IEEE 802.11 – это семейство стандартов, описывающих технологию беспроводной локальной сети (WLAN). Она разработана Институтом инженеров электротехники и электроники (IEEE) и является одной из наиболее популярных технологий Wi-Fi в наше время.
Принцип работы IEEE 802.11 основан на передаче данных через радиоволновое соединение между беспроводным устройством (как правило, это компьютер или смартфон) и точкой доступа. Радиоволны передаются на определенных частотах, которые определены в стандарте. Скорость передачи данных может быть различной, в зависимости от используемого стандарта и условий окружающей среды.
В стандарте IEEE 802.11 предусмотрены различные методы модуляции, которые позволяют добиться более эффективной передачи данных. Один из таких методов – расширение диапазона разноски, которое позволяет увеличить радиус действия беспроводной сети. Другой метод – множественный доступ с частотным разделением каналов (OFDM), который позволяет разделить канал на несколько подканалов для более эффективной передачи информации.
Основные принципы IEEE 802.11
Основными принципами IEEE 802.11 являются:
- Работа в безлицензионном диапазоне частот. WLAN на основе IEEE 802.11 работает в различных диапазонах частот без требования к получению лицензии. Наиболее распространены диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц.
- Принцип множественного доступа с разделением частоты (FDMA). IEEE 802.11 использует метод FDMA, который позволяет одновременно передавать данные на разных частотах, минимизируя возможные помехи.
- Передача данных по беспроводной среде с использованием радиоволн. IEEE 802.11 использует радиоволны для передачи данных, что позволяет устанавливать беспроводное соединение между устройствами и создавать локальные сети без необходимости проводной инфраструктуры.
- Поддержка различных режимов работы. IEEE 802.11 определяет несколько режимов работы, таких как режим точки доступа (Access Point), режим беспроводного клиента (Client Mode) и режим Ad-hoc (Peer-to-Peer).
- Управление доступом к среде передачи (MAC-протокол). IEEE 802.11 определяет протокол управления доступом к беспроводной среде передачи (MAC-протокол), который регулирует процесс передачи данных между устройствами в сети, обеспечивая эффективное использование доступной пропускной способности и минимизацию коллизий.
- Обеспечение безопасности передачи данных. IEEE 802.11 определяет различные механизмы и протоколы для обеспечения безопасности передачи данных, такие как протоколы шифрования WEP, WPA и WPA2, аутентификация пользователей и фильтрация адресов MAC.
Все эти принципы позволяют создавать беспроводные локальные сети с высокой скоростью передачи данных и обеспечивать стабильное и надежное соединение между устройствами.
Работа по стандарту
Принцип работы стандарта IEEE 802.11 основан на беспроводной передаче данных между устройствами посредством радиоволн. Основные принципы и функции данного стандарта предоставляют возможность создания беспроводных локальных сетей (WLAN), которые могут использоваться для обмена информацией между различными устройствами, такими как компьютеры, ноутбуки, смартфоны и другие.
Для передачи данных в сети по стандарту IEEE 802.11 используется метод доступа CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance), который гарантирует эффективное использование доступного пространства в радиоканале. Этот метод предусматривает проверку занятости канала перед передачей данных, а также механизм избегания коллизий, что позволяет достичь более надежной и стабильной передачи информации.
Для обеспечения безопасности передачи данных в стандарте IEEE 802.11 используется протокол безопасности WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2), который предоставляет защищенное соединение между устройствами. Этот протокол обеспечивает шифрование данных и аутентификацию клиентского устройства, что позволяет предотвратить несанкционированный доступ к информации в беспроводной сети.
Работа по стандарту IEEE 802.11 включает несколько этапов:
| 1 | Поиск доступных беспроводных сетей. Устройство сканирует радиочастотный диапазон на наличие сигналов от точек доступа. |
| 2 | Аутентификация. Устройство устанавливает соединение с выбранной точкой доступа и проходит процедуру аутентификации, чтобы подтвердить свою легитимность. |
| 3 | Ассоциация. Устройство запрашивает разрешение на подключение к выбранной точке доступа и получает уникальный идентификатор сети. |
| 4 | Передача данных. Устройство может передавать и принимать данные в рамках установленного соединения с точкой доступа. |
Благодаря работе по стандарту IEEE 802.11, беспроводные сети стали широко распространенными и позволяют пользователям удобно и быстро обмениваться информацией в различных сферах деятельности.