Ewolucja sieci bezprzewodowych

Sieci bezprzewodowe to już powszechne zjawisko zarówno w domach, jak i pracy. Postęp w technologiach bezprzewodowych jest imponujący. Nowe standardy bardzo szybko przyjmowane są przez użytkowników, a ich możliwości coraz bardziej zbliżają się do standardów przewodowych. Liczba zainstalowanych urządzeń klienckich Wi-Fi na świecie przekroczyła 200 mln.

Sieci bezprzewodowe to już powszechne zjawisko zarówno w domach, jak i pracy. Postęp w technologiach bezprzewodowych jest imponujący. Nowe standardy bardzo szybko przyjmowane są przez użytkowników, a ich możliwości coraz bardziej zbliżają się do standardów przewodowych. Liczba zainstalowanych urządzeń klienckich Wi-Fi na świecie przekroczyła 200 mln.

Urządzenia Wi-Fi pojawiają się już nie tylko w komputerach przenośnych i PDA, ale także w telefonach komórkowych, kamerach, czy elektronicznym sprzęcie domowym. W najbliższych latach Wi-Fi będzie rozwijało się w kierunku zwiększania prędkości, bezpieczeństwa, dostępności i funkcjonalności. Obecnie trendy w sieciach bezprzewodowych skupiają się na transmisji głosu, planach związanych z 802.11n, ożywianiu 802.11a i rozwijaniu przemysłowych bezprzewodowych.

Ewolucja standardu 802.11

Zgodnie z 802.11n; Punkt dostępowy Cisco Aironet 1250 jest pierwszym produktem certyfikowanym przez Wi-Fi Alliance jako zgodny z draftem 802.11n. Urządzenie oferuje większe szybkości transferu danych i znacznie większy zasięg fal radiowych. Teoretyczna przepustowość danych wynosi 300 Mb/s, ale w praktyce trudno jest osiągnąć większe transfery niż 100 Mb/s.

Zgodnie z 802.11n; Punkt dostępowy Cisco Aironet 1250 jest pierwszym produktem certyfikowanym przez Wi-Fi Alliance jako zgodny z draftem 802.11n. Urządzenie oferuje większe szybkości transferu danych i znacznie większy zasięg fal radiowych. Teoretyczna przepustowość danych wynosi 300 Mb/s, ale w praktyce trudno jest osiągnąć większe transfery niż 100 Mb/s.

Ostatnie kilka lat to sukcesywne udoskonalanie warstwy fizycznej i MAC, które znacząco podniosło wydajność sieci 802.11. Wczesne rozwiązania opierające się na wysokich schematach modulacji potrafiły pracować z prędkością 54 Mb/s przy wykorzystaniu kanału 20 MHz. Obecnie promowane rozwiązania przez 802.11n Task Group pozwalają na zwiększenie prędkości połączenia do ponad 150 Mb/s. Tak efektowne prędkości uzyskuje się dzięki wykorzystaniu zaawansowanych technologii, m.in. łączenia kanałów oraz MIMO (Multiple Input, Multiple Output).

Analitycy obserwują nieustanny rozwój technologii 802.11 na różnych frontach. Zmiany mają na celu zwiększanie prędkości, niezawodności i bezpieczeństwa połączenia. Najważniejsze prace standaryzacyjne dotyczą następujących zagadnień:

  • Radiowe i regulacyjne rozszerzenia mają za zadanie zwiększenie zasięgu i możliwości wdrażania standardu w różnych domenach regulacyjnych.
  • Wczesne wdrożenia 802.11b posiadały poważne problemy z bezpieczeństwem. Obecnie problem zostaje rozwiązany przez standard 802.11i, który zwiększa bezpieczeństwo, wprowadzając uwierzytelnianie, kontrolę dostępu oraz prywatności i integralności danych.
  • Rozszerzenie zarządzania jakością pakietów QoS wprowadzone przez 802.11e pozwala na pełne wsparcie aplikacji głosowych i wideo.
  • Nadchodzące rozszerzenie standardu 802.11r będzie obsługiwało szybkie przełączanie pomiędzy stacjami bazowymi. Pozwoli to na obsługę aplikacji mobilnych.
  • Grupa 802.11s Task Group w procesie adaptacji sieci 802.11 do architektury sieci kratowych (MESH) umożliwi stworzenie adaptacyjnej, samodzielnie konfigurowalnej i naprawialnej struktury dla rozległych kampusów.

<hr>

Piotr Chomczyk

Piotr Chomczyk

Piotr Chomczyk, inżynier systemowy w firmie Cisco

Od punktowych rozwiązań wspomagających pojedyncze aplikacje czy wdrożeń w obszarach konferencyjnych sieci stały się krytycznym zasobem wielu instytucji. Wyniki analiz wiodących firm konsultingowych pokazują, iż stały się one dla wielu użytkowników podstawowym sposobem dostępu do sieci.

Pociągnęło to za sobą migrację ich architektury z rozwiązań autonomicznych do kontrolowanych centralnie (i znacznie lepiej radzących sobie z optymalizacją wykorzystania pasma radiowego) - ten trend objął właściwie wszystkie sieci dużych przedsiębiorstw, a teraz zaczyna schodzić "pod strzechy", do instytucji o mniejszej skali. A wraz z nim usługi dodatkowe, takie jak lokacja czy mechanizmy bezpieczeństwa.

Z drugiej strony technologia radiowa nie stoi w miejscu - hitem najbliższych miesięcy będzie prawdopodobnie rozpowszechnianie się urządzeń opartych na roboczych (ale już wystarczająco dojrzałych) wersjach standardu 802.11n (draft 2.0) który, poza wyższą wydajnością, lepiej wykorzystuje pasmo radiowe w wymagających środowiskach.

<hr>

Przemysł i standard 802.11n

Ewolucja standardu bezprzewodowego 802.11

Ewolucja standardu bezprzewodowego 802.11

Analizator sieciowy; OptiView Series III firmy Fluke Networks zapewnia kontrolę sieci lokalnej (w tym bezprzewodowej) oraz korporacyjnej WAN. Sygnalizuje problemy i sugeruje ich rozwiązanie. Urządzenie umożliwia badanie przepustowości różnych wersji sieci Ethernet oraz przepływu danych pod kątem konkretnych aplikacji. Zapewnia także identyfikowanie i śledzenie niepożądanych aplikacji w sieci.

Analizator sieciowy; OptiView Series III firmy Fluke Networks zapewnia kontrolę sieci lokalnej (w tym bezprzewodowej) oraz korporacyjnej WAN. Sygnalizuje problemy i sugeruje ich rozwiązanie. Urządzenie umożliwia badanie przepustowości różnych wersji sieci Ethernet oraz przepływu danych pod kątem konkretnych aplikacji. Zapewnia także identyfikowanie i śledzenie niepożądanych aplikacji w sieci.

Czołowi producenci przedstawiają układy scalone, zawierające wszystkie elementy, niezbędne do obsługi standardu 802.11n. Oznacza to, że za kilka miesięcy pojawią się na rynku nowe urządzenia bezprzewodowe, tańsze i mniejsze od dostępnego obecnie sprzętu. Zbliża się także termin zatwierdzenia standardu 802.11n. Świadczy o tym wejście na rynek rozwiązań pre-N największych producentów bezprzewodowego sprzętu sieciowego. Zarówno warstwa fizyczna, jak i MAC nowego standardu będzie wstecznie kompatybilna z 802.11a i 802.11g. Brak jest jednak jasnej wizji, w jaki sposób technologie 802.11n, takie jak MIMO, będą pracowały w zewnętrznych środowiskach miejskich.

Brakuje także precyzyjnych informacji na temat sposobu, w jaki przemysłowe produkty WLAN będą obsługiwały standard 802.11n. Na horyzoncie widać już coraz więcej urządzeń zgodnych ze wstępną specyfikacją Draft 2.0 802.11n. Oznacza to, że nastał najwyższy czas dla przedsiębiorstw, aby rozważyć aktualizację ich sieci bezprzewodowych do szybkiej, bezprzewodowej transmisji danych. Wszelkie aktualizacje infrastruktury WLAN będą zmierzały jednocześnie do aktualizacji parametrów bezpieczeństwa sieci.

Większość produktów związanych z bezpieczeństwem sieci bezprzewodowych będzie wymagała aktualizacji oprogramowania, w celu zapewnienia wsparcia dla standardu 802.11n. Obecnie pojawiają się pytania o możliwości modelowania, detekcji i dekodowania, zarówno protokołu pre-N, jak i 802.11n draft 2.0. W przyszłym roku omawiane produkty będą wymagały aktualizacji do zrównania z końcową wersją standardu. Produkty bezpieczeństwa, które nie wiedzą, co aktualnie przetwarza punkt dostępowy lub klient 802.11n, zwiększają ryzyko ataku na sieć.

<hr>

Przemysław Narewski

Przemysław Narewski

Przemysław Narewski, inżynier systemowy w NETGEAR Poland

Badania przeprowadzone w Stanach Zjednoczonych przez firmę Dell'Oro Group wyraźnie pokazują, że w najbliższych latach największą dynamikę wzrostu odnotują rozwiązania wykorzystujące kontrolery sieci bezprzewodowej z przyłączonymi bezprzewodowymi interfejsami sieciowymi. Tylko takie rozwiązanie jest w stanie zapewnić możliwość efektywnego zarządzania infrastrukturą bezprzewodową z zachowaniem jednolitych polityk bezpieczeństwa. W przypadku wykorzystania autonomicznych punktów dostępowych w liczbie większej niż jeden w danej infrastrukturze należy mieć na uwadze niedoskonałości z tym związane. Przede wszystkim czas poświęcony na zarządzanie infrastrukturą bezprzewodową musi być przeliczany według klucza: liczba punktów dostępowych pomnożona przez czas poświęcony na konfigurację jednego punktu. Kiedy weźmiemy pod uwagę czas poświęcony na konfigurację polityki bezpieczeństwa, upgrade urządzeń oraz inne czynności wykonywane w sposób cykliczny zauważamy, że wymaga to znacznej ilości czasu.