Проектирование локальной сети практически всегда сопряжено со множеством трудностей: следует закупить необходимое оборудование и программное обеспечение, проложить кабель и смонтировать разъемы, расположить компьютеры таким образом, чтобы соединяющие их провода не мешали окружающим свободно перемещаться по помещению. Однако еще на стадии предварительных расчетов зачастую выясняется, что некоторые участки сети по тем или иным причинам невозможно связать между собой. Известно, что при организации связи в локальной сети с использованием коаксиального кабеля или кабеля "витая пара", максимально допустимое расстояние между двумя компьютерами без использования дополнительных и притом весьма дорогостоящих технических средств исчисляется всего лишь десятками метров. А как быть, если, например, склад предприятия находится на расстоянии полукилометра от административного корпуса, где расположена бухгалтерия и другие вспомогательные службы, и между ними просто необходимо обеспечить бесперебойный обмен информацией? Или офис вашей компании размещается в охраняемом государством историческом здании, являющимся памятником архитектуры, где прокладка кабеля затруднена уже установленными администрацией правилами? До недавнего времени эта проблема была не решаемой.
Вместе с тем технические средства, позволяющие обеспечивать беспроводную связь между несколькими компьютерами в локальной сети, существовали уже довольно давно - их разработка началась в США еще в пятидесятые годы. Правда, как это обычно и случается с практически любым ноу-хау из сферы информационных технологий, данные разработки предназначались в основном для нужд военной промышленности. Пионером в указанной области стала американская корпорация Proxim.
Компания Proxim, Inc была создана в 1984 году с целью создания оборудования беспроводной передачи данных для военных приложений. В 1989 году, после того как Федеральная комиссия по телекоммуникациям (FCC) США разрешила использование беспроводных технологий для коммерческих целей, Proxim переориентировался на потребительский рынок. Сегодня компания Proxim - один из мировых лидеров в разработке и производстве широкого спектра беспроводного сетевого оборудования для компьютерных сетей и телекоммуникаций: от экономичных систем для рынка SOHO до мощных комплексов для провайдеров и крупных корпораций.
Тем не менее, активное развитие рынка аппаратных средств, предназначенных для организации беспроводной передачи данных в локальной сети предприятия или канала связи для провайдеров услуг интернет тормозилось чрезвычайно высокой стоимостью конечного оборудования даже для корпоративных заказчиков. Далеко не все коммерческие организации могли позволить себе приобрести беспроводную сетевую карту ценой от пятисот до семисот американских долларов за штуку, не говоря уже о более дорогостоящих аппаратных средствах подобного класса. Именно поэтому беспроводные сети считались до недавнего времени эдакими элитными, профессиональными системами, недоступными большей части потребителей. Свет в конце тоннеля наметился лишь тогда, когда на петербургском рынке появилось недорогое беспроводное сетевое оборудование производства уже упоминавшейся нами выше компании Proxim, ориентированное, в первую очередь, на использование в сфере малого и среднего бизнеса. На сегодняшний день такие системы представлены несколькими семействами аппаратных средств, о которых нам хотелось бы рассказать чуть подробнее.
Proxim Symphony
Семейство продуктов Proxim Symphony, ориентированных на рынок SOHO, обеспечивает пользователю практически все преимущества, которые характерны для обычной локальной сети, включая еще одну немаловажную особенность: такая сеть является беспроводной. Связь между компьютерами с применением устройств Proxim Symphony осуществляется на частоте 2,4 ГГц, мощность, потребляемая подобными аппаратными средствами, не превышает 100 милливатт, максимальное расстояние, на которое могут быть удалены друг от друга связанные в сеть компьютеры без использования направленных антенн составляет 100-200 метров, в том числе сквозь стены и перекрытия зданий. Скорость передачи данных в данной системе достигает 1,6 Мб/с. В случае, если вместо традиционных антенн с круговой диаграммой направленности в беспроводной сети используются узконаправленные антенны, расстояние между компьютерами может быть увеличено, но его конечное значение зависит от множества факторов, например, от характеристик помещения, в котором располагаются вычислительные машины, наличия, толщины и материала стен.
В семейство оборудования Symphony производства компании Proxim входят сетевые карты, которые могут быть использованы совместно с любым персональным компьютером аналогично обыкновенным LAN-платам, применяющимся в традиционных кабельных сетях, беспроводной модем, который позволяет быстро подключить созданную вами сеть к интернет по коммутируемой телефонной линии, и совместимый со стандартом 10BaseT мост, с помощью которого можно соединить беспроводной сегмент сети с уже существующей локальной сетью Ethernet или выделенным каналом интернет. Оборудование Proxim Symphony поддерживает интерфейсы ISA и PCI, что позволяет устанавливать его в обычных настольных ЭВМ, а также стандарт PCMCIA, благодаря чему в такую сеть можно включить компьютер класса Notebook. Очевидны и другие преимущества беспроводной локальной сети на основе аппаратных средств Proxim Symphony по сравнению с обыкновенными кабельными сетями: такая система не требует прокладки проводов и монтажа разъемов, нет необходимости в использовании сетевых концентраторов, беспроводной модем Proxim Symphony может быть включен в сеть без выделения для него отдельного компьютера, эффективный алгоритм передачи информации надежно защищает беспроводную сеть от несанкционированного доступа, а низкий уровень излучаемой мощности гарантирует полную безопасность этого оборудования для здоровья человека. Однако относительно низкая стоимость комплектующих Proxim Symphony накладывает жесткие технические ограничения на их функциональные возможности, главное из которых заключается в том, что подобная система в совокупности может содержать не более десяти различных устройств. Иными словами, в беспроводную сеть Proxim Symphony можно подключить либо десять компьютеров, организовав с их помощью замкнутую структуру передачи данных, либо девять компьютеров и беспроводной модем, обеспечивающий связь с интернет, либо девять компьютеров и мост, осуществляющий соединение с другой локальной сетью, либо восемь компьютеров, мост и беспроводной модем.
Тем не менее, семейство аппаратных средств Proxim Symphony было и остается оптимальным решением для небольших предприятий, при расширении корпоративной локальной сети в случаях, когда по тем или иным причинам прокладка кабеля в офисных помещениях не представляется возможной, оно незаменимо для выставок, семинаров, конференций и презентаций, поскольку беспроводная сеть может быть развернута в сжатые сроки и быстро свернута по окончании мероприятия при минимальных затратах. Доступные цены позволяют семейству Symphony уверенно конкурировать с традиционными кабельными сетями. Во многих случаях сетевые решения на основе оборудования Symphony могут быть дешевле аналогичных сетевых решений на базе кабельных сетей. Системные требования, выдвигаемые комплектующими Symphony к аппаратным средствам компьютеров, также весьма демократичны: CPU 486 или выше, свободный слот ISA, PCI или PCMCIA Type 2 соответственно, RAM от 16 Мб, ОС Windows 95/98 и свободное пространство на жестком диске не менее 10Мб.
Range LAN2
Высокотехнологичное оборудование для организации беспроводной связи семейства Range LAN2 является "родительским" вариантом для аппаратных средств Proxim Symphony; более высокая стоимость этого класса устройств оправдывается чрезвычайной широтой их функциональных возможностей. При сходных технических характеристиках комплектующие Range LAN2 позволяют создавать до пятнадцати независимых беспроводных сетей в одном физическом пространстве общей пропускной способностью 24 Мб/с, со средней скоростью передачи данных на канале связи в 1,6 Мб/с. Подключение нескольких беспроводных мостов к различным участкам кабельной сети Ethernet позволяет организовать микросотовую архитектуру связи в системе Range LAN2, с возможностью роуминга внутри такой системы. Иными словами, человек с компьютером Notebook, оснащенным беспроводной сетевой картой, может перемещаться в пределах зоны охвата испускаемого антеннами сигнала, все это время оставаясь в сети. Компьютер сам будет переключаться с моста на мост, в зависимости от того, к какому из данных устройств он находится ближе в текущий момент времени. Более того: архитектура Range LAN2 открывает возможность не прокладывать кабельную сеть в удаленные участки территории, на которой необходимо обеспечить стабильную связь, с целью подключить еще один мост - вполне достаточно установить на границе зоны охвата репитер, ретранслирующий сигнал дальше, чтобы еще больше увеличить площадь радиопокрытия. Устройства, называемые Access Point, позволяют подключать к беспроводной сети Range LAN2 любые аппаратные средства с интерфейсом стандарта RS232, не выделяя для этих целей специальный компьютер. Таким образом, для включения в сеть принтера, прибора для считывания штрих-кода или информации с магнитной карты, достаточно соединить их стандартным кабелем с устройством Access Point, - с этого момента они могут быть доступны оператору любого находящегося в сети компьютера. Помимо репитеров, беспроводных сетевых карт стандарта ISA и PCMCIA для MS Windows, и беспроводных адаптеров для устройств с интерфейсом RS232, семейство Range LAN2 включает в себя сетевые карты стандарта PCMCIA, совместимые с Windows CE и предназначенные для использования на портативных и миникомпьютерах, а также беспроводные мосты стандарта Ethernet и Token Ring мощностью 100 и 500 Мвт. Range LAN2 представляет собой высокотехнологичный продукт, позволяющий гибко формировать сложные сетевые решения, и обладающий расширенным набором функций в части управления энергопотреблением, самодиагностики и безопасности.
Startum
Оборудование Stratum от Proxim - первый беспроводной мост высокочастотного диапазона, обеспечивающий высокопроизводительную передачу голоса и данных в сочетании с простотой инсталляции и эксплуатации. Stratum обладает достаточной пропускной способностью для всех типов трафика, включая IP и Voice Over IP. Предусмотрена функция автоматического определения типа сети 10 BaseT / 100BaseT Ethernet. В дополнение к функциям 100 Мбит/с моста, Stratum располагает двумя дополнительными интерфейсами, обеспечивающими транспорт потоков Т1, например для передачи голосовых данных в цифровом виде между учрежденческими АТС.
Stratum использует полосу частот, выделенную в соответствии с рекомендациями FCC для
широкополосных соединений типа "точка - точка". Высокочастотный диапазон обеспечивает независимость эффективности работы оборудования от погодных условий. При использовании стандартной антенны в виде плоско-панельной фазированной решетки обеспечивается дальность связи до 6,5 км, а применение внешней параболической антенны позволяет увеличить дальность связи до 11 км. Связь обеспечивается при условии прямой видимости.
Долгие годы оптоволоконные сети оставались стандартом производительности для телекоммуникаций. Сегодня, с появлением оборудования Stratum, Proxim устанавливает для беспроводных коммуникаций новые стандарты производительности, ранее доступные только оптоволоконным системам. Эффективные алгоритмы коррекции ошибок в сочетании с высоким отношением сигнал / шум позволяют обеспечить надежность связи, сопоставимую с аналогичными показателями для сетей на основе оптоволоконных линий. Широкополосные возможности оборудования Stratum делают его идеальным выбором для требовательных к пропускной способности приложений, таких, как высокоскоростной доступ к интернет, передача голоса поверх протокола IP, или трансляция видео в реальном времени.
Оборудование Stratum может быть установлено в течение нескольких часов, кроме того, Stratum не требует обслуживания или настройки в течение всего срока службы. Для хранения системного программного обеспечения в аппаратном комплексе Startum используется Flash - память. Мониторинг оборудования возможен с использованием стандартных протоколов SNMP или Telnet, например, посредством таких управляющих программ, как HP Open View или SunNet Manager. Соответствие индустриальным стандартам обеспечивает полный SNMP - доступ ко всем параметрам и настройкам системы. Для управления используется стандартный HTML - интерфейс
пользователя, организованный в виде контекстных меню; предусмотрена многоуровневая организация паролей для защиты в случае доступа со стандартных Web-браузеров.
Внутренний блок комплекса Proxim Startum исправно функционирует при окружающей температуре от 0 до +50С и относительной влажности до 95%. Внешний блок работоспособен в диапазоне температур от -30 до +55С, при относительной влажности до 100% и скорости ветра до 80 м/с. Соединение внутреннего и внешнего блоков осуществляется оптическим кабелем, максимальное допустимое расстояние между указанными компонентами устройства может достигать 300 метров. Питание системы осуществляется от сети 90 - 240 В, 50/60 Гц, потребляемая мощность не превышает 55 Вт.
Комбинация высокой пропускной способности, соответствия промышленным стандартам, легкости в инсталляции и управлении, возможности передачи не только данных, но и голоса, обеспечивает высокую конкурентоспособность оборудования Stratum по сравнению с другими аналогичными системами, в том числе, основанными на использовании кабельного соединения или оптической линии связи.
Что же дальше?
Наблюдая динамику развития беспроводных сетевых систем не только в нашей стране, но и во всем мире, можно смело судить о том, что данный класс оборудования уверенно завоевывает значительную долю рынка информационных технологий, и, возможно, не в столь уж отдаленном будущем сети с беспроводной архитектурой станут доминирующими среди массы традиционных кабельных сетей, постепенно перейдя из сферы технических новинок в разряд обыденных и общепризнанных явлений.
