Wlan: nó là gì, định nghĩa, tiêu chuẩn 802.11 và sự khác biệt với lan

WLAN là một thuật ngữ được sử dụng rộng rãi ngày nay để chỉ một mạng gia đình không được kết nối bằng dây cáp. Sự gián đoạn của công nghệ không dây trong lĩnh vực mạng đã cung cấp cho người dùng khả năng kết nối vô cùng lớn thông qua Wi-Fi và băng thông thậm chí cao hơn so với những mạng được hỗ trợ bởi mạng có dây.

Chỉ số nội dung

Mạng WLAN là gì

WLAN là viết tắt của mạng cục bộ không dây, nghĩa là mạng cục bộ không dây, đây là điểm khác biệt chính với mạng cục bộ hoặc mạng LAN. Trong đó cái chúng ta có là một mạng trao đổi dữ liệu giữa các máy tính nhưng được thực hiện thông qua sóng điện từ trong không khí, nếu là một môi trường vật lý.

Bản chất của mạng WLAN là tạo ra một mạng cục bộ với một số thiết bị nhất định sẽ kết nối trực tiếp với bộ định tuyến hoặc điểm truy cập. Không bao giờ chúng ta nên nói về mạng WLAN để đề cập đến kết nối giữa điện thoại thông minh với mạng phủ sóng GSM, 3G, 4G hoặc 5G, vì trong trường hợp này chúng ta ít nhất nên nói về WWAN.

Mạng WLAN sẽ cung cấp quyền truy cập vào Internet như bất kỳ mạng nội bộ nào khác thông qua bộ định tuyến và chính xác như mạng LAN, thông qua một cổng được bảo vệ bằng tường lửa tốt hơn hoặc xấu hơn, cuối cùng sẽ cách ly mạng nội bộ khỏi Internet.

Nhưng chúng ta cũng có thể tạo một mạng WLAN với Điện thoại thông minh của riêng mình, vì hiện tại điện thoại thông minh có chức năng điểm truy cập, đây được gọi là WiFi Direct. Có thể cung cấp một phạm vi phủ sóng Wi-Fi nhất định cho các máy tính khác thậm chí tự động gán địa chỉ IP. Thông qua thiết bị đầu cuối, chúng ta có thể truy cập Internet như thể nó là một bộ định tuyến.

Wman và WWAN

Cũng giống như có MAN và mạng WAN về mạng Ethernet và mạng có dây, cũng có Mạng không dây khu vực đô thị và Mạng không dây diện rộng.

WMAN bao gồm mạng lưới đó trải rộng trong một khu vực đô thị như thành phố trung bình / lớn. Ví dụ, WMAN có thể là công nghệ WiMAX, một phương tiện có phạm vi phủ sóng rộng, cung cấp kết nối qua lò vi sóng cho các khu vực nông thôn hoặc các khu vực nơi cáp ADSL hoặc bất kỳ thứ gì khác không đến được. Có những biến thể khác không phải là WiMAX cụ thể có thể được coi là WMAN.

Và cuối cùng là WWAN vì đây sẽ là một mạng không dây diện rộng, có thể chiếm một quốc gia hoặc toàn bộ thế giới. Chắc chắn tất cả các bạn đều tưởng tượng mạng nào có thể thuộc loại này, hiệu quả là mạng GSM, 3G, 4G và 5G sẽ là WWAN.

Rõ ràng trong những trường hợp này, chúng tôi không nói về mạng nội bộ, ít nhất là miễn là chúng tôi không sử dụng kết nối VPN hoặc mạng riêng ảo. Trong trường hợp này, các máy tính được kết nối với WWAN hoặc WMAN sẽ không thể nhìn thấy nhau, do có địa chỉ IP công cộng và truy cập thông qua modem 4G, 5G hoặc phiên bản mà nó hoạt động.

Sự khác biệt với mạng LAN 802.11 vs 802.3

Mặc dù mạng WLAN không sử dụng phương tiện vật lý để kết nối máy chủ với mạng bên trong, mạng LAN sử dụng cáp, thường bị mắc kẹt hoặc cáp quang để tạo kết nối giữa bộ định tuyến và máy tính.

Nó sẽ là cùng một bộ định tuyến cung cấp địa chỉ IP cho máy chủ và sẽ cho phép các thiết bị không dây "nhìn thấy" nhau trên mạng nội bộ.

Một sự khác biệt quan trọng khác nằm ở tiêu chuẩn xác định từng loại kết nối. Trong trường hợp của LAN, chúng ta nói về IEEE 802.3x và các biến thể của nó (x), trong khi trong mạng WLAN, chúng ta cũng phải nói đến IEEE 802.11x với các biến thể của nó. Điều này gây ra ví dụ rằng các khung (gói) khác nhau do loại phương tiện truyền dẫn.

Khung theo tiêu chuẩn Ethernet 802.3 bao gồm kích thước tối đa 1.542 byte, hỗ trợ tải tối đa 1.500 byte cho dữ liệu. Trong trường hợp của 802.11, khung sẽ có phần mở rộng bình thường là 2346 byte do địa chỉ MAC phức tạp hơn nhiều để tăng thêm bảo mật. Chúng ta sẽ thấy nó bằng đồ họa:

• Địa chỉ 1 (SA): Đó là địa chỉ MAC của người gửi Địa chỉ 2 (DA): Địa chỉ MAC của người nhận cuối cùng hoặc Địa chỉ đích 3 (TA): Đó là địa chỉ MAC của phương tiện truyền khung tới phương tiện Địa chỉ 4 (RA): là địa chỉ MAC dự định nhận truyền đến từ phương tiện TA.

Trong cả hai trường hợp, chúng ta đang nói về các khung thuộc về lớp 1 hoặc môi trường vật lý và lớp 2 trong liên kết dữ liệu của mô hình OSI bằng giao thức CSMA / CD cho Ethernet và CSMA / CA cho Wi-Fi.

Mạng LAN có thể kết nối với mạng WLAN không?

Không có trở ngại nào cho mạng WLAN và mạng LAN kết nối, thực tế chúng là một phần của cùng một mạng nội bộ trừ khi chúng tôi quyết định không. Về nguyên tắc, bộ định tuyến Wi-Fi cung cấp cùng một địa chỉ IP trong mạng LAN như trong mạng WLAN, với cùng mặt nạ mạng con và trên cùng một mạng. Do đó, chúng tôi có thể chia sẻ các tệp mà không gặp sự cố giữa PC có dây và máy tính xách tay Wi-Fi, có thể thực hiện chính xác các chức năng tương tự.

Điều tương tự chính xác xảy ra trong trường hợp điểm truy cập Wi-Fi hoặc mạng Lưới. Nói tóm lại, chúng là các thiết bị mở rộng vùng phủ sóng không dây, do đó việc phân bổ IP tương ứng với cùng một mạng và giao tiếp cũng sẽ không bị cắt.

Điều này sẽ khác, ví dụ, với một mạng WiFi khách, thậm chí cung cấp cùng một địa chỉ IP, sẽ là bộ định tuyến giới hạn quyền truy cập của những người dùng này vào phần còn lại của mạng nội bộ.

Các lớp chuẩn 802.11 cho mạng WLAN

WMAN và WWlan là rất tốt, nhưng chúng tôi cho rằng đó không phải là vấn đề cần thảo luận ở đây, vì chúng tôi đang tập trung vào các mạng không dây ở cấp địa phương.

Sau đó, điều quan trọng là phải biết các phiên bản khác nhau của tiêu chuẩn hoặc tên là 802.11 802.11 để biết tốc độ và đặc điểm mà mỗi phiên bản cung cấp. Điều gì sẽ được hoạt động trên các thiết bị của chúng tôi? Vâng, chúng tôi sẽ tìm ra bây giờ.

IEEE 802.11a / b / g

Các tiêu chuẩn này được coi là định danh kênh và tần số thông qua đó các máy chủ sẽ kết nối với mạng WLAN.

Với 802.11a, nó hoạt động trên các băng tần 5 GHz đến 20 MHz và 2, 4 GHz, hai băng tần được sử dụng nhiều nhất trong Wi-Fi, ít nhất là ở khu vực châu Âu. Ngoài ra, trong khu vực này, nó hoạt động cùng với 802.11h, điều chỉnh một số điều chỉnh nhất định trong điều khiển động tần số và công suất truyền dẫn để không có nhiễu với tín hiệu vệ tinh và hệ thống radar.

802.11 b và g chỉ hoạt động ở băng tần 2, 4 GHz, cung cấp cho nó 11 kênh WiFi, trong đó 1, 6 và 11 thường được sử dụng. Trong băng tần này, nó hoạt động ở tần số 25 MHz dưới dạng băng thông. Tốc độ truyền trong phiên bản "b" là 54 Mbps mà không có khả năng gửi OFDM được triển khai trong phiên bản mới nhất hiện có.

IEEE 802.11n

Phiên bản tiêu chuẩn này bắt đầu hoạt động vào năm 2008 mặc dù nó được xác định vào năm 2004. Tốc độ là 600 Mbps trong các kết nối tối đa 3 × 3 (3 ăng ten). Nó đồng thời sử dụng các băng tần 2, 4 GHz và 5 GHz. Ông là người đầu tiên triển khai công nghệ MIMO (Nhiều đầu vào - Nhiều đầu ra) cho phép sử dụng nhiều kênh cùng lúc để gửi và nhận dữ liệu với tối đa 3 ăng ten.

Chúng tôi chưa đạt được tốc độ tương đương với cáp LAN, nhưng có thể sử dụng cả hai tần số với cùng một điểm không dây, tất cả cho các thiết bị có vùng phủ sóng tuyệt vời.

IEEE 802.11ac

Nó cũng được gọi là WiFi 5 và nó đã được triển khai vào năm 2014 và ngày nay hầu hết các thiết bị đều hoạt động trên phiên bản này. Trong trường hợp này, đây là phiên bản chỉ hoạt động ở băng tần 5 GHz để cung cấp tốc độ 433 Mb / giây trong các kết nối với ăng-ten (1 × 1) và lên đến 1, 3 Gbps trong 3 × 3. Tốc độ truyền tối đa của nó sẽ là 3, 39 Gbps khi sử dụng 4 ăng ten ở tần số 160 MHz hoặc 6, 77 Gbps với 8 ăng ten.

Tiêu chuẩn này triển khai công nghệ MU-MIMO với tối đa 8 luồng dữ liệu với băng thông lên tới 160 MHz và 256 QAM. Nó thường hoạt động cùng với 802.11n cho các thiết bị sử dụng băng tần 2, 4 GHz.

IEEE 802.11ax

Đây là phiên bản mới còn được gọi là WiFi 6 và WiFi thế hệ thứ 6 được triển khai vào năm 2019 và nhiều đội đã hỗ trợ nhờ phần cứng mới. Ngoài MU-MIMO, công nghệ OFDMA mới được giới thiệu giúp cải thiện hiệu quả phổ mạng cho các mạng WLAN nơi có số lượng lớn người dùng được kết nối. Do đó, đây là một tiêu chuẩn mà trên hết là tăng hiệu suất của nó với tải khách lớn và truyền đồng thời.

Nó hoạt động trên tần số 2, 4 GHz và 5 GHz, và hỗ trợ các kết nối 4 × 4 và 8 × 8 trong cả hai trường hợp. Tốc độ truyền tăng lên 11 Gbps với tần số 160 MHz và 1024QAM.

Kết luận và hướng dẫn thêm về mạng

Hoạt động trên một mạng WLAN không phải là một trở ngại để có mạng nội bộ của chúng ta an toàn và với tốc độ rất lớn như chúng ta đã thấy đặc biệt là trong các phiên bản 802.11ac và 802.11ax. Với mã hóa trên các kết nối nhờ WPA và WPA2-PSK, nó thậm chí còn an toàn hơn mạng có dây.

Ngoài ra, cả LAN và WLAN đều tương thích và hoạt động trên cùng một mạng trao đổi dữ liệu. Mọi thứ sẽ phụ thuộc vào cấu hình của bộ định tuyến của chúng tôi và khả năng của nó. Bây giờ chúng tôi để lại cho bạn một số hướng dẫn liên quan đến chủ đề:

Thiết bị của bạn sử dụng phiên bản nào của IEEE? Bạn có chia sẻ tập tin trên LAN và WLAN không?