Sieci LAN, Sieci WLAN

Co ze standardem 802.11n? Pracę nad bezprzewodowym standardem transmisji multimediów rozpoczęły się w styczniu 2004 roku.

Pracę nad bezprzewodowym standardem transmisji multimediów rozpoczęły się w styczniu 2004 roku. Zapowiadane maksymalne przepustowości 300 – 600 Mbit/s (zależne od szerokości kanału) pozwolą na płynną transmisję wielu kanałów video, muzyki oraz danych w obrębie domu lub małej firmy.

Podstawę standardu 802.11n stanowi technologia MIMO (Multiple Input Multiple Output). MIMO wykorzystuje do transmisji wiele nadajników i odbiorników działających równolegle, przy użyciu kilku anten.

Rozwinięciem MIMO jest zaimplementowanie technologii SDM (Spatial Division Multiplexing), która dzięki możliwości wysyłania wielu niezależnych strumieni danych za pomocą jednego kanału radiowego znacznie zwiększa przepływność danych pakietowych.
Inną technologią wykorzystywaną w 802.11n jest CB (Channel Bonding), gdzie transmisja danych odbywa się równocześnie wykorzystując dwa odseparowane, nie zakłócające się kanały. W zależności od producenta oraz urządzenia, transmisja danych w 802.11n odbywa się w częstotliwości 2,4 GHz lub 5 GHz.

W początkowym okresie rozwoju standardu „n” nie zapewniono kompatybilności urządzeń, przez co wykorzystanie pełnych możliwości 802.11n było możliwe tylko w asortymencie jednego producenta.

Przełomem okazało się certyfikowanie standardu „pre-n”, znanego jako draft 2.0. Zgodność z draft 2.0 oznacza kompatybilność z urządzeniami innych producentów, a także z finalnym standardem. W kolejnych latach certyfikowano wersje: 2.07, 3.0, 4.0 itd., ostatnio, 4 kwietnia 2009 r., zaaprobowano draft 9.0. Zapowiadana data ratyfikacji standardu 802.11n to styczeń 2010 r.

Obecnie na rynku dominują urządzenia oznaczone jako „pre-n” draft 2.0. Umożliwiają one realną przepustowość ok. 90 Mbit/s (prędkość transmisji po przewodzie LAN to 100 Mbit/s). Potencjał tego standardu zauważył Apple umożliwiając obsługę kart WLAN 802.11n w nowych urządzeniach iPhon.

Na stronie Wi-Fi Alliance można przejrzeć listę certyfikowanych produktów, przeznaczonych do pracy w standardzie „pre-n”.

Brak zasięgu sieci bezprzewodowej na balkonie i kiepski sygnał w łazience, a sąsiedzi za ścianą rozkoszują się naszym WLAN-em – to wszystko się zdarza, ponieważ anteny access pointów nie zawsze pozwalają na uzyskanie optymalnego rozkładu sygnału. Tymczasem rozgrzebując zużyte kartony i resztki elektronicznego złomu, zdobędziemy materiały, które pozwolą nam w pół godziny zmajstrować antenę poprawiającą wydajność sieci radiowej.

Przez długi czas antena „puszkowa” uchodziła za najprostszą, a zarazem najtańszą konstrukcję wśród kierunkowych anten dla sieci WLAN, które da się zrobić samemu w domu. Jednak okazuje się, że jakościowo zbliżony efekt poprawienia sygnału można uzyskać bez konieczności zgłębiania tajników obróbki metalu – wystarczą materiały pochodzące z domowego odzysku.

Własnoręcznie wykonaną antenę umieścimy na antence wystającej z access pointa Wi-Fi. Urządzenie, które zaprezentujemy w artykule, nie nadaje się co prawda do precyzyjnej transmisji kierunkowej, ale jego prostota powinna zrekompensować tę niedoskonałość.

Sama antena to konstrukcja typu Yagi (a ściślej mówiąc – Yagi–Uda). Dziś takich urządzeń jest coraz mniej, ale wiele osób pamięta zapewne montowane niegdyś powszechnie na dachach anteny telewizyjne. Yagi składa się z wielu ustawionych równolegle przewodzących prętów. Cała sztuka polega na tym, by odpowiednio dobrać długość poszczególnych elementów, a przy tym właściwie określić odstępy, w jakich są one zamontowane na nieprzewodzącym korpusie. Obie te wielkości wyznaczają częstotliwość przekazywanego (lub odbieranego) sygnału radiowego.

Rozmiary anteny Yagi, która pozwoli na przesyłanie sygnału w paśmie 2,4 GHz, są tak niewielkie, że do zbudowania całości wystarczy kawałek miedzianego drutu i trochę styropianu. Zaletą tak małej konstrukcji jest możliwość zatknięcia jej bezpośrednio na antence wystającej z naszego access pointa. Skonstruowana przez nas antena poprawi parametry transmisji dla urządzeń zgodnych ze standardami IEEE 802.11b oraz IEEE 802.11g.

Jeżeli natomiast stacja bazowa przesyła dane do laptopa zgodnie ze specyfikacją IEEE 802.11n, to taka antena raczej się nam nie przyda. Wynika to z faktu, że w celu optymalizacji natężenia sygnału urządzenia zgodne ze standardem 802.11n korzystają z kilku anten równocześnie. Jeśli jednak access point typu 802.11n przesyła sygnał sieciowy wyłącznie do urządzeń pracujących w standardzie 802.11b/g, wówczas te ostatnie skorzystają z poprawionego sygnału. Oczywiście w takiej sytuacji trzeba będzie jednak na stałe ustawić tryb pracy sieci bezprzewodowej na standard 802.11g.

Wymiary anteny, które za chwilę podamy, zostały określone przez Bodo Woydego – niemieckiego pasjonata sieci bezprzewodowych (DL7AFB). Ustalając optymalne wielkości dla standardu 802.11g/b w paśmie 2,4 GHz, korzystał on z oprogramowania symulującego pracę anten. Należy zatem pamiętać, że transmisja w sieciach Wi-Fi zgodnych ze standardem 802.11a odbywa się w paśmie 5 GHz, w związku z czym wymaga ona anteny o wymiarach zupełnie innych niż te, które podamy.

Budowa

Narzędzia potrzebne do wykonania naszej anteny stanowią standardowy arsenał domowego majsterkowicza: szczypce do cięcia drutu, kleszcze do ściągania izolacji, pilnik do metalu, marker, nożyczki, ostry nóż oraz coś cienkiego, a zarazem spiczastego – na przykład cienkie szydełko lub wąski śrubokręt zegarmistrzowski.

Także ze znalezieniem materiałów nie powinniśmy mieć większego problemu. Przede wszystkim będziemy potrzebowali kawałka starego miedzianego kabla. Niestety, fragment rozplecionej skrętki zupełnie się tu nie nadaje. Użyjemy kabla o średnicy 1 mm (czyli o najczęściej stosowanej grubości). Jego pole przekroju wynosi około 0,75 mm². Właśnie dla niego określiliśmy wymiary elementów składowych anteny. Prezentujemy je w tabeli, zaznaczając, że Odstęp o wartości zero to miejsce, w którym zatkniemy naszą antenę na antence access pointa:

Do budowy możemy też zastosować nieco grubsze przewodniki: na przykład przy zastosowaniu drutu o przekroju 1,5 mm² (średnica 1,4 mm) elementy powinny być odpowiednio o 1 mm krótsze, natomiast o 2 mm krótsze, jeżeli wykorzystamy drut o przekroju 2,5 mm² (średnica 2 mm). Zaznaczmy, że nie musimy koniecznie stosować miedzi. Równie dobrze sprawdzi się inny sztywny i twardy materiał: drut spawalniczy albo długa igła. Jednak w każdym wypadku konieczne będzie dobranie optymalnych wymiarów do stosowanego przez nas materiału. Szkoda fatygi – co jak co, ale miedź jest łatwa do zdobycia.

Konstrukcja nośna to około 20-centymetrowy, niezbyt gruby kawałek styropianu, którego ściany boczne są mniej więcej równoległe. Coś takiego bez trudu znajdziemy w kartonie po sprzęcie elektronicznym. Im drobniejsze kulki, z których zrobiony jest styropian, tym łatwiej będzie nam dokładnie zamontować poszczególne elementy przewodzące. Jednak nasza antena nie wymaga hiperprecyzji, tak więc nie musimy zbyt długo przegrzebywać zalegających w domu kartonów w poszukiwaniu najdoskonalszego materiału.

Styropian możemy zastąpić innym izolatorem: tekturą falistą, drewnem balsa albo jakąś grubą łodygą. Stosowany materiał musi być na tyle lekki, by nie obciążał nadmiernie anteny stacji bazowej, na której chcemy zatknąć naszą konstrukcję. Poza tym potrzebujemy kilku kropelek kleju. Niestety, większość zawiera rozpuszczalniki, które mogą uszkodzić styropian. Do naszych celów idealnie nada się przyjazny dla środowiska zwykły klej do papieru, który znamy już z czasów przedszkola. Dobry będzie też najzwyklejszy klej do drewna.

W celu dokładnego wykonania elementów konstrukcyjnych naszej anteny, a następnie właściwego ich połączenia bardzo przydatny będzie kawałek papieru milimetrowego.

Piłuj powoli

Najpierw musimy usunąć izolację z kabla. Z izolacją nasz przewodnik miałby inne parametry transmisyjne (ze względu na stałą dielektryczną izolatora), a poza tym trudno by nam było dokonać pomiarów. Potnijmy nasz drut na sześć odmierzonych kawałków, przy czym poszczególne fragmenty powinny być nieco dłuższe niż wynika to z danych zawartych w tabeli. Musimy je też wyprostować. Niewielkie pofalowania materiału nie powinny nam przeszkadzać, jednak nasze elementy nie mogą być mocno powyginane.

Następnie za pomocą pilnika należy wyrównać zakończenia poszczególnych kawałków drutu, jednocześnie stopniowo spiłowując je do wymaganej długości. By uniknąć wygięcia miedzianego drutu przy piłowaniu, należy mocno chwycić go szczypcami możliwie blisko końcówki i w ten sposób przeciągać go po powierzchni pilnika. W przypadku miedzi, która łatwo poddaje się obróbce, dobrze jest często odmierzać długość elementu za pomocą papieru milimetrowego – ryzykujemy bowiem, że nasz drut okaże się nagle zbyt krótki.

Teraz należy zaznaczyć na podłużnym pasku papieru milimetrowego pozycje poszczególnych elementów, które wynikają z odległości przewidzianych w prezentowanej wyżej tabeli. Następnie podklejamy papier na przygotowanym uprzednio kawałku styropianu.

W zaznaczonych miejscach ostrożnie i w miarę możliwości równo nakłuwamy dziurki. W tym celu możemy skorzystać na przykład z szydełka. Nie powinniśmy się martwić tym, że otwory wylotowe będą nieco poszarpane. Otwór, który będzie stanowił zaczep na antenę access pointa powinniśmy stopniowo poszerzać w taki sposób, by naszą konstrukcję dało się stabilnie osadzić. Jednocześnie środek tego otworu powinien wypadać dokładnie w miejscu, które zaznaczyliśmy wcześniej na papierze milimetrowym.

Teraz przyszedł czas na przyklejenie elementów miedzianych. Każdorazowo korzystamy przy tym z odrobinki kleju, a poszczególne odcinki drutu umieszczamy w naszej konstrukcji w taki sposób, by po obydwu stronach styropianu wystawał taki sam odcinek przewodnika. Dokładny pomiar nie będzie przy tym konieczny – ale staranność wykonania nie zaszkodzi.

Montaż

Najbardziej istotne jest to, by nasza styropianowa antena została właściwie umiejscowiona na antence access pointa. Uwaga: Środek elementów przekaźnikowych w fabrycznej antenie powinien znajdować się na tej samej wysokości co środek naszego urządzenia. Jak można zobaczyć na zamieszczonych niżej zdjęciach rentgenowskich, wyznaczenie środka antenki access pointa wcale nie będzie takie proste. Na fotografiach elementy metalowe są jaśniejsze od plastikowej obudowy konstrukcji. Antenka składa się z grubej tulei, z której wystaje cienki drucik. Środek anteny jest właśnie w punkcie styku tych dwóch elementów:

Pewnie mało kto dysponuje minizestawem do robienia zdjęć rentgenowskich. Niestety, wyznaczanie właściwej pozycji to działanie metodą prób i błędów. Powinniśmy ustawić laptop (bądź inny odbiornik) w miejscu, w którym bez dodatkowego wzmocnienia sygnał byłby wyjątkowo słaby. Pomiarów sygnału można dokonać za pomocą oprogramowania dostarczonego wraz z kartą Wi-Fi. Nie nadają się do tego zielone wskaźniki umieszczone w standardowym okienku Panelu sterowania Windows – reagują one zbyt wolno, a przy tym nie odnotowują drobnych zmian natężenia sygnału.

Najlepiej jednak będzie posłużyć się darmowym oprogramowaniem WLAN Info, które pokazuje natężenie sygnału nie tylko za pomocą wskaźników, ale też sygnalizuje o wzroście lub spadku poziomu natężenia sygnału, używając komunikatów dźwiękowych. Za darmo oferowany jest także program WiFiSiStr – jednak wymaga on zainstalowania frameworka .NET.

Obydwa programy, pokazując poziom sygnału, przedstawiają ujemne wartości w decybelach (przy czym 0 dBm odpowiada jednemu miliwatowi). W związku z tym, szukając optymalnego ustawienia, powinniśmy dążyć do osiągnięcia wartości poziomu mocy jak najbardziej zbliżonej do zera.

Musimy stopniowo coraz głębiej osadzać naszą antenę na antence access pointa, aż do punktu, w którym osiągamy optymalny poziom sygnału. Następnie powinniśmy ustawić promiennik we właściwym kierunku. W tym celu także skorzystamy ze wspomnianych już wskaźników poziomu sygnału. Nie ma sensu przy tym tracić zbyt wiele czasu na próby poprawy sygnału w zakresie pojedynczych decybeli, ponieważ natężenie pola elektromagnetycznego zawsze będzie ulegało drobnym wahnięciom tego właśnie rzędu.

Kto nie chce biegać w tę i z powrotem pomiędzy laptopem a access pointem, powinien udostępnić w sieci odczyt zawartości pulpitu laptopa mierzącego natężenie sygnału i użyć dodatkowego komputera, siedząc tuż przy stacji bazowej. Można skorzystać w tym celu z funkcji Remote Desktop lub z narzędzia VNC. W takiej sytuacji na ekranie maszyny przy access poincie obserwujemy zmiany poziomu sygnału docierającego do laptopa „pomiarowego”.

Jeżeli zauważymy, że wzmocniony sygnał ma optymalne natężenie na balkonie mieszkania, podczas gdy w pomieszczeniu leżącym po przekątnej efekty nie są zadowalające, oznacza to, że nasza antena Yagi nadmiernie wzmacnia transmitowany sygnał. Wspomniane pomieszczenie znalazło się bowiem poza elipsoidalnym obszarem optymalnego natężenia sygnału. Jeśli nie uda nam się dobrać takiego ukierunkowania anteny, które zapewni optymalny rozkład sygnału na całym obszarze mieszkania, wówczas można usunąć z anteny najdłuższy element przewodzący. Wydajność anteny nieco spadnie, ale taki zabieg sprawi, że zmaleje efekt nierównomiernego rozłożenia sygnału.

Jeżeli access point 802.11g jest wyposażony w kilka anten, wówczas nie ma żadnego znaczenia, na którą z nich zatkniemy naszą antenę. Wynika to z faktu, że ten tryb transmisji automatycznie korzysta z anteny gwarantującej najlepsze połączenie. Taka właściwość (określana mianem Diversity) wymaga niekiedy włączenia odpowiedniego trybu w access poincie. Natomiast ustalenie, która z anten pracujących przy stacji bazowej w trybie 802.11g jest aktywna, wymaga przeprowadzenia testu metodą prób i błędów.

Ponieważ zarówno przy przesyłaniu, jak i przy odbieraniu danych aktywna jest antena znajdująca się po stronie access pointa, to tylko w ekstremalnych przypadkach uzasadnione wydaje się dodatkowe stosowanie proponowanego w artykule rozwiązania po stronie anteny przy laptopie. Poza tym poprawne zamocowanie anteny Yagi na obrzeżu wyświetlacza w przenośnej maszynie byłoby niezmiernie skomplikowane.

Jak uniknąć niemiłych wizyt

Teoretycznie za pomocą naszego wynalazku powinniśmy poprawić zysk anteny o 11dBi. Jednak pewne niedoskonałości wykonania mogą zmniejszyć ten przyrost o około 2 dBi. Antenka przy access poincie daje zwykle dwa dBi, tak więc nasza alternatywa wciąż zapewni korzyść w postaci dodatkowych siedmiu decybeli. Nie da się więc wykluczyć, że tym samym przekroczymy dopuszczalny prawem poziom wysyłanego sygnału. Dla zachowania pewności, że nie popełniamy przestępstwa, powinniśmy zmniejszyć siłę przesyłu na stacji bazowej do poziomu jednej piątej wartości nominalnej.

Państwowa Agencja Radiokomunikacji nie wysyła spontanicznie oddziałów, które mierzyłyby przekroczenia wartości dopuszczalnych sygnału. Jednak osoby transmitujące zbyt mocny sygnał zakłócają pracę innych sieci, dopuszczając się tym samym zwykłego wandalizmu w eterze. Poszkodowani mogą się zwrócić o pomoc do właściwego urzędu, co nieraz kończy się poważnymi konsekwencjami finansowymi dla osób zaśmiecających pasmo radiowe. Posłuchajmy więc, czy sąsiedzi przypadkiem nie narzekają na zakłócenia w pracy sprzętu elektronicznego, aby za radość z darmowej anteny nie przyszło nam słono zapłacić.

Analizatory widma w sieciach WLAN zasadniczo możemy podzielić na dwie grupy – analizatory sprzętowe oraz na analizatory programowe – software’owe. Bardziej popularne i częściej stosowane są te drugie ze względu na łatwość obsługi, mobilność oraz koszty.
Wśród narzędzi drugiej grupy (analizatorów “programowych”) możemy wyróżnić jeden z popularniejszych programów na rynku: AirMagnet Spectrum Analyzer. W tym przypadku oprogramowanie uruchamiane jest na „zwykłym” komputerze i działa w zestawie ze specjalizowaną kartą PCMCIA dostarczaną przez producenta. Narzędzie posiada graficzny interfejs, który dzięki wielu wykresom ułatwia analizę i interpretację wyników. Opatentowany mechanizm Inteligent Spectrum Management System pozwala na automatyczne rozpoznawanie różnorodnych urządzeń zakłócających pracę sieci np. słuchawek bezprzewodowych, kuchenek mikrofalowych, analogowych kamer wideo, urządzeń Bluetooth. Szczegółowe informacje o każdym z nich (np. czas wykrycia, kanał) umożliwiają ich szybkie wyśledzenie. Program umożliwia identyfikację źródeł interferencji. Na podobnej zasadzie działa równie popularny program OmniSpectrum również bazujący na karcie PCMCIA.
Analizatory sprzętowe to niezależne urządzenia wyposażone we własny wyświetlacz prezentujący wyniki a zazwyczaj również posiadające własną pamięć do przechowywania zapisanych wyników pomiarów/wykresów. W urządzeniach takich można spotkać różne zakresy obsługiwanych częstotliwości. Można spotkać urządzenia uniwersalne, służące do testowania sieci WLAN, WiMax, GSM itd. Przykładowe urządzenie wykorzystywane w sieciach WLAN to N8300A Wireless Networking Test Set produkowany przez firmę Agilent Technologies.

Kontroler pozwala zarządzać bezprzewodową siecią LAN z jednego centralnego punktu.
Kontroler współpracuje z inteligentnymi punktami dostępu i zawiera mechanizmy, które zapewniają użytkownikom roaming między podsieciami i wirtualnymi sieciami LAN – zarówno w sieciach IP jak i w sieciach opartych na innych protokołach Layer 3 (w tym na protokole IPX). Działanie takiej sieci jest uzależnione od rozwiązań wprowadzonych przez konkretnych producentów. Na przykład w sieci opartej na kontrolerze Orinoco Smart Wireless Controller, punkty dostępu (takie jak AP-4000) wymieniają pakiety bezpośrednio między sobą, wykorzystując do tego celu firmowy protokół Proxim Orinoco Mesh Creation Protocol.

Większość obecnych produktów WLAN była opracowana z myślą o transmisji danych i nie zapewnia skalowalności wymaganej przez przedsiębiorstwa oraz gwarancji jakości transmisji (QoS). Rozwiązanie HiPath WLAN bazuje na architekturze sieci WLAN następnej generacji i sprzętowo jest realizowane przez nowe urządzenie o nazwie kontroler WLAN. W celu osiągnięcia wymaganej skalowalności kontroler wymienia informacje z aparatami za pomocą specjalnej sygnalizacji.
Kontrolery opracowane przez Cisco to serie urządzeń – samodzielne jednostki sprzętowe (seria 4400, 2000, 2100) oraz kontrolery instalowane jako moduły do istniejącego już sprzętu pełniącego również inne role w sieci, np. switching/routing. Tego typu modułem jest moduł Wi-reless Service Module (WiSM) do Cisco Catalyst serii 6500 i 7600. Modułem instalowanym w bardzo popularnych routerach ISR jest Cisco Wireless LAN Controller Module (WLCM). Kontrolery są też instalowane w routerach Cisco z serii 2800 i 3800.

Kontrolery sieci bezprzewodowej Cisco odpowiadają za działanie takich funkcji sieci WLAN jak: polityka bezpieczeństwa oraz zapobieganie włamaniom, zarządzanie częstotliwościami, sterowanie przepływem danych oraz za roaming. Umożliwiają skalowalność sieci. Urządzenia tego producenta (Cisco) korzystają z protokołu Lightweight Access Point Protocol (LWAPP). Komunikacja kontrolera z access-pointem przy uzyciu tego protokołu odbywa się w 2-giej i 3-ciej warstwie modemu OSI. Działanie LWAPP polega, między innymi, na podzieleniu kontroli dostępu do medium (media access controll – MAC) pomiędzy access point’ami typu lightweight a kontrolerem. Po stronie punktu dostępowego pozostają proste, podstawowe funkcje, natomiast resztę funkcji, jak zarządzanie, autentykacje, przydział kanałów, szyfrowanie, system IDS, zostaje przeniesiona na kontroler. Kontrolery Cisco wspierają takie standardy jak: 802.11a/b/g oraz IEEE 802.11n 2.0. Opcjonalnie możliwe jest zastosowanie oprogramowania Cisco Wireless Control System (WCS), służącego do sterowania przepływem danych w sieciach wielo-usługowych oraz monitoringu i lokalizowania urządzeń nadających w sieci WLAN, w szczególności prób włamań do sieci.
Urządzenia z serii 4400 umożliwiają obsługę od 12 do 100 access-point’ów. Seria 2100 przeznaczona dla mniejszych sieci, daje możliwość przyłączenia tylko 6 punktów dostępowych. Producent wyposaża swoje urządzenia w porty Gigabit Ethernet oraz tzw. “expansion slot”, które mogą zostać użyte przy sieciach VPN Usługi informatyczne.

Cisco z serii 4400

Jedną z bardziej liczących się na rynku firm, mającej w swojej ofercie kontrolery WLAN jest też firma 3com (WX4400 oraz WX2200). Producent wyposaża urządzenia aż w 4 porty Gigabit Ethernet – klasyczne do kabli miedzianych (wspierające technologię Pover-over Ethernet – PoE) lub do światłowodów z modułem GBIC. Wpierana jest też technologia VoIP – ogólnie rozumiane usługi jako Wi-Fi Multimedia (WMM). Urządzenia pracują na magistali 3,6Gbps, zaś QoS (Quality of Service) jest realizowane w oparciu o Differentiated Services Code Point (DSCP, czyli za pomocą pola w pakiecie IP, które umożliwia przypisywanie ruchowi w sieci różnych poziomów usług). Kontrola dostępu zgodna z 802.11x bazująca na adresach MAC. Oba modele występuje w wersjach obsługujących od 24 do 120 access-point’ów, natomiast możliwe jest obsługiwanie maksymalnie 1024 użytkowników jednocześnie. Stosowane protokoły autentykacji I szyfrowania to: AES, EAP-TLS, PSK, RADUS, TKIP, WEP, WPA, WPA2, WPA2-PSK.

Bardzo ważnym elementem podczas budowy sieci WLAN jest odpowiednie dobranie kabli koncentrycznych. Często ma miejsce sytuacja polegająca na tym, że aby zaoszczędzić na budowie sieci stosuje się nieodpowiednie kable bądź kable niewiadomego producenta co może bardzo zaszkodzić jakości jej działania. Wśród producentów najlepszą opinią cieszą się takie firmy jak: Belden, Andrew czy Draka. Przy wyborze odpowiedniego kabla należy kierować się poziomem strat sygnału czyli tłumiennością kabla – podawana w decybelach dla określonych częstotliwości i odcinków danego kabla, który będzie stosowany w sieci WLAN. Tłumienność ta rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości transmitowanego sygnału. Ważne jest także to na jakich odcinkach ma być stosowany. Outsourcing IT Kraków Oczywiste jest to, że nie należy wykorzystywać kabli o jak najniższym tłumieniu dla małych odległości, wiąże się z kosztami oraz problemami ze sztywnością kabla. Istotnym parametrem kabli stosowanych w sieci WLAN jest też impedancja falowa, która powinna wynosić 50 Om albo 75 Om i wpływa na dodatkowe straty mocy sygnału. Dodatkowe ważne parametry, które też są istotne w budowie kabla to : rodzaj średnica materiału izolatora, średnica żyły środkowej, promień gięcia oraz rodzaj ekranów – ich budowa. Przy doborze kabla o określonej charakterystyce istotny jest także parametr dotyczący tego gdzie danych kabel ma być zastosowany. Jeżeli na zewnątrz trzeba liczyć się z temperaturami pracy oraz zakłóceniami pochodzącymi ze źródeł zewnętrznych. Przeważnie płaszcz kabla wykonany jest z polietylenu PE, dzięki czemu można kabel montować na zewnątrz i jest on odporny na promieniowanie ultrafioletowe UV.
Wśród najpopularniejszych modeli kabli wyróżniamy: CNT 200, CNT 400, CNT 600, Tri-Lan 240, Tri-Lan 400, H-155, H-1000, TRISET-11 PE.

Poniżej zostały przedstawione podstawowe typy anten WLAN.

Anteny Yagi – idealne anteny klienckie
Popularność anten typu Yagi wynika z ich niskiej ceny i parametrów, które są optymalne dla anten pracujących u abonentów. Najważniejsze zalety to łatwy montaż, wynikający z optymalnego kąta połowy mocy. Jest on na tyle duży że ustawienie anteny nie musi być tak dokładne jak w antenach parabolicznych czy offsetowych, a jednocześnie na tyle mały iż skutecznie pozwala na eliminacją zakłóceń przychodzących z innych kierunków. Kąt połowy mocy dla anteny ATK-8/2,4GHz A7120 wynosi w poziomie 46 stopni i w pionie 42 stopnie, natomiast dla anteny ATK- 16/2,4GHz A7124 wynosi w poziomie 25 stopni i w pionie 29 stopni.

Anteny panelowe
Podobnie jak anteny Yagi-Uda są przeznaczone do stosowania jako anteny klienckie, choć czasem także w stacjach bazowych, gdzie współpracują z punktami dostępowymi. Zazwyczaj mają zysk 8 dBi, choć są też w wykonaniach o zysku 12 dBi i większym. Anteny panelowe mają kąt połowy mocy w poziomie węższy niż sektorowe, ale za to szerszy w pionie. Typowo kąt połowy mocy w poziomie i pionie w antenach panelowych wynosi od 70 (anteny o zysku 7dBi, A7132) do 19 stopni (anteny o zysku 15dBi, A7127).

Anteny mikropaskowe – odmiana anten panelowych
W przypadku sieci WLAN, poza dobrymi parametrami anteny wymagane są małe wymiary i masa oraz estetyka wyglądu. Anteny mikropaskowe spełniają te wymogi, a na dodatek, przy zachowaniu reżimu technologicznego (m.in. kontrola parametrów laminatu stosowanego w produkcji) zapewniają wysoką powtarzalność parametrów i dużą odporność anten na warunki atmosferyczne. Anteny mikropaskowe cechuje możliwość wykonania w wersjach pracujących na częstotliwościach kilku i więcej GHz i o różnych charakterystykach promieniowania, np. Sektorowej. Przykładem takich anten są ATK-P1/2,4GHz z 5m kabla A7130 oraz ATK-P1/2,4GHz z 3m kabla A7132 . Obie anteny wyposażone są we wtyki SMA R/P, mają zysk 7 dBi (bez uwzględnienia tłumienia kabla).

Anteny panelowe w paśmie 5 GHz
Anteny Yagi-Uda, popularne w paśmie 2,4 GHz nie nadają się do pracy w pasmach wyższych. Ze względów konstrukcyjnych anteny Yagi-Uda powinny być projektowane i budowane do częstotliwości 1 GHz. Jednakże w praktyce jeszcze w paśmie 2,4 GHz da się zaprojektować I wprowadzić do produkcji seryjnej antenę Yagi. W pasmach powyżej 1 GHz najczęściej stosuje się anteny paraboliczne – gdy potrzebna jest antena o dużym zysku, tubowe oraz mikropaskowe. Przykładem może być antena ATK-P8/5,5 GHz A73902, którą wyróżnia duże tłumienie polaryzacji ortogonalnej, czyli niepożądanej, co zwiększa jej odporność na zakłócenia oraz wysokie tłumienie listków bocznych oraz duży stosunek promieniowania przód-tył, antena jest zoptymalizowana by była jak najmniej wrażliwa na sygnały dochodzące spoza głównej wiązki anteny.
Antena panelowa ATK P4/5,5 GHz A73901 posiada wyżej wymienione zalety anteny ATKP8/ 5,5, dużą popularność na rynku zdobyła dzięki małym wymiarom i stosunkowo dużemu zyskowi wynoszącemu 16 dB.

Anteny offsetowe i paraboliczne
Ta grupa anten posiada największy zysk i kierunkowość. Takie anteny są stosowane do połączeń punkt-punkt (czyli do tworzenia linków radiowych) oraz jako anteny klienckie, gdy ci są znacznie oddaleni od AP. Anteny paraboliczne posiadają dwie wersje, jedna z reflektorem symetrycznym, a druga z reflektorem offsetowym. W sieciach bezprzewodowych, rozpatrując łatwość montażu, zdecydowanie lepsze są anteny paraboliczne symetryczne. W antenach parabolicznych offsetowych (podświetlonych) aby prawidłowo skierować oś główną charakterystyki anteny na inną antenę umieszczoną przy ziemi, należy antenę skierować ku ziemi o wartość kąta offsetu (zwany też kątem podświetlenia, zazwyczaj wynoszący 22-26 stopni) co czasem jest dość kłopotliwe, ze względu na sposób mocowania. Dlatego z punktu widzenia montażu lepsze są anteny paraboliczne proste lub anteny z reflektorem paraboloidalnym (np. firmy Pacific Wireless A73302 25dB GRID56025, A73303 28dB GRID56028 Pacific). Z kolei anteny offsetowe, z racji tego, iż korzystają z reflektora od typowych anten satelitarnych są dużo tańsze, a ich parametry elektryczne są też dobre. Przykładem są anteny FUSSION 2,4.

Anteny dookolne
Anteny dookolne są to anteny posiadające w poziomie szerokość wiązki równą 360 stopni. W poziomie zaś kąt połowy mocy zwykle nie przekracza 15 stopni. Anteny te są głównie stosowane jako punkt bazowy w sieci typu punkt-wielopunkt. Przy zastosowaniu takiej anteny nie ma już konieczności tworzenia w punkcie bazowym połączeń kilku anten np. sektorowych, co wprowadzałoby dodatkowe tłumienie na rozgałęźnikach. Przy projektowaniu łącza z anteną dookolną należy pamiętać, że zbyt duży zysk może być źródłem zakłóceń istniejących już sieci. Tak więc optymalna to nie to samo co najmocniejsza. Podczas projektowania łącza z anteną dookolną, należy szczególnie pamiętać, aby anteny znajdowały się na zbliżonej wysokości, ponieważ mały kąt połowy mocy w pionie może powodować, że emitowana wiązka nie będzie trafiać w antenę odbiorczą. Przykładem anteny dookolnej pracującej w paśmie 2,4 GHz jest Patria 10dB A7113 . W paśmie 5GHz można skorzystać z anten firmy Mars MA-WO58-9X WLAN 9 dB A73121 lub Pacific Wireless OD58 polaryzacja V 12dB A73320.

Anteny sektorowe
Antena sektorowa to antena o szerokim kącie połowy mocy w poziomie i bardzo wąskim w pionie. Zazwyczaj anteny te pracują w zestawach po kilka anten połączonych tak by w sumie dawały kołową charakterystykę promieniowania. Zazwyczaj kąt połowy mocy w poziome wynosi 45, 60, 90, 120 a czasem 180 stopni. W pionie typowo 4-10 stopni. Anteny sektorowe stosowane są do pokrycia dużych obszarów o dużej gęstości ruchu. Klasyczną anteną sektorową jest antena szczelinowa sektorowa Vector Mini WLAN 2,4 GHz 19 dB A72311 lub antena szczelinowa sektorowa Radius XP WLAN 2,4 GHz A72314. W przypadku pasma 5 GHz polecamy antenę sektorową TetraAnt WLAN 5 GHz 16 dB A73811 lub antenę sektorową GigaSektor WLAN 5 GHz 16 dB A73721.

Anteny szczelinowe
Zazwyczaj anteny sektorowe i niektóre dookolne wykonane są jako anteny szczelinowe. Budowa podstawowej wersji anteny szczelinowej jest dość prosta. Antena składa się z kawałka płaszczyzny przewodzącej I wyciętej w niej szczeliny o takich samych wymiarach jak antena liniowa (np. połowa długości fali). Ciekawą cechą takiej anteny jest polaryzacja – dla szczeliny wyciętej poziomo jest ona pionowa, a dla szczeliny wyciętej pionowo jest ona pozioma. Charakterystyka takiej anteny jest kierunkowa, o kącie połowy mocy w poziomie rzędu 120 stopni i kącie połowy mocy w pionie rzędu 10 stopni. W tej technice można też wykonać anteny o charakterystyce pseudo-dookolne, poprzez wycięcie szczelin z obu stron falowodu anteny. Ten typ anteny dookolnej ma charakterystykę typu 2*120 stopni.

Anteny adaptacyjne
Anteny adaptacyjne to, tak naprawdę układ anten gdzie możliwe jest sterowanie ich charakterystyką. Możliwe staje się np. naprowadzenie głównej wiązki anteny na stacje kliencką (jak również naprowadzenie głównej wiązki anteny stacji klienckiej na stację bazową), co pozwala na optymalizację warunków pracy sieci, ogranicza zakłócenia interferencyjne – czyli poprawia wykorzystanie widma. Adaptacyjny układ antenowy składa się z kilku elementów rozmieszczonych przestrzennie i połączonych za pomocą układu sumująco-decyzyjnego, który stosowanie do odbieranego sygnału i jego parametrów zmienia współczynniki przetwarzania sygnałów z poszczególnych elementów antenowych, tym samym zmieniając charakterystykę wypadkową. Jednym z przykładów takiej anteny jest antena z fazowaną matrycą.

Dobór anten do sieci WLAN wymaga zrozumienia, co kryje się za ich parametrami:

• charakterystyka promieniowania – opisuje wartość natężenia pola dla różnych kierunków promieniowania anteny, określony w tej samej odległości od anteny
• zysk anteny – mówi ile razy moc promieniowana przez antenę jest większa od mocy promieniowanej przez antenę wzorcową. Zazwyczaj anteną wzorcową jest antena izotropowa (bezkierunkowa)
• impedancja anteny – obciążenie jakie reprezentuje antena
• polaryzacja – płaszczyzna, w której zmienia się pole elektryczne
• pasmo – zakres częstotliwości w którym antena zachowuje nominalne parametry

Charakterystyka promieniowania anten
Jeżeli energia z anteny wypromieniowywana jest w każdym kierunku jednakowo, to jest antena o charakterystyce dookolnej. Gdy energia jest wypromieniowywana w określonym kierunku, mówimy o antenie kierunkowej. Szczególnym przypadkiem anteny dookolnej jest antena izotropowa, której charakterystyka jest w kształcie kuli. Antena izotropowa jest anteną wzorcową, czyli taką która jest odniesieniem przy ocenie i pomiarach parametrów anten rzeczywistych. Typowym zastosowaniem anten dookolnych są stacje bazowe czy punkty dostępowe. Większość anten dookolnych pracuje z polaryzacją pionową, jednym z wyjątków są anteny wyposażone w szczeliny z dwóch stron falowodu, które pracują, podobnie jak zwykłe anteny szczelinowe (z zestawem szczelin z jednej strony falowodu), z polaryzacją poziomą. Warto pamiętać, że anteny szczelinowe o przekroju falowodu około 10*2,5 cm mają polaryzacją pseudo dookolną (to znaczy po bokach są luki w charakterystyce), dopiero zwiększenie przekroju do około 10×5 cm powoduje, iż charakterystyka jest zbliżona do dookolnej.

Zysk anteny
Zysk anteny określa zdolność anteny do kierunkowego wypromieniowywania energii przez daną antenę w porównaniu do anteny wzorcowej. Inaczej mówiąc, ten parametr informuje nas, ile razy moc promieniowana przez antenę w kierunku maksymalnego promieniowania jest większa od mocy promieniowanej (przy tej samej mocy doprowadzonej) anteny wzorcowej. Zazwyczaj anteną wzorcową jest antena izotropowa (bezkierunkowa) i wtedy zysk oznaczamy symbolem GdBi. Gdy anteną odniesienia jest dipol półfalowy, wtedy zysk oznaczamy GdBd. Obie wielkości są związane zależnością:
GdBi = GdBd + 2,15
Oznacza to, iż zysk liczony względem anteny izotropowej jest większy liczbowo niż względem anteny dipolowej, dlatego producenci podają właśnie zysk GdBi, gdyż przeciętny klient zawsze woli antenę o większym zysku. Jeśli nie jest zaznaczone, względem czego jest obliczany zysk, to jest on liczony w odniesieniu do anteny izotropowej.

Impedancja anteny
Kolejny parametr, to impedancja anteny, czyli obciążenia jakie przedstawia antena dla generatora (urządzenia będącego źródłem sygnału). Impedancja anteny zależy od geometrii anteny oraz od częstotliwości. Poza tym na impedancję wpływa obecność innych anten i obiektów znajdujących się w pobliżu. Z punktu widzenia sprawności układu urządzenie-kabel-antena wymagane jest, by wszystkie elementy toru transmisyjnego miały taka samą impedancję. Tylko wtedy następuje przekazanie całej (prawie, bo kable i złącza mają pewne tłumienie) energii z urządzenia do anteny i jej wypromieniowanie. W skrajnym przypadku duże niedopasowanie impedancji może spowodować uszkodzenie urządzeń nadawczych. Problem dotyczy urządzeń większej mocy (od kilku W). W radiokomunikacji, generalnie, stosujemy urządzenia o impedancji 50 omów.

Polaryzacja
Drgania fal elektromagnetycznych odbywają się w ściśle określonych płaszczyznach. Fale elektromagnetyczne mogą drgać zarówno w płaszczyźnie poziomej jak I pionowej. W przypadku gdy drgają tylko w jednej płaszczyźnie – mówimy o polaryzacji liniowej – pionowej lub poziomej. Gdy drgają w obu płaszczyznach – mówimy o polaryzacji kołowej lub eliptycznej – prawoskrętnej I lewoskrętnej. Dość często spotykane jest pojęcia polaryzacji ortogonalnej, oznacza ono polaryzację przeciwną do danej. Np. polaryzacje ortogonalne to pionowa i pozioma czy prawoskrętna I lewoskrętna. Warto pamiętać, że choć antena nadaje w jednej polaryzacji to na skutek odbić I przejść przez obiekty sferyczne następują zmiany polaryzacji, wskutek czego do anteny odbiorczej dochodzą fale w obu polaryzacjach. To zjawisko ogranicza możliwość niezależnej pracy dwóch systemów w jednym kanale, nadających na polaryzacji ortogonalnej.

Pasmo
Pasmo anteny to zakres częstotliwości w którym antena zachowuje nominalne (deklarowane) parametry. Wyznaczając pasmo pracy najważniejsze jest dopasowanie, i w mniejszym stopniu zysk oraz charakterystyka. Dość często dopasowanie i inne parametry anteny są zachowane w szerszym zakresie niż jest to podawane (zazwyczaj jeśli antena przeznaczona jest np. do sieci na 2,4 GHz, to podaje się pasmo pracy 2,400-2,4835 GHz, choć naprawdę może być ono większe).

Bezprzewodowe karty sieciowe są urządzeniami pozwalającymi na łączenie się z sieciami bezprzewodowymi w standardzie 802.11. Służy ona do zamieniania pakietów danych w użyteczne sygnały przesyłane w sieci komputerowej. Każda karta sieciowa (ang. NIC – Network Interface Card) posiada swój unikalny adres fizyczny o długości 48 bitów, czyli adres MAC, który jest przeważnie umieszczany w jej pamięci ROM. Bezprzewodowa karta sieciowa jest podstawowym elementem sieci radiowych i ze względu na złącza dzielona jest na cztery różne grupy :

a) karty ISA – używane w bardzo starych konfiguracjach komputerowych ( szybkość przesyłania danych 16 bitowa ), praktycznie już nie stosowane ze względu na przestarzała technologię, zastąpione przez szybsze karty PCI

b) karty PCI – pozbawione są zworek i przełączników i są konfigurowane programowo. Mogą być montowane jedynie w komputerach stacjonarnych.

Usługi informatyczne

c)karty PCMCIA – są małymi, peryferyjnymi elementami systemu, które instaluje się w gniazdach PC Card wbudowanych w notebookach. Przepływ danych jest 32 bitowy i pracuje z częstotliwością równą 33 MHz (co może dać max transfer danych w okolicach 133 MB/s) przy napięciu 3,3V. Ponieważ karty tego typu są zbyt małe ( 85,6 x 54 mm przy grubości 5mm ), by w ich obudowie zmieściło się którekolwiek ze standardowych złączy, gniazda te są umieszczone w osobnej jednostce, zwanej MAU (Media Access Unit).

d)karty USB – Karty te charakteryzuje przede wszystkim łatwość instalacji, gdyż nie trzeba rozkręcać komputera, żeby zamontować właśnie tą kartę. Wystarczy jedynie umieścić ją w odpowiednim gnieździe USB co czyni je uniwersalnymi przy podłączeniu ich albo do komputera stacjonarnego, albo do laptopa. Dzięki zastosowaniu w kartach USB technologii 802.11n maksymalna przepustowość bezprzewodowej transmisji danych może wynosić aż 300Mb/s. Polityka bezpieczeństwa.

Karta zapewnia połączenie między wewnętrznymi zasobami systemu komputerowego a zasobami zewnętrznymi, przyłączonymi do sieci. Zawiera układy logiczne warstwy łącza sieciowego oraz warstwy fizycznej. W kartach sieciowych stosowane są następujące standardy : IEEE 802.11, IEEE 802.11x, IEEE 802.16.
W kartach sieciowych WLAN dostępne są następujące szybkości transmisji : 1 Mb/s, 2 Mb/s, 5,5 Mb/s, 6 Mb/s, 9 Mb/s, 11 Mb/s, 12 Mb/s, 18 Mb/s, 24 Mb/s, 36 Mb/s, 48 Mb/s, 54 Mb/s, 108Mb/s;
Wyróżniamy dwa tryby pracy bezprzewodowych kart sieciowych : ad-hoc (połączenie ustanowione bezpośrednio pomiędzy komputerami wyposażonymi w karty WLAN, ogranicza się do podstawowych operacji między hostami) oraz infrastruktury (zawiera komputer główny z zamontowaną kartą WLAN podłączoną do bezprzewodowego punktu dostępu – AP, co z kolei umożliwia hostom w tej sieci dostępu do zasobów i jej narzędzi, włącznie z dostępem do internetu, funkcjami e-mail, udostępnianiem plików i drukarek)
Wykorzystywana modulacja w kartach to: DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum, DQPSK – Differential Quadrature Phase Shift Keying, CCK – Complementary Code Keying, OFDM – Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 64QAM (11g) BPSK, DBPSK – Differentia Binary Phase Shift Keying.

Aby zapewnić danym jak największe bezpieczeństwo stosuje się w kartach sieciowych różnego rodzaju szyfrowania. Stosowane jest szyfrowanie WEP kluczem : 64/128/152 bitowym a także standardy bezpieczeństwa takie jak AES(ang. Advanced Encryption Standard – możliwe jest w nim użycie kluczy o długościach 128, 192 i 256 bitów), WPA (ang. WiFi Protected Access, który wykorzystuje protokoły TKIP (ang. Temporary Key Integrity Protocol ,wykorzystywany jest tu algorytm szyfrujący RC4, lecz poprawione zostało szyfrowanie wartości wektora inicjującego oraz wprowadzone wymuszenie generacji nowego klucza po 10 000 pakietów) i 802.1x (eliminuje niebezpieczeństwo nieautoryzowanego dostępu do sieci już na poziomie warstwy dostępu do siec) oraz EAP, które umożliwia stosowanie oraz implementację różnorodnych metod uwierzytelniania w sposób niezależny od sprzętu pośredniczącego w komunikacji), WPA2.

Sieci bezprzewodowe są narażone na różnego rodzaju włamania, dlatego stosuje się zabezpieczenia mające zapobiec ewentualnymi nieporządanymi atakami.

WEP (ang. Wired Eąuivalent Privacy) jest protokołem bezpieczeństwa opracowanym dla bezprzewodowych sieci LAN, wchodzący w skład standardu 802.l1b. WEP zapewnia bezpieczeństwo poprzez szyfrowanie danych przesyłanych drogą radiową. Operuje on w dwóch najniższych warstwach modelu OSI (warstwa fizyczna i warstwa łącza danych).
Klucze WEP są stosowane w kartach instalowanych w komputerach i w punktach dostępu w tej samej bezprzewodowej sieci LAN i nie są zmieniane automatycznie zgodnie z wcześniej ustalonymi zasadami. Standard ten specyfikuje stosowanie kluczy szyfrujących 40-, 104- oraz 232- bitowych. Z powodu słabości standardu WEP, dodatkowo stosuje się także zabezpieczenia w postaci WPA oraz WPA2, które rozszerzają stopień mechanizmów zabezpieczeń.

EAP (ang. Extensible Authentication Protocol) jest protokołem wspierający wiele metod uwierzytelniania, takich jak np. Kerberos, Token Ring, certyfikaty czy tzw. inteligentne karty (smart card). W sieciach bezprzewodowych wykorzystujących protokół EAP użytkownik (suplikant) łączy się z punktem dostępu, który chcąc potwierdzić tożsamość użytkownika transmituje odpowiednie informacje do serwera uwierzytelniania (autentykator), takiego jak RADIUS. Proces uwierzytelnienia przeprowadzony jest zanim nastąpi inicjalizacja warstwy IP.

IEEE 802. 1X standard ten jest wspierany przez większość producentów punktów dostępowych. Zawiera on mechanizm dystrybucji i potwierdzania tożsamości. IEEE 802.1X potrafi dynamicznie alokować klucze szyfrowania. Głównym elementem standardu jest protokół EAP. Wymiana informacji pomiędzy dwiema stronami odbywa się z wykorzystaniem serwera uwierzytelniania. Jedną stroną stanowi klient (karta sieciowa 802.11), natomiast drugą punkt dostępowy.

WPA (ang. WiFi Protected Access) standard ten do szyfrowania wykorzystuje protokoły TKIP, 802.1x oraz uwierzytelnienie EAP. Posiada dwa tryby: WPA Enterprise Mode gdzie wykorzystywany jest serwer RADIU do uwierzytelniania oraz WPA Personal, znany tez jako PSK (Pre-Shared Key Mode), gdzie stosuje się klucze współdzielone, rozpowszechnione ręcznie.

WPA2 ( 802.11i) protokół, który implementuje w sobie 802.1x oraz CCMP i wykorzystuje 128-bitowe dynamiczne oraz automatycznie wytwarzane klucze. Ma także możliwość ponownego wykorzystania klucza PMK.

TKIP protokół (wymagany do uzyskania certyfikatu WPA) składa się z trzech protokołów: kryptograficznego algorytmu integralności komunikatów, algorytmu mieszania kluczy oraz rozszerzenia wektora początkowego. Powstał jako ulepszenie i usuwanie problemów związanych z WEP. Zabezpiecza klucz WEP przed przechwyceniem, generując inny klucz dla każdego pakietu. Pogotowie komputerowe kraków.

CCMP protokół oparto na symetrycznym algorytmie blokowym AES (ang. Advanced Encryption Standard), wykorzystując przy tym 128-bitowe klucze, i na jego specjalnym trybie wiązania bloków CCM, w którym jest realizowana poufność i integralność. Podobnie jak TKIP zapewnia integralność i poufność danych stosując przy tym silniejsze algorytmy.

LEAP (ang. Lightweight Extensible Authentication Protocol) metoda jest stosowana w sieciach WLAN Cisco, gdzie dynamicznie generuje klucze WEP i oparta jest na mechanizmie obopólnego uwierzytelniania między klientem a punktem dostępu.

EAP-TLS (ang. EAP Transport Layer Security) metoda wymaga, aby klienci i punkty dostępu dysponowały certyfikatami cyfrowymi, które pozwalają na dynamiczną dystrybucję kluczy WEP przez bezpieczne połączenia.

Modulacja DSSS (Direct Seąuence Spread Sprectrum) jest to technologia rozszerzonego widma z bezpośrednim szeregowaniem bitów. Strumienie danych są tu rozdzielane przy transmitowaniu z wykorzystaniem specjalnych bitów (zwanych bitami szumów), a odbiornik musi dysponować układem deszyfrującym (który wykorzystuje tzw. chipping code, interpretując w odpowiedni sposób poszczególne strumienie danych).
Proces polega na tworzeniu „nadmiarowego” wzorca dla zobrazowania pojedynczego bitu. Sekwencja ta składa się z jedenastu identycznych odcinków tzw. „chipów”.
Dane 11 Mb/s są reprezentowane przez każdy z pojedynczych „chipów”. Serwis komputerowy kraków. Zastosowanie jedenasto – pozycyjnego kodu zmniejsza prawdopodobieństwo błędu. Zaimplementowane techniki statystyczne umożliwiają poprawny odczyt transmisji nawet gdy zostanie przekłamany jeden bądź parę „chipów”. Taka operacja umożliwia transmisję pakietów przy użyciu dużo szerszego pasma przenoszenia danych niż w przypadku normalnej transmisji.

Modulacja FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) polega na tym, że strumienie danych są przełączane z jednej częstotliwości na drugą (zmiany dokonuje zarówno nadajnik jak i odbiornik), pozostając na każdej z nich (przy czym każda taka częstotliwość to oddzielny kanał komunikacyjny) nie dłużej niż 100 ms. Umożliwia to pracę wielu systemów w tym samym paśmie i jednocześnie zapewnia równomierne rozłożenie obciążenia w nośniku.

Modulacja OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) została zoptymalizowana, pod kątem transmisji danych w środowiskach pełnym zakłóceń, takich jak zatłoczone obszary miejskie. Właśnie dlatego OFDM pracuje niezawodnie i nie ma tych ograniczeń i wad (chodzi o odległości, odporność na zakłócenia, łatwość instalowania i rozmiary anteny), które towarzyszą innym systemom łączności bezprzewodowej. Modulacja ta polega na tym, że transmitowany strumień bitów jest rozdzielany na kilkanaście równoległych strumieni. Każdy strumień jest transmitowany przez jeden podkanał wydzielony z dostępnego pasma przy użyciu na przykład modulacji QAM. Dzięki ortogonalności zmodulowanych strumieni eliminowane są zakłócenia między poszczególnymi kanałami.

Urządzenia WLAN transmitują i odbierają dane przy użyciu fal radiowych. Jednocześnie może przebiegać wiele transmisji i żadna z nich nie interferuje z inną, jeśli fale radiowe są transmitowane na różnych częstotliwościach zwanych kanałami. W celu wyodrębnienia danych, odbiornik stara się dostroić do jednego kanału, odrzucając wszystkie inne sygnały radiowe. Produkty WLAN korzystają z określonych pasm częstotliwości (na przykład 2,4 GHz w przypadku standardu 802.11 b i 5 GHz w przypadku 802.11 a). Aby przesyłać informacje przez fale radiowe, urządzenia WLAN muszą nakładać transmitowane dane na falę radiową, zwaną falą nośną, ponieważ jest ona nośnikiem danych – tutaj następuje proces modulacji. Opracowano różne metody modulacji mają różne zastosowania. Modulacje DSSS są używane przez standard 802.11 b, a modulacje OFDM przez standard 802.11 a.