Беспроводные технологии: Wi-Fi и WiMAX

Выбрать регион доставки»
Подбор беспроводного устройства по параметрам

Беспроводные технологии: Wi-Fi и WiMAX

К концу 2000-х годов многим российским пользователям стали доступны две популярные беспроводные технологии: Wi-Fi и WiMAX. Первая появилась чуть раньше и сейчас распространена более широко, вторая - чуть позже и развивается преимущественно в крупных городах России. Рассмотрим их по порядку, обратив внимание на особенности применения, плюсы и минусы, сходства и различия. Мы не будем рассматривать стандарты существующих мобильных беспроводных сетей - это тема для отдельной статьи. Зато вкратце расскажем о перспективах развития Wi-Fi и WiMAX.

Начнем с преимуществ и недостатков беспроводных сетей по сравнению с традиционными. Главный плюс, что явствует из названия, - отсутствие проводов. Значит, не нужно прокладывать кабели, сверлить стены, монтировать каналы и короба и т. п. Сеть легко расширяется в отличие от проводных, где ограничением служит количество свободных портов в маршрутизаторах и концентраторах (хабах). Немаловажна и быстрота подключения нового абонента. Но больше всего в беспроводных сетях людей привлекает мобильность. К примеру, в настоящее время можно в течение получаса развернуть в квартире или офисе локальную сеть на базе Wi-Fi и обеспечить всем устройствам выход в Интернет.

Минусы тоже присутствуют. Во-первых, это проблемы со стабильностью связи. Стандартные домашние Wi-Fi-маршрутизаторы имеют радиус действия порядка нескольких десятков метров в помещении и до 100-200 метров снаружи. Однако некоторые электронные устройства (СВЧ-печь), различные препятствия (железобетонные стены), а также погодные явления (дождь) ослабляют уровень сигнала Wi-Fi- и WiMAX-сетей. Таким образом, будет сложно или даже невозможно обеспечить связь между абонентами, находящимися в соседних зданиях или на разных этажах. Для Wi-Fi-сетей можно купить мощный передатчик, но устройства мощностью свыше 100 мВт по российским законам нельзя использовать без регистрации в соответствующих надзорных органах. Так мы приходим ко второму минусу - юридическим аспектам использования частотного диапазона и параметров передатчиков/приемников беспроводных сетей, которые различны в разных странах.

Существует и проблема безопасности, в частности Wi-Fi-сетей. Дело в том, что популярный стандарт шифрования WEP относительно легко взламывается, а более совершенные протоколы WPA и WPA2 не поддерживают многие старые точки доступа. Четвертый минус - это достаточно высокое энергопотребление устройств при использовании Wi-Fi и WiMAX-сетей. Тем не менее плюсы в целом перевешивают минусы.

 

Wi-Fi

Wi-Fi (Wireless Fidelity/"беспроводная точность") - это торговая марка для беспроводных сетей, созданных на базе семейства стандартов IEEE 802.11. Начало протоколу было положено в Нидерландах в 1991 году, когда одна фирма представила беспроводные системы кассового обслуживания WaveLAN со скоростью передачи данных от 1 до 2 Мбит/с.

С тех пор IEEE 802.11 сильно эволюционировал. К примеру, популярный ныне стандарт протокола IEEE 802.11n, утвержденный 11 сентября 2009 года, позволяет передавать данные на теоретической скорости до 600 Мбит/с при одновременном использовании четырех антенн или 150 Мбит/с - при одной антенне. Реальная скорость, разумеется, оказывается в два-три раза меньше. При этом можно задействовать один из двух рабочих диапазонов частот - 2,4 или 5 ГГц. Кроме того, для 802.11n разработчики сохранили обратную совместимость с устаревшими стандартами 802.11a и 802.11b/g.

Работает сеть Wi-Fi следующим образом. Первым делом устанавливается Wi-Fi-передатчик или, по-другому, точка доступа (хотспот), к которому любым доступным способом подводится Интернет (кабель, спутник, WiMAX, мобильный Интернет). Далее точка доступа сама становится источником раздачи Интернета устройствам-клиентам: компьютерам, ноутбукам, нетбукам, смартфонам и другим мобильным устройствам. Единственное, они все должны иметь встроенный либо внешний W-Fi-адаптер (приемник).

Wi-Fi-приемники уже давно встраиваются в ноутбуки и многие мобильные устройства. Для стационарных ПК либо устаревших моделей ноутбуков придется купить специальный модуль. Это может быть плата под слоты PCI, MiniPCI, PCMCIA или USB-адаптер. Встречаются и миниатюрные приемники размером с карту памяти формата SD. Стоят такие Wi-Fi-адаптеры всего несколько сотен рублей. Модули могут быть встроены в другие устройства, например медиаплееры. Стоимость Wi-Fi-передатчиков (маршрутизаторов) начинается от одной тысячи рублей, некоторые интернет-провайдеры предоставляют подобное оборудование бесплатно.

Интернет в Wi-Fi-сетях делится между всеми абонентами, поэтому при большом количестве подключенных устройств скорость передачи данных будет снижена. Сами сети подразделяются на публичные и частные. Первые создаются в местах общественного пользования (вокзалы, гостиницы, кафе, парки и т. п.) и обычно не требуют идентификации для подключения. В ряде зарубежных городов публичные беспроводные Wi-Fi-сети объединяют в общие и они покрывают почти всю городскую территорию.

Частные сети используются в личных или корпоративных целях ограниченной группы лиц и защищаются паролем или ключом. Однако из-за неопытности администраторов сетей, забывающих установить пароль, к ним может подключиться любой. Существуют даже подпольные карты подобных точек, благодаря которым в крупных городах найти халявный Интернет несложно.

В настоящее время разрабатываются стандарты IEEE 802.11ac и IEEE 802.11ad. Первая технология позволяет раздавать Интернет параллельными потоками более чем трем пользователям на скорости в несколько гигабит в секунду каждому в диапазоне 5 ГГц, вторая - одному абоненту до 7 Гбит/с в диапазоне 60 ГГц, что ограничивает область покрытия до масштаба одного помещения.

Кроме того, разрабатывается стандарт IEEE 802.22 WRAN. В так называемом Super Wi-Fi обещается скорость до 22 Мбит/с в радиусе до 100 км от ближайшего передатчика. При этом данные будут передаваться на незанятых частотах телевизионного вещания (VHF/UHF). В перспективе стандарт 802.22 должен обеспечить Интернетом малонаселенные территории и развивающиеся страны.

 

WiMAX

Кроме Wi-Fi, существует другой стандарт беспроводной связи - WiMAX, который развивается не менее быстрыми темпами, но во многом от него отличается.

WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) базируется на стандарте IEEE 802.16. Сеть на базе этой технологии строится из базовых и абонентских станций и оборудования, связывающего между собой базовые станции с поставщиком Интернета и других сервисов. Используемый диапазон частот - от 1,5 до 13,6 ГГц. Радиус действия - 6-10 км для "статичных" абонентов и 1-5 км - для "мобильных", передвигающихся на скорости до 120 км/ч. Скорость передачи данных может достигать 40-75 Мбит/с. WiMAX создавался в качестве универсальной беспроводной связи для широкого спектра устройств (от ПК и ноутбуков до мобильных телефонов и планшетов), действующей на больших расстояниях.

Следует сразу отметить, что под названием WiMAX объединяются два стандарта - 802.16d (фиксированный WiMAX) и 802.16e (мобильный WiMAX), разработчикам их так и не удалось объединить. Каждая спецификация имеет свои рабочие диапазоны частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала и другие характеристики. Потому WiMAX-системы, основанные на различных версиях стандарта IEEE 802.16, практически несовместимы.

В стандарте 802.16d (он же 802.16-2004) используются стационарные модемы и PCMCIA-карты для ноутбуков. Связь возможна только с неподвижными абонентами. При этом могут достигаться следующие характеристики: скорость до 75 Мбит/с, дальность связи - 25-80 км, используемый диапазон частот - 1,5-11 ГГц (чаще применяются 3,5 и 5 ГГц).

Стандарт 802.16e (802.16-2005) оптимизирован для работы с мобильными пользователями. Характеристики таковы: скорость до 40 Мбит/с, дальность связи - 1-5 км, используемый диапазон частот - 2,3-13,6 ГГц (чаще - 2,3-2,5; 2,5-2,7; 3,4-3,8 ГГц). Также 802.16e применяется и для обслуживания фиксированных пользователей. Именно его чаще всего предлагают пользователям различные провайдеры.

Таким образом, мобильный WiMAX является конкурентом современным мобильным технологиям, а фиксированный WiMAX - проводному широкополосному доступу DSL. Конечные абоненты, желающие подключиться к сетям WiMAX, должны в первую очередь выбрать провайдера и заключить договор. После этого они получат USB-модем, ExpressCard-модем либо аналогичное устройство. WiMAX-приемник можно купить самостоятельно, кроме того, ряд мобильных устройств и ноутбуков уже имеют встроенную поддержку технологии WiMAX.

В будущем на смену двум спецификациям должен прийти единый стандарт 802.16m (WiMAX 2). Он будет производительнее, быстрее (скорость до 100 Мбит/с у мобильного варианта и до 1 Гбит/с - у фисированного). Также появится поддержка новейших коммуникационных технологий.

Напоследок рассмотрим качественные различия Wi-Fi и WiMAX. Wi-Fi - система короткого действия (десятки метров), с ее помощью удобно создавать локальные сети, необязательно подключенные к Интернету. WiMAX - система дальнего действия (километры), соединяющая провайдера и конечного пользователя. Домашнюю сеть на ее базе построить сложнее, зато сеть, охватывающую большие пространства, - проще. При сравнении часто применяется такая аналогия: WiMAX сравнивается с мобильной связью, а Wi-Fi - со стационарным беспроводным телефоном.

Если вы являетесь ярым сторонником беспроводных сетей, для вас оптимальным вариантом будет следующая схема (см. рисунок выше): в качестве магистрального канала от провайдера использовать WiMAX, а далее распределять Интернет между потребителями на основе локальной Wi-Fi-сети.

01.11.2011 Иванов Максим

Все статьи


Подбор беспроводного устройства по параметрам
Обсуждение:
18.11.2012
Спасибо за статью. Скажите пожалуйста как лучше сделать. вот рисунок torrents-file.ru. Какое лучше использовать оборудование под номерами 1,2 и 3 указаны на рисунке, и дальность указана тоже на рисунке. заранее спс.
Оставить комментарий
Подберите беспроводное устройство из 11 предложений
Тип устройства: ?
Макс. скорость беспроводного соединения (Мбит/c): ?
Количество внешних антенн: ?
Торговая марка / бренд беспроводного устройства
Прием/передача
Мощность передатчика (dBm): ?
Маршрутизатор
Скорость портов: ?
NAT
?
SPI
?
Количество портов коммутатора: ?
ПО устройства
Антенна
Коэффициент усиления внешней антенны: ?
Дополнительные характеристики
Свойства и размеры
Ширина (мм):
Высота (мм):
Глубина (мм):
Вес (г):


Обзоры и тесты

Обзор офисного LTE-роутера Huawei B593

Любой современный бизнес нуждается в надежной связи и доступе к сети Интернет. Однако эти статьи расходов могут оказаться весьма чувствительными, особенно для начинающих предпринимателей. Оптимизировать затраты помогут современные универсальные абонентские устройства. В этом обзоре мы рассмотрим комбайн от Huawei, сочетающий в себе скоростной LTE-модем, маршрутизатор и концентратор IP-телефонии.
  • Комментариев: 15
  • Голосование: +95

Усилитель интернет-сигнала РЭМО Connect

Несмотря на активное распространение мобильного Интернета, на карте нашей страны еще много белых пятен, в которых уровень сигнала недостаточен для уверенного веб-серфинга. К сожалению, промышленные способы улучшения приема недешевы и вряд ли подойдут большинству пользователей. В обзоре мы рассмотрим недорогой "усилитель интернет-сигнала" и оценим его эффективность в полевых условиях.
  • Комментариев: 49
  • Голосование: +177

Мобильный Интернет вокруг вас: 3G/Wi-Fi-роутер "Мегафон Е5832S"

Дома многие из нас находятся в заботливом окружении домашней Wi-Fi-сети, к которой подключены все последние достижения цифрового мира: смартфоны, планшеты, ноутбуки. А потому внешний мир, лишенный очарования стандартов IEEE 802.11, начинает казаться неуютным и даже враждебным. Эх, вот если бы было можно брать с собой хоть чуть-чуть Wi-Fi! А, собственно, почему бы и нет?
  • Комментариев: 7
  • Голосование: +219

Обзор маршрутизатора DrayTek Vigor 2820

Кому не хочется, чтобы доступ в Интернет был быстрым и бесперебойным? Покажите мне того человека, кому нравится постоянно ухаживать за своим модемом или роутером: перезагружать, спасать от перегрева, искать безглючные прошивки. Если это вы, то могу принести свои поздравления - вы экстравагантная личность. Всем же более прагматичным читателям рекомендую познакомиться с роутерами фирмы Draytek.
  • Комментариев: 9
  • Голосование: +13

Обзор ADSL-модема D-link 2640U

D-link 2640U очень универсальное устройство и может при организации компьютерной сети заменить ADSL-модем, маршрутизатор и Wi-Fi-роутер. При этом оно стоит 1500-1800 рублей – дешевле, чем аналогичные гаджеты. Будет ли такой выбор идеальным для большой семьи или маленького офиса, мы рассматриваем в этом материале.
  • Комментариев: 11
  • Голосование: +159

Обзор Wi-Fi-маршрутизатора Tp-Link TL-WR340GD

Если вы собираетесь организовать дома или в небольшом офисе беспроводную Wi-Fi-сеть с выходом в Интернет, но и возможность проводного подключения персональных компьютеров терять не хотите, то вам вполне подойдёт Wi-Fi-маршрутизатор Tp-Link TL-WR340GD. Поразить высокоскоростными стандартами передачи данных он вряд ли сможет, зато обладает приятным дизайном, и цена совсем не обременит ваш кошелёк.
  • Комментариев: 17
  • Голосование: +206

Все статьи в рубрике «Беспроводные устройства»

Размещение товарных предложений Личный кабинет

Карта раздела

© 2008 - 2024   ООО «Поиск-Подбор», г. Москва, ул. Кантемировская, д. 58