buy custom essays onlinebuy custom essays online

Tổng quan Wireless -802.11a 802.11b 802.g 802.11n
Parajumpers sale www.airbrushhenk.nl Parajumpers sale http://www.unifem.ch canada goose sale Canada Goose jas http://www.canadagooseoutlets.be https://www.gasinc.nl
Home » Hệ thống » WLAN » Tổng quan Wireless -802.11a 802.11b 802.g 802.11n

Tổng quan Wireless -802.11a 802.11b 802.g 802.11n

I/ Giới thiệu

– Hệ thống mạng hiện nay thường thiết kế theo hai phương pháp là : có dây (cable) và khôngdây (wriless). Nhưng nếu nhu cầu của người dùng muốn truy cập dữ liệu mọi lúc mọi nơi thì giái pháp dùng Wriless là phương pháp tối ưu nhất

– Hệ thống mạng Wireless sẽ giúp bạn triển khai dễ dàng, gọn gàng  hơn so với số lượng dây cáp nhiều của hệ thống mạng có dây. Tiết kiệm được thời gian, tiền bạc, khả năng mở rộng hệ thống cũng dễ dàng

 

II/ Các loại Wriless Network

WPAN (Wireless Personal Area Network) : Công nghệ sử dụng WPAN hiện nay là sử dụng Infra Red (IR) và Bluetooth (IEEE 802.15), cho phép sử dụng những thiết bị cá nhân kết nối với nhau khoảng 9m

WLAN (Wireless Local Area Network) : Triển khai Wireless cho hệ thống mạng nội bộ để người dùng có thể kết nối vào hệ thống cho việc truy cập dữ liệu hoặc truy cập Internet

WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) : Là công nghệ cho phép kết nối các thiết bị  ở 2 vị trí khác nhau như là để kết nối những tòa nhà lại với nhau. Đây là sự lựa chọn để thay thế cho cáp quang

WWAN (Wireless Wide Area Network) : Với những hệ thống rất lớn như là các chi nhánh được đặt tại những thành phố khác nhau hoặc các quốc gia khác nhau. Với loại mô hình này triển khai như công nghệ mạng điện thoại 2G

Khoảng cách Network
0-10 Personal Area Network
0-100 Local Area Network
0-1000 Wide Area Network

III/ 802.11 Standard

– Hệ thống mạng Wireless được phát triển dựa vào chuẩn 802.11 (trong thập niên 1990 do nhóm Institute of Electrical and Electronics Engineers) và sau này 802.11 là chuẩn được phát triển và đi tiên phong trong công nghệ không dây trên thế giới

– Cho đến hiện tại thì chuẩn 802.11 gồm có các chuẩn sau :

  • 802.11 : Là chuẩn gốc của mạng không dây, hoạt động ở tần số 2.4Ghz, tốc độ 1 đến 2Mbps. Do tốc độ quá chậm nên các thiết bị sản xuất theo chuẩn 802.11 không còn được sản xuất nữa
  • 802.11a : Hoạt động ở tần số 5Ghz, tốc độ 54Mbps. Ưu điểm  là có tốc độ cao, tránh được sự xuyên nhiễu từ các thiết bị khác. Nhưng nhược diểm là thiết bị có giá thành cao, phạm vi hẹp và dễ bị che khuất (khó xuyên qua các vách tường và các vật cản khác ….)
  • 802.11b: Hoạt động ở tần số 2.4Ghz, tốc độ 11Mbps. Các thiết bị 802.11b có thể bị xuyên nhiễu từ các thiết bị điện thoại không dây (kéo dài), lò vi sóng hoặc các thiết bị khác sử dụng cùng dải tần 2.4 Ghz. Ưu điểm là giá thành thấp nhất; phạm vi tín hiệu tốt và không dễ bị cản trở. Nhưng nhược điểm là tốc độ tối đa thấp nhất, các ứng dụng gia đình có thể xuyên nhiễu
  • 802.11g : Hoạt động ở tần số 2.4Ghz, tốc độ 54Mbps đây cũng là chuẩn được triển khai phổ biến nhất hiện nay. Vào năm 2002 và 2003, các sản phẩm WLAN hỗ trợ một chuẩn mới hơn đó là 802.11g, được đánh giá cao trên thị trường. 802.11g thực hiện sự kết hợp tốt nhất giữa 802.11a và 802.11b. Nó hỗ trợ băng thông lên đến 54Mbps và sử dụng tần số 2.4 Ghz để có phạm vi rộng. 802.11g có khả năng tương thích với các chuẩn 802.11b, điều đó có nghĩa là các điểm truy cập 802.11g sẽ làm việc với các adapter mạng không dây 802.11b và ngược lại. Ưu điểm là có tốc độ cao,phạm vi tín hiệu tốt và ít bị che khuất. Nhưng nhược điểm là giá thành đắt hơn 802.11 ,các thiết bị có thể bị xuyên nhiễu từ nhiều thiết bị khác sử dụng cùng băng tần

Lưu ý :

–  Các thiết bị sử dụng chuẩn 802.11g tương thích với chuẩn 802.11b, và không tương thích với chuẩn 802.11a

– Trong hệ thống có thiết bị hoạt động theo chuẩn 802.11g và 802.11b thì tốc độ của các thiết bị sẽ hoạt động theo chuẩn 802.11b là 11Mbps

  • 802.11n

– Một trong những điều mong đợi nhất của người dùng thiết bị đầu cuối Wi-Fi không gì khác ngoài tốc độ và tầm phủ sóng. Theo đặc tả kỹ thuật, chuẩn 802.11n có tốc độ lý thuyết lên đến 600Mbps (cao hơn 10 lần chuẩn 802.11g) và vùng phủ sóng rộng khoảng 250m (cao hơn chuẩn 802.11g gần 2 lần, 140m). Hai đặc điểm then chốt này giúp việc sử dụng các ứng dụng trong môi trường mạng Wi-Fi được cải tiến đáng kể, phục vụ tốt cho nhu cầu giải trí đa phương tiện, nhiều người dùng có thể xem phim chất lượng cao (HD, Full HD, Full HD 3D…), gọi điện thoại qua mạng Internet (VoIP), tải tập tin dung lượng lớn đồng thời… mà chất lượng dịch vụ và độ tin cậy vẫn luôn đạt mức cao.


– Bên cạnh đó, chuẩn 802.11n vẫn đảm bảo khả năng tương thích ngược với các sản phẩm trước đó, chẳng hạn: nếu sản phẩm Wi-Fi chuẩn n sử dụng đồng thời hai tần số 2,4GHz và 5GHz thì sẽ tương thích ngược với các sản phẩm chuẩn 802.11a/b/g

– Chuẩn 802.11n đã được IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) phê duyệt đưa vào sử dụng chính thức và cũng đã được Hiệp hội Wi-Fi (Wi-Fi Alliance) kiểm định và cấp chứng nhận cho các sản phẩm đạt chuẩn. Chứng nhận chuẩn Wi-Fi 802.11n là bước cập nhật thêm một số tính năng tùy chọn cho 802.11n dự thảo 2.0 (draft 2.0 ) được Wi-Fi Alliance bắt đầu từ hồi tháng 6/2007; các yêu cầu cơ bản (băng tầng, tốc độ, MIMO, các định dạng khung, khả năng tương thích ngược) không thay đổi. Đây là tin vui cho những ai đang sở hữu thiết bị đạt chứng nhận 802.11n draft 2.0. Chứng nhận Wi-Fi n vẫn đảm bảo cho hơn 700 sản phẩm được cấp chứng nhận draft 2.0 trước đây (gồm máy tính, thiết bị điện tử tiêu dùng như tivi, máy chủ đa phương tiện (media server) và các thiết bị mạng)

– Mục tiêu chính của công nghệ này là tăng tốc độ và tầm phủ sóng cho các thiết bị bằng cách kết hợp các công nghệ vượt trội và tiên tiến nhất

Công nghệ MIMO trở thành bắt buộc

– Với đặc tả kỹ thuật được phê chuẩn, MIMO  là công nghệ bắt buộc phải có trong các sản phẩm Wi-Fi 802.11n. MIMO có thể làm tăng tốc độ lên nhiều lần thông qua kỹ thuật đa phân chia theo không gian (spatial multiplexing) – chia một chuỗi dữ liệu thành nhiều chuỗi dữ liệu nhỏ hơn và phát nhiều chuỗi nhỏ song song đồng thời trong cùng một kênh – tương tự các làn xe trên xa lộ. Ngoài ra, MIMO còn giúp cải thiện phạm vi phủ sóng và độ tin cậy (giảm tỉ lệ lỗi) của thiết bị thông qua một kỹ thuật được gọi là phân tập không gian (spatial diversity). Kết hợp với công nghệ MIMO là 2 kỹ thuật (tùy chọn): Mã hóa dữ liệu STBC (Space Time Block Coding) giúp cải thiện việc thu/phát tín hiệu trên nhiều anten và chế độ HT Duplicate (MCS 32) : cho phép gửi thêm gói tin tương tự cùng lúc lên mỗi kênh 20MHz khi thiết bị hoạt động ở chế độ 40MHz – giúp tăng độ tin cậy cho thiết bị phát

Hệ thống MIMO NxM có N kênh phát và M kênh thu. Các tín hiệu từ mỗi kênh phát có thể đến kênh thu thông qua một đường duy nhất, cho phép ghép kênh không gian – kỹ thuật gửi nhiều luồng dữ liệu trong cùng một kênh, nhờ vậy tốc độ truyền dữ liệu sẽ tăng theo cấp số nhân

Nâng cao kênh tần số

– Ngoài những lợi ích đạt được từ MIMO, công nghệ 802.11n còn sử dụng một số kỹ thuật khác nhằm tăng tốc độ dữ liệu nhanh hơn bằng cách sử dụng kênh (channelization) rộng hơn. Thay vì chỉ sử dụng kênh 20MHz như các chuẩn 802.11a/b/g trước đây, chuẩn 802.11n sử dụng cả hai kênh 20MHz và 40MHz. Các kênh 40MHz giúp tốc độ truyền dữ liệu tăng gấp đôi, lên đến 150Mbps/một chuỗi dữ liệu không gian (spatial stream)

Tăng cường hiệu năng

– Ngoài công nghệ MIMO, các thiết bị còn có thể được tích hợp thêm một số kỹ thuật khác để tăng tốc độ. Đầu tiên là kỹ thuật SGI (Short Guard Interval) cũng có thể góp phần cải thiện tốc độ bằng cách giảm kích thước của khoảng cách giữa các symbol (ký hiệu). Bên cạnh đó là một số kỹ thuật trên lớp vật lý với các cải tiến nhằm giảm overhead (gói tin mào đầu) – trực tiếp góp phần cải thiện tốc độ. Để giảm overhead, 802.11n dùng kỹ thuật tập hợp khung (frame aggregation – FA) – ghép hai hay nhiều khung (frame) thành một frame đơn để truyền đi. Chuẩn 802.11n sử dụng 2 kỹ thuật ghép frame: A-MSDU (Aggregation – MAC Service Data Units) hay viết gọn là MSDU – làm tăng kích thước khung dùng để phát các frame qua giao thức MAC (Media Access Control) và A-MPDU (Aggregation – MAC Protocol Data Unit) – làm tăng kích thước tối đa của các frame 802.11n được phát đi lên đến 64K byte (chuẩn trước chỉ có 2304byte). Một cách cải thiện thông lượng bổ sung khác là giảm kích thước frame ACK xuống còn 8byte (chuẩn cũ là 128byte). Ngoài ra, một kỹ thuật được gọi là SGI (Short Guard Interval) cũng có thể góp phần cải thiện 10% tốc độ bằng cách giảm khoảng cách giữa các symbol (ký hiệu) từ 4 nano giây xuống còn 3,6 nano giây. Cuối cùng là kỹ thuật GreenField Preamble được sử dụng để rút ngắn gói tin đầu tiên của frame (preamble) nhằm cải thiện hiệu năng và công suất tiêu thụ cho thiết bị

Hiện thực phần cứng với 802.11n

– Các hãng sản xuất chip Wi-Fi lớn như Atheros, Broadcom đã xuất xưởng các chip hỗ trợ chuẩn 802.11n và đã đạt được chứng nhận của Wi-Fi Alliance, chẳng hạn chip BCM943224HMS, BCM94313HMGB của Broadcom, chip AR5B195 của Atheros. Các chip này hỗ trợ đầy đủ 4 chuẩn 802.11a/b/g/n với rất nhiều tính năng tùy chọn (Short Guard Interval, Greenfield Preamble, A-MPDU, STBC, 40MHz trên tần số 2,4GHz hay 5GHz…), chế độ bảo mật WPA2 cao cấp, tính năng WMM (Wi-Fi Multimedia) hỗ trợ giải trí đa phương tiện và các tính năng tiện ích khác như cài đặt mã hóa Wi-Fi nhanh theo dạng PIN (Personal Identification Number) hay PBC (Push button configuration)…

IV/ Bluetooth

– Bluetooth là một công nghệ  mạng không dây . Công nghệ này hỗ trợ trong một phạm vi rất hẹp (xấp xỉ 10m) và băng thông thấp (1-3Mbps) được thiết kế cho các thiết bị mạng năng lượng thấp giống như  các máy cầm tay. Giá thành sản xuất thấp của phần cứng Bluetooth cũng hấp dẫn các hãng sản xuất trong lĩnh vực này. Bạn có thể tìm thấy Bluetooth trong kết nối mạng PDA hoặc các điện thoại di động với các máy tính PC, nhưng nó hiếm khi được sử dụng cho mục đích kết nối mạng WLAN nói chung do phạm vi và tốc độ

V/ Hardware

– Các thiết bị thường dùng để triển khai trong hệ thống mạng Wireless gồm :

  • Access Point: Là thiết bị tương đương như  Switch trong hệ thống mạng có dây, cho phép các thiết bị kết nối với nhau thông qua AP. Hiện nay AP có thể tích hợp thêm tính năng làm Router
  • Wireless Network Card: Các Client muốn kết nối đến AP phải có Wireless Card. Wireless Network Card gồm các loại : PCMCIA, PCI và USB. Các máy Laptop có thể gắn PCMCIA hoặc USB, các máy Desktop có thể gắn PCIhoặc USB

VI / Bảo mật

– Với những đặc điểm thuận lợi để phát triển hệ thống Wireless, ngoài ra Wireless còn có những điểm hạn chế như : tốc độ chậm hơn mạng cố định (có dây), mọi người đều có thể kết nối vào hệ thống trong vùng phủ sóng của Access Point cho nên việc bảo mật hệ thống mạng không dây phải được quan tâm hàng đầu. Sau đây là các giải pháp dung để bảo mật WLAN

  • SSID (Service Set Identifier)

– Như là một password để cho phép kết nối vào WLAN, SSID phân biệt với những hệ thống WLAN khác và đây cũng là tên định danh cho mạng không dây. Để truy cập đến bất kỳ hệ thống mạng không dây nào thì người dung phải biết được SSID của hệ thống đó, cho nên khi cấu hình Access Point để bảo mật thì không bật broadcast SSID

  • MAC (Media Access Control) Address Filtering

– Access Point sẽ quản lý được các địa chỉ MAC của Client, nên có thể cho phép hay không những MAC address nào kết nối đến AP. Đây là giải pháp để bảo mật hệ thống rất tốt tuy nhiên chỉ nên triển khai cho hệ thống nhỏ, nếu hệ thống lớn rất khó khăn cho việc quản lý địa chỉ MAC

  • WEB (Wired Equivalent Privacy)

Cung cấp khả năng chứng thực khi kết nối đến AP. WEB dựa vào thuật toán mã hóa RC4 của RSA. Tất cả các Client kết nối đến AP bắt buộc sử dụng cùng một mã khóa được thiết lập trước cho việc mã hóa và giải mã

 

(Tổng hợp & sưu tầm từ Internet)

VN:F [1.9.17_1161]
Rating: 7.0/10 (3 votes cast)
VN:F [1.9.17_1161]
Rating: +2 (from 2 votes)
Tổng quan Wireless -802.11a 802.11b 802.g 802.11n, 7.0 out of 10 based on 3 ratings

Other Posts in this category

No more posts found in this category
Post a Comment 

You must be logged in to post a comment.