|
Торонто, 2002
802.11
WIRELESS
NETWORKING.
ЧАСТЬ 1.
В
последнее время wireless networks набирают
широкую популярность. Правда если в
Молдавии эта технология используется в
основном для решения задачи объединения
сетей, то в Канаде популярны также
офисные беспроводные сети. Почему они
популярны в Канаде - тема отдельной
аналитической статьи. Пока мне кажется,
что подобных причин для широкого
распространения этой технологии до
рабочих мест клиентов в Молдавии и в
России нет. И я надеюсь, что не появятся.
Данная
работа создана на базе
документа "802.11
Wireless Networking Guide" компании
Enterasys
Networks
(p/n
9034042-04).
Введение
Здесь
описано как
разрабатывать, инсталлировать,
конфигурировать и обслуживать
беспроводные сети стандарта 802.11. Не
смотря на то, что это руководство
создано на основе материалов по
применению оборудования RoamAbout
фирмы Enterasys
Networks,
оно вполне универсально, изложено с
учетом личного опыта внедрения подобных
систем и может быть
использовано при проектировании
беспроводных сетей на базе оборудования
других производителей. Здесь также
рассмотрены типичные проблемы, с
которыми сталкиваются во время
проведения инсталляционных работ или в процессе
эксплуатации.
1. ОСНОВНЫЕ
КОМПОНЕНТЫ WIRELESS
NETWORK
Ключевым
оборудованием для создания
беспроводных сетей на базе RoamAbout
являются RoamAbout
PC
Card
и RoamAbout
Access
Point.
При этом существуют три базовые
конфигурации:
-
Wireless
Infrastructure Network
Configuration. В
этом случае один или более Access
Points
осуществляют подключении "беспроводных"
клиентов к традиционной кабельной сети
используя Workgroup
Bridge
режим. В этом режиме клиентами
являются компьютеры, оснащенные
сетевыми картами стандарта 802.11.
-
LAN-to-LAN
Configuration. В
этом случае два или более Access
Points
объединяют традиционные сети
используя беспроводные линки между Access
Point-ами.
В таких случаях существуют два варианта
использования RoamAbout:
-
Point-to-Point,
с помощью соединяются две проводные
сети используя LAN-to-LAN
Endpoint
Bridge
режим
-
Point-to-Multipoint,
с помощью которого соединяются
несколько проводных сетей используя LAN-to-LAN
Multipoint
Bridge
режим
-
Peer-to-Peer
или
Ad-Hoc
Network Configuration. В
этом случае "беспроводные" клиенты
связываются друг с другом без
использования Access Point-ов.
1.1.
RoamAbout Access Point
RoamAbout
Access Point это
двух
портовый
Bridge.
Один
из его портов подключается к сети 802.3, а
другой - к сети стандарта 802.11.
Беспроводное соединение обеспечивается
с помощью 802.11 сетевых карт.
При этом
RoamAbout
обеспечивает
следующие
виды
Bridging
Services:
-
Store-and-Forward
Capability
- хранение
и передача пакетов. Это означает, что Access
Point
умеет принимать,
контролировать и передавать пакеты в
другие разрешенные LANs.
-
Frame
Filtering
Based
on
Address
-
фильтрация пакетов на основе их адресов.
Это означает, что используя адреса
базы данных, адрес источника и адрес
получателя, указанных во входящем
пакете, Access
Point
изолирует трафик, который не
должен попадать в другие LAN.
Благодаря этому действию уменьшается
общий трафик в сторону внешних LAN,
т.к. локальный трафик не
распространяется за пределы Bridge-a.
Тем самым увеличивается пропускная
способность каналов связи и возрастает
безопасность передачи данных в сети.
-
Data
Link
Layer
Relay
- возможности
канального уровня по модели OSI.
То, что Access
Point
работает на канальном (2-м)
уровне модели OSI
делает его независимым от
протоколов, с помощью которых
обеспечивается соединение LAN
между собой. Незаметность для
клиентов сети способа соединения LAN
между собой - ключевой фактор в сервисе,
предоставляемом данным устройством.
-
Dynamic
Address
Learning
-
динамическое пополнение адресной
таблицы. Это означает, что когда в
процессе реальной работы при передаче
данных появляются новые адреса
источников и получателей пакетов, они
автоматически пополняют адресную
таблицу Access
Point.
Все производители подобных сетевых
устройств по-своему решают проблему "устаревания
адресов", следя за тем, чтобы адресная
таблица не переполнилась. Для решения
этой проблемы Access
Point
позволяет управлять Aging-таймером.
-
Workgroup
Bridge
mode
-
определяет работу Access
Point
с беспроводными клиентами. В
этом случае он работает только с
адресами, фигурирующими как источник
или получатель и имеющими беспроводное
подключение. Access
Point.
В этом случае по умолчанию Aging-таймер
установлен
на 32 минуты.
-
LAN-to-LAN
Endpoint
Bridge
Mode
- в
этом режиме оба Access
Point
переводятся в Endpoint
конфигурацию.
-
LAN-to-LAN
Multipoint
Bridge
Mode
- в
этом режиме Access
Point
конфигурируется как
специальный беспроводной линк между LANs.
LAN-to-LAN
Multipoint
Bridge
Mode
доступен только для Access
Point
2000 с версией программного обеспечения V6.0
и выше. В этом случае один Access
Point
должен быть назначен как Central
Access
Point.
Central
Access
Point
может поддерживать связь с 6-ю Access
Point-ами, сконфигурированными
как Endpoint.
В
этом режиме Access
Point
фильтрует пакеты по адресу
назначения и передает все пакеты с
неизвестными адресами. Для активизации
этого режима работы необходимо
приобретение специальной лицензии.
На
этом возможности Access
Point
при создании беспроводных сетей далеко
не заканчиваются. Можно
упомянуть еще о следующих
дополнительных характеристиках этого
устройства:
-
Поддерживает
до 250 беспроводных пользователей на один
Access
Point
в режиме Wireless
Infrastructure.
-
Опционально
поддерживает криптографию в
беспроводных линках с длиной ключа 40 bit.
Возможность расширения - до 128 bit.
-
Запрос
доступа при подключении к сети новой "беспроводной"
станции.
-
Для
обеспечения сервиса контроля доступа
поддерживает технологию RADIUS
(Remote Authentication Dial-In User Service),
выступая как RADIUS-клиент.
-
Поддерживает
Roaming
между Access
Point
для мобильных пользователей
без потери соединения.
-
Поддерживает
управление как с локальной консоли, так
и с удаленной сетевой станции.
-
Поддерживает
RMON
групп
1, 2, 3 и
9 (Statistics, History, Alarms, Events).
-
Перезапись
управляющего программного обеспечения
через BOOTP
и TFTP.
-
Address
Database на
8000 адресов.
-
Поддерживает
резервные связи по протоколу Spanning
Tree.
-
Настройка
протокольных фильтров.
-
Настройка
адресных фильтров по адресу источника и
получателя.
1.2.
RoamAbout PC Card
RoamAbout
PC
Card
представляет PCMCI
карту, работающую согласно
стандарта 802.11. Она функционирует
аналогично любой стандартной карты
проводного Ethernet.
После установки в компьютер и
инсталляции драйвера она фигурирует как RoamAbout
Wireless
Client.
RoamAbout
PC
Card
имеет следующие отличительные
особенности:
-
Устанавливается
в любой РС, имеющий PC
Card
Type
II
slot.
-
Может
быть установлена в РС на ISA
slot.
В этом случае она устанавливается на
специальный "переходник" CCIBB-IP.
-
Может
быть установлена в РС на PSI
slot.
В этом случае она устанавливается на
специальный "переходник" CSIBD-PC,
а BIOS
РС должен поддерживать PCI
2.2 или выше.
-
Работает
согласно стандарта 802.11.
-
Поддерживает
связь как с RoamAbout
так и с другими RoamAbout
PC
Card.
-
RoamAbout
Client
Utility
имеют функцию отображения
качества беспроводной связи.
-
Поддерживается
всеми популярными операционными
системами.
-
Поддерживает
криптографию до 128 bit.
Опционально доступна криптография с длиной ключа 40 bit.
-
Поддерживает
roaming
между Access
Point
без прерывания соединения.
-
Поддерживает
roaming
по множественным каналам,
автоматически выбирая каналы Access
Point-ов
своей сети.
-
RoamAbout
PC
Card
устанавливается не только в РС, но также
и в Access
Point
как порт 802.11. В версии на 11 Mbit
устанавливается только один
порт 802.11. В версии на 54 Mbit
может быть установлено 2 порта (один
для связи с другими Access
Point-ами,
а другой для связи с РС).
Версия
Access Point на 54 Mbit по сути дела имеет одно
существенное эксплуатационное
отличие от 11 Mbit версии: она
поддерживает сразу два режима работы:
Wireless Infrastructure и LAN-to-LAN Configuration, однако
для внедрения требует решения
большого количества организационных
вопросов с комитетом по радиочастотам,
т.к. работает в диапазоне 5 GHz.
2. ОСНОВНЫЕ
КОНФИГУРАЦИИ WIRELESS
NETWORK
Топологии кабельных LAN имеют
свою аналогию в виде конфигураций
безпроводных LAN. И как в проводных сетях
важно выдерживать правила топологий,
так и для Wireless LAN соблюдение этих правил
чрезвычайно важно.
2.1.
Wireless
Infrastructure Network
При
создании Wireless
Infrastructure
Network
"беспроводные" клиенты
подключаются к традиционной кабельной
сети используя один или более Access
Point.
Режимы
работы
так
и
называются
Single
Access Point и
Multiple
Access Point.
В
режиме Single
Access
Point
не возбраняется установить и
несколько Access
Point.
В этом случае у каждого следующего
необходимо установить свое Wireless
Name,
а клиенты не смогут пользоваться
службой роаминга. В этом режиме реально
формируются как бы несколько
независимых wireless
сетей.
В
режиме Multiple
Access
Point
на
основе Access
Point-ов
создаются ячейки или соты. Каждая сота
базируется на своем Access
Point.
На всех Access
Point
прописывается общая Wireless
Network
Name.
В этом режиме клиентам сети доступен
роаминг.
На
рисунке рис. 1-1 представлены два Access
Point,
подключенных по варианту Multiple
Access
Point.
Рис.1-1.
Сотовая организация Wireless сети
 |
|
Подключение
клиентов к сети можно осуществить также
двумя способами: путем подключения к
ближайшей сети или путем подключения к
специфичной сети.
Это
имеет значение для мобильных клиентов.
Постоянно установленные рабочие места
надо подключать к специфичной сети. И в
том и другом случаях подключение
произойдет, когда клиент окажется в зоне
действия или ближайшей или специфичной
сети. К сожалению, в случае подключения
по варианту "к ближайшей сети" (Wireless
Network
Name
= ANY),
мобильному клиенту потребуется
перезагружаться, когда он попадет в "зону
покрытия" другой сети.
|
2.2.
LAN-to-LAN Configuration
Режим
LAN-to-LAN
Configuration
используется в том случае, когда надо
объединить две или более традиционные
сети, используя беспроводные линки. В
таких случаях существуют два варианта
использования RoamAbout:
-
Point-to-Point
вариант. С
его помощью соединяются две проводные
сети используя LAN-to-LAN
Endpoint
Bridge
режим в конфигурации Access
Point.
-
Point-to-Multipoint,
с помощью которого соединяются
несколько проводных сетей используя LAN-to-LAN
Multipoint
Bridge
режим.
Обычно
при реализации данного режима
используют специальные внешние антенны.
В варианте Point-to-Point
это обычно направленные
антенны, т.к. при этом увеличивается
дальность, качество и безопасность связи, а в случае Point-to-Multipoint
конфигурации на центральном Access
Point
устанавливают круговую антенну,
а у Access
Point
сателлитов - направленные. При
этом надо иметь в виду, что требуется "прямая
видимость" между антенами. В этом
случае сигнал не будет испытывать
дополнительного ослабления.
2.2.1. Point-to-Point
Configuration
Наиболее
типичным применением этой конфигурации
является объединение 2-х традиционных
ЛВС с помощью wireless
технологии 802.11. Пример Point-to-Point
конфигурации приведен на рис.
1-2. На нем изображены два Access
Point
в Endpoint
Bridge
Mode
в комплекте с направленными антеннами.
Рис.1-2.
Point-to-Point Configuration
2.2.2. Point-to-Multipoint
Configuration
Наиболее
типичным применением этой конфигурации
является объединение нескольких
традиционных ЛВС с помощью wireless
технологии 802.11. В этом случае
один из Access
Point
конфигурируется как Central
Access
Point,
а остальные (до шести) как Endpoint
устройства. Пример Point-to-Multipoint
конфигурации приведен на рис.
1-3. На нем изображены один Central
Access
Point
с круговой антенной и шесть Endpoint-ов
с направленными антеннами.
 |
|
В
такой конфигурации Endpoint-ы
не могут взаимодействовать друг с
другом напрямую, т.е. минуя Central
Access
Point.
В
данном режиме у Central
Access
Point
должен быть установлен
параметр Wireless
Relay
как Disable,
а на каждом Endpoint
Access
Point
этот параметр должен быть
установлен в Enable.
|
Рис.1-3.
Point-to-Multipoint Configuration
На
рис. 1-4 приведен пример из
двух Central
Access
Point
в общей Point-to-Multipoint
конфигурации.
 |
|
В подобной конфигурации параметр Wireless
Relay
для Central
Access
Point
должен
быть установлен в Enable,
a
каждый Endpoint
узел должен быть закреплен
только за одним Central
Access
Point
устройством.
|
Рис.1-4.
Point-to-Multipoint-to-Multipoint Configuration
Как
видно из
рис. 1-4 Central
Access
|