Глава 2. Устройство Wi-Fi маршрутизатора (роутера) и особенности его работы

Разберем назначение основных внешних элементов Wi-Fi маршрутизатора (рис 3).

Рисунок 3.

Антенна – устройство, необходимое для усиления сигнала, что в свою очередь позволяет увеличить зону покрытия Wi-Fi сети. Является отличительной особенность Wi-Fi маршрутизатора от проводного. Главной характеристикой антенны является ее коэффициент усиления, который измеряется в децибелах по отношению к изотропному излучателю[12] (дБи). Данная характеристика влияет на радиус действия маршрутизатора. Для связи в пределах квартиры или офиса достаточно антенны с коэффициентом усиления 2-4 дБи, для связи между близкими домами - от 8 дБи, а между более удаленными - 18 дБи и более.

У Wi-Fi маршрутизатора может быть внешняя (как на рисунке) или внутренняя антенна. Внешняя антенна может быть двух типов: съемной и несъемной. К устройству со съемной антенной в случае необходимости можно подключить антенну с более высоким коэффициентом усиления, увеличивая тем самым радиус действия. Несъемная антенна не может быть заменена на более мощную, зато Wi-Fi устройства с несъемной антенной стоят заметно дешевле.

Беспроводной маршрутизатор может оснащаться одной или несколькими антеннами. От количества антенн напрямую зависит скорость передачи данных. При использовании двух антенн количество радиоканалов, приходящихся на одну антенну, будет меньше, чем при использовании одной, и устройству не нужно будет снижать скорость для корректной работы. Чаще всего Wi-Fi устройства имеют одну или две антенны, однако существуют модели с четырьмя антеннами - двумя внешними и двумя внутренними.

Антенна соединяется внутри корпуса маршрутизатора с передатчиком, мощность которого также влияет на расстояние, на которое будет передаваться сигнал, а также на скорость передачи сигнала. Чем больше мощность передатчика, тем на большем расстоянии можно установить связь. Точки доступа обычно используют передатчик мощностью в 15-18 дБм (децибел по отношению к миливатту[13]).

По разъемам Wi-Fi маршрутизатор схож с обычным маршрутизатором и включает в себя разъем для подключения к сети Internet (может обозначаться как WAN[14] – принято произносить как «Ван») и несколько разъемов для проводного подключения компьютеров (обозначается как LAN). Кроме этого маршрутизатор может оснащаться USB разъемом, который дает возможность подключить принтер, в результате чего все пользователи сети смогут совместно использовать этот принтер.

В конце нужно сказать о безопасности беспроводной сети. Дело в том, что любое устройство с Wi-Fi адаптером или модулем, оказавшись в зоне действия точки доступа, теоретически может подключиться (в том числе не санкционировано) через эту точку к созданной ею сети. Для того чтобы не произошло несанкционированного подключения, используются некоторые методы шифрования данных. Самый простой метод шифрования данных в Wi-Fi сетях – это WEP. Данный метод использует статичный ключ шифрования, то есть этот ключ не меняется долгое время, что облегчает его взлом. В результате этот метод не может обеспечить высокий уровень защиты сети от несанкционированного доступа, поэтому WEP лучше не использовать там, где необходимо обеспечить очень высокую защиту информации.

На смену WEP пришел метод шифрования данных WPA, который использует динамически изменяемые ключи (происходит обновление ключей перед началом каждой сессии шифрования) и проводит идентификацию пользователей. Продолжением метода WPA является WPA2, который использует более совершенный алгоритм шифрования, чем обеспечивает высокий уровень защиты сети от несанкционированного доступа. Таким образом, для максимальной защиты беспроводной сети лучше использовать устройства с методом шифрования WPA2.

[1] Здесь и далее под компьютерами подразумеваются собственно компьютеры, портативные компьютеры (например, ноутбуки) и мобильные устройства.

[2] Беспроводной сетевой адаптер рассматривается в разделе «Сетевое оборудование для беспроводной сети (Wi-Fi)».

[3] LAN - Local Area Network (Локэл эриа нэтвок) – локальная компьютерная сеть.

[4] Ethernet – пакетная (см. сноску 8) технология передачи данных преимущественно в локальных компьютерных сетях.

[5] Слот – узкий продолговатый разъем.

[6] Порт – своего рода «двери» компьютера, через которые происходит прием-передача данных.

[7]Отличие этих стандартов заключается в том, что для приема и передачи сигнала используются разные контакты. Сам разъем подключения в обоих случаях выглядит одинаково.

[8] Данные в сети перемещаются определенными блоками, называемыми пакетами.

[9] Уникальный адрес компьютера в сети.

[10] DNS (ДиЭнЭс, система доменных имен) применяется для преобразования имен сайтов в IP-адреса и наоборот, повсеместно используется в сети Internet.

[11] Клиент – в общем случае аппаратный или программный компонент компьютера, посылающий запросы серверу. В нашем случае это аппаратный компонент, посылающий запросы точке доступа.

[12] Изотропный излучатель - идеальная антенна, с направленностью излучения в виде сферы, с коэффициентом усиления равным единице и КПД равным 100%. Естественно, изотропный излучатель недостижим, это воображаемый объект.

[13] Милливатт (мВт), то есть 1/1000 ватта (Вт) - единица измерения мощности вообще и мощности радиосигнала в частности.

[14] WAN - Wide Area Network (Уайд эриа нэтвок) – глобальная компьютерная сеть.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: