Контроллер интерфейса беспроводной сети ( WNIC ) представляет собой контроллер сетевого интерфейса , который подключается к беспроводной сети , такие как Wi-Fi или Bluetooth , а не проводная сеть, например, Token Ring или Ethernet . WNIC, как и другие сетевые адаптеры, работает на уровнях 1 и 2 модели OSI и использует антенну для связи с помощью радиоволн .
Контроллер беспроводного сетевого интерфейса может быть реализован как карта расширения и подключаться с помощью шины PCI или PCIe или подключаться через USB , PC Card , ExpressCard , Mini PCIe или M.2 .
Низкая стоимость и повсеместное распространение стандарта Wi-Fi означает, что многие новые мобильные компьютеры имеют интерфейс беспроводной сети, встроенный в материнскую плату .
Этот термин обычно применяется к адаптерам IEEE 802.11 ; это также может применяться к сетевой карте, использующей протоколы, отличные от 802.11, например протокол, реализующий соединения Bluetooth .
Режимы работы
802,11 WNIC может работать в двух режимах , известных как режим инфраструктуры и специальный режим :
- Инфраструктурный режим
- В сети с инфраструктурным режимом для WNIC требуется точка беспроводного доступа : все данные передаются с использованием точки доступа в качестве центрального концентратора. Все беспроводные узлы в сети в режиме инфраструктуры подключаются к точке доступа. Все узлы, подключающиеся к точке доступа, должны иметь тот же идентификатор набора услуг (SSID), что и точка доступа, и, если на точке доступа включен какой-либо вид безопасности беспроводной сети (например, WEP или WPA ), они должны использовать одни и те же ключи или другие параметры аутентификации .
- Специальный режим
- В сети, работающей в режиме ad hoc, WNIC не требует точки доступа, а может напрямую взаимодействовать со всеми другими беспроводными узлами. Все узлы в одноранговой сети должны иметь одинаковый канал и SSID.
Характеристики
Стандарт IEEE 802.11 устанавливает низкоуровневые спецификации для работы всех беспроводных сетей 802.11 . Более ранние контроллеры интерфейса 802.11 обычно совместимы только с более ранними вариантами стандарта, в то время как новые карты поддерживают как текущие, так и старые стандарты.
Спецификации, обычно используемые в маркетинговых материалах для WNIC, включают:
- Скорость беспроводной передачи данных (измеряется в Мбит / с); они варьируются от 2 Мбит / с до 54 Мбит / с. [1]
- Мощность беспроводной передачи (измеряется в дБм )
- Стандарты беспроводной сети (могут включать в себя такие стандарты, как 802.11b , 802.11g , 802.11n и т. Д.) 802.11g обеспечивает скорость передачи данных, эквивалентную 802.11a - до 54 Мбит / с - и более широкий диапазон 300 футов (91 м) стандарта 802.11b и обратно совместим со стандартом 802.11b.
Большинство карт Bluetooth не поддерживают стандарт 802.11 в какой-либо форме.
Диапазон
На радиус действия беспроводной связи могут существенно влиять объекты на пути сигнала и качество антенны. Крупные электроприборы, такие как холодильники, блоки предохранителей, металлическая сантехника и кондиционеры, могут препятствовать передаче сигнала беспроводной сети. Теоретический максимальный диапазон IEEE 802.11 достигается только в идеальных условиях, а истинный эффективный диапазон обычно составляет около половины теоретического диапазона. [1] В частности, максимальная скорость достигается только на очень близком расстоянии (менее 25 футов (7,6 м) или около того); на внешних границах эффективного диапазона устройства скорость может снизиться примерно до 1 Мбит / с, прежде чем она полностью отключится. Причина в том, что беспроводные устройства динамически согласовывают максимальную скорость, с которой они могут обмениваться данными, не отбрасывая слишком много пакетов данных.
Устройства FullMAC и SoftMAC
В 802.11 WNIC объект управления подуровнем MAC (MLME) может быть реализован либо в аппаратном обеспечении или прошивке сетевого адаптера, либо в программном обеспечении хоста, которое выполняется на основном процессоре. WNIC, реализующий функцию MLME в аппаратном или микропрограммном обеспечении, называется FullMAC WNIC или HardMAC NIC [2], а сетевая карта , реализующая это в программном обеспечении хоста, называется SoftMAC NIC. [3]
Устройство FullMAC скрывает сложность протокола 802.11 от основного ЦП, вместо этого предоставляя интерфейс 802.3 (Ethernet); конструкция SoftMAC реализует только критичную по времени часть протокола в аппаратном / программном обеспечении, а остальную часть - на хосте. [4]
Чипы FullMAC обычно используются в мобильных устройствах по следующим причинам:
- их легче интегрировать в готовые продукты
- мощность экономится за счет того, что специализированный ЦП выполняет обработку 802.11;
- поставщик микросхем имеет более жесткий контроль над MLME.
Популярным примером чипов FullMAC является тот, который реализован на Raspberry Pi 3 .
Ядро Linux «ы mac80211 каркас обеспечивает возможности для устройств SoftMAC и дополнительных возможностей (например, меш сети, который известен как IEEE 802.11s стандарта) для устройств с ограниченными функциональными возможностями . [5] [3]
Смотрите также
- Список пропускной способности устройства
- Поддержка операционной системы Wi-Fi
Рекомендации
- ^ a b Мейерс, Майк: Руководство по комплексному экзамену Network + Certification, McGraw-Hill, 2004, стр. 230.
- ^ «Глоссарий по беспроводной связи Linux» . Определение FullMAC . Проверено 23 июля 2020 .
- ^ а б «Глоссарий по беспроводной связи Linux» . Определение SoftMAC . Проверено 23 июля 2020 .
- ^ Аль-Сакиб Хан Патан (2010). Безопасность самоорганизующихся сетей: MANET, WSN, WMN, VANET . Тейлор и Фрэнсис. п. 28. ISBN 978-1-4398-1919-7.
- ^ "Документация по mac80211" . kernel.org .
- ^ «FreeBSD 11.0 - страница руководства по обновлению (раздел 4 FreeBSD) - Команды Unix и Linux» . Проверено 1 июня +2016 .