Режимы функционирования беспроводных сетей.

Беспроводные сети поддерживают несколько режимов работы, различающихся назначением и характеристиками сети, составом необходимого оборудования. Согласно стандартам беспроводных сетей IEEE 802.11, «кирпичиком», основным строительным блоком для создания беспроводных сетей является базовый сервисный набор (Basis Service Set, BSS). Он представляет собой группу беспроводных станций – любых коммуникационных устройств (ими могут быть, например, точка беспроводного доступа, поддерживающий беспроводные сети ПК, беспроводной принт-сервер). Каждый BSS имеет уникальное имя – идентификатор базового сервисного набора (Basic Service Set Identifier, BSSID). Площадь, покрываемая BSS, называется площадью базового сервиса (Basic Service Area, BSA).

Беспроводные сети объединяются в группы с помощью сервисных наборов. Беспроводные сети могут быть как одноранговыми, так и с поддержкой инфраструктуры. Сети с поддержкой инфраструктуры могут содержать один или более сервисных наборов, соединенных между собой.

Режим Ad-Hoc.

Стандарт IEEE 802.11 определяет специальный – так называемый независимый тип BSS (Independent Basic Service Set, IBSS). Используя этот базовый сервисный набор, беспроводные клиенты могут соединяться между собой без помощи точек доступа. Такой вид беспроводных соединений известен как сеть с произвольным (Ad-Hoc) доступом. В этом режиме станция, которая инициализирует IBSS, генерирует произвольный BSSID в формате обычного MAC-адреса.

Ad-Hot – это наиболее простой режим функционирования WLAN, реализующий одноранговое взаимодействие клиентов сети по типу «точка-точка» (Peer-to-Peer). Такая структура удобна для быстрого развертывания сетей. Для ее организации требуется минимум оборудования – каждый узел должен быть оборудован адаптером WLAN.

Основное достоинство данного режима - простота организации: он не требует дополнительного оборудования (точки доступа). Режим может применяться для создания временных сетей для передачи данных, либо для организации малой сети класса SOHO.

Однако необходимо иметь в виду, что режим Ad-Hoc позволяет устанавливать соединение на скорости не более 11 Мбит/с, независимо от используемого оборудования. Реальная скорость обмена данными будет ниже и составит не более 11/N Мбит/с, где N - число устройств в сети. Дальность связи составляет не более ста метров, а скорость передачи данных быстро падает с увеличением расстояния.

Кроме того, в режиме Ad-Hoc не предусмотрено соединение беспроводной сети с внешней кабельной сетью.

Режим инфраструктуры.

BSS, содержащий точку доступа (Access Point, AP) и клиентские беспроводные устройства, относится к сетям с поддержкой инфраструктуры. Это наиболее распространенная конфигурация корпоративной беспроводной сети. Процесс подключения беспроводного устройства к беспроводной сети называется ассоциированием с точкой доступа. После установления ассоциации беспроводные устройства могут передавать и принимать данные из беспроводной сети, обмениваться информацией между собой и с подключенными проводными сетями. В сетях с поддержкой инфраструктуры в качестве BSSID используется аппаратный адрес (Media Access Control, MAC) точки доступа.

Клиентские станции не связываются непосредственно одна с другой, а связываются с точкой доступа, и она уже направляет пакеты адресатам.

Различают два режима взаимодействия с точками доступа - BSS (Basic Service Set) и ESS (Extended Service Set).

Режим BSS.

В режиме BSS все узлы связаны между собой через одну точку доступа, которая может играть роль моста для соединения с внешней кабельной сетью.

Режим ESS (расширенный сервисный набор) представляет собой объединение нескольких точек доступа, т.е. объединяет несколько сетей BSS. В этом случае точки доступа могут взаимодействовать и друг с другом. Расширенный режим удобно использовать тогда, когда необходимо объединить в одну сеть большое количество пользователей или подключить несколько проводных сетей.

В ESS режиме точки доступа могут функционировать в нескольких режимах.

Режим WDS.

В режиме WDS (Wireless Distribution System, распределенная беспроводная система) точки доступа соединяются только между собой, образуя мостовое соединение. При этом каждая точка может соединяться с несколькими другими точками доступа. Все точки в этом режиме должны использовать один и тот же канал, поэтому количество точек, участвующих в образовании моста, не должно быть чрезмерно большим. Подключение клиентов осуществляется только по проводной сети через uplink-порты точек

Режим беспроводного моста служит для объединения проводных подсетей в общую сеть. С помощью беспроводных мостов можно объединять проводные LAN, находящиеся как в соседних зданиях, так и на расстоянии до нескольких километров. Это позволяет объединить в сеть филиалы и центральный офис, а также подключать клиентов к сети провайдера Internet.

Беспроводной мост может использоваться там, где прокладка кабеля между зданиями нежелательна или невозможна. Данное решение позволяет достичь значительной экономии средств и обеспечивает простоту настройки и гибкость конфигурации при перемещении офисов.

К точке доступа, работающей в режиме моста, подключение беспроводных клиентов невозможно. Беспроводная связь осуществляется только между парой точек, реализующих мост.

Режим WDS with АР.

Термин WDS with АР (WDS with Access Point) означает распределенная беспроводная система, включающая точку доступа. С помощью этого режима можно не только организовать мостовую связь между точками доступа, но и одновременно подключить клиентские компьютеры. Это позволяет достичь существенной экономии оборудования и упростить топологию сети. Данная технология поддерживается большинством современных точек доступа.

Тем не менее, необходимо помнить, что все устройства в составе одной WDS with AP работают на одной частоте и создают взаимные помехи, что ограничивает количество клиентов до 15-20 узлов. Для увеличения количества подключаемых клиентов можно использовать несколько WDS-сетей, настроенных на разные неперекрывающиеся каналы и соединенные проводами через uplink-порты.