А. Щербаков - Wi-Fi: Все, что Вы хотели знать, но боялись спросить

• Название: Wi-Fi: Все, что Вы хотели знать, но боялись спросить
• Автор: А. Щербаков
• Жанр: Интернет

Жизнь современного человека — это движение. Мобильность для нас становится одним из самых важных моментов для работы, для общения, для жизни. Многие из нас сейчас уже не представляют жизнь без сотовых телефонов, которые из средства роскоши превратились в предмет, без которого жизнь современного человека стала просто немыслима. Многие уже оценили все преимущества Bluetooth, GPRS. Эти устройства превратили наши телефоны из средств связи в незаменимых помощников в работе. К сожалению, один из самых главных недостатков этих беспроводных технологий — малый радиус действия и низкая скорость передачи данных, что сейчас становится очень важным фактором для всех нас. Поэтому к нам на помощь приходит активно развивающийся во всем мире и в России стандарт Wi-Fi. Особенно радует, что в крупных городах России, особенно в Москве и Санкт-Петербурге, начинается массовое внедрение беспроводных сетей Wi-Fi в публичных местах (так называемых Hot Spot) — отелях, аэропортах, ресторанах, торговых центрах и кафе.

Что же такое Wi-Fi? Очередной мыльный пузырь IT-индустрии, который изо всех сил надувают производители и поставщики телекоммуникационного оборудования или новая технология, призванная в очередной раз изменить наш привычный мир, как это случилось когда-то с появлением Интернет и сотовой связи?

---

Если нужно воспользоваться услугами WLAN, абонент прежде всего должен заполнить web-форму, указав в ней номер своего мобильного телефона. По этому номеру система проверит, открыты ли подобные услуги для абонента, доступен ли счёт, а затем вышлет абоненту одноразовый пароль с помощью SMS-сообщения.

В качестве имени для входа можно использовать номер мобильного телефона. Гарантией правильности получения этого пароля является наличие у абонента указанного GSM-телефона, другой же абонент данный SMS получить не может в принципе. Таким образом, преимущества такого метода вполне очевидны.

А теперь рассмотрим особенности внедрения WLAN-систем в сетях сотовых операторов на конкретных примерах.

Внедрение услуг на базе технологии WLAN с SIM-аутентифика-цией позволит оператору предоставлять высокоскоростной удалённый доступ к Интернет-ресурсам и корпоративным сетям большому количеству абонентов одновременно, при этом для проверки абонентов будет использоваться информация, хранящаяся в GSM-подписке.

Для работы в данной сети абоненту необходимо иметь ноутбук, SIM-карту, PCMCIA WLAN-адаптер и SIM-адаптер (устройство для чтения SIM-карт в PCMCIA или в USB-исполнении). Беспроводные сети стандарта IEEE802.11Ь строятся на основе базовых станций оператора, подключаемых в его транспортную сеть. Радиус покрытия одной точки доступа составляет около 100 метров и может масштабироваться за счёт установки дополнительных точек доступа. Одна точка доступа может одновременно поддерживать несколько десятков активных пользователей и обеспечивает скорость передачи информации для конечного абонента до 11 Мбит/с.

Также компания Ericsson и датский оператор мобильной связи TDC Mobil подписали контракт на развёртывание WLAN-системы в сети оператора мобильной связи. Система позволит улучшить качество услуги GPRS и UMTS компании TDC Mobil, обеспечив широкую полосу пропускания в стратегически важных общественных точках доступа. Пользователи переносных и карманных компьютеров получат защищённый мобильный доступ к необходимым ресурсам со скоростью проводных локальных сетей. К тому же, система обеспечивает таким пользователям доступ к Интернету и корпоративным сетям. Для работы может использоваться любой переносной или карманный компьютер, укомплектованный платой WLAN и одним из популярных Интернет-браузеров. Корпоративным пользователям предоставляются VPN-каналы и сетевые экраны для защиты данных. Безопасность доступа к WLAN-услуге для всех пользователей обеспечивается механизмом предоставления одноразового пароля с помощью SIM-карты мобильного терминала.

Советы оператору

Итак, при внедрении систем WLAN сотовому оператору прежде всего необходимо тщательно проработать бизнес-стратегию и определить ту целевую группу, которой будут предложены услуги WLAN. Как следствие, необходимо охватывать именно те точки, где система будет максимально востребована.

Не менее важна проработка стратегии внедрения и развёртывания сети, и один из возможных вариантов — привлечение третьих компаний не столько для выполнения монтажных работ, сколько для поиска и организации партнёрских отношений с владельцами hot-spot. Также очень важно выбрать максимально гибкую и надёжную систему WLAN, способную интегрироваться с существующей сотовой сетевой инфраструктурой и обеспечивающую простоту и удобство для конечного пользователя.

Наличие такой функции, как автоматическое обновление абонентских данных, поможет снизить затраты на содержание полноценной системы радиодоступа WLAN. В этом случае запись о новом пользователе возникает в базе данных системы WLAN с момента первой сессии. Это значительно упрощает работу абонентских отделов.

Весьма необходимой для системы WLAN является функция управления типами услуг. В системе WLAN необходимо иметь несколько классов услуг, у каждой из которых будут собственные права доступа, ограничения по полосе пропускания, набор дополнительных услуг. С помощью заполнения web-страницы абонент может сам выбирать тот или иной класс обслуживания. Таким образом, оператор свободен и в выборе схемы тарификации для разного класса услуг.

Принимая во внимание в будущем внедрение UMTS, не последнюю роль будет играть совместимость с сетями третьего поколения, включая работу с U-SIM. Принципиальное значение имеет также поддержка роуминга, но это, пожалуй, очевидная вещь.

Возможности технологии Bluetooth

Технология Bluetooth предназначена для организации беспроводных персональных сетей.

В настоящее время средства Bluetooth встраиваются в сотовые телефоны, карманные ПК, беспроводные точки доступа, телефонные гарнитуры, клавиатуры, мыши, принтеры и даже цифровые ручки (digital pens). Однако, несмотря на доступность, до сих пор эта технология не получила широкого применения. Вероятно, данная ситуация вскоре изменится, поскольку поддержка Bluetooth включена в пакет Sеrvice Pack 2 для ОС Windows XP.

Кроме того, по данным исследовательской компании Allied Business, каждый третий проданный в США в этом году мобильный телефон имеет функциональность Bluetooth.

До недавнего времени одним из основных препятствий на пути распространения технологии Bluetooth являлась сложность её использования, особенно если вы хотели заставить взаимодействовать несколько устройств Bluetooth друг с другом. Но сейчас благодаря улучшенным мастерам конфигурации и поддержке Bluetooth в составе ОС Windows XP вы можете сконфигурировать эти устройства менее чем за 5 мин.

Связь по технологии Bluetooth устанавливается автоматически и почти мгновенно (на соединение устройств кабелем уходит больше времени). Применение средств Bluetooth, дальность действия которых, как правило, составляет около 10 м, позволяет отказаться от использования кабелей для соединения персональных электронных устройств. Например, с помощью технологии Bluetooth вы можете подключить ноутбук или карманный ПК к сотовому телефону и задействовать последний в качестве беспроводного модема.

Но почему бы в этих же целях не использовать технологию Wi-Fi? Дело в том, что технология Bluetooth специально разработана для замены кабельных соединений (хотя её можно применить и для имитации работы локальной сети). В отличие от стандарта 802.11 (Wi-Fi) в технологии Bluetooth предусмотрены профиль обнаружения услуг (service discovery) и другие профили, дающие возможность устройствам сразу же после установления беспроводного соединения автоматически предоставлять друг другу требуемые услуги (так, принтер предоставит услугу печати сотовому телефону). Кроме того, в отличие от оборудования стандарта 802.11 средства Bluetooth работают с меньшей выходной мощностью (1 или 10 мВт) и ориентированы на образование одноранговых (ad hoc) сетей. Совершенствованием спецификации Bluetooth (стандарт IEEE 802.15.1) занимается ассоциация Bluetooth Special Interest Group.

Как она работает

Связь по технологии Bluetooth осуществляется в рамках пикосети, состоящей из одного ведущего (master) устройства и до семи ведомых (slave) устройств. Ещё 254 устройства могут находиться в состоянии «парковки» и ожидать подключения к пикосети. Пользовательское устройство, инициирующее связь, является ведущим и управляет работой ведомых устройств в пикосети.

Оборудование Bluetooth использует частотный диапазон 2,4 ГГц (в этом же диапазоне функционируют устройства стандартов 802.11b и 802.11g) и реализует технологию расширения спектра радиосигнала посредством скачкообразного изменения частоты (Frequency Hopping — FH).

Чтобы не мешать работе друг друга, одна пикосеть (например, ноутбук, связанный с сотовым телефоном) отличается от другой (сотовой телефон, взаимодействующий с гарнитурой) последовательностью осуществления частотных скачков. В асимметричной конфигурации пропускная способность соединения Bluetooth может достигать 721 Кбит/с в одном направлении и 57,6 Кбит/с в другом. В симметричной же конфигурации скорость передачи данных в обоих направлениях одинакова и составляет 432,6 Кбит/с. Кроме того, пикосеть способна поддерживать три дуплексных 64-Кбит/с голосовых канала. Таким образом, пропускной способности средств Bluetooth вполне хватает для установления модемных соединений, осуществления голосовой связи, синхронизации карманных компьютеров и передачи оцифрованных изображений с низким или средним разрешением, но её недостаточно для работы с такими устройствами, как цифровые видеокамеры.

Следует также учитывать, что два устройства Bluetooth соединяются друг с другом только в том случае, если поддерживают один и тот же профиль Bluetooth, который представляет собой набор функций, основанных на протоколах Bluetooth. В данной технологии определены профили последовательного порта (Serial Port Profile — SPP), коммутируемого доступа (dial-up networking), гарнитуры, устройства hands-free, подключения к ЛВС, факса, передачи файла и синхронизации. Итак, если сотовый телефон поддерживает только профиль устройства hands-free, а гарнитура — только профиль гарнитуры, они не будут взаимодействовать.