Принцип функционирования беспроводной сети Wi - Fi в диапазоне 5 ГГц

Iperf. Серверная часть программы устанавливался на сервер, клиентская на ПК-клиент, с командной строки клиента проводился запрос на измерение скорости приема/отдачи.

Стандартные системные средства. Проводилась передача между сервером и клиентом файла, объемом 2 ГБ, в каждую сторону по очереди. Скорость измерялась системными средствами Windows.

 Для того чтобы минимизировать  фактор медленного накопителя  и контроллеров управления на  ПК сервера и клиента, в ОЗУ  был создан RAM-диск. Замер скорости производился с ПО установленного на RAM-диск.

Во время проведения тестов, в диапазоне вещания находилось три «других» сети, вещающих на каналах: 6, 9, 11. Для тестирования в 2,4 ГГц диапазоне использовался 1 канал на частоте 2412 МГц. Ширина канала составляла 40 МГц. Для тестирования в 5 ГГц диапазоне использовался 149 канал на частоте 5745 МГц. Ширина канала — 80 МГц.

В тестировании принимают участие два различных приемопередатчика.

Переход на частоту 5 ГГц

Очевидно, что рост числа сетей сдерживается, в первую очередь, отсутствием свободных частот в диапазонах 2,4 ГГц. Поэтому участники рынка связывают большие надежды с освоением полосы 5 ГГц. Несмотря на то, что соответствующее оборудование фактически еще не поступило на российский рынок, передел этого диапазона в Москве и Петербурге практически завершен.

 Комментируя ситуацию  в России с диапазоном 5 ГГц, Петр  Кочегаров отметил, что оборудование, в частности, для диапазона частот 5,2-5,3 ГГц, еще практически не представлено  на рынке: «На сегодняшний день, по большому счету, все, что есть  в диапазоне 5,2 ГГц, это только  оборудование на 2,4 ГГц с конвертерами». Тем не менее, по его мнению  — «это одно из направлений, частотная ниша, где будут возникать  новые сети».

 «В 5 ГГц есть также  диапазон 5,7-5,8 ГГц, который довольно  давно осваивается, но, тем не  менее, там также есть некоторый  потенциал. Будут появляться и  новые диапазоны, в частности, недавним  решением ГКРЧ выделен частотный  интервал 5,6-5,7 ГГц под высокоскоростной  фиксированный радиодоступ, под наше решение», — считает технический директор CompTek.

 Что касается долгожданного  радиомаршрутизатора Revolution 5000, то CompTek к его продаже еще не приступил, но надеется, что это будет сделано в самое ближайшее время. Что касается диапазона 5,7-5,8 ГГц, то в нем работает, в частности, оборудование WiLAN — новый для CompTek вендор, который, по словам Петра Кочегарова, «производит очень добротное оборудование». Для диапазонов 5,25-5,35 ГГц и 5,725-5,825 ГГц существует также решение Canopy от компании Motorola (оно пока только заявлено на сертификацию).

Wi-Fi и ПО

• ОС семейства BSD (FreeBSD, NetBSD, OpenBSD) могут работать с большинством адаптеров, начиная с 1998 года. Драйверы для чипов Atheros, Prism, Harris/Intersil и Aironet (от соответствующих производителей Wi-Fi устройств) обычно входят в ОС BSD начиная с версии 3. В OpenBSD 3.7, было включено больше драйверов для беспроводных чипов, включая RealTek RTL8180L, Ralink RT25x0, Atmel AT76C50x, и Intel 2100 и 2200BG/2225BG/2915ABG. Благодаря этому частично удалось решить проблему нехватки открытых драйверов беспроводных чипов для OpenBSD. Возможно некоторые драйверы, реализованные для других BSD-систем, могут быть перенесены, если они ещё не были созданы. NDISwrapper также доступен для FreeBSD.
• OS X (прежнее название — Mac OS X). Адаптеры производства Apple поддерживались с системы Mac OS 9, выпущенной в 1999 году. С 2006 года все настольные компьютеры и ноутбуки Apple Inc. (а также появившиеся позднее телефоны iPhone, плееры iPod Touch и планшетные компьютеры iPad) штатно оснащаются адаптерами Wi-Fi, сеть Wi-Fi в настоящее время является основным решением Apple для передачи данных, и полностью поддерживается OS X. Возможен режим работы адаптера компьютера в качестве точки доступа, что позволяет при необходимости связывать компьютеры Macintosh в беспроводные сети в отсутствии инфраструктуры. Darwin и OS X, несмотря на частичное совпадение с BSD, имеют свою собственную, уникальную реализацию Wi-Fi.
• Linux: Начиная с версии 2.6, поддержка некоторых Wi-Fi устройств появилась непосредственно в ядре Linux. Поддержка для чипов Orinoco, Prism, Aironet, Atmel, Ralink включена в основную ветвь ядра, чипы ADMtek и Realtek RTL8180L поддерживаются как закрытыми драйверами производителей, так и открытыми, написанными сообществом. Intel Calexico поддерживаются открытыми драйверами, доступными на SourceForge.net. Atheros поддерживается через открытые проекты. Поддержка других беспроводных устройств доступна при использовании открытого драйвера NDISwrapper, который позволяет Linux-системам, работающим на компьютерах с архитектурой Intel x86, «оборачивать» драйвера производителя для Microsoft Windows для прямого использования. Известна по крайней мере одна коммерческая реализация этой идеи. FSF создало список рекомендуемых адаптеров, более подробную информацию можно найти на сайте Linux wireless.
• Существует довольно большое количество Linux-based прошивок для беспроводных роутеров, распространяемых под лицензией GNU GPL. К ним относятся так называемая «прошивка от Олега», FreeWRT, OpenWRT, X-WRT, DD-WRT и т. д. Как правило, они поддерживают гораздо больше функций, чем оригинальные прошивки. Необходимые сервисы легко добавляются путём установки соответствующих пакетов. Список поддерживаемого оборудования постоянно растёт.
• В ОС семейства Microsoft Windows поддержка Wi-Fi обеспечивается, в зависимости от версии, либо посредством драйверов, качество которых зависит от поставщика, либо средствами самой Windows.
• Ранние версии Windows, такие как Windows 2000 и младше, не содержат встроенных средств для настройки и управления, и тут ситуация зависит от поставщика оборудования.
• Microsoft Windows XP поддерживает настройку беспроводных устройств. И хотя первоначальная версия включала довольно слабую поддержку, она значительно улучшилась с выходом Service Pack 2, а с выходом Service Pack 3 была добавлена поддержка WPA2.
• Microsoft Windows Vista содержит улучшенную по сравнению с Windows XP поддержку Wi-Fi.
• Microsoft Windows 7 поддерживает все современные на момент её выхода беспроводные устройства и протоколы шифрования. Помимо прочего в Windows 7 создана возможность создавать виртуальные адаптеры Wi-Fi, что теоретически позволило бы подключаться не к одной Wi-Fi-сети, а к нескольким сразу. На практике в Windows 7 поддерживается создание только одного виртуального адаптера, при условии написания специальных драйверов. Это может быть полезно при использовании компьютера в локальной Wi-Fi-сети и, одновременно, в Wi-Fi-сети подключённой к Интернет.

Преимущества Wi-Fi

• 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.
• Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам.
• Wi-Fi устройства широко распространены на рынке. Гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi.
• Мобильность. Вы больше не привязаны к одному месту и можете пользоваться Интернетом в комфортной для вас обстановке.
• В пределах Wi-Fi зоны в сеть Интернет могут выходить несколько пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д.
• Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на порядок (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона.

Недостатки Wi-Fi

• В диапазоне 2,4 GHz работает множество устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др, и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость.
• Производителями оборудования указывается скорость на L1 (OSI), в результате чего создаётся иллюзия, что производитель оборудования завышает скорость, но на самом деле в Wi-Fi весьма высоки служебные «накладные расходы». Получается, что скорость передачи данных на L2 (OSI) в Wi-Fi 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.
• 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, Белоруссия и Италия, требуют регистрации всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.
• Как было упомянуто выше — в России точки беспроводного доступа, а также адаптеры Wi-Fi с ЭИИМ, превышающей 100 мВт (20 дБм), подлежат обязательной регистрации.
• Стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за 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, поэтому рекомендуется использовать сложные цифро-буквенные пароли для того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля.
• В режиме точка-точка (Ad-hoc) стандарт предписывает лишь реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). Шифрование WPA(2) недоступно, только легко взламываемый WEP.