Реферат на тему Беспроводные компьютерные сети

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ 4
2. БЕСПРОВОДНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ WI-FI 9
3. ЗАЩИТА БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ 11
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 15

Введение:

История компьютерной сети насчитывает уже более тридцати пяти лет, так думают многие специалисты. Она настолько неоднозначна и сложна, что нельзя ее описать, как историю телевизора или холодильника. И дело не совсем в том, что это что-то невообразимое, большинство сетей на сегодняшний день являются беспроводными, их нельзя потрогать или пощупать. История компьютерной сети неоднозначна и тем, что ученые и инженеры на заре своего развития не до конца имели представление, что именно они разрабатывают. Но то, что им удалось создать, в конечном итоге превзошло все их ожидания и оказалось невероятно колоссальным в своих масштабах.
Среди вариантов подключения к интернету беспроводные локальные сети становятся все более популярными среди пользователей. За последние годы они значительно усовершенствовались, увеличилась скорость передачи по сети, цены на продукцию стали более доступными.
Беспроводные компьютерные сети — это современная альтернатива традиционной проводной сети, которая опирается на кабели для подключения устройств в сети вместе. Беспроводные технологии широко используются в домашних и корпоративных компьютерных сетях. Беспроводные сети имеет множество применений. В офисах на рабочем месте, это облегчает совместное использование файлов, принтеров и доступ в интернет между всеми компьютерами. Дома или в домашнем офисе сети позволяет пользователям выполнять печать с ноутбука без необходимости идти к принтеру и подключаться к нему. Эти сети также означают, что люди могут брать свои ноутбуки в любые места, которые предлагают бесплатный Wi-Fi, известный как «горячие точки доступа», и мгновенно подключиться к интернету — ценный инструмент для бизнесменов, предпринимателей и студентов.
Целью данной работы является изучение беспроводных компьютерных сетей.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
— рассмотреть общую характеристику беспроводных сетей;
— рассмотреть беспроводную компьютерную сеть Wi-Fi;
— рассмотреть защиту беспроводных сетей.

Заключение:

Беспроводная сеть – это сеть, в которой рабочие станции (серверы, ПК, ноутбуки, а также планшеты, смартфоны) объединены в одну рабочую группу посредством беспроводного соединения. При этом, каждая станция сети оборудована сетевым адаптером, с помощью которого осуществляется соединение с точкой (точками) доступа беспроводной сети.
Беспроводная компьютерная сеть имеет ряд преимуществ по сравнению с проводной сетью, но не без минусов.
Преимущества беспроводной технологии заключаются в её мобильности (мобильность и свободу передвижения) и ликвидации неприглядных кабелей.
Недостатки беспроводных сетей включают дополнительные вопросы безопасности, плюс потенциал для радио помех (из-за погоды, других беспроводных устройств, или препятствий, таких как стены).
Беспроводные технологии используют радиоволны, чтобы поддерживать каналы связи между компьютерами. Хотя многие технические детали, лежащие в основе протоколов беспроводной связи, такие как Wi-Fi часто не так уж и важны для рядового пользователя, знания основ очень полезно при настройке сети и устранения неполадок.
Беспроводные сети в полной мере рассматриваются как альтернатива проводным, и, на данном этапе, в полной мере с ними конкурируют.
Дальнейшее развитие технологий, которое повысит скорость передачи данных, позволит в максимальной мере отказаться от проводных локальных и даже глобальных сетей в пользу беспроводных.
Нужно отметить, что Wi-Fi технология в настоящее время является одной из самой популярной и удобной беспроводной сетью с точки зрения мобильности и удобства, но, в то же время она несёт в себе угрозы информационной безопасности, так как данные циркулирующие в данной сети могут быть перехвачены и расшифрованы. Поэтому, нужно быть осторожными при подключении к открытым сетям используя защищенное соединение https, ssl. И быть тщательными при организации точек в доме, офисе и на предприятии.
Исходя из всего вышесказанного, цели данной работы можно считать достигнутыми, а задачи выполненными.

Фрагмент текста работы:

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

Сложно представить жизнь современного человека без интернета. Просмотр почты, ведение деловой и личной переписки, чтение новостей, просмотр фильмов и телепередач, стало возможным с появлением компьютерных сетей. А с появлением мобильных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки появилась возможность обмена информации практически в любом месте, где бы человек не находился. Это стало возможным с появлением беспроводных LAN и WAN.
В 80-х годах прошлого века появился стандарт цифровой передачи данных GSM. На котором до сих пор работают почти все операторы мобильной связи. Это можно считать отправной точкой развития беспроводных сетевых технологий. Данный протокол стремительно совершенствовался, и в 1997 году появилась новая технология обмена информацией на расстоянии без необходимости использования проводов. Такая технология получила название IEEE 802.11, который более известный широкому кругу людей как Wi-Fi.
С момента появления первого варианта 802.11а в 90-х годах прошлого века прошло не много времени, появились более совершенные технологии, увеличилась скорость и качество перемещения данных.
Беспроводными сетями окутан практически все здания, офисы и промышленные предприятия.
Ожидается переход на более новая спецификация 802.16, который получил название Wi-Max. Эта технология позволяет значительно расширить диапазон подключения с нескольких десятком метров по Wi-Fi, до десятков километров без потери качества и скорости. Конечно эта технология будет по началу дорогостоящей, но со временем все мобильные устройства планируется оснащать радиомодулем Wi-Max.
Беспроводная связь — это передача информации на расстояние без использования электрических проводников или «проводов». Беспроводная связь обычно рассматривается как отрасль телекоммуникаций.
В общем случае беспроводная компьютерная система призвана обеспечить взаимодействие пользователей, различных серверов и баз данных посредством обмена цифровыми сигналами через радиоволны [2].
Существуют два варианта конфигурации устройств беспроводного доступа 802.11: BSS и IBSS.
— Режим BSS. Он является наиболее используемым, также его называют режимом инфраструктуры. В принципе работы BSS лежит подключение нескольких точек доступа беспроводной сети к проводной сети передачи данных. В такой схеме каждой беспроводной сети присваивается собственное имя. Это имя — идентификатор SSID сети.
— Режим IBSS. Также его называют ad-hoc, и предназначен он для соединений типа «точка-точка». На практике существуют два типа режима ad-hoc. Первый — IBSS, сам режим ad-hoc или IEEE ad-hoc. Второй — демонстрационный режим ad-hoc или Lucent ad-hoc. Такой режим довольной старый, он существовал еще до появления 802.11, и больше всего используется сейчас только для старых сетей.
Существуют различные технологии, разработанные для поддержки беспроводных сетей, в том числе:
— Технология Wi-Fi особенно популярна в домашних сетях в качестве беспроводной точки доступа в интернет.
— Bluetooth для низкой мощности и встраиваемых приложений;
— Беспроводная домашняя автоматизация такие стандарты, как ZigBee и Z-Wave;
— Беспроводная сеть сотового оператора;
— Соединение через ИК-порт.
Основное преимущество передачи информации по воздуху, вытекает из самого названия технологии. Нет необходимости в прокладке огромного количества дополнительных проводов. Это существенно снижает время на организацию сети и затраты на монтаж.
Для использования Wi-Fi сетей нет необходимости приобретать специальную лицензию, значит можно быть уверенным в том, что устройство, соответствующее стандарту 802.11, приобретенное в одной точке земного шара, будет работать в любой другой.
Беспроводные сети хорошо модернизируются и масштабируются. При необходимости увеличить покрытие сети, всего-навсего устанавливается одно или несколько дополнительных роутеров без необходимости изменить всю систему.
В зонах с неравномерным покрытием, устройство-клиент всегда будет переключаться на ту точку, которая имеет наивысшее качество связи [4].
Среди недостатков стоит отметить проблемы с безопасностью. Все современные роутеры поддерживают несколько протоколов шифрования, есть возможность фильтрации клиентов по MAC-адресам.
Таким образом при достаточной внимательности можно организовать систему наименее подверженную рискам. Еще один недостаток — это перекрытие зон покрытия от различных роутеров. В большинстве случаев эта проблема решается переключением работы на другом канале.
Для построения беспроводной сети требуется определенный тип компьютерного оборудования. В портативных устройствах, таких как телефоны и планшеты, также есть встроенные беспроводные радиоустройства.
Беспроводные широкополосные маршрутизаторы используются во многих домашних сетях. Другие виды оборудования включают в себя внешние адаптеры.
По степени охвата пользователей беспроводные сети подразделяются на следующие [1]:
— Беспроводные локальные сети (WLANS). Беспроводная локальная сеть позволяет пользователям на ограниченном локальном участке создать группу, рабочие станции которой соединены в одну сеть в рамках одного помещения, здания, либо даже группы зданий, с возможным последующим выходом в сеть интернет.
— Беспроводные персональные сети (WPANS). Позволяют объединить ограниченное количество устройств одного пользователя, к примеру ноутбук и смартфон, либо два смартфона. Связь между устройствами осуществляется посредством BlueTooth либо через ИК-порт. Характеризуются ограниченным пространством соединения.
— Беспроводные городские сети (WMANS). Позволяют объединить рабочие станции и/или локальные сети в масштабах населенного пункта, а также региона.
— Беспроводные глобальные сети (WWANS). Объединяют устройства пользователей в масштабах страны либо стран. Поддерживаются спутниковой связью, сетью сотовых операторов. Глобальные беспроводные сети, к которым пользователи подключены при помощи спутникового сигнала либо по каналу сотового оператора дают практически не ограниченные возможности.
Для подключения к такой сети необходимо всего лишь два условия:
— Покрытие сигналом соответствующих радиоволн
— Наличие оборудования, поддерживающего необходимый стандарт связи.
Такие сети позволяют при минимуме настроек со стороны пользователя осуществлять связь, принимать, обрабатывать и передавать информацию в практически неограниченных объемах и с высокой скоростью, что позволяет говорить об высоком уровне проникновения беспрводных технологий не только в научную, но и в повседневную жизнь.
Bluetooth является индустриальным стандартом беспроводной технологии, используемой для WPAN. Устройства Bluetooth в WPAN работают на расстояния до 10 метров.
В сравнении с WLAN скорость и рабочий беспроводной диапазон меньше, но, в свою очередь, данная технология не использует так много энергии, что делает ее идеальной для портативных устройств, таких как мобильные телефоны, PDA, беспроводные гарнитуры и наушники, лэптопы, беспроводные громкоговорители и другие устройства, работающие от батарей.
Принцип работы беспроводной сети построен на использовании радиоволн, а сам обмен данными во многом напоминает переговоры с использованием радиосвязи:
— Адаптер беспроводной связи трансформирует информацию в радиосигнал и передает его в эфир через антенну.
— Беспроводной маршрутизатор принимает и делает обратное преобразование сигнала. Далее информация направляется в сеть Интернет по кабелю.
— Подобным образом осуществляется и прием информации. После получения информации из Интернета маршрутизатор преобразует ее в радиосигнал и отправляет через антенну на адаптер беспроводной связи устройства.
В том случае, когда беспроводную сеть используют для объединения сегментов локальной сети, разделенных большими расстояниями, антенны устройств, зачастую, размещают на открытом пространстве и на большой высоте.
Таким образом, исходя из технологий и передающих сред, можно выделить следующие разновидности беспроводных сетей: сеть на радиомодеме; сеть на сотовом модеме; инфракрасные системы; система VSAT; система с использованием низкоорбитальных спутников; система с технологией SST; радиорелейные системы; системы лазерной связи [3].