информацию в среднем по 100 мегабайт в день, передатчик беспроводных ЛВС будет находиться в прямом эфире около 10 минут. Более того, обычный сотовый телефон имеет выходную мощность 0,600 Вт (600 мВт) или даже выше, что превышает мощность передатчика беспроводных ЛВС более чем в 20 раз.

Для получения более детальной информации обращайтесь

Организационные вопросы
(3412) 66-66-25, 916-000, 8-912-856-82-71
e-mail: am@nivad.ru

Технические вопросы
(3412) 66-66-25, 916-000
e-mail: am@nivad.ru

Сайт работает под управлением swift.engine lite edition
Счётчик посещаемости: 2583781
Copyright © 2005 - 2011 Nivad | Made in MITTEC © 2005. О сайте