Greek Daily Headlines News Headline Animator

Παρασκευή 25 Απριλίου 2008

Αρχιτεκτονικές ασύρματων δικτύων

Τρεις είναι οι κυρίαρχες αρχιτεκτονικές που συναντάμε σήμερα στις υλοποιήσεις ασυρμάτων τοπικών δικτύων. Πρόκειται για τα σημεία ασύρματης πρόσβασης (hotspots), τα ασύρματα δίκτυα ομότιμων υπολογιστών (wireless peer to peer) αλλά τα ασύρματα πλέγματα (wireless mesh).

Η αρχιτεκτονική των σημείων πρόσβασης είναι σήμερα η πιο δημοφιλής. Ένα σημείο πρόσβασης περιλαμβάνει μία ή περισσότερες συσκευές πρόσβασης (access points), οι οποίες μπορούν να παρέχουν ασύρματη δικτύωση. Ο αριθμός των συσκευών πρόσβασης που έχουν τοποθετηθεί αλλά και η τεχνολογία που χρησιμοποιήθηκε από την οικογένεια Wi-Fi καθορίζουν τόσο την εμβέλεια, δηλαδή τη γεωγραφική περιοχή που καλύπτουν, όσο και τον αριθμό των χρηστών που μπορεί να υποστηρίξουν και την ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων. Στην εν λόγω αρχιτεκτονική οι ρόλοι των συμμετεχόντων είναι διακριτοί. Οι συσκευές πρόσβασης λειτουργούν ως εξυπηρετητές (servers) ενώ των ρόλο των πελατών τον έχουν οι κόμβοι, δηλαδή όλες οι άλλες συσκευές που συνδέονται στο ασύρματο δίκτυο.

Η μεγάλη δημοτικότητα των σημείων πρόσβασης είχε ως αποτέλεσμα να δημιουργηθούν πολλαπλά και μεγάλης εμβέλειας ασύρματα τοπικά δίκτυα, τόσο ελεύθερης όσο και εμπορικής χρήσης, αλλά και παραλλαγές της βασικής αρχιτεκτονικής. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελούν τα ελεύθερα σημεία πρόσβασης, τα οποία ακολουθούν είτε την λογική του ανοιχτού δημόσιου δικτύου είτε αυτή του κλειστού δημοσίου δικτύου. Η πρώτη περίπτωση είναι πολύ πιο απλοϊκή, αφού δεν απαιτεί ιδιαίτερο εξοπλισμό. Από την άλλη, όμως, δεν διαθέτει μηχανισμούς ελέγχου της πρόσβασης. Η δεύτερη προσέγγιση χρησιμοποιεί ένα σύστημα διαχείρισης, μέσω του οποίου καθορίζεται αν επιτρέπεται ή όχι η πρόσβαση σε κάποιο χρήστη.

Αντίστοιχη εξέλιξη παρουσιάστηκε και στα εμπορικά σημεία πρόσβασης. Το παραδοσιακό μοντέλο ήθελε την πρόσβαση στο ασύρματο δίκτυο να είναι ελεύθερη σε συγκεκριμένους χώρους, όπως στο χώρο υποδοχής ενός ξενοδοχείου ή μέσα σε ένα καφενείο, ή να απαιτεί ο χρήστης να αγοράσει ορισμένο χρόνο προκειμένου να χρησιμοποιήσει το σημείο πρόσβασης. Προκειμένου κάποιες εταιρίες να επεκτείνουν την εμβέλεια των σημείων πρόσβασης, αξιοποίησαν και άλλες τεχνολογίες, όπως η τεχνολογία UMA (Unlicensed Mobile Access) που επιτρέπει την εναλλακτική χρήση κινητής τηλεφωνίας και ασύρματων δικτύων για πρόσβαση στο ίντερνετ όπως και πραγματοποίηση τηλεφωνικών κλήσεων.

Το μοντέλο που ακολουθεί η αρχιτεκτονική ομότιμων υπολογιστών για τα ασύρματα δίκτυα είναι εντελώς διαφορετική από αυτή των σημείων πρόσβασης. Εδώ δεν υπάρχει διάκριση στους ρόλους που επιτελεί κάθε κόμβος, κάθε συστατικό του ασύρματου δικτύου. Η αρχιτεκτονική των ασύρματων δικτύων ομότιμων υπολογιστών είναι αποκεντρωτική, αφού κάθε κόμβος μπορεί να δεχτεί και να λάβει πληροφορίες από οποιοδήποτε άλλο κόμβο του δικτύου. Η απόφαση για το ποιος κόμβος στέλνει σε ποιον γίνεται σε δυναμική βάση, ανάλογα με τις ιδιαίτερες συνθήκες του δικτύου.

Η υλοποίηση δικτύων βασισμένων στην εν λόγω αρχιτεκτονική δεν αντιμετωπίζει ιδιαίτερες δυσκολίες, για αυτό και χαρακτηρίζονται κατάλληλα για καταστάσεις έκτατης ανάγκης, όπως μετά από μία φυσική καταστροφή. Η ερευνητική δραστηριότητα γύρω από τα ασύρματα δίκτυα ομότιμων υπολογιστών είναι παρά πολύ μεγάλη, αφού η τεχνολογία αυτή μπορεί να αποτελέσει την βάση για μία νέα μορφή κινητής τηλεφωνίας, πολύ πιο οικονομική από την παραδοσιακή.

Τα ασύρματα δίκτυα ομότιμων υπολογιστών υπάγονται, με την σειρά τους, σε μία ευρύτερη κατηγορία, σε αυτή των ad hoc. Εδώ ανήκουν και τα ασύρματα δίκτυα πλέγματος (wireless mesh networks). Κύρια χαρακτηριστικά αυτής της κατηγορίας ασύρματων δικτύων αλλά και της επικείμενης αρχιτεκτονικής είναι η μεγάλη αξιοπιστία τους, αφού κάθε κόμβος του δικτύου είναι συνδεδεμένος ταυτόχρονα με πολλούς άλλους. Οι κόμβοι λειτουργούν ως αναμεταδότες, στέλνοντας δεδομένα σε γειτονικούς σε αυτούς κόμβους, και σε περίπτωση που κάποιος κόμβος αποτύχει -σταματήσει να λειτουργεί- οι γειτονικοί του κόμβοι βρίσκουν ένα εναλλακτικό τρόπο, δρομολόγιο, να μεταφέρουν τα δεδομένα στο τελικό τους προορισμό.

Τα ασύρματα δίκτυα πλέγματος μπορούν να υλοποιηθούν τόσο σε συγκεντρωτική όσο και σε αποκεντρωτική μορφή. Οι πιο γνωστές προσεγγίσεις είναι αυτές των ασύρματων δικτύων πλέγματος υποδομής (Infrastructure wireless mesh networks), πελατών (Client wireless mesh networks) αλλά και τα υβριδικά (Hybrid wireless mesh networks). Η ερευνητική δραστηριότητα των δικτύων πλέγματος βρίσκεται σε εξέλιξη και έχουν ήδη προταθεί πολλά διαφορετικά πρωτόκολλα για την λειτουργία τους.


Πηγή: broadband.gr , Wikipedia

Δεν υπάρχουν σχόλια: