1 Загальний розділ
1.1 Призначення та використання мережі Wi-Fi
На заре развития радиотехники термин "беспроводный" (wireless) использовался для обозначения радиосвязи в широком смысле этого слова, т. е. буквально во всех случаях, когда передача информации осуществлялась без проводов. Позже это толкование практически вышло из обращения, и "беспроводный" стало употребляться как эквивалент термину "радио" (radio) или "радиочастота" (RF - radio frequency). Сейчас оба понятия считаются взаимозаменяемыми в том случае, если речь идет о диапазоне частот от 3 кГц до 300 ГГц. Тем не менее термин "радио" чаще используется для описания уже давно существующих технологий (радиовещание, спутниковая связь, радиолокация, радиотелефонная связь и т. д.). А термин "беспроводный" в наши дни принято относить к новым технологиям радиосвязи, таким, как микросотовая и сотовая телефония, пейджинг, абонентский доступ и т. п.
Различают три типа беспроводных сетей (рисунок 1.1): WWAN (Wireless Wide Area Network), WLAN (Wireless Local Area Network) и WPAN (Wireless Personal Area Network)
Рисунок 1.1 - Радиус действия персональных, локальных и глобальных беспроводных сетей
При построении сетей WLAN и WPAN, а также систем широкополосного беспроводного доступа (BWA - Broadband Wireless Access) применяются сходные технологии. Ключевое различие между ними (рисунок 1.2) - диапазон рабочих частот и характеристики радиоинтерфейса. Сети WLAN и WPAN работают в нелицензионных диапазонах частот 2,4 и 5 ГГц, т. е. при их развертывании не требуется частотного планирования и координации с другими радиосетями, работающими в том же диапазоне. Сети BWA (Broadband Wireless Access) используют как лицензионные, так и нелицензионные диапазоны (от 2 до 66 ГГц).
Рисунок 1.2 - Классификация беспроводных технологий
Основные назначение беспроводных локальных сетей (WLAN) – организация доступа к информационным ресурсам внутри здания. Вторая по значимости сфера применения – это организация общественных коммерческих точек доступа (hot spots) в людных местах – гостиницах, аэропортах, кафе, а также организация временных сетей на период проведения мероприятий (выставок, семинаров).
Беспроводные локальные сети создаются на основе семейства стандартов IEEE 802.11. Эти сети известны также как Wi-Fi (Wireless Fidelity), и хотя сам термин Wi-Fi, в стандартах явным образом не прописан, бренд Wi-Fi получил в мире самое широкое распространение.
1.2 Технічні характеристики мережі Wi-Fi
В настоящее время широко используется преимущественно три стандарта группы IEEE 802.11 (представлены в таблице 1.1)
Таблица 1.1 - Основные характеристики стандартов группы IEEE 802.11
Стандарт |
802.11g |
802.11a |
802.11n |
Частотный диапазон, ГГц |
2,4-2,483 |
5,15-5,25 |
2,4 или 5,0 |
Метод передачи |
DSSS,OFDM |
DSSS,OFDM |
MIMO |
Скорость, Мбит/с |
1-54 |
6-54 |
6-300 |
Совместимость |
802.11 b/n |
802.11 n |
802.11 a/b/g |
Метод модуляции |
BPSK, QPSK OFDM |
BPSK, QPSK OFDM |
BPSK, 64-QAM |
Дальность связи в помещении, м |
20-50 |
10-20 |
50-100 |
Дальность связи вне помещения, м |
250 |
150 |
500 |
В разработанной компьютерной сети помимо стандартного оборудования используется оборудование, технические характеристики которых наведены в таблицах 1.2 (беспроводная точка доступа DWL-8600AP), 1.3 (беспроводной коммутатор DWS-4026).
Таблица 1.2 - Беспроводная точка доступа DWL-8600AP
Модель |
DWL-8600AP |
||||||||||||||||
Производитель |
D-Link |
||||||||||||||||
Стандарты |
• IEEE 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n Wireless LAN • IEEE 802.3, 802.3u Ethernet • IEEE 802.11d Regulatory Domain Selection • IEEE 802.11h • Управление потоком IEEE 802.3x • IEEE 802.3af Power over Ethernet (PoE) |
||||||||||||||||
Диапазон частот |
• 802.11a: от 5,15 ГГц до 5,35 и от 5,725 - 5,825 ГГц • 802.11b/g: от 2,4 ГГц до 2,4835 ГГц • 802.11n: от 2,4 ГГц до 2,497 ГГц и от 4,9 ГГц до 5,85 ГГц |
||||||||||||||||
Продовження таблиці 1.2
|
|||||||||||||||||
Скорость передачи данных |
• Для 802.11a/g: 54, 48, 36, 24, 18, 12, 9 и 6 Мбит/с • Для 802.11b: 11, 5.5, 2 и 1 Мбит/с • Для 802.11n:
|
||||||||||||||||
Технологии модуляции |
• Для 802.11b (DSSS): DBPSK @ 1 Мбит/с, DQPSK @ 2 Мбит/с, CCK @ 5,5 and 11 Мбит/с • Для 802.11a/g (OFDM): BPSK @ 6 и 9 Мбит/с, QPSK @ 12 и 18 Мбит/с, 16QAM @ 24 и 36 Мбит/с, 64QAM @ 48, 54 Мбит/с • Для 802.11a/g (DSSS): DBPSK @ 1 Мбит/с, DQPSK @ 2 Мбит/с, CCK @ 5,5 и 11 Мбит/с • Для 802.11n: PSK/CCK, DQPSK, DBPSK, OFDM |
||||||||||||||||
Радиочастотные каналы |
• 5ГГц: 12 неперекрывающихся каналов для США и Канады, 8 - для Японии, 19 - для стран Европейского союза, 5 - для Китая • 2,4ГГц: 11 каналов для США, 13 для стран Европейского союза, 13 - для Японии |
||||||||||||||||
Антенны |
• 4 дипольных съемных всенаправленных антенны с реверсным разъемом SMA • Коэффициент усиления: 6dBi для частоты 5ГГц, 4dBi для частоты 2,4 ГГц |
||||||||||||||||
Продовження таблиці 1.2
|
|
Безопасность |
• 64/128/152-битное WEP-шифрование данных • Фильтрация MAC-адресов: через RADIUS или локальную базу данных • WPA/WPA2 EAP • TKIP/AES •802.11i/WPA2: ПоддерLCDа предварительной аутентификации и кэширования ключей для WPA2 Enterprise • Включение/запрещение широковещания 802.1Q SSID • 16 SSID для каждого частотного диапазона • RADIUS (RFC 2865, 3580): ПоддерLCDа аутентификации c сервером RADIUS, до 4 внешних серверов RADIUS •Изолированная безопасность для каждого SSID (различные параметры безопасности для каждого SSID) • Изоляция станции |
Рабочая температура |
От 0° до 40°С |
Вес |
1,02кг |
Питание |
• Рабочее напряжение: 48В постоянного тока •/- 10% для PoE • Источник питания: через внешний адаптер питания 48В постоянного тока, 0,4А • Потребляемая мощность: Макс.11 Вт без Poe, Макс. 12 Вт с PoE |
Температура при хранении |
От -20° до 65°С |
Интерфейс Ethernet |
Порт 10/100/1000BASE-T с 802.3af PoE |
Настраиваемый режим работы |
• Только «Точка доступа» • «Точка доступа» с Wireless Distribution System (WDS) • Wireless Distribution System (WDS) |
Индикаторы диагностики |
Power, LAN, 2.4GHz, 5.0GHz |
Рабочая влажность |
От 10% до 90% (без образования конденсата) |
Влажность при хранении |
От 5% до 95% (без образования конденсата) |
MTBF |
523,721 час |
Сертификаты |
FCC Class B, CE, C-Tick, VCCI, TELEC, Wi-Fi, ICES-003, EN60601-1-2, NCC, CSA International |
Продовження таблиці 1.2
|
|
Поддерживаемые протоколы/методы управления |
Используются протоколы, поддерживаемые унифицированными коммутаторами DWS-4026, HTTP/HTTPS, SSH, SNMP, Системный журнал, Telnet |
Размеры |
190,5 х 198,8 х 36,8 мм |
Таблица 1.3 - Беспроводной коммутатор DWS-4026
Функции управления WLAN |
+До 64 точек доступа, подключенных к коммутатору + До 256 точек доступа в кластере + До 2048 беспроводных клиентов (1024 пользователей при использовании туннелирования, 2048 пользователей, если туннелирование не используется) |
Роуминг |
+ Быстрый роуминг, + Роуминг между коммутаторами и точками доступа, подключенными к одному коммутатору, + Внутри – и Меж- сетевой роуминг, + Туннелирование между точками доступа |
Управление доступом и полосой пропускания |
+ До 32 SSID на точку доступа (16 SSID на радиочастотный диапазон) + Балансировка загрузки между точками доступа на основе количества пользователей или использования точки доступа |
Управляемые точки доступа |
DWL-8600AP |
Управление точками доступа |
+ Автоматическое обнаружение точек доступа, + Удаленная перезагрузка точек доступа, + Мониторинг точек доступа: список управляемых точек доступа, несанкционированных и не прошедших аутентификацию точек доступа, + Мониторинг клиентов: список клиентов ассоциированных с каждой управляемой точкой доступа, + Мониторинг клиентов Ad-hoc, + Аутентификация точек доступа с помощью локальной базы данных или внешнего сервера RADIUS, + Централизованное управление каналами/политиками безопасности, + Визуальные инструменты управления точками доступа (ПоддерLCDа до 16 jpg-файлов), + ПоддерLCDа унифицированной точки доступа (DWL-8600AP): Управляемый/Автономный режим |
Продовження таблиці 1.3
|
|
Функции безопасности WLAN |
+ Wireless Intrusion Detection & Prevention System (WIDS), + Минимизация несанкционированных точек доступа, + Классификация несанкционированных и действительных точек доступа на основе МАС-адреса, + WPA Personal/Enterprise, + WPA2 Personal/Enterprise, + 64/128/152-битное WEP-шифрование данных, + Классификация беспроводных станций и точек доступа на основе канала, MAC-адреса, SSID, времени, + ПоддерLCDа типа шифрования: WEP, WPA, Dynamic WEP, TKIP, AES-CCMP, EAP-FAST, EAP-TLS, EAP-TTLS, EAP- MD5, PEAP-GTC, PEAP-MS-CHAPv2, PEAP-TLS, + Аутентификация на основе МАС-адресов, + Изоляция станции |
Функции уровня 2 |
+ Размер таблицы MAC-адресов: 8K записей, + IGMP Snooping: 1K многоадресных групп, + 8021.D Spanning Tree, + 802.1w Rapid Spanning Tree, + 802.1s Multiple Spanning Tree, + Link Aggregation 802.3ad: до 32 групп, до 8 портов в группе, + 802.1ab LLDP, + LLDP-MED, + One-to-One Port Mirroring, + Many-to-One Port Mirroring, + Размер Jumbo-фреймов: до 9Кб VLAN, + 802.1Q VLAN Tagging, + 802.1V, + Группы VLAN: до 3965 записей, + VLAN на основе подсетей + VLAN на основе MAC-адреса, + GVRP, + Double VLAN, + Voice VLAN |
Функции уровня 3 |
+ Статическая маршрутизатизация IPv4, + Размер таблицы маршрутизации: до 128 статических маршрутов, + Плавающие статические маршруты + VRRP, + Proxy ARP, + RIPv1/v2 |
Quality of Service (Качество обслуживания) |
+ Очереди приоритетов 802.1p (до 8 очередей на порт), + CoS на основе: порта коммутатора, VLAN, DSCP, порта TCP/UDP, TOS, MAC-адреса источника, IP-адреса источника, + Auto-VoIP, + Минимальная гарантия по полосе пропускания на очередь, + Формирование трафика на порт, + Управление полосой пропускания на основе потока |
ACL (Список управления доступом) |
ACL на основе: порта коммутатора, MAC-адреса, очередей приоритетов 802.1p, VLAN, Ethertype, DSCP, IP-адреса, типа протокола, номера порта TCP/UDP |
Продовження таблиці 1.3
|
|
Функции безопасности LAN |
+ Аутентификация RADIUS при административном доступе, + Аутентификация TACACS+ при административном доступе, + Функция Port Security: 20 MAC-адресов на порт, уведомление в случае срабатывания функции, + Фильтрация MAC-адресов + Управление доступом 802.1x на основе портов и Guest, + Защита от атак DoS, + Dynamic ARP Inspection (DAI), + DHCP Snooping, + Управление широковещательным штормом: шаг 1 % от скорости канала, + Защищенный порт, + DHCP-фильтрация |
Методы управления |
+ Web-интерфейс, + Кластеризация коммутаторов, + Учетная запись RADIUS, + CLI, + Сервер Telnet: до 5 сессий, + Клиент Telnet, + Клиент TFTP, + SNMP v1, v2c, v3, + sFlow, + Несколько файлов конфигурации, + ПоддерLCDа двух копий ПО (Dual Images), + RMON v1: 4 группы (Statistics (Статистика), History (История), Alarms (Уведомления), Events(События)), + Клиент BOOTP/DHCP, + Сервер DHCP, + DHCP Relay, + SYSLOG, + Описание портов |
Интерфейсы устройства |
+ 24 порта 10/100/1000BASE-T с поддерLCDой PoE 802.3af, + 4 комбо-порта SFP, + Консольный порт RS-232, + 2 открытых слота для установки дополнительных модулей с портами 10 Gigabit |
Резервный источник питания |
Коннектор для подключения источника питания DPS-600 |
Power over Ethernet |
+ Стандарт: 802.3af, + Выходная мощность на каждом порту: 15,4Вт, + Общая выходная мощность: 370 Вт + Автоотключение порта при значении тока выше 350мА |
Производительность |
+ Коммутационная матрица: 88 Гбит/с, + Макс. скорость передачи пакетов: 65,47 Mpps, + Метод коммутации: Store and Forward, + Размер буфера пакетов: 750 КБ |
Управление потоком |
+ Управление потоком 802.3x в режиме полного дуплекса, + Метод «обратного давления» в полудуплексном режиме, + Предотвращение блокировок HOL |
Размеры |
+ 440 (Ш) x 389 (Г) x 44 (В) мм + Установка в 19” стойку, высота 1U |
Продовження таблиці 1.3
|
|
Дополнительные uplink-модули с портами 10GE |
+ DEM-410X Модуль с 1 слотом 10GE XFP (Для подключения к оптоволоконной магистрали сети) + DEM-410CX Модуль с 1 портом 10GE CX4 (Для стекирования коммутаторов) |
Дополнительные трансиверы XFP 10GE |
+ DEM-421XT Трансивер XFP 10GBASE-SR, MMF, макс. расстояние до 300 м, 3,3/5В + DEM-422XT Трансивер XFP 10GBASE-LR, SMF, макс. расстояние до10 км, 3,3/5В + DEM-423XT Трансивер XFP 10GBASE-ER, SMF, макс. расстояние до 40 км, 3,3/5В |
Индикаторы диагностики |
+ На устройство: Power, Console, RPS + Для порта 10/100/1000BASE-T: Link/Activity/Speed, PoE + Для слота SFP: Link/Activity + Для слота 10 Gigabit: Link/Activity |
Питание |
+ Питание: внутренний универсальный источник питания от 100 до 240 В переменного тока, 50/60 Гц + Потребляемая мощность: 525 Вт (макс., при функционировании всех портов PoE) |
MTBF |
185,540 часов |
Вес |
6кг |
Температура |
+ Рабочая температура: от 0° до 40° C + Температура хранения: от -10° до 70° C |
Влажность |
+ Рабочая влажность: от 10% до 90% без образования конденсата + Влажность хранения: от 5% до 90% без образования конденсата |
Электромагнитная совместимость |
FCC Class A, ICES-003, VCCI, CE, C-Tick, EN 60601-1-2 |
Безопасность |
UL/cUL, CB |