wifi tehnologije i standardi

WiFi Seminar, 19.04.2011, Belgrade, Serbia

N E T W O R K S U P E R V I S I O N

Micom TM International, Micom Group member 1

Wireless Fidelity

Presenter: Mihajlo Prerad, Micom TM International




Agenda

• Predstavljanje kompanije• Uvod u bežične mreže• Karakteristike WiFi mreža• Pregled standarda• Problemi i testiranje - AirCheckTM




Mi smo...

Bavimo se...• Pružanjem tehničke podrške • Obukom korisnika• Savetovanjem• Organizovanjem stručnih seminara

• Jedan od vodećih distributera merne opreme u regionu



Micom TM International, Micom Group member

Micom Group

• SLOVENIJA (Micom Electronics) • SRBIJA (Micom TM International)• HRVATSKA (Micom Elektronika)• BOSNA I HERCEGOVINA

(Micom BH)• BUGARSKA (Bul Tehna)

* Crna Gora, Makedonija, Kosovo




Područja rada

• Elektroinstalacije (multimetri, testeri instalacija, strujna klešta...)

• Telekomunikacije (bakarne, optičke i bežične mreže, FTTx, Ethernet...)

• Termografija (termovizijske kamere)• Laboratorijska oprema (osciloskopi,

generatori funkcija...)• Kalibraciona oprema




Imamo rešenja za...

– Bežične mreže• Dizajn i implementacija• Analiza i testiranje

– Bakarne mreže• Verifikacija, Kvalifikacija, SERTIFIKACIJA• Merenje performansi (LAN, Access...)

– Optičke mreže• Inspekcija i čišćenje• Tier 1/Tier 2 sertifikacija (PON, FTTx...)




Wired to Wireless




Bežične mreže

• Mreže koje za prenos podataka koriste elektromagnetne talase:– RF: Radio Frequency– IR: InfraRed– Microwave




Podela bežičnih mreža

• Wireless Personal Area Networks (do 10m)• Wireless Local Area Network (10m – 500m)• Wireless Metropolitan Area Network (500m – 30km)• Wireless Wide Area Network (preko 30km)

WWAN 802.16e-802.20

WMAN802.16/HIPERMAN

WLAN802.11/HIPERLAN

WPAN802.15




Standardi

Wireless

WPAN

BluetoothZigbee

WMAN

WLL

WiMAX

WiBRO

HiperMan

WLAN

802.11 WiFi

WWAN

GPRSGSM

UMTSEDGE

2G, 3G, 4G




Kratak pregled

• Početkom ‘90-ih, IEEE komitet razvija seriju WLAN standarda, pod nazivom 802.11

• Komunikacija se vrši putem radio frekvencija, korišćenjem antena i bežičnih kartica - WNIC (Wireless Network Interface Card)

• Koristi nelicencirani frekventni opseg– 2.4GHz: ISM (Industrial, Scientific and Medical)

• 2.4000 – 2.4835GHz, unregulated

– 5GHz: UNII (Unlicensed National Information Infrastructure)• 5.150 – 5.825GHz, regulated




Fizički sloj

• FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)• DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)• OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)

• WiFi je half-duplex!




MAC sloj

• CSMA/CA

(Carrier

Sense

Multiple

Access with

Collision

Avoidance)– DSF (Distributed

Coordination Function)– Random backoff timer




Kanali

• Komunikacija se vrši preko specifičnog opsega frekvencija koji se naziva kanal (eng. Channel)

• Razmak centralnih frekvencija je samo 5MHz• Potreban je opseg od 22MHz za modulaciju

Rezulat: 3 nepreklapajuća kanala za 2.4GHz opseg!

* 12 nepreklapajućih kanala za 5GHz opseg




Režimi rada

• “Ad-hoc”: point-to-point (direktna) konekcija dva bežična klijenta, naziva se Independent Basic Service Set (IBSS)

• “Infrastructure”: centralna konekcija preko pristupne tačke (eng. Acess Point), naziva se Basic Service Set (BSS). Klijent mora izvršiti asocijaciju sa AP.

• Extended Service Set




Extended Service Set




Asocijacija

• Pre prosleđivanja podataka i komunikacije, klijent mora da izvrši asocijaciju sa pristupnom tačkom

• Parametri asocijacije:– Service Set Identifier (SSID)– Data Rate– Authentication– Encryption/Data Integrity




Standardi




Standardi

Standard Godina Frekvencija Brzina Modulacija Domet

802.11 1997 2.4GHz 2 Mbit/sFHSS/DSSS

100m

802.11a 1999 5GHz 54 Mbit/s OFDM 120m

802.11b 1999 2.4GHz 11 Mbit/sDSSS/CCK

150m

802.11g 2003 2.4GHz 54 Mbit/sOFDM/DSSS

150m

802.11n 2009 2.4/5GHz 600 Mbit/sMIMO/OFDM

250m




802.11a vs. b

• 802.11a– Prednosti:

• Veći maksimalni troughput (54Mbps)

• Rad u 5GHz frekventnom opsegu, manje interferencije

• Veći broj nepreklapajućih kanala

– Mane:• Dosta manji domet, osetljiviji

signal na smetnje• Dosta skuplja oprema

• 802.11b– Prednosti:

• Veći domet• Otporniji signal na smetnje• Dosta jeftinija oprema

– Mane:• Manji maksimalni troughput

(11Mbps)• Manji broj nepreklapajućih

signala• Rad u 2.4GHz opsegu, osetljiviji

na interferenciju




802.11g

• Prednosti:– Kompatibilan sa 802.11b standardom– Povećan maksimalan troughput na 54Mbps– Dosta jeftina oprema

• Mane:– Samo 3 nepreklapajuća kanala– Osetljiv na interferenciju




Revolucija: 802.11n!




802.11n

• Veliki maksimalan troughput – 600Mbps• Povećan domet uređaja• Rad u 2.4GHz i 5GHz frekventnom opsegu• Kompatibilan sa a/b/g standardima




802.11n

• MIMO (Multiple Input Multiple Output)– Prenos podataka simultano

preko većeg broja antena

• Spatial Multiplexing – deljenje odlaznog toka na više paralelnih tokova koji se prenose u isto vreme

• 40MHz propusni opseg kanala• Manji SGI – Short Guard Interval• Bolja tehnika modulacije• Smanjenje MAC overhead-a: blok ACK i agregacija okvira




Antene i parametri

• Omnidirekciona• Polu-direkciona (sektorska)• Direkciona

• Parametri– Gain, usmerenje, polarizacija




OMNI-DIREKCIONA SEKTORSKA DIREKCIONA




Siva zona




Šta sve utiče na signal?

• RF signali su osetljivi na interferenciju– Ostali uređaji koji rade u istom frekventnom opsegu:

bluetooth, mikrotalasne, telefoni...– WiFi uređaji koji rade u istom frekventnom opsegu (kanalu)

• Refleksija – javlja se kada se signal odbija o reflektivne materijale (metal, staklo, voda...)




• Refrakcija (prelamanje) – najčešće pri prolasku signala kroz zid ili sličan objekat

• Absorpcija – energija signala je apsorbovana pri prolasku kroz neki objekat, uzrokujući slabljenje




Kako poboljšati WiFi

• Izaberite dobru poziciju vašeg AP

• Izaberite kanal• Promenite antenu• Pređite na 802.11n• Promenite WNIC• Napravite antena

booster!

http://youtu.be/oWBanew1wn8

http://youtu.be/oWBanew1wn8




Šta treba da znate?

• Jačina signala• Pokrivenost• Interferencija• Konektivnost• Preopterećenost• Sigurnost




Pronađite uzrok problema!

AirCheck™ Wi-Fi Tester




AirCheck Wi-Fi TesterAlat za jednostavno testiranje WiFi mreža

• Brz i lak za korišćenje

• Pruža momentalni prikaz dostupnosti WLAN veza i klijenata

• Robustan, ručni uređaj




AirCheck Wi-Fi Tester

Full Color 2.8” ¼ VGA LCD

Litijum Ion baterija –

5 + sati rada

Opciona DirekcionaAntena

802.11a,b,g,n

Size: 3.5” x 7.8” x 1.9” Weight: 14 oz. / 0.5kg

USB interfejs za konekciju uređaja

i nadogradnje

Snimanje i štampanje izveštaja

Powers on inUnder 3 Seconds




AirCheck Manager Software

• Za podešavanja profila uređaja:– Mrežna podešavanja– Sigurnost– Testovi konektivnosti– Multiple profili

• Snimanje i konfigurisanje izveštaja– Datum/Vreme– Pristupne tačke– Klijenti– Kanali– Detalji konekcije




Lista dostupnih mreža




Lista pristupnih tačaka na mreži




Detalji selektovane pristupne tačke

Pritisnite“Locate”




Locira selektovani AP




Konektujte se na AP

Connect




PING testovi




Iskorišćenost kanala i interferencija




ModelsNoun Description

AirCheck AirCheck Wi-Fi Tester

ACK-LRPRO AirCheck Frontline Troubleshooting Kit with LRPRO

ES2-PRO-SX/I-ACK EtherScope Series 2 LAN WLAN SX Fiber ITO + AirCheck

ES2-PRO-SXI-LR-ACK EtherScope S2 LAN WLAN SX Fiber ITO + LRPRO + AirCheck-Kit

AIRCHECK/GLDES AirCheck Wi-Fi Tester for EtherScope Gold Owners

GLD-ACK AirCheck Gold Support Services 1 yr

AirCheck Wi-Fi Tester AirCheck Frontline Troubleshooting Kit with LRPRO




Pitanja

wifi tehnologije i standardi

Technology