22
шешімге келе алмады. Бірақ 2007 жылдың наурыз айында бір келісімге келіп
және мүшелері Draft 2.0 802.11 айқындамасын мысал түріне шығарды. Сол
кезде жұмыс тобы, бұл мысал түрін стандартта соңғы айқындамасында қатты
өзгертулер болмайды, соңғы нақты үлгісіне дейін оны бағдарламалық тігу
жаңартуымен оңай енгізуге болады. Қазіргі таңда мысал үлгісі айқындамасы
көптеген орынды жүйелер және кейбір ұялы құрылғылар ұстанады.
Жаңа стандарт деректерді тасымалдау жылдамдығын 10 есе арттырады.
Сымсыз желіде 802.11n стандартының физикалық деңгейінде деректерді
тасымалдау жылдамдығының максималды жылдамдығы 300 Мбит/с
құрайды. Тәжірибеде бұл 150 – 200 Мбит/с деген мағына. Алдыңғы (802.11g)
түрлерінде максималды техникалық жылдамдығы 54 Мбит/с тең болған, ал
нақты 20 Мбит/с тең.
Жаңа стандарт 3 кілттік жаңа енгізулерге негізделеді. Әзірлеушілердің
басты мақсаттарының бірі аумақтық арналардың көптігі. Олар сымсыз
жолақтардың қолдаңбалары сияқты, трафиктін аумағын көбейтіп және
деректердің тез жіберілуіне кепілдік береді. Арналарды байланыстыру
технологиясы (Channel bonding) байласудың сапасын жоғарылату үшін екі
толқынды құрмалауға мүмкіндік береді. Сонымен, үшінші енгізу дестелердің
ерекше тетіктері болып келеді. Олар қызмет деректер көлемінің
қысқаруының арқасында арналар байласуының жүктемесін төмендетуге
көмектеседі.
802.11n стандарты жоғарғы нақтылығы бар бейне деректерді арналық
тасымалдауларға жарамды, Wi – Fi желісінде жіберетін тұрақты және
қолдаңбалар мен сервистардың жұмыс өнімділігін қамтамасыз етеді және
қуатты үнемдеу қабілеттілігіне байланысты, ноутбуктардың жұмыс істеу
уақытын ұзартады.
IEEE жұмыс істеу тобы жаңа 802.11n құрылғысының 802.11a/b/g
құрылғыларымен кері байланысын, бір жиілік ауқым мен арнаны қолдану
шартында кепілдік береді. Басқаша айтқанда 20 – мегагерцтік арналарының
кері байланысты ұстануы үшін қажет.
Қазіргі 802.11a/b/g құрылғыларының үйлесімдігі МАС деңгеймен
қамтамасыз етіледі. Яғни 802.11a/b/g стандартының бар құрылғылары
802.11n қатынас құру нүктесіне қосыла алады. Мас деңгейіне сай келетін
жиілік ауқымдарына модуляция үлгілерінің үйлесімділігін қамтамасыз етеді.
Әрине, әр түрлі стандартты құрылғылардың байланысу кезінде болатын
кедергілерді шешу керек.
23
1.7 Wi – Fi желісінің ISO/OSI жоба деңгейлерінің сәйкестігі
IEEE 802.11 стандарты ISO/OSI үлгісінің төменгі екі деңгейінде жұмыс
істейді: физикалық және арналық. Басқа сөзбен айтқанда, Wi – Fi
құрылғысын Ethernet сияқты қолдану оңай: TCP/IP хаттамасы, арна
байланысымен ақпаратты тасымалдауды сипаттайтын хаттаманың үстіне
орналастырылады. IEEE 802.11b кеңейтілуі арналық деңгейге тиіспейді және
IEEE 802.11 тек физикалық деңгейіне өзгертулер енгізеді. Жергілікті сымсыз
желісінде екі құрылғы түрі бар: тұтынушы (әдетте ол сымсыз желімен
толықтырылған компьютер, кейде басқа құрылғыларда болуы мүмкін) және
қатынас құру нүктесі, сымсыз және сымды желілер арасында көпірдің
қызметін орындайды. Қатынас құру нүктесі қабылдап таратқыш, сымды
желінің интерфейсі, сонымен қатар енгізіліп қойған микрокомпьютер және
деректерді өңдейтін бағдарламалық қамтаманы құрайды.
ISO/OSI жобасы
деңгейлерінің 802.11 стандартына сәйкестігі 1.7 – суретте көрсетілген.
1.7 сурет – ISO/OSI жобасының деңгейлері және 802.11 стандартына
сәйкестігі
1.7.1 IEEE 802.11 физикалық деңгейі
IEEE 802.11 стандарты сигналды тасымалдаудың екі әдісін
қарастырады – тікелей тізбектілі түрде спектрді кеңейту (Direct Sequence
Spread Spectrum, DSSS) және жиілікті секірмелі түрде ауыстыру (Frequency
Hopping Spread Spectrum, FHSS). FHSS әдісі ақпаратты тасымалдау кезінде
таситын
жиілік
сигналдарының
өзгеруін
қарастырады.
Кедергі
табандылығын арттыру үшін жіберілетін сигналдың спектрін өзгерту керек,
24
ол үшін кездейсоқ заң бойынша таситын жиілік өзгереді және әр деректер
дестесі өз тасығыш жолы арқылы жіберіледі. FHSS қолданған кездегі
(құрылма) қабылдағыш – таратқыш құрылымы жай болып келеді, бірақ
өткізу қабілеттілігі 2Мбит/с аспайтын кезде ғана бұл әдіс қолданылады,
сондықтанда IEEE 802.11b толықтыруында жалғыз DSSS қалады. Осыдан,
IEEE 802.11b құрылғылары IEEE 802.11 стандартының құрылғылармен бірге
қолданылады, DSSS ұстанатын, сонымен бірге тасымалдау жылдамдығы
"тар жер" (2Мбит/с) жылдамдығынан аспайды. Бұндай құрылғыға
кеңейтілуді қолданбайтын ескі стандарт жатады. DSSS әдісінің негізінде
фазалық қимылының қағидалары жатады (яғни, бастапқы сигнал фазасының
секіріс түрде өзгеруімен ақпаратты тасымалдау).
Жіберілетін сигналдың спектрін өзгерту үшін жіберілетін ақпаратты
кездейсоқ тізбектілік болып табылатын Баркер кодасына түрлендіру
қолданылады. Әр жіберілетін битке Баркер тізбектілігінің 11 биті сай келеді.
Баркердің инверстік және тура тізбектілігін айырады. Бірлік биттер тік
Баркер кодымен, ал нөлдік биттер – инверстелген күйде жіберіледі. 2,4 ГГц
диапазонындағы сымсыз компьютерлік желілерінде, 14 арнаға бөлінген, 83
МГц ені бар тар жол берілген (США – да олардың тек 11 – ін қолдануға
болады). Арналар арасындағы кедергі байланысын болдырмау үшін,
олардың жолақтары бір – бірінен 25 МГц тұру керек. Қиын емес есептеу
бойынша бір аймақта, бір уақытта тек 3 арна қолданыла алады. Осындай
жағдайларда бөгеуілдерден бапталу мәселесін жиілікті автоматты түрде
өзгерту арқылы шешу мүмкін емес, міне сондықтанда жергілікті сымсыз
желілерінде жоғарғы артықшылығы бар кодалауды қолданылады. Ал егер
бұл мүмкіндік тасымалдауға керекті сенімділікті қамтамасыз ете алмаса,
максималды 11 Мбит/с мағына жылдамдылығының тізбектілігі 5,5; 2; 1
Мбит/с мағынасына дейін төмендейді. Жылдамдықтың төмендеуі тек
кедергілердің жоғарғы деңгейінде болуынан ғана емес, сымсыз желілер
элементтерінің арақашықтығының жеткілікті үлкен болуына да тәуелді.
1.7.2 EEE 802.11 арналық (Data Link) деңгейі
Ethernet желісіне ұқсас, Wi – Fi сымсыз компьютерлік желілерінде
арналық деңгей логикалық байланысуды (Logical Link Control, LLC) және
тасымалдау ортасына қатынас құруды басқару (Media Access Control, MAC)
деңгейшелерінен тұрады. Ethernet пен IEEE 802.11 бірдей LLC, ол сымды
және сымсыз желіні салыстыру үшін, кейбір ерекшеліктері бар. Ethernet – те
тасымалдаудың ортақ ортасына қатынас құрудың көптеген мүмкіндіктерін
қамтамасыз ету үшін (қазіргі жағдайда кәбіл) CSMA/CD хаттамасы
қолданылады да бұл хаттама қақтығысты табу мен өңдеуді қамтамасыз етеді
(компьютерлік желіде осындай жағдайлар бірнеше құрылғылардың, бір
уақытта бірдей деректер тасымалдауды айтады).
IEEE 802.11 желісінде жартылый дуплекстік тасымалдау режимі
қолданылады, яғни әр уақытта станция ақпаратты қабылдай және жібере
алады, сондықтанда тасымалдаудың жұмыс барысында қақтығысты байқау