Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Декабря 2011 в 16:34, курсовая работа
С распространением электронно-вычислительных машин нетрудно предсказать рост в потребности передачи данных. На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров и более 80 процентов из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet.
Введение. 3
1. Теория о локальных сетях. 4
1.1 Проводные локальные вычислительные сети. 6
1.2 Беспроводные локальные вычислительные сети. 9
1.3 Виды беспроводных сетей. 11
1.3.1 Wi-Fi. 11
1.3.2 WiMax. 17
1.4 Типы беспроводных сетей для организаций. 20
1.5 Выводы по главе. 22
2. Архитектура построения беспроводных локальных вычислительных сетей. 23
2.1 Архитектура Wi-Fi. 26
2.2 Архитектура WiMAX. 29
2.3 Выводы по главе. 32
3. Исследование возможностей беспроводных локальных вычислительных сетей. 33
3.1 Достоинства и недостатки беспроводных локальных вычислительных сетей. 33
3.2 Сравнение Wi-Fi и WiMAX технологий. 37
3.3 Выводы по главе. 40
Заключение 41
Список литературы. 42
Mobile WiMAX - мобильный доступ.
Отличается от портативного режима возможностью перемещения приемника со скоростью до 120 км/ч.
MAC / канальный уровень.
В Wi-Fi сетях все пользовательские станции, которые хотят передать информацию через точку доступа (АР), соревнуются за “внимание” последней. Такой подход может вызвать ситуацию при которой связь для более удаленных станций будет постоянно обрываться в пользу более близких станций. Подобное положение вещей делает затруднительным использование таких сервисов как Voice over IP (VoIP), которые очень сильно зависят от непрерывного соединения.
Что же касается сетей 802.16, в них MAC использует алгоритм планирования. Любой точке доступа стоит лишь подключиться к точке доступа, для нее будет создан выделенный слот на точке доступа, и другие пользователи уже не смогут повлиять на это соединение.
WiMAX Forum разработал архитектуру, которая определяет множество аспектов работы WiMAX сетей: взаимодействия с другими сетями, распределение сетевых адресов, аутентификация и многое другое.
Следует заметить, что архитектура сетей
WiMAX не привязана к какой-либо определенной
конфигурации, обладает высокой гибкостью
и масштабируемостью.
Рис.2
Схема функционирования сети WiMAX.
Структура
локальной сети определяется принципом
управления и типом связи. Нередко
она отображает в определенных пределах
структуру обслуживаемой
Стандарт Radio Enthernet IEEE 802.11 - это стандарт организации беспроводных коммуникаций на ограниченной территории в режиме локальной сети. Он определяет порядок организации беспроводных сетей на уровне управления доступом к среде (MAC-уровне) и физическом (PHY) уровне. Существует несколько разновидностей соединений компьютеров для создания сети.
Структура
сетей семейства стандартов IEEE 802.16
схожа с традиционными GSM сетями
(базовые станции действуют на
расстояниях до десятков километров).
Стандартом 802.16 определены несколько
режимов работы сетей WiMAX. Архитектура
сетей WiMAX не привязана к какой-либо определенной
конфигурации, обладает высокой гибкостью
и масштабируемостью.
Проводная сеть:
- Высокая надежность и скорость передачи данных.
-
Длительные сроки
- Отсутствие мобильности, как пользователей, так и самой сети;
- Сложность расширения.
Сеть Wi-Fi
-
Малое время развертывания.
- Мобильность. Пользователи свободно перемещаются по офису; саму сеть легко перенести в другое место.
-
Гибкость: быстрая реструктуризация,
изменение конфигурации и
- Простота расширения сети. Скорость передачи данных ниже, чем в проводной сети. Необходимо получить разрешение на использование полосы частот.
-
Скорость. Современная беспроводная
связь может работать на
-
Сохранение инвестиций в
-
Минимум нарушений отделки
-
Гибкая конфигурация сети. Вы
можете перемещать рабочие
-
Имидж. Беспроводная связь
Среди основных преимуществ технологий Wi-Fi чаще всего назывались мобильность и свобода (45%), отсутствие проводов (21%), легкость доступа (13%), дешевизна и экономическая эффективность (11%), а также портативность (11%). Основными проблемами и препятствиями к широкому распространению беспроводных сетей большинство опрошенных (31%) назвали проблемы, связанные с безопасностью. А целых 25% респондентов отметили, что не сталкиваются ни с какими проблемами при использовании Wi-Fi.
Теперь о недостатках данной технологии.
- Во-первых, чувствительность к помехам, таким, как, например, электромагнитные, излучаемые различной техникой, стоящей в зоне покрытия сети. Они влияют прежде всего на скорость соединения. Она может существенно упасть при попадании радиопотока в зону помех. В этом случае получим слабый сигнал Wi-Fi.
-
Во-вторых, скорость кабельного
Технология WiMAX:
- Качество
-
Мобильность. Быстрота
- Широкий охват. Отличное покрытие сети, как в городской черте, так и в пригороде.
-
Удобство в использовании.
-
Экономическая эффективность.
-
Широкополосный доступ. Технологии
семейства 802.16 позволят экономически
более эффективно (по сравнению
с проводными технологиями) не
только предоставлять доступ
в сеть новым клиентам, но и
расширять спектр услуг и
Преимущества для поставщиков услуг:
- Решение операторского класса: данный стандарт предоставляет широкие возможности для масштабирования, необходимого для обеспечения поддержки сотен тысяч пользователей силами одной базовой станции, и позволяет дифференцировать уровни предоставляемых услуг.
-
Малый инвестиционный риск: этот
стандарт несет в себе для
поставщиков услуг меньший
-
Качество обслуживания: управление
доступом к среде стандарта
802.16 рассчитано на поддержку
Преимущества для конечных пользователей:
-
Широкая зона покрытия: расширенные
возможности работы вне прямой
видимости позволяют улучшить
качество покрытия
Высокая скорость передачи данных: корпоративные
пользователи могут получить сервис типа
T1 по конкурентоспособным тарифам с ежемесячной
оплатой без необходимости ожидания в
течение нескольких месяцев, необходимых
для организации канала.
-
Домашние пользователи, не имеющие
возможности подключиться к
-
Менее дорогой широкополосный доступ
в
Интернет за счет использования альтернативного
решения на этапе "последней мили"
на рынке широкополосного беспроводного
доступа, на котором в настоящее время
доминирующее положение занимает доступ
по проводным, кабельным линиям и линиям
DSL.
Решения беспроводной «последней мили»
- WiMax.
-
Решения «последней мили» на базе технологии WiMAX
Беспроводные технологии многим более просты в использовании, чем традиционные проводные каналы. WiMAX и Wi-Fi сети просты в развёртывании и по мере необходимости легко масштабируемы. Этот фактор оказывается очень полезным, когда необходимо развернуть большую сеть в кратчайшие сроки.
В сумме все эти преимущества позволят снизить цены на предоставление услуг высокоскоростного доступа в Интернет как для бизнес структур, так и для частных лиц.
Недостатки WiMAX:
Первый недостаток - дороговизна отдельно взятой точки доступа.
Второй недостаток – ограничения на используемые частотные диапазоны, введенные властями.
Рис.3 Схема объединения Wi-Fi и WiMAX сетей.
Часто сравнивают такие современные технологии передачи данных, как WiMAX и Wi-Fi. Несмотря на то, что обе технологии имеют созвучные названия, WiMAX технология появилась позже. WiFi является технологией, в основном предназначенной для организации небольших беспроводных сетей внутри помещений и построения беспроводных мостов. Технология WiMAX, в свою очередь, предназначена для организации широкополосной связи вне помещений и для организации крупномасштабных сетей. WiMAX разрабатывался как городская вычислительная сеть (MAN). Рассмотрим некоторые другие различия между этими технологиями. У WiMAX лучше качество связи, чем у WiFi. Когда несколько пользователей подключены к точке доступа Wi-Fi, они буквально «дерутся» за доступ к каналу связи. В свою очередь, технология WiMAX обеспечивает каждому пользователю постоянный доступ. Построенный на технологии WiMAX алгоритм устанавливает ограничение на число пользователей для одной точки доступа. Когда базовая станция WiMAX приближается к максимуму своего потенциала, она автоматически перенаправляет «избыточных» пользователей на другую базовую станцию.
Предприятия с огромными площадями, возможно, захотят перейти на WiMAX, чтобы избежать покупки большого количества репитеров, требуемых при установке Wi-Fi сети. На данный момент, в России такое оборудование отсутствует в широкой продаже.
Стоимость устройств
Wi-Fi технология является более зрелой нежели WIMAX и сегодня Вы вряд ли найдете новый ноутбук без встроенного Wi-Fi модуля. Также, возможно только временным недостатком является то, WiMAX оборудование стоит дороже Wi-Fi оборудования и ассортимент WiMAX оборудования более скудный. Это вызвано тем, что технология WiMAX более молодая. Производство устройств, оборудованных WiMAX модулем, только начало развиваться и до уровня оборотов WiFi устройств ему еще далеко. Стоимость базовых станций WiMAX также выше из-за дополнительных дорогостоящих компонентов.
Области применения
Как и во многих других областях, в беспроводной передачи данных нет универсальной технологии. Под каждые конкретные задачи больше подходит WiMAX или Wi-Fi. Если стоит задача предоставить широкополосный доступ к сети для пользователей – то больше, конечно подходит WiMAX, так как эта технология изначально была разработана именно с этой целью. Однако если стоит задача предоставить широкополосный доступ в ограниченном помещении, то технологии Wi-Fi и WiMAX одинаково хорошо подходят для решения, при условии что низкий уровень помех или помехи вовсе отсутствуют. А для внедрения беспроводных систем безопасности или видеонаблюдения больше подходит WiFi.