Що таке мережа ad hoc. Підключення до Інтернету через wi-fi ad-hoc з'єднання

Що таке мережа ad hoc. Підключення до Інтернету через wi-fi ad-hoc з'єднання

Якщо у випадку «традиційної» бездротової мережі ми повинні розгортати найчастіше дорогу інфраструктуру базових станцій, то у разі мереж, що самоорганізуються, достатньо однієї або декількох точок доступу.

Суть мереж, що самоорганізуються — надання абоненту можливості доступу до різних мережевих послуг за допомогою передачі та прийому «свого» трафіку через сусідніх абонентів.

мережі зв'язку, що самоорганізуються, — мережі зі змінною децентралізованою інфраструктурою. У загальному випадку дані мережі мають такі переваги, як широке покриття та теоретично широка абонентська база без великої кількості дорогих базових станцій та збільшення потужності сигналу, що випромінюється.

Якщо говорити простими словами, структура найпростішої мережі, що самоорганізується, являє собою велику кількість абонентів на деякій площі, яку спрощено можна назвати площею покриття мережі, і одну або кілька точок доступу до зовнішніх мереж. Кожен із абонентських пристроїв, залежно від його потужності, має свій радіус дії. Якщо абонент, перебуваючи «на периферії», посилає пакет абоненту, що знаходиться в центрі мережі або на точку доступу, відбувається так званий багатоскачковий процес передачі пакета через вузли, що знаходяться на шляху заздалегідь прокладеного маршруту. Таким чином, можна сказати, що кожен новий абонент за рахунок своїх ресурсів збільшує радіус дії мережі. Отже, потужність кожного окремого пристрою може бути мінімальною. А це передбачає як менші вартості абонентських пристроїв, так і найкращі показники безпеки та електромагнітної сумісності.

На даний момент широким фронтом йдуть дослідження та застосування мереж, що самоорганізуються, в наступних сферах:

Військовий зв'язок;

Інтелектуальні транспортні системи;

Локальні мережі;

Сенсорні мережі;

Про всі ці напрямки — у наступних статтях.

В даний час існує кілька «базових» технологій для мереж, що самоорганізуються:

1. Bluetooth

Самоорганізуються на основі Bluetooth складаються з провідних та ведених пристроїв (ці ролі можуть поєднуватися), здатних передавати дані як у синхронному, так і в асинхронному режимах. Синхронний режим передачі передбачає прямий зв'язок між провідним та веденим пристроями із закріпленим каналом та тимчасовими слотами доступу. Цей режим використовується у разі обмежених передач. Асинхронний режим передбачає обмін даними між провідним та кількома веденими пристроями з використанням пакетної передачі даних. Використовується для організації пікомереж. Один пристрій (як ведучий, так і ведений) може підтримувати до 3 синхронних з'єднань.

У синхронному режимі максимальна швидкість передачі дорівнює 64 кбіт/с. Максимальна швидкість передачі в асинхронному режимі становить 720 кбіт/с.

Переваги мереж на базі Bluetooth:

    можливість швидкого розгортання;

    порівняно мале енергоспоживання абонентських пристроїв;

    широкий спектр пристроїв, що підтримують цю технологію.

Недоліки мережі:

    невеликий радіус дії (радіус дії одного абонентського пристрою становить 0.1 - 100 м);

    малі швидкості передачі (для порівняння: у мережах WiFi цей показник становить 11 — 108 Мбіт/с);

    нестача частотного ресурсу.

Можливо, остання проблема буде вирішена з виходом пристроїв Bluetooth 3.0, де передбачається можливість використовувати альтернативні протоколи рівнів MAC та фізичного з метою прискореної передачі профілів Bluetooth (AMP). Зокрема, можуть бути використані протоколи стандарту 802.11.

Виходячи з вищенаведеного, можна зробити висновок, що мережі на основі Bluetooth застосовні лише в місцях великого скупчення людей (наприклад, у центрах міст, невеликих офісах, магазинах). Наприклад, подібна мережа може служити для організації відеоспостереження на невеликому об'єкті.

Мережі стандарту 802.11 спочатку були задумані як спосіб заміни провідних мереж. Однак, відносно високі швидкості передачі (до 108 Мбіт/с) роблять перспективним можливе застосування в тих мережах, що самоорганізуються, в яких необхідно передавати великі обсяги інформації в реальному часі (наприклад, відеосигналу).

2007 року вперше була випущена чернова версія стандарту 802.11s, що визначає основні характеристики мереж, що самоорганізуються, на основі WiFi.

На відміну від традиційних мереж WiFi, в яких існує тільки два типи пристроїв - "точка доступу" та "термінал", стандарт 802.11s передбачає наявність так званих "вузлів мережі" та "порталів мережі". Вузли можуть взаємодіяти один з одним та підтримувати різні служби. Вузли можуть бути поєднані з точками доступу, портали служать для з'єднання з зовнішніми мережами.

На основі вже існуючих стандартів 802.11 можна будувати MANET-мережі (мобільні мережі, що самоорганізуються), відмінною рисою яких можна назвати велику зону покриття (кілька квадратних кілометрів).

Проблеми, що вимагають особливої ​​уваги при подальшому розвитку мереж, що самоорганізуються, на базі WiFi можна розділити на наступні класи:

Проблеми пропускної спроможності;

Проблеми масштабованості мереж.

3. ZigBee

Стандарт 802.15.4 (ZigBee) описує низькошвидкісні мережі зв'язку малого радіусу дії з малопотужними пристроями, що передають. Передбачено використання трьох діапазонів частот: 868–868.6 МГц, 902–928 МГц, 2.4–2.4835 ГГц.

Як метод доступу до каналу використовується DSSS з різними довжинами послідовності для діапазонів 868/915 і 2450 МГц.

Швидкості передачі варіюються від 20 до 250 кбіт/с.

Відповідно до стандарту мережа ZigBee підтримує роботу з топологіями типу «зірка» та «кожен з кожним».

Існують два варіанти приймальних пристроїв: повнофункціональні (FFD) і неповнофункціональні (RFD). Корінна відмінність цих пристроїв полягає в тому, що FFD можуть встановлювати прямий зв'язок з будь-якими пристроями, RFD - тільки з FFD.

Мережа ZigBee може складатися із кількох кластерів, утворених пристроями FFD.

Мережі стандарту ZigBee можуть працювати як mesh. При цьому передбачається, що кожен вузол мережі (вузол мережі утворює пристрій FFD, RFD працюють як т. зв. сенсорів) постійно стежить за станом сусідніх вузлів, оновлюючи при необхідності свої маршрутні таблиці.

На відміну від усіх попередніх варіантів мереж ad hoc, ZigBee розрахована на низькі швидкості передачі даних та проблеми можливості збільшення таких не існує.

Спеціальна мережа, або незалежна базова зона обслуговування (IBSS), виникає, коли окремі пристрої-клієнти формують мережу, що самопідтримується, без використання окремої точки доступу (AP – Access Point). При створенні таких мереж не розробляють будь-які карти місця їх розгортання і попередні плани, тому вони зазвичай невеликі і мають обмежену протяжність, достатню для передачі даних, що спільно використовуються при виникненні такої необхідності.

Оскільки в IBSS немає точки доступу, розподіл часу (timing) здійснюється нецентралізовано. Клієнт, який починає передачу в IBSS, задає сигнальний (маячковий) інтервал (beacon interval) для створення набору моментів часу передачі маячкового сигналу (set of target beacon transmission time, TBTT). Коли ТВТТ завершується, кожен клієнт IBSS виконує наступне:

Припиняє всі таймери затримки (backoff timer), що не спрацювали, з попереднього ТВТТ;

Визначає нову випадкову затримку;

Базові зони обслуговування (BSS)

BSS – це група станцій, що працюють за стандартом 802.11, що зв'язуються одна з одною. Технологія BSS передбачає наявність спеціальної станції, яка називається точка доступу AP (Access Point). Точка доступу є центральним пунктом зв'язку для всіх станцій BSS. Клієнтські станції не зв'язуються безпосередньо одна з одною. Натомість вони зв'язуються з точкою доступу, а вже вона направляє кадри до станції-адресату. Точка доступу може мати порт висхідного каналу (uplink port), через який BSS підключається до проводової мережі (наприклад, висхідний Ethernet). Тому BSS іноді називають інфраструктурою BSS. На малюнку 4 представлено типову інфраструктуру BSS.

  1. Інфраструктура локальної бездротової мережі bss

Розширені зони обслуговування (ESS)

Декілька інфраструктур BSS можуть бути з'єднані через їх інтерфейси висхідного каналу. Там, де діє стандарт 802.11, інтерфейс висхідного каналу з'єднує BBS із розподільчою системою (Distribution System, DS). Декілька BBS, з'єднаних між собою через розподільчу систему, утворюють розширену зону обслуговування (ESS). Східний канал до розподільчої системи не обов'язково повинен використовувати дротове з'єднання. На малюнку 5 наведено приклад практичного втілення ESS. Специфікація стандарту 802.11 залишає можливість реалізації цього каналу бездротового. Але найчастіше висхідні канали до розподільчої системи є каналами дротової технології Ethernet.

Інфраструктурне з'єднання

Ця модель використовується, коли необхідно з'єднати більше двох комп'ютерів. Сервер з точкою доступу може виконувати роль роутера та самостійно розподіляти інтернет-канал.

Точка доступу, з використанням роутера та модему

Точка доступу включається до роутера, роутера – до модему (ці пристрої можуть бути об'єднані в два або навіть в одне). Тепер на кожному комп'ютері в зоні дії Wi-Fi, в якому є адаптер Wi-Fi, працюватиме інтернет.

  1. Розширена зона обслуговування ess бездротової мережі

Клієнтська точка

У цьому режимі точка доступу працює як клієнт і може з'єднатися з точкою доступу, що працює в інфраструктурному режимі. Але до неї можна підключити лише одну МАС-адресу. Тут завдання полягає в тому, щоб об'єднати лише два комп'ютери. Два Wi-Fi-адаптери можуть працювати один з одним безпосередньо без центральних антен.

З'єднання міст

Комп'ютери об'єднані у провідну мережу. До кожної групи мереж підключено точки доступу, які з'єднуються одна з одною по радіо каналу. Цей режим призначений для об'єднання двох та більше провідних мереж. Підключення бездротових клієнтів до точки доступу, що працює в режимі мосту, неможливе.

Обладнання, призначене для роботи в стандарті 802.11, переважно ділиться на два класи – це клієнти та точки доступу (Access Point). Роль клієнтів можуть грати настільні комп'ютери, ноутбуки, КПК, телефони, принтери, ігрові приставки та інша портативна та стаціонарна побутова техніка, обладнана Wi-Fi-модулем. Якщо в ПК або КПК відсутня підтримка бездротових мереж, то в більшості випадків це можна з легкістю заповнити придбанням відповідного адаптера, який може бути реалізований у формі практично будь-якої плати розширення. Точки доступу зазвичай виконані у вигляді окремого зовнішнього пристрою, що підключається безпосередньо до кабелю дротової мережі Ethernet або до іншого сумісного джерела широкосмугового доступу в Інтернет. Іноді точки доступу комбінують з будь-яким іншим пристроєм, наприклад, дуже поширені ADSL модеми, суміщені з точкою доступу Wi-Fi. На точку доступу покладається левова частина роботи з обслуговування бездротової мережі: вона повинна не лише підтримувати радіопередачу з усіма клієнтами та зв'язувати мережу із зовнішнім світом, а й регулювати трафік, обробляти дані та здійснювати безліч інших операцій. Також у деяких випадках може знадобитися і додаткове обладнання: наприклад, при недостатньому рівні сигналу потрібні антени, а за необхідності з'єднання між собою двох мереж – мости.

Устаткування

Для побудови бездротової ЛОМ необхідно обладнання наступних типів:

    Точки доступу (Access Point, AP), що використовуються для підключення користувачів до ЛОМ по радіоканалу;

    Бездротові мости (Wireless Brigde), що використовуються для об'єднання двох і більше ЛОМ по радіоканалу;

    Зовнішні антени, що використовуються для посилення радіосигналу та/або для зміни напрямку поширення сигналу;

    Мережеві радіокартки для клієнтів (Wireless Netcard), використовуються для підключення комп'ютера клієнта до АР;

    Контролери бездротової мережі (Wireless LAN Controllers), використовуються для централізованого керування всією бездротовою мережею підприємства.

Точки доступу поділяються на автономні (Autonomous) та спрощені (Lightweight).

Відмінність спрощених точок доступу полягає в необхідності використання контролера бездротової мережі. У цьому випадку весь інтелект зосереджується в контролері, а точка доступу виступає лише в ролі радіо/передавача. Контролер забезпечує:

    Автоматичне отримання точки доступу поточної конфігурації;

    Автоматичний вибір каналу та потужності кожного передавача для забезпечення оптимальної зони покриття та запобігання перешкодам, викликаним перекриттям зон покриття передавачів з однаковим радіоканалом;

    Централізоване застосування політик безпеки та якості обслуговування (QoS);

    Забезпечення роумінгу мобільних користувачів.

Застосовувати спрощені точки доступу доцільно у мережах із великою кількістю точок доступу та зоною охоплення складної геометричної форми.

Автономні точки доступу зазвичай застосовуються у випадках, коли їх кількість невелика, наприклад, для організації радіоканалу між будівлями або для бездротових мереж з невеликою зоною покриття, для забезпечення якої достатньо 1–2 крапок.

Бездротові мережі, що самоорганізуються (інші назви: бездротові ad hoc мережі, бездротові динамічні мережі) - децентралізовані бездротові мережі, що не мають постійної структури. Клієнтські пристрої з'єднуються на льоту, утворюючи собою мережу. Кожен вузол мережі намагається переслати дані, призначені іншим вузлам. При цьому визначення того, якому вузлу пересилати дані проводиться динамічно, на підставі зв'язності мережі. Це відмінність від дротових мереж і керованих бездротових мереж, у яких завдання управління потоками даних виконують маршрутизатори (у дротових мережах) чи точки доступу (в керованих бездротових мережах).

Першими бездротовими мережами, що самоорганізуються, були мережі «packet radio» починаючи з 1970-х років, фінансовані DARPA після проекту ALOHAnet.

Застосування:Мінімальне конфігурування та швидке розгортання дозволяє застосовувати мережі, що самоорганізуються, у надзвичайних ситуаціях таких як природні катастрофи та військові конфлікти.

Залежно від застосування бездротові мережі, що самоорганізуються, можуть бути розділені на:

мобільні мережі, що самоорганізуються

бездротові ніздрюваті мережі

бездротові сенсорні мережі

Основні принципи бездротових Ad-hoc мереж:

  • - Бездротові мережі поділяються на дві категорії - мережі типу Infrastructure (інфраструктурні) та мережі типу ad-hoc (спеціалізовані). Для об'єднання кількох комп'ютерів в інфраструктурну мережу використовуються маршрутизатори або групові точки доступу. У мережі ad-hoc не використовуються маршрутизатори та групові точки доступу. Вона складається з комп'ютерів, які здійснюють обмін даними безпосередньо один з одним.
  • - Ad-hoc мережі – це безліч бездротових мобільних вузлів зв'язку (станцій, користувачів), що утворюють динамічну автономну мережу за допомогою повністю мобільної інфраструктури. Вузли спілкуються один з одним без втручання централізованих точок доступу або базових станцій, тому кожен вузол діє як маршрутизатор, і як кінцевий користувач.
  • - Прикладом може бути з'єднання кількох комп'ютерів бездротовим способом без точки доступу. Нерідко такий спосіб з'єднання використовується на виставках, конференц-залах.
  • - В Інтернеті маршрутизаторами в межах центральних областей мережі володіють добре відомі оператори, і тому передбачається певний рівень довіри до них. Але це припущення більше справедливо для Ad-hoc мереж, т.к. очікується, що всі вузли, що входять до мережі, беруть участь у маршрутизації.

Режим IBSS: - Режим IBSS, також званий ad-hoc, призначений для з'єднань точка-точка. Насправді є два типи режиму ad-hoc. Один із них є режимом IBSS, званий також режимом ad-hoc або IEEE ad-hoc. Цей режим встановлений стандартами IEEE 802.11. Другий режим називається демонстраційним режимом ad-hoc, або Lucent ad-hoc (або іноді неправильно, режимом ad-hoc). Це старий режим, що існував до появи 802.11, ad-hoc, і він повинен використовуватися тільки для старих мереж.

Шифрування:- Шифрування в бездротовій мережі має важливе значення, тому що у вас немає можливості обмежити мережу добре захищеною областю. Дані вашої бездротової мережі ведуть мовлення по всій околиці, так що будь-який зацікавлений може їх вважати. Ось тут використовується шифрування. Шифруючи дані, що надсилаються в ефір, ви робите їх прямий перехоплення набагато складнішим для всіх цікавих.

  • - Двома найбільш широко використовуваними способами шифрування даних між вашим клієнтом та точкою доступу є WEP та ip-sec:
  • - WEP. WEP є скороченням від Wired Equivalency Protocol (Протокол Відповідності Дротової мережі). WEP є спробою зробити бездротові мережі такими ж надійними та безпечними, як дротові.
  • – IP-sec. ip-sec є набагато більш надійним та потужним засобом шифрування даних у мережі. Цей метод, безперечно, є кращим для шифрування даних у бездротовій мережі.

Утиліти:- Є кілька утиліт, які можна використовувати для налаштування та налагодження бездротової мережі:

Пакет bsd-airtools

  • - Пакет bsd-airtools є повним набором інструментів, включаючи інструменти для перевірки бездротової мережі на предмет злому WEP-ключа, виявлення точки тощо.
  • - Утиліти bsd-airtools можна встановити з порту net/bsd-airtools .

Утиліти wicontrol, ancontrol та raycontrol

Це інструменти, які можна використовувати для керування поведінкою адаптера бездротового зв'язку в мережі. Wicontrol вибирається тоді, коли адаптером бездротової мережі є інтерфейс wi0. Якщо встановлено бездротовий пристрій від Cisco, цим інтерфейсом буде an0, і тоді буде використовуватися ancontrol

Підтримувані адаптери:Точки доступу

Єдиними адаптерами, які на даний момент підтримуються в режимі BSS (як точка доступу), є пристрої, зроблені на основі набору мікросхем Prism 2, 2.5 або 3).

Клієнти 802.11a та 802.11g

  • - На жаль, все ще багато виробників, які не надають схематику своїх драйверів спільноті open source, оскільки ця інформація вважається торговим секретом. Отже, у розробників операційних систем залишається два варіанти: розробити драйвери довгим і складним методом інжинірингу, або використовувати існуючі драйвери для платформ Microsoft Windows.
  • - Завдяки зусиллям Білла Пола (wpaul), існує прозора підтримка Network Driver Interface Specification (NDIS). FreeBSD NDISulator (відомий також як Project Evil) перетворює бінарний драйвер Windows так, що він працює так само, як і в Windows. Ця можливість досі відносно нова, але в більшості тестів вона працює адекватно.

Базова інфраструктура сучасного Інтернету, як відомо, управляється та підтримується десятком організацій, частина з яких підконтрольні уряду США. Далеко не всім до вподоби такий стан речей, і тому вже протягом кількох років IT-фахівці обговорюють альтернативні методи організації глобальних інформаційних мереж.

Існує дві основні загрози для безпечного інформаційного обміну в електронних мережах: це несанкціонований доступ до приватних даних та втручання в роботу обладнання та пристроїв з метою порушити їхню активність і навіть вивести їх з ладу.

Можлива відповідь на ці загрози полягає у поширенні нового типу телекомунікацій - незалежних, децентралізованих мереж, кожен пристрій у яких є повноправним учасником та несе свою частку відповідальності за функціонування мережі. Такий тип інформаційних мереж називається AHN (ad hoc network).

Головна проблема, яка раніше перешкоджала розгортанню подібних мереж у глобальному масштабі, походила з низької продуктивності пристроїв та «вузьких» каналів зв'язку: маршрутизація та передача необхідної для роботи ad hoc-мережі даних забирає системні ресурси та висуває високі вимоги до пропускної здатності каналу, що зв'язує пристрої між собою. Сьогодні безліч пристроїв позбавлені цих недоліків, а значить, у найближчі роки слід очікувати появи експериментальних ad hoс-мереж, що складаються з тисяч пристроїв.

А через пару десятиліть бездротові, або мобільні ad hoc-мережі (MANETs, ​​Mobile ad hoc networks) цілком можуть стати необхідною умовою для безпечної роботи майбутніх транспортних систем, які мають об'єднати величезну кількість роботизованих автомобілів, літаків і поїздів. Кожен транспортний засіб у такій системі отримуватиме навігаційну та іншу інформацію безпосередньо від своїх сусідів: так можна забезпечити надійність та безперервність зв'язку для автономного транспорту.

801.11 - стандарт IEEE, у якому визначається порядок доступу до передавальної середовища та наводяться специфікації фізичного рівня для бездротових локальних мереж зі швидкістю до 2 Мбіт/с. Стандарт 802.11 поширюється на високочастотні радіоканали DSSS та FHSS, а також інфрачервоні канали.
802.11а- Редакція стандарту 802.11 IEEE, в якій розглядаються мережі, що працюють зі швидкостями до 54 Мбіт/с за технологією DSSS.
802.11b- Редакція стандарту 802.11 IEEE, в якій розглядаються мережі, що працюють зі швидкостями до 11 Мбіт/с за технологією DSSS.
802.1lg- редакція стандарту 802.11 IEEE, в якій розглядаються мережі, що працюють зі швидкостями до 54 Мбіт/с за технологією DSSS, сумісні зі стандартом 802.11b.
802.1li- стандарт IEEE, що стосується безпеки бездротових мереж. У ньому об'єднані протоколи 802.1х та TKIP/CCMP з метою забезпечити автентифікацію користувачів, конфіденційність та цілісність даних у бездротових локальних мережах.
802.1х- стандарт IEEE аутентифікації та контролю доступу на канальному рівні. Access point (точка доступу) - тип базової станції, яку бездротова локальна мережа використовує задля забезпечення взаємодії бездротових користувачів із провідною мережею та здійснення роумінгу у межах будівлі.

РЕЖИМ AD HOC

(режим однорангової мережі) - конфігурація бездротової мережі , коли користувачі можуть безпосередньо встановлювати з'єднання між своїми пристроями, обходячись без послуг базової станції. У цьому режимі можуть працювати бездротові персональні та локальні мережі.

Основна перевага даного режиму – простота організації: він вимагає додаткового устаткування (точки доступу). Режим може застосовуватися для створення тимчасових мереж передачі даних. Однак необхідно мати на увазі, що режим Ad Hocдозволяє встановлювати з'єднання на швидкості не більше 11 Мбіт/с, незалежно від обладнання, що використовується. Реальна швидкість обміну даних буде нижчою, і становитиме не більше 11/N Мбіт/с, де N – кількість пристроїв у мережі. Дальність зв'язку становить трохи більше ста метрів, а швидкість передачі швидко падає зі збільшенням відстані. Для організації довготривалих бездротових мереж слід використовувати інфраструктурний режим.
Приклад:
На клієнтській стороні будемо використовувати бездротовий USB-адаптер. Усі налаштування для інших типів адаптерів (PCI, PCMCI, ExpressCard тощо) проводяться аналогічним чином.
При підключенні адаптера необхідно встановити драйвер, який постачається з усім бездротовим обладнанням. У вікні Мережеві з'єднання з'явиться піктограма Бездротове з'єднання.

Бездротову мережу в режимі Ad Hocспочатку будуватимемо з комп'ютера1 і ноутбука1, а потім можна буде підключити й інші комп'ютери. Це можна зробити двома способами: за допомогою вбудованої служби Windows XP або Windows Vista та програмою D-Link AirPlus XtremeG Wireless Utility, яка йде в комплекті з обладнанням D-Link.
1) Налаштування підключення за допомогою вбудованої служби Windows. У разі встановлення інтерфейсу за допомогою вбудованої утиліти Windows додаткові програми не потрібні. Але для цього потрібно встановити галочку Використовувати Windows для налаштування мережі на вкладці Бездротові мережі у властивостях бездротового з'єднання

Перед встановленням з'єднання необхідно налаштувати статичні IP-адреси. Вони налаштовуються у властивостях бездротового з'єднання, на вкладці Загальні, у властивостях Протокол Інтернету (TCP/IP)

Перший комп'ютер (Комп'ютер1) нехай матиме IP-адресу: 192.168.0.1, а другий (Ноутбук1): 192.168.0.2, а маска підмережі: 255.255.255.0. Тепер для організації мережі режимі Ad Hoc, подвійним клацанням лівої кнопки миші за бездротовим інтерфейсом запустимо службу Windows. Тут, на одному з комп'ютерів, запустимо Встановити бездротову мережу. У майстрі, що з'явився, треба ввести SSID (наприклад, AdHocNet) і ввести ключ доступу. У цьому конфігурування одного комп'ютера закінчується.

На іншому комп'ютері теж запускаємо службу Windows, і в основному вікні вибираємо мережу (AdHocNet). При збігу ключів доступу цей комп'ютер підключається до першого і таким чином створюється бездротова мережа Ad Hoc.
Якщо потрібно підключити ще комп'ютери, то проводяться ті самі дії, що і з другим. У цьому випадку мережа вже складатиметься з кількох комп'ютерів.
2) Налаштування підключення за допомогою D-Link AirPlus XtremeG Wireless Utility.
У цьому випадку потрібно встановити цю програму і прибрати галочку Використовувати Windows для налаштування мережі.
Щоб організувати бездротовий зв'язок Ad Hocзапустіть цю програму на першому комп'ютері та перейдіть на вкладку Настройка.

Потім введіть SSID створюваної мережі (наприклад, AdHocNet), виберіть режим Ad Hoc і встановіть IP-адресу з маскою бездротового інтерфейсу.
Аутентифікацію та шифрування поки залишимо відкритими. Якщо потрібно зробити додаткові налаштування, їх можна зробити на вкладці Розширені налаштування.
На інших комп'ютерах також запускаємо цю програму та відкриваємо вкладку Огляд мереж:

У вікні вибрати мережу, і для налаштування IP-адреси другого комп'ютера натиснути кнопку Конфігурація. Потім натисніть кнопку Підключити, і під час збігу ключів доступу бездротовий адаптер підключиться до першого комп'ютера. Інші комп'ютери підключаються аналогічним чином. Оновлення доступних мереж здійснюється кнопкою Оновити.

Інфраструктурний режим

У цьому режимі точки доступу забезпечують зв'язок клієнтських комп'ютерів. Точку доступу можна розглядати як бездротовий комутатор. Клієнтські станції не зв'язуються безпосередньо одна з одною, а зв'язуються з точкою доступу, і вона вже надсилає пакети адресатам.

Точка доступу має порт Ethernet, через який базова зона обслуговування підключається до дротової або змішаної мережі – мережної інфраструктури. Приклад:
Налаштуємо бездротову точку доступу в інфраструктурному режимі. Налаштування проводитися через дротовий інтерфейс, тобто. використовуючи Ethernet-з'єднання. Хоча це можна зробити і через бездротовий інтерфейс, але ми рекомендуємо, т.к. при досить велику кількість точок доступу може виникнути плутанина в налаштуваннях.
1. У вікні Мережеві з'єднання від'єднайте адаптери мережі та мережі. У контекстному меню виберіть «Вимкнути» для кожного адаптера. В результаті всі комп'ютери ізольовані один від одного, мережних підключень немає.
2. Налаштовуємо адаптери мережі для зв'язку з точкою доступу. Підключення по локальній мережі->Властивості->Протокол TCP/IP->Властивості -Використовувати наступну IP-адресу
-Вкажіть адресу 192.168.0.ххх, де ххх – номер вашого комп'ютера (1, 2, 3 тощо).
-Вкажіть маску 255.255.255.0
-Увімкніть кабельне з'єднання
3.Підключаємося до точки доступу.
З'єднуємо точку доступу мережним кабелем з адаптером, подаємо живлення.
Скидаємо налаштування точки. Для цього протягом п'яти секунд натискаємо та тримаємо кнопку reset. Не вимикайте живлення у разі натискання reset! Час завантаження точки – близько 20 секунд.
Після завантаження на точці загоряються індикатори Power та LAN. У браузері Internet Explorer наберіть http://192.168.0.50 , з'явиться запрошення на введення імені та пароля.

4.Починаємо налаштування. Введіть ім'я користувача «admin» з порожнім паролем. Налаштуємо спочатку IP-адресу точки. Це потрібно лише у тому випадку, коли у вас багато точок доступу. На вкладці Home тиснемо кнопку Lan (ліворуч).
-Виставляємо адресу 192.168.0.xxх, де xxх – унікальний номер точки.
-Маска 255.255.255.0
-Default Gateway 192.168.0.50
5. Увімкнення режиму точки доступу.
Дочекайтеся завантаження точки і введіть у браузері нову адресу http://192.168.0.xxx
На вкладці Home натисніть кнопку Wireless (ліворуч)
Встановлюємо:
Mode (режим): Access Point
SSID: Network
SSID Broadcast: Enable
Channel: 6
Authentication: Open System
Encryption: Disable

Зауважте, що вибрані нами установки не забезпечують безпеку бездротового підключення, і використовуються лише з метою навчання. Якщо потрібно зробити тонші налаштування, перейдіть на вкладку Advanced. Перед налаштуванням точки доступу рекомендуємо прочитати документацію з налаштування, короткий опис всіх параметрів є на вкладці Help.
Після завершення налаштування натисніть "Apply", щоб перезавантажити точку з новими налаштуваннями.
Вимкніть точку від інтерфейсу мережі. Тепер вашу точку налаштовано на підключення бездротових клієнтів. У найпростішому випадку, щоб надати клієнтам Інтернет, потрібно до точки підключити широкосмуговий канал або ADSL-модем. Клієнтські комп'ютери підключаються аналогічно, як це було описано в попередньому прикладі.

Режими wds та wds with ap

Термін WDS(Wireless Distribution System) розшифровується як "розподілена бездротова система". У цьому режимі точки доступу з'єднуються між собою, утворюючи мостове з'єднання. У цьому кожна точка може з'єднуватися з кількома іншими точками. Всі точки в цьому режимі повинні використовувати однаковий канал, тому кількість точок, що беруть участь в утворенні моста, не повинна бути надмірно більшою. Підключення клієнтів здійснюється тільки по провідній мережі через uplink-порти точок.

Режим бездротового моста, аналогічно провідним мостам, служить для об'єднання підмереж у загальну мережу. За допомогою бездротових мостів можна об'єднувати провідні LAN, що знаходяться як на невеликій відстані в сусідніх будівлях, так і на відстані до кількох кілометрів. Це дозволяє об'єднати в мережу філії та центральний офіс, а також підключати клієнтів до мережі Інтернет-провайдера.

Бездротовий міст може використовуватися там, де прокладання кабелю між будинками небажане або неможливе. Дане рішення дозволяє досягти значної економії коштів та забезпечує простоту налаштування та гнучкість конфігурації при переміщенні офісів.
До точки доступу, що працює в режимі мосту, підключення бездротових клієнтів неможливе. Бездротовий зв'язок здійснюється лише між парою точок, що реалізують міст.
Термін WDS with AP(WDS with Access Point) означає «розподілена бездротова система, включаючи точку доступу», тобто. з допомогою цього режиму можна організувати як мостовий зв'язок між точками доступу, а й одночасно підключити клієнтські комп'ютери. Це дозволяє досягти суттєвої економії обладнання та спростити топологію мережі. Ця технологія підтримується більшістю сучасних точок доступу.

Тим не менш, необхідно пам'ятати, що всі пристрої у складі однієї WDS with AP працюють на одній частоті та створюють взаємні перешкоди, що обмежує кількість клієнтів до 15-20 вузлів. Для збільшення кількості клієнтів, що підключаються, можна використовувати кілька WDS-мереж, налаштованих на різні канали, що не перекриваються, і з'єднані проводами через uplink-порти.
Топологія організації бездротових мереж у режимі WDS аналогічна звичайним провідним топологіям. Топологія типу "шина"
Топологія типу «шини» своєю структурою передбачає ідентичність мережного устаткування комп'ютерів, і навіть рівноправність всіх абонентів.
Тут відсутня центральний абонент, через якого передається вся інформація, що підвищує її надійність (адже за відмову будь-якого центру перестає функціонувати вся керована цим центром система). Додавання нових абонентів до шини досить просто. Потрібно ввести параметри нової точки доступу в останню, що призведе лише до короткочасної перезавантаження останньої точки. Шині не страшні відмови окремих точок, оскільки всі інші комп'ютери мережі можуть нормально продовжувати обмін між собою, але при цьому частина комп'ютерів, що залишилася, не зможуть отримати доступ в Інтернет. Топологія типу «кільце»
"Кільце" - це топологія, в якій кожна точка доступу з'єднана тільки з двома іншими. Чітко виділеного центру у разі немає, всі точки можуть бути однаковими.
Підключення нових абонентів в «кільце» зазвичай безболісно, ​​хоча і вимагає обов'язкової зупинки роботи двох крайніх точок від нової точки доступу.
У той самий час основна перевага кільця у тому, що ретрансляція сигналів кожним абонентом дозволяє значно збільшити розміри всієї мережі загалом (іноді кілька десятків кілометрів). Кільце у цьому відношенні значно перевищує будь-які інші топології.
Топологія зв'язків між точками в цьому режимі є ациклічним графом типу дерево, тобто дані з Інтернету від точки 4 до точки 2 може проходять по двох напрямках - через точку 1 і 3. Для усунення зайвих зв'язків, здатних призводити до появи циклів у графі, реалізується алгоритм Spanning Tree. Його робота призводить до виявлення та блокування зайвих зв'язків. При зміні топології мережі, наприклад - через відключення деяких точок або неможливості роботи каналів - алгоритм Spanning tree запускається заново, і заблоковані зайві зв'язки можуть використовуватися замість тих, що вийшли з ладу. Топологія типу «зірка»"Зірка" - це топологія з явно виділеним центром, до якого підключаються всі інші абоненти. Весь обмін інформацією йде виключно через центральну точку доступу, яку таким чином лягає дуже велике навантаження.
Якщо говорити про стійкість зірки до відмов точок, то вихід з ладу звичайної точки доступу ніяк не відбивається на функціонуванні частини мережі, зате будь-яка відмова центральної точки робить мережу повністю непрацездатною. Серйозний недолік топології «зірка» полягає у жорсткому обмеженні кількості абонентів. Оскільки всі точки працюють однією каналі, то зазвичай центральний абонент може обслуговувати трохи більше 10 периферійних абонентів через велике падіння швидкості.
Найчастіше, наприклад об'єднання кількох районів у місті, використовують комбіновані топології.

Режим повторювача

Може виникнути ситуація, коли виявляється неможливо, чи незручно, з'єднати точку доступу з провідною інфраструктурою, або будь-яка перешкода ускладнить здійснення зв'язку точки доступу з місцем розташування бездротових станцій клієнтів безпосередньо. У такій ситуації можна використовувати точку режиму повторювача (Repeater).

Аналогічно дротовому повторювачу, бездротовий повторювач просто ретранслює всі пакети, що надійшли на бездротовий інтерфейс. Ця ретрансляція здійснюється через той самий канал, через який вони були отримані. При застосуванні точки доступу-повторювача слід пам'ятати, що накладання широкомовних доменів може призвести до скорочення пропускної спроможності каналу вдвічі, тому що початкова точка доступу також чує ретрансльований сигнал.
Режим повторювача не включений до стандарту 802.11, тому для його реалізації рекомендується використовувати однотипне обладнання (до версії прошивки) та від одного виробника. З появою WDS цей режим втратив свою актуальність, тому що функціонал WDS замінює його. Однак його можна зустріти у старих версіях прошивок та у застарілому устаткуванні.

Режим клієнта

При переході від дротової архітектури до бездротової іноді можна виявити, що наявні мережні пристрої підтримують дротову мережу Ethernet, але не мають інтерфейсних роз'ємів для бездротових мережних адаптерів. Для підключення таких пристроїв до бездротової мережі можна використовувати точку доступу – клієнт

За допомогою точки доступу-клієнта до бездротової мережі підключається лише один пристрій. Цей режим не включено до стандарту 802.11 і підтримуються не всіма виробниками.

Бездротові мережі ad hoc

Бездротові мережі, що самоорганізуються(інші назви: бездротові ad hoc мережі, бездротові динамічні мережі) - децентралізовані бездротові мережі, які мають постійної структури. Клієнтські пристрої з'єднуються "на льоту", утворюючи собою мережу. Кожен вузол мережі намагається надіслати дані, призначені іншим вузлам. При цьому визначення того, якому вузлу пересилати дані проводиться динамічно, на підставі зв'язності мережі. Це відмінність від дротових мереж і керованих бездротових мереж, у яких завдання управління потоками даних виконують маршрутизатори (у дротових мережах) чи точки доступу (в керованих бездротових мережах).

Першими бездротовими мережами, що самоорганізуються, були мережі «packet radio» починаючи з 1970-х років, фінансовані DARPA після проекту ALOHAnet.

Застосування

Мінімальне конфігурування та швидке розгортання дозволяє застосовувати мережі, що самоорганізуються, у надзвичайних ситуаціях таких як природні катастрофи та військові конфлікти.

Залежно від критерію бездротові мережі, що самоорганізуються, можуть бути класифіковані наступним чином:

Ієрархія

  • однорангові мережі
  • бездротові mesh мережі - мережі з пористою топологією

Застосування

  • Транспортні ad hoc мережі (VANET - Vehicular Ad-hoc NETworks)

Мобільність

  • мобільні мережі, що самоорганізуються

Безпека в бездротових мережах, що самоорганізуються.

Через динамічно мінливу топологію мережі та відсутність централізованого управління, даний вид мереж вразливий для низки атак. Тому аспект безпеки є дуже важливим у таких мережах.

Технології, що використовуються при побудові бездротових мереж, що самоорганізуються.

  • Bluetooth (IEEE 802.15.1)
  • WiFi (IEEE 802.11)

Див. також

  • OpenMesh

Wikimedia Foundation. 2010 .

  • Безприданниця (фільм, 1936)
  • Бездротові комп'ютерні мережі

Дивитися що таке "Бездротові мережі ad hoc" в інших словниках:

    Бездротові динамічні мережі

    Бездротові мережі, що самоорганізуються- (Інші назви: бездротові ad hoc мережі, бездротові динамічні мережі) децентралізовані бездротові мережі, що не мають постійної структури. Клієнтські пристрої з'єднуються на льоту, утворюючи собою мережу. Кожен вузол мережі намагається переслати... Вікіпедія

    Бездротові мережі- Бездротові комп'ютерні мережі це технологія, що дозволяє створювати обчислювальні мережі, що повністю відповідають стандартам для звичайних провідних мереж (наприклад, Зміст 1 Застосування 2 Безпека 3 … Вікіпедія

    Бездротові комп'ютерні мережі- Цю сторінку пропонується перейменувати на Бездротову обчислювальну мережу. Пояснення причин та обговорення на сторінці Вікіпедія: До перейменування/1 грудня 2012 року. Можливо, її поточна назва не відповідає нормам сучасного…

    Бездротова мережа ad hoc- Бездротові мережі ad hoc децентралізовані бездротові мережі, що не мають постійної структури. Клієнтські пристрої з'єднуються на льоту, утворюючи собою мережу. Кожен вузол мережі намагається переслати дані, призначені іншим вузлам. При цьому… … Вікіпедія

    Бездротова мережа ad hoc- Бездротові мережі ad hoc децентралізовані бездротові мережі, що не мають постійної структури. Клієнтські пристрої з'єднуються на льоту, утворюючи собою мережу. Кожен вузол мережі намагається переслати дані, призначені іншим вузлам. При цьому… … Вікіпедія

    Ad hoc- Цей термін має й інші значення, див. Ad hoc (значення). Ad hoc (лат. Ad hoc "за місцем") є латинською фразою, що означає "до цього, для цього випадку, для цієї мети". Як правило, використовується для позначення рішення, … Вікіпедія

    Wi-Fi мережі- Бездротовий інтернет на пляжі Wi Fi (англ. Wireless Fidelity «Бездротова точність») стандарт на обладнання Wireless LAN. Розроблений консорціумом Wi Fi Alliance на базі стандартів IEEE 802.11, "Wi Fi" торгова марка "Wi Fi Alliance".

    Wi-Fi Direct- (Раніше відомий як Wi Fi Peer to Peer) стандарт (набір програмних протоколів), що дозволяють двом і більше Wi Fi пристроям спілкуватися один з одним без роутерів і хот спотів. Зміст 1 Про стандарт … Вікіпедія

    Комірчаста топологія- Коміркова топологія базова повнозв'язна топологія комп'ютерної мережі, в якій кожна робоча станція … Вікіпедія

 

 

Це цікаво: