Τράπεζα πληροφοριών Τ.Ε.Ι Καβάλας με ασύρματο δίκτυο

Transcript

1 Τ.Ε.Ι Καβάλας Τμήμα Ηλεκτρολογίας Πτυγιακη εργασία Τράπεζα πληροφοριών Τ.Ε.Ι Καβάλας με ασύρματο δίκτυο Ενότητα 1: Γενικά σ ανοοά εζοπλισηού. εζαοτήυατα Ενότητα 2: Κατασκευή tuq τοάπεζαζ πληροφοριών. Χρήση, κατοακι νή, πι ντήοηα)! του δικτύου και του web server Εισηγητής: Γεώργιος Βαλαβάνης Υπεύθυνος καθηγητής: Ιωάννης Βραδέλλης Μια ΤΓτυχιακή εργασία των: Σταματάκης Κων/ντίνος Α.Ε.Μ 2648 Γιώργος Μάντζος Α.Ε.Μ 2731

2 ΤΜΚιΛΑ ΗΛί'ίΟΤΟΛΟΓ! - Ενότητα 1 1. Εισαγωγή Τοτιικά Δίκτυα και Ασύρματα Τοτηκα Δίκτυα Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας Τοπολογία Δικτύου Δίκτυο κορμού, δίκτυο μετάδοσης, ραχοκοκαλια (backbone) Δίκτυο τοπικής πρόσβασης (access network, wireless local loop) 2.3. πρότυπο IEEE Φάσμα και IEEE g Τρόπος υλοποίησης των ασύρματων συνδέσεων Τεχνική Περιγραφή Επίπεδα OSI και ασύρματες συσκευές Τεχνολογία ασύρματης δικτύωσης Είδη ασύρματων συνδέσεω ν Ρυθμός μετάδοσης Αυθεντικοποιηση - κρυπτογράφηση Space Diversity Περιαγωγη 5. Ραδιοεπισκόπηση Απαιτούμενος εξοπλισμός Σάρωση (scan) Υλοποίηση Αριθμός συσκευών Αειτουργικο σύστημα - Υλικό Αφιερωμένος υπολογιστής Αφιερωμένος δρομολογητης Πλατφόρμα υλικου γενικής χρήσής 6.3. IP διευθύνσεις Δρομολόγηση Αγορά Εξοπλισμού Καταστήματα στην Ελλαδα (online) Καταστήματα στο Εξωτερικό (online) Εξοπλισμός 8. Ιστός Νομοθεσία Error! Bookmark not defined Κανόνες σχεδίασης Καλύτερα να προλαμβάνουμε παίρνοντας όλα τα μέτρα ασφαλείας που χρειάζεται Καλώδια Πόσες απώλειες; Συνδετήρες Παραλλαγές συνδετήρων Ν τύπου συνδετήρες Καλώδιο υ Τ Ρ Κεραίες Παράμετροι κεραιών...49

3 12.2. Κανόνες ετηλογής Γιατί να δώσω παραπάνω προσοχή στην κεραία; Εταιρίες που κατασκευάζουν κεραίες Κατάλληλη κεραία Σημείο πρόσβασης (ΑΡ) Πελάτης ή Σύνδεση σημείου προς σημείο Σύνοψη Παραβολικές κεραίες Αρχή λειτουργίας Ιδιοκατασκευές κεραιών 14. Άρση βλάβης Φυσικό ετιίπεδο Επίτιεδο δικτυου

4 1. Εισαγωγή 1.1. Τοπικά Δίκτυα και Ασύρματα Τοπικά Δίκτυα Το παλιό μοντέλο του μοναδικού, πανίσχυρου υπολογιστή, πσυ εξυπηρετεί τις υπολσγισηκές ανάγκες ενός οργανισμού έχει στις μέρες μας αντί κατασταθεί από ένα μοντέλο στο οποίο ένας μεγάλος αριθμός από ξεχωριστούς, αλλά συνδεδεμένους μεταξύ τους υπολογιστές, αναλαμβάνσυν την διεκπεραίωση του υπολογιστικού φόρτου. Τα συστήματα που ακολουθούν αυτό το σύγχρονο μοντέλο ονομάζονται δίκτυα υπολογιστών (computer networks). Ορισμένα από τα πρώτα δίκτυα υπολογιστών κατασκευάστηκαν αρχικά για να επεκτείνουν τον υπάρχοντα υπολογιστικό εξοπλισμό. Παραδείγματος χάριν, επινοήθηκαν δίκτυα που επέτρεπαν σε πολλούς υπολογιστές να έχουν πρόσβαση σε μια μοιραζόμενη περιφερειακή συσκευή σε ένα μεμονωμένο υπολογιστή, η συσκευή συνδεόταν σε ένα δίκτυο, το οποίο επέτρεπε την πρόσβαση από οποιονδήποτε άλλο υπολογιστή που ήταν συνδεδεμένος σε αυτό. Όμως η απαίτηση για δικτύωση δεδομένων σε μεγάλη κλίμακα δεν προήλθε από την επιθυμία για μερισμό των περιφερειακών συσκευών, ούτε από την επιθυμία να παρέχεται επικοινωνία την οποία να μπορούν οι άνθρωποι να χρησιμοποιούν άμεσα. Αντίθετα, τα πρώτα δίκτυα σχεδιάστηκαν για να μοιράζονται υπολογιστική ισχύ σε μεγάλη κλίμακα. Από την εισαγωγή τους και ύστερα, τα δίκτυα αποτέλεσαν αντικείμενο ερευνητικών προσπαθειών, που έχουν σαν στόχο την προσπέλαση των πληροφοριών με ολοένα αυξανόμενες ταχύτητες αλλά και την παροχή υπηρεσιών υψηλού επιπέδου, που θα αποκρύπτουν από τον τελικό χρήστη την ύπαρξη του δικτύου. Με άλλα λόγια, ο τελικός χρήστης έχει την εντύπωση ότι συνεχίζει να εργάζεται σε ένα σύστημα, το οποίο ακολουθεί το παλιότερο μοντέλο. Τα τελευταία χρόνια, μεγάλη ανάπτυξη υπάρχει στον τομέα των ασύρματων τοπικών δικτύων ( WLAN-Wireless Local Area Networks ), τα οποία χρησιμοποιούνται κυρίως για τη σύνδεση χρηστών μέσα σε ένα κτίριο ή σε ομάδα γειτονικών κτιρίων χωρίς τη χρήση καλωδίων, δίνοντας δυνατότητα για υψηλό εύρος ζώνης. Τα ασύρματα δίκτυα συνιστούν μια εναλλακτική λύση απέναντι στα τυπικά ενσύρματα τοπικά δίκτυα, για τα οποία το κόστος εγκατάστασης και πολύ περισσότερο της συντήρησης (εξαιτίας προσθηκών κόμβων, αλλαγών στην τοπολογία κ.λ.π.) είναι αρκετά μεγάλο. Τα ασύρματα τοπικά δίκτυα λειτουργούν με κανόνες ανάλογους με αυτούς που ισχύουν για τα ασύρματα τηλέφωνα που χρησιμοποιούμε στο σπίτι. Η μετάδοση δεδομένων γίνεται ελεύθερα, όπως ακριβώς και η μετάδοση φωνής από την τερματική συσκευή ενός ασύρματου τηλεφώνου στο σταθμό βάσης.

5 Για την ασύρματη εττικοινωνία έχουν ανατττυχθεί αρκετές τεχνολογίες, μεταξύ των οποίων διακρίνονται οι "οτπικοί" τρόποι μετάδοσης (προϊόντα βασισμένα σε ακτινοβολία laser ή υπέρυθρων) και οι συσκευές που χρησιμοποιούν ραδιοκύματα (radio LANs-WLANs) σε δύο βασικές ζώνες που αναφέρονται ως 900MHz και 2,4GHz. Οι τεχνολογίες που βασίζονται στην "οπτική" μετάδοση (π.χ IrDA) ακόμη και εάν πλεονεκτούν από άποψη ταχύτητας, χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι η επικοινωνία απαιτεί οπτική επαφή, κάτι το οποίο -στις περισσότερες περιπτώσεις- καθιστά τη χρήση τους μη εψικτή σε περιβάλλον ανοιχτού χώρου. Αντίθετα, τα WLANs (Wireless Local Area Networks) πλεονεκτούν ως προς το ότι η επικοινωνία δεν υπόκειται σε αυστηρούς περιορισμούς όσον αφορά στην οπτική επαφή. Μάλιστα, με τη χρήση ειδικών κεραιών καθίσταται δυνατή η μετάδοση σε αποστάσεις αρκετών χιλιομέτρων (με οπτική επαφή). Ένας άλλος σημαντικός θετικός παράγοντας για τα ασύρματα δίκτυα είναι και το γεγονός ότι ένα μεγάλο μέρος των χρηστών θεωρούν πολύ σημαντική τη δυνατότητα για ευκινησία (mobile users). Αυτοί οι χρήστες απαιτούν να είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο ανεξάρτητα από το πού είναι, πράγμα που καθιστά τη χρήση καλωδίων ή ενσύρματων δικτύων μη πρακτική αν όχι τελείως αδύνατη. Εξάλλου, στις περισσότερες επιχειρήσεις ή οργανισμούς δεν υπήρχε πρόβλεψη για εγκατεστημένη καλωδίωση δικτύου από την κατασκευή του κτιρίου, και η μεταγενέστερη τοποθέτηση εξωτερικής καλωδίωσης, όταν αυτή είναι εφικτή, δημιουργεί προβλήματα λειτουργικότητας καθώς και αισθητικής. Ο σημερινός τρόπος ζωής απαιτεί άμεση πρόσβαση σε πληροφορίες και δεδομένα και αυτή η απαίτηση έχει δημιουργήσει μια συνεχώς αυξανόμενη αγορά για διάφορους τύπους προϊόντων τα οποία παρέχουν στο χρήστη τη δυνατότητα ασύρματης μεταφοράς δεδομένων. Από τους υπολογιστές παλάμης και τα κινητά τηλέφωνα, έως τους εκτυπωτές και ένα πλήθος άλλων περιφερειακών συσκευών, η υποστήριξη ασύρματης επικοινωνίας εμφανίζεται καθημερινά σε όλο και περισσότερα προϊόντα. Κάνοντας μία έρευνα αγοράς στην αγορά πληροφορικής, κάποιος θα παρατηρούσε την μεγάλη αφθονία σε προϊόντα που υλοποιούν πρωτόκολλα, τα οποία υπόσχονται ασύρματες, εύκολες και κυρίως γρήγορες λύσεις για τις δικτυακές μας ανάγκες. Την τελευταία δεκαετία πολλά είναι τα πρότυπα που διεκδικούν ένα κομμάτι της αγοράς. Bluetooth, HiperLAN, HomeRF, a, b, g είναι κάποια από τα πολυδιαφημιζόμενα ονόματα προτύπων, αλλά και να μην ξεχνάμε το PACKET radio που έρχεται αρκετά χρόνια πριν.

6 1.2. Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας Η χρήση δικτύων υπολογιστών από ένα συνεχώς αυξανόμενο αριθμό επιχειρήσεων από όλο το φάσμα της παραγωγικής διαδικασίας, καθώς και η ραγδαία ανάπτυξη του Internet και των διαφόρων online υπηρεσιών, αποδεικνύουν τη μεγάλη σημασία που έχει στη σημερινή παγκόσμια οικονομία η δυνατότητα πρόσβασης σε απομακρυσμένες πληροφορίες. Με ένα WLAN οι χρήστες έχουν τη δυνατότητα πρόσβασης σε δεδομένα χωρίς τους περιορισμούς των καλωδίων και διάφορων πολύπλοκων διαδικασιών εγκατάστασης. Τα ασύρματα δίκτυα (WLANs) προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα τυπικά ενσύρματα δίκτυα (το "παραδοσιακό" Ethernet). Ως κυριότερα πλεονεκτήματα θα μπορούσαμε να αναφέρουμε τα εξής; Κινητικότητα/Ευκινησία Τα ασύρματα τοπικά δίκτυα παρέχουν στους χρήστες, εντός των χώρων κάλυψής τους, τη δυνατότητα πρόσβασης σε πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο και από οποιοδήποτε μέρος του χώρου εργασίας τους ή όπου υπάρχει κάλυψη από το ασύρματο δίκτυο. Αυτή η ευχέρεια στη κίνηση μπορεί να αυξήσει δραματικά την παραγωγικότητα και την αποδοτικότητα των εργαζομένων και τις ευκαιρίες για άμεση εξυπηρέτηση, ιδιότητες που δεν είναι εύκολα πραγματοποιήσιμες στα ενσύρματα δίκτυα. Γρήγορη και απλή εγκατάσταση Τα ασύρματα δίκτυα μπορούν να εγκατασταθούν πολύ εύκολα. Δεν χρειάζεται καλωδίωση κάθε σταθμού εργασίας και κάθε δωματίου. Και φυσικά δεν υπάρχουν τα προβλήματα της καλωδίωσης που συνοδεύουν τα ενσύρματα δίκτυα. Ευελιξία εγκατάστασης Η ασύρματη τεχνολογία επιτρέπει στο δίκτυο να επεκτείνεται εκεί που είναι δύσκολη η εγκατάσταση ενσύρματων υποδομών (π.χ. σε απομονωμένες περιοχές) ή σε χώρους που δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν καλώδια (π.χ. διατηρητέα κτίρια). Αυτή η ευκολία εγκατάστασης καθιστά τα ασύρματα δίκτυα πολύ ευέλικτα. Μεταφερσιμότητα Αν είναι απαραίτητη η μετακίνηση ενός σταθμού εργασίας, μπορεί να γίνει πολύ εύκολα, χωρίς τη χρήση επιπλέον καλωδίων ή αναδιάταξης του δικτύου. Έτσι ακόμα και αν μια ολόκληρη επιχείρηση χρειαστεί να μεταφερθεί σε νέο

7 χώρο, το ασύρματο σύστημα είναι πολύ πιο εύκολο να μεταφερθεί σε σχέση με ένα ενσύρματο δίκτυο. Δυνατότητα για επέκταση - αναβάθμιση Τα συστήματα ασύρματων τοπικών δικτύων μπορούν να διαμορφωθούν με ένα μεγάλο αριθμό τοπολογιών προκειμένου να ικανοποιήσουν τις ανάγκες συγκεκριμένων εφαρμογών. Οι τοπολογίες αυτές μπορούν πολύ εύκολα να αλλάξουν και να πάρουν μορφές από όλη την κλίμακα μεταξύ μικρών ανεξάρτητων δικτύων για λίγους χρήστες και μεγάλων εκτεταμένων δικτύων εκατοντάδων χρηστών, τα οποία επιτρέπουν περιαγωγή (roaming) σε μια ευρύτερη περιοχή. Μειωμένο κόστος χρήσης και συντήρησης Ενώ η αρχική επένδυση που απαιτείται για την αγορά εξοπλισμού ενός ασύρματου τοπικού δικτύου είναι υψηλότερη από την αντίστοιχη μιας ενσύρματης σύνδεσης, το συνολικό κόστος λειτουργίας μπορεί να είναι σημαντικά χαμηλότερο. Τα μακροπρόθεσμα κέρδη είναι μεγαλύτερα, ειδικά σε δυναμικά περιβάλλοντα, όπου απαιτούνται πολύ συχνές μετακινήσεις και αλλαγές. Ασφάλεια Τα ασύρματα δίκτυα παρέχουν ενσωματωμένους μηχανισμούς, οι οποίοι διασφαλίζουν την ασφάλεια των χρηστών από εξωτερικούς παράγοντες. Οι μηχανισμοί αυτοί αναφέρονται ως υπηρεσίες αναγνώρισης (authentication) και απομόνωσης (privacy). Παρόλο που η ασφάλεια αρχικά παρουσίαζε κάποιες αδυναμίες, γίνονται συνεχώς σημαντικές προσπάθειες για την βελτίωσή της.

8 2. Τοττολονία Δικτύου Μπορούμε να χωρίσουμε το δίκτυο σε δύο τμήματα: Δίκτυο μετάδοσης Αναλαμβάνει τη μεταφορά της πληροφορίας μεταξύ των κυψελών Δίκτυο πρόσβασης Παρέχει τοπική πρόσβαση εντός μιας κυψέλης σε ασύρματους σταθμούς - πελάτες 2.1. Δίκτυο κορμού, δίκτυο μετάδοσης, ραχοκοκαλιά (backbone) Με τους όρους αυτούς περιγράφουμε ισοδύναμα τους κεντρικούς σταθμούς, με τις συνδέσεις τους και τα απαραίτητα πρωτόκολλα που εφαρμόζουν προκειμένου να εξασφαλίσουν τη σωστή δρομολόγηση της κίνησης. Οι τοπολογίες με τις οποίες συνδέονται οι κεντρικοί σταθμοί είναι οι ακόλουθες: ;Αλυσίδα Ένας αριθμός από σταθμούς ενώνονται σε μια αλληλουχία συνδέσεων. Το μειονέκτημα είναι ότι αν κοπεί μια σύνδεση, χάνεται ένα μεγάλο μέρος του δικτύου. [Από την άλλη το κόστος [υλοποίησης είναι μικρό. Δακτύλιος Ένας αριθμός από σταθμούς ενώνονται κάθε ένας με τους διπλανούς του σχηματίζοντας ένα δακτύλιο. Με τον τρόπο αυτό αν ]κοπεί μια σύνδεση ή τεθεί εκτός [ένας κόμβος θα υπάρχει πάντα εναλλακτική διαδρομή.

9 ;Πλέγμα Οι σταθμοί συνδέονται όλοι με όλους. Με τον τρόττο αυτό επιτυγχάνουμε το μέγιστο ποσοστό εφεδρείας, καθώς και πολλές εναλλακτικές διαδρομές. Το μειονέκτημα είναι η χρησιμοποίηση πολλών πόρων για την υλοποίηση του. Αστέρας Οι σταθμοί συνδέονται όλοι σε ένα κεντρικό σε σχήμα αστεριού. Μειονέκτημα είναι ότι σε περίτπωση απώλειας του κεντρικού σταθμού, χάνεται όλο το δίκτυο. Το κόστος υλοποίησης είναι μικρό. Δενδροειδής joi κόμβοι συνδέονται μεταξύ τους σε μια τοπολογία δένδρου. ΙΧρησιμοποιούνται ελάχιστοι πόροι, αλλά η πιθανότητα εκτεταμένου προβλήματος σε περίπτωση απλής βλάβης γίνεται μεγαλύτερη. Σύνθετη ;Μία τοπολογία που αποτελεί μίξη των προηγούμενων τοπολογιών. ΐΑυτή είναι και η μορφή που έχει Ικαι επιδιώκουμε να έχει το δίκτυο Ιμας. Με τον τρόπο αυτό έχουμε ένα καλό βαθμό εφεδρείας, με Ιεπαρκή αριθμό εναλλακτικών ίδιαδρομών, χωρίς το κόστος ίυλοποίησης να είναι υπερβολικό.

10 Οι κόμβοι αυτοί θα έχουν περισσότερες της μιας διεπαφές, και ανάλογα το κόστος υλοποίησης τους είναι πολλαπλάσιο, ενός τερματικού κόμβου. Πολλοί τέτοιοι κόμβοι, με σταθερές συνδέσεις προσφέρουν κάλυψη, χωρητικότητα, αξιοπιστία μέσω των εναλλακτικών διαδρομών και άρα βελτιώνουν τη δυναμική του δικτύου Δίκτυο τοπικής πρόσβασης (access network, wireless local loop) Αυτό το υλοποιούν μέρος των κεντρικών σταθμών, οι οποίοι φέροντες τον κατάλληλο εξοπλισμό παρέχουν την δυνατότητα σε κάποιο σταθμό πελάτη να συνδεθεί πάνω τους. Τοπική πρόσβαση Η τοπολογία είναι μορφής αστέρα, με έναν αριθμό από ασύρματους σταθμούς πελάτες να συνδέονται σε ένα κεντρικό ασύρματο σταθμό πρότυπο ΙΕΕΕ Τον Ιούνιο του 1997, το IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) οριστικοποίησε το αρχικό πρότυπο ασύρματης τοπικής δικτύωσης το IEEE Αυτό προέβλεπε λειτουργία στη ζώνη συχνοτήτων των 2.4GHz με ρυθμούς μετάδοσης 1 και 2Mbps. Η τεχνολογία που προέβλεπε ήταν FHSS (frequency hopping spread spectrum) ή DSSS ( direct sequence spread spectrum). Από τότε πολλές εκδόσεις έχουν βγει. Οι ομάδες εργασίας της ομάδος προτείνουν διάφορες επεκτάσεις και βελτιώσεις στο αρχικό πρότυπο. Κάθε γράμμα αντιστοιχεί σε μία επέκταση και έτσι αναπαριστά την αντίστοιχη ομάδα εργασίας. IEEE a To πρότυπο αυτό υποστηρίζει μεγαλύτερους ρυθμούς μετάδοσης με διαμόρφωση OFDM από 6 ως 54 Mbps, στην ζώνη των 5GHz. Η χρήση της OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing έχει σαν αποτέλεσμα την πιο αποτελεσματική χρήση του διαθέσιμου φάσματος. (1999)

11 Η λειτουργία στη ζώνη συχνοτήτων των 5GHz όπου υπάρχουν λιγότερες παρεμβολές και οι μεγάλοι ρυθμοί που υποστηρίζει το κάνουν μια καλή λύση για τις τωρινές και μελλοντικές ανάγκες, για εφαρμογές πολυμέσων σε πυκνό περιβάλλον. Αναμένεται ότι λόγω της καλύτερης επίδοσης του θα κυριαρχήσει στις ασύρματες εφαρμογές. IEEE b To πιο δημοφιλές από όλα τα πρότυπα, δημοσιεύθηκε το Σεπτέμβριο του 1999 Στην ουσία είναι το με προσθήκη δύο μεγαλύτερων ρυθμών μετάδοσης, του 5.5Mbps και του 11Mbps και αναγκαστικά της τεχνικής φυσικού επιπέδου DSSS με χρήση κώδικα CCK Το πρότυπο με τη μεγαλύτερη διαλειτουργικότητα. Είναι ένα στιβαρό, αποτελεσματικό και δοκιμασμένο πρότυπο Οι προσθήκες της b σε σχέση με την αφορούν μόνο το φυσικό επίπεδο, ορίζοντας μεγαλύτερους ρυθμούς μετάδοσης και πιο στιβαρή συνδεσιμότητα. Το b είναι σήμερα, το πιο δημοφιλές από τα μέλη της οικογένειας των πρωτοκόλλων ασύρματης δικτύωσης, με υποστήριξη από πολλούς κατασκευαστές. Να σημειωθεί ότι οι FHSS και DSSS είναι ασύμβατοι τρόποι μεταξύ τους και ότι οι συσκευές πλέον που κατασκευάζονται είναι b, ενώ το πρότυπο έχει διατηρήσει την διαλειτουργικότητα με τις παλιότερες σε DSSS. IEEE c Λειτουργία γεφύρωσης (bridging) πλαισίων Οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν αυτό το πρότυπο όταν κατασκευάζουν ΑΡ. IEEE d Επεκτάσεις στο πρότυπο ώστε να λειτουργεί σε επιπλέον ρυθμιστικά πλαίσια (άλλες ζώνες συχνοτήτων) Συγκεκριμένα ορίζει τις απαιτήσεις του φυσικού επιπέδου προκειμένου να ικανοποιούνται οι κανονισμοί και σε άλλες χώρες. Αυτό είναι σημαντικό ιδίως για τις ζώνες των 5GHz που οι συχνότητες διαφέρουν από χώρα σε χώρα. IEEE e Υποστήριξη QoS στο MAC επίπεδο (EDCF, Enhanced DCF και FICF, Flybrid Coordination Function) Παρέχει μηχανισμό προτεραιοποίησης της κίνησης στο έτσι ώστε να βελτιστοποιηθεί η μετάδοση σε εφαρμογές πραγματικού χρόνου, (τέλος 2002) Το e υλοποιείται σε MAC επίπεδο οπότε η συμβατότητα παραμένει στο φυσικό επίπεδο. Σε κάποιες περιπτώσεις η επέκταση παρέχεται σαν μια απλή αναβάθμιση στο λειτουργικό των συσκευών. IEEE f To ΙΕΕΕ δεν ορίζει την υλοποίηση της επικοινωνίας ανάμεσα στα σημεία πρόσβασης προκειμένου να υλοποιηθεί η περιαγωγή του χρήστη. Σαν

12 αποτέλεσμα δεν υπάρχει συμβατότητα ανάμεσα στους κατασκευαστές σε αυτό το θέμα. Η επέκταση αναφέρεται στο πρωτόκολλο ΙΑΡΡ, Inter Access Point Protocol, περιγράφοντας την πληροφορία που χρειάζεται να ανταλλάξουν τα σημεία πρόσβασης προκειμένου να υποστηρίξουν λειτουργίες όπως της περιαγωγής. (τέλος 2002) IEEE g Βλέποντας την ανάγκη για ακόμα μεγαλύτερους ρυθμούς η IEEE ολοκλήρωσε πρόσφατα την επέκταση g, η οποία υποστηρίζει ρυθμούς μέχρι 54 Mbps και παράλληλα είναι συμβατό προς τα πίσω με το b. Η διαμόρφωση που χρησιμοποιεί είναι η OFDM. Το τίμημα που πληρώνουμε προκειμένου να υπάρχει συμβατότητα με το b είναι η μειωμένη διαπερατότητα λόγω του μηχανισμού RTS / CTS (request-to-send / clear-tosend) προκειμένου οι b σταθμοί να μην συγκρούονται με τους g. IEEE802.11h Διαχείριση φάσματος στο a DCS, Dynamic Channel Selection και TPC, Transmit Power Control. Αναφέρεται στις απαιτήσεις των ευρωπαϊκών κανονιστικών πλαισίων. Συγκεκριμένα παρέχει ένα κανάλι DCS (dynamic channel selection) και TPC (transmit power control) για τις συσκευές που εργάζονται στη ζώνη των 5GHz. Στην Ευρώπη υπάρχει το πρόβλημα της παρεμβολής με τις δορυφορικές επικοινωνίες, οι οποίες χαρακτηρίζονται ως "primary use", ενώ στις περισσότερες χώρες η ασύρματη δικτύωση χαρακτηρίζεται σαν "secondary use". Με χρήση των DCS και TPC, αποφεύγονται οι παρεμβολές (τέλος 2003). Οι λειτουργίες αυτές απαιτούν αλλαγές σε φυσικό και σε MAC επίπεδο. Το h θα είναι το a επόμενης γενιάς, χωρίς όμως να χαθεί η διαλειτουργικότητα ανάμεσα τους. IEEE i Επεκτάσεις στο MAC επίπεδο για ενισχυμένη ασφάλεια, ώστε να αντιμετωπίσει τα θέματα ασφαλείας που έχουν προκύψει από το WEP. Το WEP αφορά χρήση αδύναμων στατικών κλειδιών χωρίς καμία διαχείριση της διανομής των κλειδιών. Η επέκταση ί θα παρέχει δυνατότερες τεχνικές κρυπτογράφησης όπως η AES (Advanced Encryption Standard).

13

14 3. Φάσμα και IEEE g Μια παράμετρος που ίσως δεν της έχουμε δώσει την πρέπουσα σημασία είναι η μορφή του εκπεμπόμενου φάσματος από μια συσκευή. Στα παρακάτω σχήματα φαίνεται το φάσμα συχνοτήτων σε μερικές b συσκευές. Ξεχωρίζει η Orinoco, ενώ αξιοπρεπή εικόνα παρουσιάζουν οι DLink 810 και 650 (προσοχή όχι τα b+ μοντέλλα - τα οποία φοράγανε ετεροδύναμους πομποδέκτες) - :. " ' f v j l : S ί Γ~ ! Η - ij_-s BreezeComDSIlAP [ DlinkDWLe η ΓΠ """ r_ J Λ J f. -Χ f - - f - L_ ilv r V... K ' Γ LINKsysWETII Θέλουμε μια συσκευή να έχει όσο το δυνατό λιγότερη ισχύ σε συχνότητες γειτονικών καναλιών ώστε να μην προκαλεί παρεμβολές σε συσκευές που λειτουργούν σε γειτονικά κανάλια και βρίσκονται σε κοντινή απόσταση. Καλύτερη εικόνα σημαίνει ότι ο κατασκευαστής έχει δουλέψει περισσότερο στο κομμάτι του φιλτραρίσματος του σήματος. Το ζήτημα αυτό έχει ακόμα μεγαλύτερη σημασία σε g συσκευές. Εξαιτίας του ότι η διαμόρφωση που χρησιμοποιείται είναι πιο πολύπλοκη υπάρχει μια διελκυνστίδα: Θέλουμε να φιλτράρουμε όσο το δυνατό περισσότερο το σήμα μας ώστε να μην παρενοχλήσουμε τα γειτονικά κανάλια, αλλά όχι τόσο ώστε να αποκόψουμε χρήσιμη πληροφορία από το σήμα μας.

15 Στο g το φάσμα έχει εύρος περίπου 16.25ΜΗζ αποτελούμενο από 52 φέρουσες μερικώς επικαλυπτόμενες σε απόσταση 312,5ΚΗζ η μία από την άλλη. Το φάσμα είναι αρκετά επίπεδο στην ανώτερη περιοχή (1-2dB απόκλιση ανάμεσα στις φέρουσες) Αντίθετα στο b (μία μόνο φέρουσα συχνότητα) η φασματική κατανομή σε ένα κανάλι έχει τη μορφή sinx/x, μια μορφή σαν καμπάνα. Αποτέλεσμα του τελευταίου γεγονότος είναι ότι μπορούμε να χωρέσουμε περισσότερα από 3 κανάλια στη ζώνη των 2.4GHz (μέχρι και 5) παρότι αυτά θα επικαλύπτονται μερικώς, (φυσικά με κατάλληλες κεραίες - πσλώσεις - σωστή διασπορά των κεραιών - εκπομπή στην ελάχιστη ισχύ) Αντίθετα στο g το φάσμα είναι πιο γεμάτο (πιο ορθογώνιο). Εδώ αυστηρά πλέον τα κανάλια που είναι διαθέσιμα είναι μόνον τρία. Chanado I Cnanndll C«m«r QWz Res 6H 1 MHz H 1 MHz Span m MHz Sweep 4 ms <4iM ots) Μάλιστα αν δείτε και τη απαίτηση από την IEEE για την απόρριψη γειτονικού καναλιού, φαίνεται ότι ακόμα και συσκευές οι οποίες δουλεύουν σε g και βρίσκονται κοντά και σε γειτονικά κανάλια υπάρχει περίπτωση να αλληλοπαρεμβάλσυν. Αυτός είναι και ο λόγος που η αντικατάσταση μιας b συσκευής από μια g στο ίδιο κανάλι και με την ίδια ισχύ σδηγεί σε υπσβάθμιση της πσιότητας των γειτονικών ζεύξεων.

16 Τέλος φαίνεται ότι οι ιδιοταγείς τρόποι μετάδοσης TurboG, SuperG κ.α όχι μόνο δεσμεύουν διπλάσιο φάσμα, αλλά στην πραγματικότητα δεν επιτρέπουν και σε συσκευές b και g να λειτουργήσουν στο υπόλοιπο φάσμα. Κατά συνέπεια οι τρόποι αυτοί περιορίζονται αυστηρά για χρήση σε εσωτερικό χώρο. Συγκριτικό φάσμα εκπομπής ενός καλού ετεροδύναμου b πομποδέκτη με Prism2.5 και ενός ομόδυνου μέτριου g πομποδέκτη με broadcom2050 (πχ linksys WRT) στα 36Mbps.

17 Μπλε == > Prism2.5 Μαύρο == > BR2050 Κόκκινο ==> Μάσκα φάσματος από την IEEE Παρατηρούμε την απολύτως ορθογώνια μορφή που έχει το φάσμα στο g (αποτελείται από ένα αριθμό από υποφέρουσες). Αυτό έχει επακόλουθο ότι προκαλεί παρεμβολές σε όλα τα άλλα γειτονικά στο φάσμα b και g, αλλά είναι και πιο ευάλωτο σε παρεμβολές. Συγκεκριμένα στην περίπτωση μερικής επικάλυψης με κάποιο γειτονικό ραδιοσύστημα, οι ακραίες υποφέρουσες διαλύονται με αποτέλεσμα όλη η ροή πληροφορίας να υποφέρει από μεγάλο ρυθμό λαθών. Στο b κάτι τέτοιο δε συμβαίνει αφού υπάρχει εφεδρεία (redundancy) της πληροφορίας σε όλο το εύρος του εκπεμπόμενου φάσματος. Η OFDM διαμόρφωση του g θεωρείται ανώτερη από την DSSS του b, αλλά αυτό με την προϋπόθεση μη επικαλυπτόμενων καναλιών και περιβάλλοντος χαμηλού θορύβου, παρεμβολών. Επίσης για τη συγκεκριμένη g σχεδίαση βλέπουμε ότι λόγω κακού φιλτραρίσματος ή/και μέτριου τοπικού ταλαντωτή, υπάρχει σημαντική εκπομπή πλευρικών ακόμα και σε απόσταση 20ΜΗζ από τη φέρουσα (δηλαδή 4 κανάλια δεξιά και 4 αριστερά), το οποίο και εξηγεί γιατί όταν σηκώσουμε ένα g καταστρέφουμε τα υπόλοιπα b μας (σίγουρα τα δικά μας - μπορεί και των γειτόνων). Την αυτή συμπεριφορά έχουμε δει πρακτικά και όταν το 2050 παίζει σε b mode. Είναι επομένως λογικό να υποθέσουμε ότι και το φάσμα του σε b απλώνει παρόμοια σε μεγάλο εύρος. Παρατηρούμε επίσης πόσο κοντά είναι η εκπαμπή του 2050 κοντά στη μάσκα της IEEE, το οποίο σημαίνει δεδομένων των πολύ ελαστικών προδιαγραφών που αυτή βάζει, ότι η σχεδίαση έγινε με τον πιο φτηνό - ευτελή τρόπο που θα μπορούσε να γίνει.

18 Αρα; Χρησιμοποιούμε το g αυστηρά σε εσωτερικό περιβάλλον μόνο. Χρησιμοποιούμε τις συσκευές με 2050Broadcom (ττχ linksys wrt) με b ή g αυστηρά σε εσωτερικό περιβάλλον μόνο. Το λάθος που μπορεί να κάνουμε είναι να αυξήσουμε τέρμα την ισχύ με το σκεπτικό ότι έτσι θα δουλέψει καλύτερα. Περισσότερη ισχύ σημαίνει περισσότερο σήμα στο δέκτη, αλλά και περισσότερα άχρηστα παράγωγα. Τελικά μετά από ένα κύκλο συνεχόμενων διαδοχικών αυξήσεων ερχόμαστε σε χειρότερο σημείο. Παλιά ίσχυε ότι σε όσο εχθρικό περιβάλλον και να'σαι χρησιμοποιώντας ωμή βία, δηλ περισσότερη εκπεμπόμενη ισχύ, επιβιώνεις. Με τα καινούργια μηχανάκια αυτό δεν ισχύει, δυνατοί και αδύνατοι πομποί καταποντίζονται μαζί Επίσης πρόβλημα δεν υπάρχει μόνο στην εκπομπή αλλά και στη λήψη. Η ευαισθησία πρέπει να είναι κοντά σε αυτό που ανακοινώνουν οι κατασκευαστές αφού σε περιβάλλον μηδενικού θορύβου διαπιστώνουμε όντως καλή επίδοση. Στην πόλη όμως ή σε εξωτερικό χώρο δεν τα καταφέρνει καλά. Το φιλτράρισμα του γίνεται στη βασική ζώνη, αφού προηγηθούν όλα τα στάδια ενίσχυσης. Τούτο σημαίνει ότι ισχυρές γειτονικές φέρουσες θα οδηγούν σε μη γραμμική λειτουργία τα στάδια ενίσχυσης προκαλώντας διάφορα παράγωγα ενδοδιαμόρφωσης. Ισχυρά σήματα εκτός ISM ζώνης, επίσης πρέπει να διαλύουν το μηχανάκι αφού φιλτράρισμα σε RF και IF δεν υπάρχει. FI παλιά γενιά b είχε επιλεκτικά παθητικά και ακριβά φίλτρα SAW στην IF και έκοβε μαχαίρι τα ανεπιθύμητα, πριν τα κυρίως στάδια ενίσχυσης. Διαπερατότητα του g Σε ένα μικτό περιβάλλον b και 802.g η πραγματική ταχύτητα περιορίζεται σε 14-15Mbps. Το πρότυπο ορίζει και μια λειτουργία σε περιβάλλον G μόνο (G only), με ρυθμό που φτάνει τα 20-24Mbps (ουσιαστικά απενεργοποιεί τη προστασία RTS/CTS). Επίσης έχει προστεθεί και λειτουργία Β only για περιβάλλον που περιέχει b συσκευές μόνο Αρκετοί κατασκευαστές έχουν αυξήσει περαιτέρω τη διαπερατότητα με εκπομπή πακέτων με ριπές (packet bursting). Έτσι επιτυγχάνεται αύξηση της διαπερατότητας κατά 30% σε μικτό περιβάλλον και κατά 50% σε g περιβάλλον. Επίσης κάποιο κατασκευαστές υλοποιούν μετάδοση με χρήση του διπλάσιου εύρους συχνοτήτων, με ονομαστική ταχύτητα 108Mbps Τέτοιες τεχνικές στην ουσία καννιβαλίζουν το φάσμα, μη επιτρέποντας σε άλλες συσκευές να λειτουργήσει αποτελεσματικά

19 Ένα άλλο πρόβλημα είναι ότι αυτές οι τεχνικές διαφέρουν από κατασκευαστή σε κατασκευαστή και δεν είναι μέρος του επίσημου προτύπου, κατά συνέπεια η διαλειτουργικότητα ανάμεσα σε τέτοια προϊόντα δεν είναι εγγυημένη CCKat2 4GHz PQCC ai2 4GHi a. e02 Πa-0*=DM at 2 4 GHi - CCK-OFDM at 2 4 GKz e02 11=-CFDM at 52 GHi 22^' '''- I ώ SangeoormalxKlwaBi respect tocckii {max range o( CCK11 at PER = 1( Εμβέλεια του g H PBCC της ΤΙ είναι πιο αποδοτική από την CCK του προτύπου προσφέροντας καλύτερη εμβέλεια για τον ίδιο ρυθμό μετάδοσης και τη δυνατότητα για την ίδια εμβέλεια μεγαλύτερου ρυθμού μετάδοσης Αυτό εξηγεί την ανώτερη επίδοση μηχανημάτων που περιέχουν τα chipsets της ΤΙ (πχ Dlink) όταν συνεργάζονται μεταξύ τους Η καθαρόαιμη OFDM του g είναι καλύτερη από τη λύση που προτάθηκε από την Intersil (CCK-OFDM) και η οποία έχει ενσωματωθεί σαν προαιρετική δυνατότητα στο πρότυπο. Σε αντίθεση με την b όπου υπήρξαν ιδιοταγείς λύσεις με καλύτερες επιδόσεις, φαίνεται ότι στο g η πρότυπη λύση είναι και η βέλτιστη

20 Ζώνες εμβέλειας OFDM, 5GHz Υψηλοί ρυθμοί σε μικρές αποστάσεις, εκεί που υπάρχει οπτική επαφή. Γρήγορη εξασθένηση σε σημεία όπου το σήμα πρέπει να διεισδύσει σε τοίχους, εμπόδια OFDM, 2.4GHz Σε κοντινές αποστάσεις έχει συγκρίσιμη διαπερατότητα με το a, σε μεγαλύτερες αποστάσεις έχει μεγαλύτερους ρυθμούς. Επίσης έχει μεγαλύτερη εμβέλεια PBCC, 2.4GHz Μικρότερη εμβέλεια και διαπερατότητα από τα άλλα δύο Διαπερατότητα a/g πρωτοκόλλου Τα 54Mbps αναφέρονται στο μέγιστο ρυθμό μετάδοσης στο ραδιοδίαυλο και μάλιστα σε ένα τμήμα μόνο των πακέτων. Για να βρούμε την καθαρή διαπερατότητα πρέπει να λάβουμε υπόψη το επιπλέον overhead που εισάγεται λόγω του MAC και του φυσικού επιπέδου. Η αποτελεσματικότητα είναι μάλλον χαμηλή σε αντίθεση με τις αντίστοιχες ενσύρματες μεθόδους μετάδοσης όπου το επιπλέον overhead είναι μικρό Πληρώνουμε σε εύρος προκειμένου να έχουμε πρόσβαση σε ένα μέσο το οποίο είναι: διαμοιραζόμενο και χαμηλής αξιοπιστίας ενώ Ενδιαφερόμαστε για τη διαπερατότητα που παρέχει το MAC επίπεδο στα ανώτερα Άρα ο υπολογισμός θα στηρίζεται στην σχέση: Διαπερατότητα = bits στη SDU (Service data unit) του MAC επιπέδου / το χρόνο που χρειάζεται για τη μετάδοση της

21 8.2. Κανόνες σχεδίασης Ο ιστός πρέπει να τοποθετηθεί σε σημείο στο οποίο να επιτυγχάνεται ισχυρό σήμα λήψης, δεν υπάρχει οτπική επαφή με γειτονικούς κόμβους που μπορεί να προκαλούν παρεμβολές, είναι εύκολα προσβάσιμος, προκαλεί τη μικρότερη αισθητική ρύπανση και δεν προκαλεί κάποιο κίνδυνο ασφαλείας. Όσον αφορά το ύψος που πρέπει να έχει, πρέπει να είναι τόσο ψηλός ώστε να έχουμε καλής ποιότητας ραδιοεπαφή με τον γείτονα. Δεν μπορεί να είναι και υπερβολικά υψηλός αφού δημιουργούνται προβλήματα ευστάθειας και νομιμότητας. Τις περισσότερες φορές ένας ιστός μέτρα είναι αρκετός. Σύμφωνα με υπουργική απόφαση το ύψος της κατασκευής δεν μπορεί να εκτείνεται πάνω από 4 μέτρα από την βάση της. Επίσης αν έχουμε περισσότερες της μιας ασύρματες διεπαφές καλό είναι, αν έχουμε τη δυνατότητα, να τις τοποθετούμε σε διαφορετικούς ιστούς οι οποίοι να είναι όσο το δυνατό μακρύτερα και χωρίς οπτική επαφή ανάμεσα τους. Έτσι με τον τρόπο αυτό πετυχαίνουμε τον ελάχιστο βαθμό αλληλοπαρεμβολών. Ο ιστός στον οποίο θα τοποθετηθεί το κάτοπτρο πρέπει να είναι όσο το δυνατό πιο σταθερός, μη επιτρέποντας ταλαντώσεις. Αυτό γιατί ακόμα μικρές ταλαντώσεις μειώνουν την ισχύ αλλά και ο ιστός παθαίνει κόπωση και μειώνει την ικανότητά του στις ανεμοπιέσεις στο ελάχιστο. Ιδιαίτερη προσοχή χρειάζεται στην περίπτωση που τα μέτρα του ιστού είναι πολλά αλλά είναι και παραφορτωμένος με κάτοπτρα. Το παραβολικό κάτοτπρο έχει μεγάλη αντίσταση στον άνεμο η οποία μπορεί σε περιτπώσεις όπως της προηγούμενης βδομάδας να φτάνει τα Kgr (500-1 OOONt) για ένα κοινό δοάρι πιάτο. Η αντίσταση αυξάνεται με το τετράγωνο της διαμέτρου του πιάτου (δηλαδή ένα διπλάσιο πιάτο θα έχει τέσσερις φορές περισσότερη αντίσταση) και με το τετράγωνο της ταχύτητας του ανέμου. Λόγω της ταλάντωσης του κατόπτρου οι δυνάμεις που αναπτύσσονται είναι ακόμα μεγαλύτερες σε σχέση με το αν ήταν σταθερό, λόγω των επιταχύνσεων που εμφανίζονται. Μάλιστα σε περίπτωση που προκύψει συντονισμός στην ταλάντωση αναπτύσσονται μεγάλες δυνάμεις ακόμα και με μικρότερη ένταση ανέμου. Η διάμετρος του ιστού πρέπει να είναι μιάμιση με δύο ίντσες προκειμένου να μπορεί να στηρίζεται σταθερά το κάτοτπρο στον ιστό. Το ίδιο ισχύει και για grid μεγάλου μεγέθους. Ο σωλήνας του ιστού να είναι από παχύ μέταλλο και όχι σαν τους ψεύτικους που βάζουμε τις κεραίες τηλεόρασης. Μια καλή λύση και φτηνή είναι οι σωλήνες βαρέος τύπου (πράσινοι) 1.5" - 2" Η βάση του κατόπτρου απαραίτητα να είναι σιδερένια και όχι πλαστική Προτιμητέα κάτοπτρα με δύο δαγκάνες (Π) στήριξης στον ιστό

22 To κάτοπτρο να τοποθετείται όσο το δυνατό χαμηλότερα Τουλάχιστον τρία σημεία στήριξης του ιστού Η απόσταση ανάμεσα στα δύο ακραία σημεία στήριξης να είναι μεγαλύτερη από το μισό μήκος του ιστού. Δηλαδή δεν μπορεί να βάλετε ένα 4 μέτρα ιστό στο καγκελάκι που είναι ένα μέτρο ψηλό. Οι δυνάμεις που θα αναπτυχθούν στα σημεία στήριξης θα είναι 4 φορές μεγαλύτερες από αυτές που δέχεται το πιάτο. Αν η στήριξη γίνεται σε κάγκελο βεβαιωθείτε για τη σταθερότητα του. Οι ηλεκτροκολλήσεις είναι εύκολο να σπάσουν σε μεγάλες πιέσεις. Αν η στήριξη γίνει σε τοίχο, βάλτε ΙΟάρια μπουλόνια. Βεβαιωθείτε ότι τα ούπα πιάνουν σε μπετόν και όχι σε τουβλάκι. Προτιμήστε να βάλετε δικό σας ιστό. Μην διαλέγετε την εύκολη λύση του ιστού του γείτονα. Σεβαστείτε την περιουσία του και αποφύγετε μελλοντικούς μπελάδες. Μη σηκώνετε μεγάλους ιστούς αν κάνετε την δουλειά σας με μικρότερο. Είναι αισθητικά άσχημος, πολεοδομικά παράνομος και αυξάνει η πιθανότητα κατάρρευσής του. Βάλτε αντηρίδες ακόμα και για κοντό ιστό ή επίτονα από συρματόσχοινο και όχι από κοινό σύρμα που σκουριάζει Καλύτερα να προλαμβάνουμε παίρνοντας όλα τα μέτρα ασφαλείας που χρειάζεται

23 Τυπική στοίβα πρωτοκόλλων είναι TCP, Transmission Control Protocol ή UDP, User Datagram Protocol πάνω από IP, Internet Protocol πάνω από LLC, Logical Link Control Γla να υπολογίσουμε τη καθαρή διαπερατότητα σε κάποιο από αυτά τα επίπεδα θα πρέπει να συνυπολογίσουμε το επιπλέον overhead που προκαλείται από τα πιο πάνω επίπεδα. Αν μάλιστα εφαρμόζεται κάποια μέθοδος κατάτμησης (fragmentation) θα πρέπει να σuvuπoλoγιστεi και αυτή. Εν γένει όμως το overhead που προστίθεται από το MAC και πάνω δεν είναι σημαντικό Υπόθεση εργασίας Μηδενικός ρυθμός λαθών Καθόλου συγκρούσεις Δεν χρησιμοποιείται η λειτουργία PCF, Point Coordination Function Λεν συμβαίνει υπερχείλιση των buffer στο δέκτη Ο πομπός έχει ανά πάσα στιγμή πακέτα να στείλει Λεν χρησιμοποιούμε κατάτμηση στο MAC επίπεδο (fragmentation) Τα πλαίσια που περιέχουν πληροφορία διαχείρισης και σηματοδοσίας αγνοούνται./.beacons) Οι υποθέσε,ς αυτές ισχύουν σε πολύ μεγάλο βαθμό σε μία ποιοτική σημείου προς σημείο ζεύξη Τεχνολογίας, ρ.υοί μετάδοσης και τρόποι πρόσβασης Έχουμε διαφορετι. τεχνολογίες μετάδοσης FFISS, DSSS, FIRDSSS, OFDM, διαφορετικούς ρυ. μούς στον κάθε τρόπο και διαφορετικό τρόπο λειτουργίας στο MAC επίπεδο CSMA/CA, RTS/CTS

24 Προβλήματα μετάδοσης 1) Μεταγωγές τρόπου μετάδοσης Συσκευές που μπορούν να λειτουργήσουν και σε b και g μπορεί να μετάγουν διαρκώς ανάμεσα σε CCK / OFDM προκαλώντας προβλήματα Σε περίπτωση που η ποιότητα σήματος είναι επαρκής, είναι καλύτερο να κλειδώνουμε τη μετάδοση σε ένα τρόπο μετάδοσης 2) Ι\Λικτό περιβάλλον Σοβαρή υποβάθμιση της διαπερατότητας μπορεί να συμβεί αν υπάρχει μεγάλος αριθμός σταθμών οι οποίοι εκπέμπουν πλαίσια με αρκετά μικρότερο ρυθμό Σε αυτή την περίπτωση πρέπει να γίνει σχεδίαση ώστε καλύτερη ισχύς σήματος και ποιότητα σήματος να διατεθεί 3) Διάρκεια χρονοθυρίδας Σε μικτό περιβάλλον b / g οι σταθμοί g εξαναγκάζονται να χρησιμοποιήσουν μεγαλύτερης διάρκειας χρονοθυρίδες Σε περίπτωση που κάτι τέτοιο δεν συμβεί θα έχουμε συγκρούσεις Κάτι τέτοιο μπορεί να συμβαίνει όταν παρατηρήσουμε πολλά CRC λάθη και επανεκπομπές πλαισίων 4) Μηχανισμός προστασίας Συσκευές g οι οποίες δεν έχουν υλοποιημένους τους μηχανισμούς προστασίας Συσκευές g οι οποίες έχουν υλοποιημένους λανθασμένους μηχανισμούς προστασίας Συσκευές οι οποίες έχουν υλοποιημένους διάφορους ιδιοταγείς τρόπους μετάδοσης όπως, Super G, turbo mode. Packet Burst Αυτοί οι τρόποι μετάδοσης αυξάνουν κατά πολύ την πιθανότητα συγκρούσεων σε ένα μικτό περιβάλλον a εναντίον g Πολλοί έχουν δει την q σαν ανταγωνιστή της a Στους 5GHz υπάρχει περισσότερο φάσμα διαθέσιμο, το οποίο επιτρέπει περισσότερους χρήστες, μεγαλύτερη διαπερατότητα, καλύτερη σχεδίαση δικτύου Η ζώνη των 2.4GHz είναι διαθέσιμη σε όλο τον κόσμο χωρίς ή με ελάχιστους περιορισμούς Η ζώνη των 5GHz υπόκειται σε αρκετές χώρες σε σοβαρούς περιορισμούς

25 Στην ίδια ζώνη υπάρχουν στρατιωτικές εφαρμογές, εκπομπές radar και κίνδυνοι ασφάλειας μπορεί να υπάρξουν Ενώ άλλοι έχουν δει τκ α a να δρουν συυπληρωυατικά Η g προσφέρει συμβατότητα προς τα πίσω με την b και επίσης μπορεί να θεωρηθεί σαν μία λύση κάλυψης, έχοντας μεγαλύτερη εμβέλεια από την la Προσφέρει μια ομαλή μετάβαση προς μεγαλύτερους ρυθμούς Η επιλογή OFDM τόσο για τη g όσο και την la, βοηθά την ανάπτυξη συσκευών που θα λειτουργούν και με τους δύο/τρεις τρόπους Οι συσκευές αυτές έχουν μεγάλη ευελιξία στη σχεδίαση ενός δικτύου, ενώ είναι χαμηλού κόστους Το g προσφέρει συμβατότητα προς τα πίσω με το b, προστατεύοντας τις επενδύσεις που έχουν ήδη γίνει Λειτουργεί με μια state of the art τεχνολογία OFDM στο χώρο των ασύρματων τοπικών δικτύων Προσφέρει μεγαλύτερους ρυθμούς μετάδοσης Το g θα επιβαρύνει σημαντικά το ήδη φορτωμένο και κοντά στον κορεσμό φάσμα των 2.4GHz Προβλήματα συμβατότητας - διαλειτουργικότητας ανάμεσα σε b-g, g-g συσκευές Σημαντικά μειωμένη επίδοση σε μικτό περιβάλλον Κόστος συσκευών Συνήθως οι κατασκευαστές δίνουν ολοκληρωμένη λύση για το MAC επίπεδο και το φυσικό επίπεδο. Και τα τρία πρότυπα έχουν κοινό MAC επίπεδο και αυτό οδηγεί σε σημαντική μείωση του κόστους - όγκου των συσκευών και κάνει ευκολότερη τη μαζική παραγωγή τους Το κόστος συσκευών g είναι πολύ κοντά στο κόστος των b συσκευών ενώ το κόστος a/b/g συσκευών θα είναι πολύ κοντά στο κόστος των a συσκευών αφού θα περιέχουν ένα ολοκληρωμένο για την υλοποίηση του φυσικού επιπέδου στους 2.4GHz Οι τελευταίες θα παρέχουν ευελιξία όσον αφορά την υλοποίηση του ασύρματου δικτύου, προστατεύοντας την επένδυση Γενικά ο έντονος ανταγωνισμός ανάμεσα στους κατασκευαστές, έχει ψαλιδίσει τα κέρδη τους και έχει οδηγήσει σε φτηνές και καλής ποιότητας συσκευές

26 3.1. Τρόττος υλοποίησης των ασύρυατων συνδέσεων Έστω ότι έχουμε το δίκτυο του ακόλουθου σχήματος. Πρόκειται για ένα δίκτυο κυψελοειδούς μορφής, όπου ένας κεντρικός σταθμός παρέχει ραδιοκάλυψη μιας κυψέλης. Κάθε ενδιαφερόμενος ασύρματος σταθμός πελάτη εφόσον βρίσκεται εντός της εμβέλειας της κυψέλης μπορεί να συνδεθεί στον κεντρικό σταθμό και μέσω αυτού να αποκτήσει πρόσβαση σε όλο το δίκτυο. Επίσης οι κεντρικοί σταθμοί συνδέονται μεταξύ τους με αφιερωμένες ασύρματες συνδέσεις σημείου προς σημείο. Διακρίνουμε τους κεντρικούς σταθμούς #913, #715, #72, #416 οι οποίοι είναι συνδεδεμένοι σε τοπολογία δακτυλίου και τον #144. Οι #913, #715, #72, #144 υλοποιούν δίκτυο μετάδοσης αλλά και δίκτυο πρόσβασης, ενώ ο #416 μόνο δίκτυο μετάδοσης. Παρατηρούμε ότι υπάρχει αλληλοεπικάλυψη στις κυψέλες αλλά μπορεί να συμβεί να υπάρχουν και περιοχές χωρίς κάλυψη (σκιές). Όλες οι γραμμούλες - συνδέσεις στα παραπάνω σχήματα έχουν υλοποιηθεί με το πρωτόκολλο IEEE802.11b.

27 4. Τεγνικη Περιγραφή 4.1. Επίπεδα OSI και ασύρματες συσκευές Τα επίπεδα της ιεραρχίας του μοντέλου του OSI είναι τα παρακάτω: Application interface File transfer Syntax of data Syntax conversion Structure of data Application programs Session control Network service definiti Quality of service End-to-endintegrity Channel integrity Error check Flow control Link sequencing Transport Layer Data Link Layer Physical Layer Network operations Switching & routing Network interfaces Timing Connectors Line codng Electncal - optical specs To κάθε επίπεδο επικοινωνεί άμεσα μόνο με τα επίπεδα πριν και μετά από αυτό. Τα πακέτα (συνήθως) κινούνται μέχρι το φυσικό επίπεδο, έπειτα κατά μήκος αυτού και τέλος επιστρέφουν στα ανώτερα επίπεδα, αλλά σε μία διαφορετική συσκευή η οποία λειτουργεί με το ίδιο μοντέλο. Τυπικά μία συσκευή η οποία λειτουργεί σε ένα δοσμένο OSI iayer λειτουργεί επίσης και σε όλα τα επίπεδα κάτω από αυτό. Οι συσκευές που «αντιγράφουν» πακέτα από τη μία πλευρά στην άλλη το κάνουν σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο. Έχουν διαφορετικά ονόματα, αλλά μπορούν να εξηγηθούν με τη βοήθεια του μοντέλου: Δρομολογητής (router) Αντιλαμβάνεται τις κεφαλίδες IP και με βάση την πληροφορία που αυτές περιέχουν αποφασίζει για την προώθηση - δρομολόγηση των πακέτων Μεταγωγέας (switch) Αντιλαμβάνεται τις κεφαλίδες του επιπέδου σύνδεσης δεδομένων (MAC headers), όπως για παράδειγμα ένα ethernet switch. To κόστος των συσκευών αυτών είναι πολύ μικρότερο από αυτών της προηγούμενης κατηγορίας και είναι εύκολο να βρούμε γρήγορους μεταγωγείς σε πολύ χαμηλό κόστος.

28 Οι ασύρματες συσκευές υλοποιούν το φυσικό και το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων. Έτσι δεν εξετάζουν τις IP κεφαλίδες των πακέτων αλλά περνάν διαφανώς τα IP πακέτα Τεχνολογία ασύρματης δικτύωσης Το πρωτόκολλο που είναι σε χρήση είναι το IEEE b, το οποίο λειτουργεί στην ISM ζώνη των 2.4GHz με τεχνολογία DSSS και ρυθμό μετάδοσης μέχρι 11Mbps. Το a λειτουργεί στους 5GHz, όπου δεν έχει ξεκαθαριστεί το νομικό πλαίσιο λειτουργίας και ως εκ τούτου δεν χρησιμοποιείται. Το g που υπόσχεται μεγαλύτερους ρυθμούς από το b στην ζώνη των 2.4GHz δεν χρησιμοποιείται σε εξωτερικό χώρο διότι ρυπαίνει υπερβολικά το ραδιοφάσμα 4.3. Είδη ασύρματων συνδέσεων Σημείο προς σημείο (σύνδεση κορμού) Τα δύο άκρα έχουν κατευθυντικές κεραίες υψηλού κέρδους (π.χ 24dBi) Υπάρχουν οι εξής τρόποι υλοποίησης: Τα δύο άκρα συσκευές σε Infrastructure τρόπο λειτουργίας, με το ένα άκρο με συσκευή που είναι ΑΡ και το άλλο άκρο είναι Client Τα δύο άκρα με συσκευές σε Ad-Hoc τρόπο λειτουργίας Τα δύο άκρα με συσκευές σε Bridge τρόπο λειτουργίας (ιδιοταγής τρόπος) Σημείο προς σημεία (σύνδεση τοπικής πρόσβασης) Το ένα άκρο έχει συσκευή ΑΡ σε Infrastructure τρόπο λειτοοργίας, συνδεδεμένο σε κεραία που φωτίζει μια ευρεία περιοχή, ομοιοκατευθυντική ή τομεακή κεραία (omni, sector) Τα άλλα άκρα (πελάτες) έχουν συσκευή Client σε Infrastructure τρόπο λειτουργίας συνδεδεμένη σε κατευθυντική κεραία 24dBi και σημαδεύουν το σημείο πρόσβασης Ρυθμός μετάδοσης Το g πρότυπο υποστηρίζει μετάδοση με ρυθμό 6/9/12/18/24/36/48/54 Mbps. Ο ρυθμός αυτός αναφέρεται στο ρυθμό μετάδοσης πληροφορίας στο φυσικό μέσο, στον ραδιοδίαυλο. Ο ρυθμός μετάδοσης όμως για το χρήστη, δηλαδή ο ρυθμός με τον οποίο μεταφέρονται τα δεδομένα μας είναι αρκετά μικρότερος. Οι λόγοι είναι οι εξής; Το πρωτόκολλο επιβάλει για κάθε πακέτο που στέλνεται να γίνεται επιβεβαίωση της σωστής λήψης του. Γίνεται ενθυλάκωση των πακέτων πληροφορίας σε πλαίσια τα οποία περιέχουν απαραίτητη πληροφορία για να λειτουργήσει σωστά η ασύρματη μετάδοση.

29 Οι κεφαλές των πλαισίων μεταδίδονται με μικρότερο ρυθμό 1Mbps, προκειμένου να γίνουν αντιλητπά τα πλαίσια από όλους στους σταθμούς. Τυπικός μέγιστος ρυθμός για ένα Ιςσύστημα που δουλεύει σωστά είναι έως και 3 Mbps. Βέβαια υποδιαιρείται αυτό. Αν έχουμε π.χ 30 χρήστες έκαστος θα λάβει 102 Kbps 4.5. Αυθεντικοττοιήση - κρυπτογράφηση WEP (\Λ/ίΓβά Εςυίν3ΐθπΙ Privacy) Το WEP κλειδί χρησιμοποιείται για να γίνει Αυθεντικοποιήση ενός ασύρματου σταθμού και να του επιτραπεί η σύνδεση. Αφού γίνει η σύνδεση τα δεδομένα στέλνονται με κρυπτογραφημένη μορφή χρησιμοποιώντας το ίδιο κλειδί. Το WEP έχει ήδη παραβιαστεί καθώς με τον χείριστο τρόπο (brute force) χρειάζονται 256'^6 πακέτα, ενώ για το WEP 128-bit με τον χείριστο τρόπο (brute force) απαιτούνται 256''32 πακέτα. Έτσι η χρήση του WEP παρέχει μια ψευδαίσθηση ασφαλείας, που από μόνη της μπορεί να είναι επικίνδυνη. Αν κρυπτογραφήσουμε μια σύνδεση γίνεται πιο δύσκολο για ένα νέο κόμβο να συνδεθεί, και το key του καναλιού θα πρέπει να διανεμηθεί ή να γίνει public όπως και να έχει (άρα εφ' όσον θα έχει ο καθένας δικαίωμα να έχει το κλειδί, το link θ α μπορεί να αποκρυπτογραφηθεί από τον καθένα). Αφετέρου δεν μπορούμε να εγγυηθούμε ότι τα δεδομένα δε θα δρομολογηθούν σε μη κρυπτογραφημένα links, ή ότι οι ιδιοκτήτες των nodes δεν κάνουν sniffing στα δεδομένα που δρομολογούν. Μία πολύ καλύτερη προσέγγιση είναι να χρησιμοποιηθεί αυτό που ονομάζεται end-to-end security. Εδώ οι εφαρμογές υλοποιούν την ασφάλεια χωρίς να στηρίζονται στο δίκτυο (π.χ. SSH ή SSL (όπως το HTTPS)), ή οι hosts υπό τον έλεγχό σου δημιουργούν ένα VPN (Virtual Private Network), χρησιμοποιώντας ίσως IPSec. Η μέχρι στιγμής ισχύουσα άποψη είναι ότι στο SWN δεν θα εφαρμοστεί κάποιο πρωτόκολλο κρυπτογράφησης. MAC φίλτρο Υπάρχει δυνατότητα να ενεργοποιήσουμε λίστα με επιτρεπόμενες και απαγορευμένες MAC διευθύνσεις στο ΑΡ και με τον τρόπο αυτό να ελέγξουμε τις συνδέσεις Space Diversity Πολλές συσκευές έχουν δύο κεραίες ή δύο υποδοχές για κεραία. Η μέθοδος ονομάζεται antenna diversity (ετεροχρονισμός κεραιών). Έτσι αποφεύγονται ανακλάσεις που έχουν ως αποτέλεσμα την απώλεια ή αναμετάδοση δεδομένων. Η μέθοδος αυτή προσφέρει στον δέκτη μία επιλογή ανάμεσα σε κεραίες. Συνήθως υπάρχει κάποιο κύκλωμα στον δέκτη το οποίο επιλέγει τη χρήση της κεραίας με το δυνατότερο σήμα. Επομένως η ισχύς των δύο κεραιών δε δρα αθροιστικά, αλλά παρέχει στον δέκτη μία επιλογή

30 4.7. Περιαγωγή Οι συνδέσεις μας είναι σταθερές, το οποίο σημαίνει ότι δεν είναι δυνατό τεχνικά να υλοποιήσουμε περιαγωγή στο δίκτυο μας. Αυτό θα σήμαινε να είμαστε εφοδιασμένοι με μια κινητή συσκευή με δυνατότητα b και να μπορούμε να μετακινούμαστε οπουδήποτε χωρίς να χάνουμε τη συνδεσιμότητα μας. Αυτό θα απαιτούσε πυκνή κάλυψη και κατάλληλες συσκευές - πρωτόκολλα που να το υποστηρίζουν. Περιορισμένα αυτό μπορεί να γίνει όπως για παράδειγμα στους εσωτερικούς χώρους του σπιτιού μας.

31 5. Ραδιοεπισκόττηση Σε αυτό το στάδιο έχουμε μια πρώτη εικόνα σχετικά με το με ποιους θα μπορούσαμε να συνδεθούμε, χωρίς όμως να το γνωρίζουμε με βεβαιότητα. Συγκεκριμένα υπάρχουν τα ακόλουθα ενδεχόμενα: 1. Δεν έχουμε ραδιοεπαφή με κανέναν κόμβο. Σε αυτή την περίπτωση περιμένουμε για δραστηριότητα στην περιοχή ή ξεκινάμε εμείς δραστηριότητα έχοντας την ελπίδα ότι θα κινήσουμε το ενδιαφέρον δημιουργώντας μια ασύρματη νησίδα, ώστε μελλοντικά να υπάρχει συνδεσιμότητα με το υπόλοιπο δίκτυο. 2. Έχουμε ραδιοεπαφή με κάποιον/ους γειτονικούς κόμβους, αλλά αυτοί δεν παρέχουν ραδιοκάλυψη στην περιοχή που βρισκόμαστε. Ερχόμαστε σε επαφή μαζί τους, με την προοπτική να μας δώσουν κάποια δυνατότητα σύνδεσης μαζί τους. 3. Έχουμε ραδιοεπαφή με κάποιον/ους γειτονικούς κόμβους και αυτοί παρέχουν ραδιοκάλυψη στο σημείο που βρισκόμαστε. Προχωράμε στην επιλογή της καλύτερης διάρθρωσης και στην υλοποίηση της σύνδεσης. Για να διευκρινίσουμε την περίτπωση μας είναι άκρως απαραίτητο το επόμενο βήμα, πριν οποιασδήποτε άλλης ενέργειας Ατταιτούμενος εξοπλισμός Χρειαζόμαστε εξοπλισμό ο οποίος να μπορεί να πραγματοποιεί σάρωση του ραδιοφάσματος (scan) και να μπορεί να μας δίνει τους σταθμούς που βρίσκει με κάποια στοιχεία για την ποιότητα και ισχύ του λαμβανόμενου σήματος. Κάρτα Η κάρτα πρέπει να έχει υποδοχή για εξωτερική κεραία και όχι ενσωματωμένη κεραία. Κατάλληλος εξοπλισμός για αυτό είναι pcmcia κάρτες LMC34x, LMC35X, και όλες οι κάρτες που φοράνε prism ράδιο από διάφορους κατασκευαστές. Οι κάρτες αυτές συνοδεύονται από κάποιο απλό λογισμικό με το οποίο μπορούμε να πραγματοποιούμε σάρωση και να βλέπουμε τη ισχύ του λαμβανόμενου σήματος από κάθε σταθμό. Οι δύο πρώτες κάρτες μπορούν να πραγματοποιούν απόλυτες μετρήσεις της λήψης σε μονάδες ισχύος (dbm). Έχουν το μειονέκτημα ότι με το λογισμικό που τις συνοδεύει (Aironet Client Utility, Αθϋ)δεν μπορώ να κάνω σάρωση, αλλά πιάνει τον πιο ισχυρό σταθμό. Με τις υπόλοιπες έχουμε μια σχετική μέτρηση του σήματος σε %. Επίσης μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τις κάρτες μαζί με κάποιο ελεύθερο λογισμικό που να μας δίνει δυνατότητα μετρήσεων. Ιδιαίτερα δημοφιλές είναι

32 TO Netstumber, σε ττεριβάλλον Windows το οποίο μπορεί να συνεργαστεί με έναν μεγάλο αριθμό από κάρτες. Σε περιβάλλον Linux πολύ δυνατό είναι το Kismet αφού μπορεί να κάνει παθητική σάρωση του φάσματος και σε MacOsX το kismac, με airport κάρτα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί κάποιος desktop υπολογιστής αλλά προφανώς ο κόπος είναι πολλαπλάσιος. Ένα δανεικό Laptop μας παρέχει τη δυνατότητα όχι απλά να δούμε τι βλέπουμε, αλλά και ποια είναι η βέλτιστη θέση από την οποία το βλέπουμε. Κεραία Εκτός τη κάρτας χρειαζόμαστε μια κεραία με την οποία θα κάνουμε τη σάρωση. Τέτοιες κεραίες μπορεί να είναι ένα απλό πάνελ, μία biquad, μία cantenna, μία yuagi. Μπορεί να είναι αυτοσχέδιες είτε αγοραστές. Οι κεραίες αυτές έχουν χαμηλό κέρδος 9-15dB και μεγάλο άνοιγμα σε μοίρες. Έτσι είναι κατάλληλες για σάρωση αφού δεν χρειάζεται ιδιαίτερο κεντράρισμα. Τα μονόπολα που έχουν πολλές συσκευές είναι ακατάλληλα αφού θα μας δώσουν μόνο τους δυνατότερους σταθμούς και καμία ένδειξη της κατεύθυνσης από την οποία προέρχεται η εκπομπή. Ακατάλληλες είναι και οι κεραίες μεγάλου κέρδους, διότι χρειάζονται προσεκτική στόχευση. Ο πρακτικός κανόνας είναι ότι δεν μπορώ να πιάσω με τα πανελάκι των 9dBi δεν αξίζει να ασχοληθώ περισσότερο μαζί του. (υπάρχει η περίπτωση ο απέναντι να μην έχει γυρισμένη κεραία προς την κατεύθυνση μας. Καλώδιο Τέλος χρειαζόμαστε ένα καλώδιο για σύνδεση της κάρτας με την κεραία. Αυτό ονομάζεται Pigtail και είναι ένα εύκαμπτο ομοαξονικό καλώδιο χαμηλών απωλειών με μήκος cm και έχει τους κατάλληλους συνδετήρες στα άκρα του προκειμένου να προσαρμόζεται στη μια άκρη με την κάρτα και στη άλλη με την κεραία.

33 6. Υλοποίηση 6.1. Αριθμός συσκευών Κάθε συσκευή συνδέεται στη δική της κεραία.η σύνδεση μέσω κατάλληλης διάταξης (splitter) δύο κεραιών σε μια συσκευή θα έχει αττοτέλεσμα απώλειες σε εκπομπή και λήψη και αφετέρου είναι παράνομη. Η σύνδεση περισσότερων συσκευών στην ίδια κεραία δεν είναι τεχνικά εφικτό να γίνει. Κάθε μία συσκευή υλοποιεί μια ασύρματη διεπαφή η οποία μπορεί να είναι σημείου προς σημείο ή σημείο προς πολλά σημεία. Το πλήθος τους εξαρτάται από την τοπολογία που θέλουμε να αναπτύξουμε, το χρόνο και το κόστος που είμαστε διατεθειμένοι να συνεισφέρουμε Λειτουργικό σύστημα - Υλικό Αν έχουμε τερματικό κόμβο η μόνη απαίτηση είναι το λειτουργικό του υπολογιστή μας να υποστηρίζει πλήρως την κάρτα μας. Προφανώς αν έχουμε ethernet συσκευή δεν έχουμε κανέναν περιορισμό. Αν δεν είμαστε τερματικός σταθμός είναι απαραίτητο να έχουμε κάποιο σύστημα που να κάνει δρομολόγηση της πληροφορίας. Οι επιλογές που έχουμε είναι οι ακόλουθες; Αφιερωμένος υπολογιστής Ένας παλιός υπολογιστής με Linux - BSD - UnWired (ή κάτι αντίστοιχο) λειτουργικό και τα κατάλληλα πακέτα δρομολόγησης. Έχουμε έτσι μια λύση ελάχιστου κόστους και μεγάλης αποτελεσματικότητας. Επίσης μπορούνε να προσθέτουμε - αλλάζουμε τις κάρτες μας εύκολα και φτηνά. Το μειονέκτημα είναι ότι μια τέτοια συσκευή έχει αυξημένη πιθανότητα βλάβης (φθορά σκληρού δίσκου, βλάβες από ανωμαμες στην τάση, βλάβες από φθαρμένα εξαρτήματα). Επίσης έχουμε μεγαλύτερη κατανάλωση και στην περίτπωση που πρέπει να μεταφέρουμε τον υπολογιστή σε χώρο κοντά στις κεραίες, περισσότερα έξοδα και κόπος για να μεταφέρουμε την τροφοδοσία και να προστατέψουμε τον εξοπλισμό μας. Κάποιες ελάχιστες απαιτήσεις είναι: Θα εκκινεί (από τη δισκέτα αν ο σκληρός δίσκος λείπει) Έχει μία σειριακή θύρα που λειτουργεί (για ρύθμιση σε περίπτωση που δεν υπάρχει οθόνη) Έχει τουλάχιστον μία υποδοχή για ασύρματη κάρτα (είτε μέσω ενός προσαρμογέα, ή μιας ενσωματωμένης υποδοχής PCMCIA ενός φορητού) Έχει είτε έναν ξεχωριστό connector δικτύου ή μία ακόμα ελεύθερη υποδοχή για μία κάρτα δικτύου ώστε να συνδεθεί στο τοπικό σας δίκτυο (LAN) Το ελάχιστο που θα μπορούσε να ψάξει κανείς είναι ένας 486DX. 8ΜΒ μνήμης. Είναι αρκετό για να δουλέψει το Linux με όποια modules χρειαστούν.

34 Ένας φορητός που θα χρησιμοποιηθεί ως router σε ένα ασύρματο δίκτυο δεν χρειάζεται οθόνη ή πληκτρολόγιο που να λειτουργεί. Κατά το σετάρισμα της μηχανής αυτά μπορούν να συνδεθούν εξωτερικά και να αφαιρεθούν μετά. Πολλά από τα ελεύθερα Unix (Ιίηυχ, *BSD) θα τρέχουν σ' αυτούς τους παλιούς υπολογιστές και δε χρειάζονται περιφερειακά όπως ποντίκια, σκληρούς δίσκους ή οθόνες. Οδηγούν το υλικό στην βέλτιστη απόδοση με πολύ μικρή μνήμη και πολύ υψηλή αξιοπιστία. Δε χρειάζεται να ανησυχείς και πολύ για τη μνήμη ή την ταχύτητα του επεξεργαστή καθώς η δρομολόγηση πακέτων δεν επιφορτίζει τον υπολογιστή και πολύ. Ο κύριος περιορισμός είναι η ταχύτητα διαύλου. Ο 16 bit 8ΜΗζ AT (ISA) δίαυλος του 1984 έχει θεωρητικό bandwidth 128Mbps, αλλά λόγω του πρωτοκόλλου μεταφοράς διαύλου που χρησιμοποιείται περιορίζεται στα 8Mbps ( σύγκρινέ το με τον PCMCIA των 20Mbps και τους PCI και Cardbus στα 132Mbps). Επιπλέον το bandwidth του AT μοιράζεται κατά μήκος όλων των interfaces του δικτύου οπότε αν ο AT δίαυλος εξυπηρετεί μία κάρτα ethernet και μία ασύρματη κάρτα (κατά πάσα πιθανότητα έναν προσαρμογέα) θεωρητικά θα φτάσει στα όριά του όταν δρομολογεί στα 4Mbps. Ομοίως, ένας laptop με interfaces δικτύου και στις δύο υποδοχές PCMCIA που διαθέτει θα φτάσει στα όριά του όταν δρομολογεί στα 10Mbps. Οπότε τι σημαίνουν όλα αυτά; Σημαίνουν ότι δίαυλος AT μπορεί να είναι αρκετός για 'σένα, καθώς οι 11Mbps b κάρτες στην πραγματικότητα λειτουργούν σε ταχύτητα μικρότερη από την μισή της μέγιστης θεωρητικής, δηλαδή 5.5Mbps. Σε συνθήκες μεγάλων αποστάσεων και υψηλού θορύβου το bandwidth του αέρα στενεύει ακόμα πιο πολύ. Τέλος, αν ο παλιός σου υπολογιστής είναι ένας καλός φορητός θα πρέπει να τον εγκαταστήσεις όσο πιο κοντά στην κεραία σου γίνεται, πιθανόν στην σκεπή του σπιτιού σου (αλλά πρόσεξε τις καιρικές συνθήκες!). Με αυτόν τον τρόπο θα ελαχιστοποιήσεις το μήκος και συνεπώς τις απώλειες του καλωδίου της. Εξειδικευμένα λειτουργικά Υπάρχει ένα πλήθος από ελεύθερα ή και εμπορικά λογισμικά για τη δημιουργία ενός ασύρματου κόμβου. Ενδεικτικά είναι τα : UnwiredAP Linux router project Ο υπολογιστής θα πρέπει να μένει συνέχεια ανοικτός προκειμένου να δρομολογεί την κίνηση και να παρέχει τυχόν υπηρεσίες. Όσον αφορά την κατανάλωση ένας καινός Ρ1/166ΜΗζ έχει κατανάλωση κοντά στα 40Watt, ένας Ρ3/450ΜΗΖ κοντά στα 70Watt και ένας Celeron 2400MHz loowatt. Όσο περισσότεροι δίσκοι και κάρτες υπάρχουν τόσο μεγαλύτερη θα είναι η κατανάλωση. Συνίσταται να αποφεύγσυμε να βάζουμε απαιτητικές κάρτες γραφικών οι οποίες καταναλώνουν αρκετά και δεν τις αξιοποιούμε έτσι κι αλλιώς. Το κόστος σε ηλεκτρικό ρεύμα είναι περίπου 100ε το χρόνο για loowatt διαρκούς κατανάλωσης.