Sripatum University

SPU

Information Science Institute of Sripatum University

Sripatum University1

IS516Computer Communication and Networks

การสอสารคอมพวเตอรและเครอขาย

Asst.Dr.Surasak Mungsing

[email protected] [email protected]

http://www.spu.ac.th/teacher/surasak.mu

2

Lecture 09 Wireless Networking

SPU


Topic Introduction to Wireless Technologies Wireless Networking Overview Non-Technical considerations Other Comparable Technologies

SPU


4

Access Access Point Point

Wireless NIC cardsWireless NIC cards

SPU


5

SPU


6

SPU


7

SPU


What is Wi-Fi Wi-Fi is an abbreviation for Wireless Fidelity

and a catch all phrase for the several different standards and recommendations that comprise wireless networking.

Wi-Fi enables the user to deploy a computer network without needing to run cable throughout the facility.

SPU


Standard: IEEE 802.11b –2.4GHz - 11 MbpsInternational standard for wireless networking that operates in the 2.4 GHz frequency range (2.4 GHz to 2.4835 GHz) and provides a throughput of up to 11 Mbps with a range of just over 300 feet indoors. This is a very commonly used frequency. Microwave ovens, cordless phones, medical and scientific equipment, as well as Bluetooth devices, all work within the 2.4 GHz frequency band.

SPU


Standard: IEEE 802.11b –2.4GHz - 11 Mbps

802.11b enables transfers of up to 11 Mbps. Comparable to 10BaseT in speeds, 802.11b is the most common wireless standard deployed today. In comparison T1 speeds are 1.54Mbps and DSL is normally in the 640Kbps range.

Most deployments of Wireless utilize 802.11b

SPU


Standard: IEEE 802.11.a – 5 GHz - 54 MbpsInternational standard for wireless networking that operates in the 5 GHz frequency range (5.725 GHz to 5.850 GHz) with a maximum 54 Mbps data transfer rate. The 5 GHz frequency band is not as crowded as the 2.4 GHz frequency, because the 802.11a specification offers more radio channels than the 802.11b. These additional channels can help avoid radio and microwave interference. Cost of 802.11a equipment is approximately twice that of 802.11b and current deployment is limited.

SPU


StandardsIEEE 802.11.a –5GHz – 11Mbps

SPU


Standards IEEE 802.11b –2.4GHz – 11Mbps IEEE 802.11a – 5GHz – 54 Mbps IEEE 802.11g – 2.4Ghz – Hybrid 11/54Mbps

802.11g is in the final stages of development. The current draft (V5.0) is open for comments until January 8, 2003.

SPU


Limitations of WiFi

300 ft. effective range from access point1400 ft maximum range

Structural interference

Interference from other devices such as cordless phones.

SPU


Applications Any application currently used on a

traditional wired network can be used on a wireless network.

New applications may be available or can be developed to take advantage of wireless, such as Wireless PDA access to a card catalog.

SPU


Wireless Network Components AP–Access Points NICs - Network Interface Cards

PCMCIA USB PCI CompactFlash

Other Wireless Devices Bridges and Routers Print Servers

PCs, Laptops, PDAs

SPU


Connecting To a Legacy Network

Access Points connect the wireless network to the legacy network.

SPU


Why Deploy Wireless? Cost savings over wireline.

Can not run wire to locations needed.

To enable patrons to bring their own laptop, therefore reducing the cost of owning many PCs.

To enable you to easily move PCs.

To be on the leading edge.

SPU


Environment Assessment Look at the structure of your building.

Steel, Concrete, Stone, GlassOpen w/ few walls or many separate

rooms?

Current technologies usedDo you use a 2.4 GHz cordless phone?

Does it work throughout your environment?

SPU


Cost 802.11b Wireless Access Points start

around $130.00 for basic connectivity and run up to $500.00 for more management features.

802.11b Network Interface Cards (NICs) cost between $50-$100 and come in USB, PCI, PCMCIA and CompactFlash versions.

SPU


The A-B-Gs of WirelessWhich standard is right for you? 802.11a

54 Mbps @ 5MHzNot widely adopted

802.11b11 Mbps @2.4GHzLow Cost

802.11gNew technology - Available late 2003Compatible with 802.11b

SPU


22

SPU


Bluetooth – 802.15 Bluetooth is the standard for wireless personal area networks or WPAN. It allows high speed transmission of data over very short distances. Bluetooth is normally used for transferring data between laptops, or in Internet Kiosk type applications where roaming is not needed.

SPU


24

IEEE 802.16 (WiMAX)

SPU


25

IEEE 802.16 (WiMAX)

SPU


26

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) หรอมาตรฐาน IEEE 802.16 คอเทคโนโลยไรสายความเรวสงลาสด ทคาดวาจะถกนำามาใชงานอยางแพรหลายในอนาคตอนใกล ตอมามการแตกเวอรชนเปน IEEE 802.16a ซงไดรบอนมตออกมาเมอเดอนมกราคม 2004 โดยสถาบนวศวกรรมไฟฟาและอเลกทรอนกส หรอ IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) มรศมทำาการ 30 ไมล (ประมาณ 48 กโลเมตร) และมความเรวในการสงผานขอมลสงสด 75 เมกะบตตอวนาท (Mbps) กวางกวา 10 เทาและเรวกวา 30 เทาเทยบกบ 3G

IEEE802.16 (WiMAX)

SPU


27

คณสมบตเดนของ IEEE 802.16a ความสามารถในการสงสญญาณจากจดเดยวไปยง

หลายจด (Point-to-Multipoint) ไดพรอมกน รองรบการทำางานแบบ Non-Line-of-Sight คอทำางานไดแมมสงกดขวาง เชน ตนไมหรออาคาร และเปนประโยชนอยางยงตอผใหบรการบรอดแบนดในการขยายพนทใหบรการ มาตรฐาน IEEE 802.16a จะทำางานบนความถยาน 2-11 กกะเฮรตซ (GHz) และสามารถใชงานรวมกบอปกรณมาตรฐานชนดอนๆ ทออกมากอนหนานได IEEE 802.16a สามารถตอบสนองความตองการในการเชอมตออนเทอรเนตในพนทหางไกลทสายเคเบลลากไปไมถงไดเปนอยางด ขณะเดยวกนกสะดวกสบายและประหยดสำาหรบสำาหรบผใหบรการในการขยายเครอขายทมอยแลว เพราะไมตองลงทนขดถนนเพอวางสายเคเบล นอกจากน IEEE 802.16a ยงไดรบการปรบปรงในเรองคณภาพในการใหบรการ (QoS) ใหสามารถรองรบไดทงภาพ (Video) และเสยง (Voice) โดยไมใชทรพยากรของเครอขายมากอยางเดม (Low Latency Network) สวนเรอง Security ไดเพมคณสมบตของความเปนสวนตว (Privacy) ซงตองไดรบอนญาต (Authentication) กอนทจะเขาออกเครอขาย และมการเขารหสขอมล (Encryption) ขณะรบสง ทำาใหการรบสงขอมลบนมาตรฐานตวนมความปลอดภยสง

IEEE 802.16 (WiMAX) (ตอ)

SPU


28

เวอรชนตางๆของ WiMAX ในปจจบนมดงน- IEEE 802.16 เปนมาตรฐานทใหระยะทางการเชอมโยง 1.6-4.8 กโลเมตร เปนมาตรฐานเดยวทสนบสนน LoS (Line of Sight) คอตองไมมสงกดขวางระหวางเครองรบเครองสง และรนบนยานความถ 10-16 GHz- IEEE 802.16a เปนมาตรฐานทปรบปรงจาก IEEE 802.16 เดม รนบนความถยาน 2-11 GHz โดยคณสมบตทไดรบการปรบปรงจากมาตรฐาน 802.16 เดมคอ การรองรบการทำางานแบบ NLoS (Non-Line-of-Sight) คอแมมสงกดขวางกยงทำางานได รศมทำาการ 30 ไมล และความเรวในการรบสงขอมลสงสด 75 Mbps นนหมายความวา WiMAX สามารถรองรบบรการเครอขายความเรวสงระดบ ท 1 (T1-Type) จำานวน 60 ราย และบรการ DSL จำานวนอกหลายรอยรายไดพรอมกนโดยไมมปญหา- IEEE 802.16e เปนมาตรฐานทไดรบการพฒนาขนเพอสนบสนนการทำางานรวมกบอปกรณโมบายล เชน พดเอและโนตบค รศมทำาการ 1.6-4.8 กโลเมตร สนบสนนการเชอมตอในขณะเคลอนทโดยไมกระทบกบคณภาพและความเสถยรของระบบ

IEEE 802.16 (WiMAX) (ตอ)

SPU


Smart Phones

Mobile Phones

SPU


30

Mobile Phone โทรศพทเคลอนทมกจะถกจดเปนยค หรอรน

(Generation )1G, 2G, 3G, 4G

โทรศพทเคลอนทในยคแรก (First Generation) เปน โทรศพทแบบอนาลอก และใชสำาหรบรบสงขอมลเสยง

(Voice) เพยงอยางเดยว ตวอยางของระบบเคลอนทใน ยคทหนงคอ AMPS (Advanced Mobile Phone

Service), TACS โทรศพทเคลอนทในยคแรกใชการแบงชองสญญาณเพอให

ผใชหลายๆคนใชงานไดพรอมกน (Multiple Access) ใช วธ FDMA (Frequency Division Multiple

Access) โดยการแบงคลนความถออกเปนชวงๆ ตามจำานวนของชองสญญาณทตองการ

SPU


31

2G (Second Generation : 2G) โทรศพทเคลอนทในยคทสอง (Second

Generation) ใชการแบงชองสญญาณทงแบบFDMA และ TDMA (Time Division Multiple Access)

TDMA (Time Division Multiple Access) ซงเปนการใชชองสญญาณรวมกนโดยมการแบง

การใชชองสญญาณตามชวงเวลา ตวอยางของโทรศทพเคลอนทในยคทสองคอ

Digital Amps และ GSM (Global System for Mobile Communications)

SPU


32

2G (Cont.) โทรศพทในยคทสองมคณสมบตดกวาในยคทหนง

มาก มบรการเสรมอนๆเพมขนอกมากมาย รวมทงสามารถสอสารขอมลประเภทอนๆไดนอกเหนอจาก

ขอมลเสยงเพยงอยางเดยว เชนสามารถรบสงขอความ , หรอ เชอมตอกบอนเทอรเนต ได เปนตน

อยางไรกตามความเรวในการสอสารขอมลของ โทรศพทเคลอนทในยคทสองนนคอนขางชา คอ

ประมาณ 9600 bps ทำาใหไมเหมาะสมกบการรบ สงขอมลขนาดใหญ

SPU


33

GPRS GPRS (General Packet Radio Service) การรบสงขอมลจะถกตดแบงออกเปนสวนๆ หรอเรยกวา

Packet ดวยมาตรฐานใหมน สงใหผใหบรการสามารถคดบรการ

เพมเตมใหมๆ และสามารถหารายไดจากการใหบรการ ขอมลจากมาตรฐานความเรวใหมนไดมากขน

ปจจยหนนทจะชวยกระตนใหผคนหนมาใชบรการขอมล มากขนคอความสามารถของตวโทรศพทเอง ซงโทรศพท

หลายรนในยคหลงๆ เรมตดตงกลองดจทล เพอใชบนทก ภาพลงเครอง และสงขอมลผานจพอารเอส ซงคดบรการ

ตามขนาดของขอมลทสง

SPU


34

GPRS นอกจากความสามารถในเรองของการสงภาพ คลป

วดโอ ไฟลเสยง ผานโทรศพททมคณสมบตเหลาน เทานน มาตรฐานจพอารเอสยงเปดชองทาง ใหนก

พฒนาเกม ออกเกมใหมๆ โดยเฉพาะอยางเยงเกมท พฒนาบนพนฐานของภาษาจาวา มาตรฐานจพอารเอส

ยงไดเปดมตใหมในการใชงานโทรศพทเปนเครองรบโทรทศน ไดดวย

AIS มงกระตนใหตลาดหนมาใชและทำาความคนเคย กบการสอสารผานเครอขายจพอารเอส

เปดตว “MobileLIFE" รปแบบของการใหบรการ เสรม ขอมลใหกบผใชบรการ

SPU


35

EDGE DTAC ของบรษท โทเทล แอคเซส คอมมนเคชน ให

บรการสอสารขอมลผานเครอขายจพอารเอสมากขน เชนกน และเตรยมลทางทจะกาวสยค 275. ภายใต

ชอเทคโนโลย EDGE EDGE : Enhanced Data rates for Global

Evolution เปนระบบเครอขายในยค 275. G EDGE ไดรบการพฒนาขนมาโดยบรษท อรคสน

เมอปพ.ศ.2538

SPU


36

EDGE EDGE ชวยใหผใหบรการโทรศพทมอถอ ทยงไมพรอมใน

การวางเครอขาย 3 G โดยยกประสทธภาพของการบรหาร จดการการสงสญญาณผานชองความถใหดยงขน และเปน

เพมความสามารถในการสงถายขอมลใหมากกวาเดม

EDGE นนมความสามารถในการสงถายขอมลตามทฤษฎ แลว มคาสงถง 4736. Kbps แตในความจรงอาจจะอยท

384 Kbps โดยอรคสนใหชอเรยก EDGE เปนทางการอก อยางหนงวา GSM384

SPU


37

3G (Third-generation Wireless : 3G) NTT DoCoMo ในประเทศญปน ทไดเปดบรการ

เครอขายระบบ 3G เปนครงแรก ของโลกเมอเดอน ตลาคมในป 2001

อปสรรคและความทาทายสำาหรบผใหบรการ 3G เหลานก คอ ความซบซอนของเทคโนโลย และคาใช

จายในการอพเกรด โครงสรางระบบเครอขายเดม ตลอดจนเครองโทรศพทมอถอ ทจะตองรองรบการ

ทำางาน ในระบบ 3G และการสงผานขอมลมลตมเดย

SPU


38

3G (Cont.) ระบบเครอขายโทรศพทมอถอในยคท3 (Third-generation

Wireless ; 3 G) เปนระบบเครอขายทหลายๆ ประเทศทวโลกกำาลงใหความสนใจมากทสด

หลายประเทศกเรมใหบรการโทรศพทภายใตเครอขายนกนแลว ไมวาจะเปน ญปน , จน , สหรฐอเมรกา , เกาหล รวมจนถงไทย ใน

นามของผใหบรการรายใหมอยาง Hutch การเรมตนของ Hutch เปนทไดเปรยบตรงทเรมนบหนงใหม

ทงหมด โดยเลอกวางระบบเครอขาย 3 จ ดวยการเปดตวเครอ ขายซดเอมเอ2000 วนเอกซ (CDMA 2000 1 X) และ

หนมาโฆษณาประชาสมพนธความสามารถ หรอศกยภาพทสงขน ของการสอสารผานมอถอ โดยเฉพาะความสามารถในการรองรบ

งานทางดานมลตมเดย ทงการใชสงภาพและเสยง วดโอ ผานมอ ถอ หรอ MMS (Multimedia Messaging Service)

SPU


39

4G (Fourth Generation)

รฐบาลญปนและรฐบาลจนได จดสรปแผนการรวม กน พฒนา เทคโนโลย 4 จ ขนมา เพอเปาหมายนำา

ออกสบรการลกคาโทรศพทมอถอภายในป 2553 เทคโนโลย 4 จ ถอวาเปนเครอขายไรสายความเรว

สง หรอเปนทางดวนขอมลแหงอนาคต เพราะสามารถรบสงขอมลได 100 เมกะบตตอวนาท

จนถง 1 กกะบตตอวนาท ซงเรวกวาเทคโนโลย 3 จหลายสบเทา

SPU


Security Overview WEP - Wired Equivalent Privacy

40 bit vs. 128 bitIs Encryption Necessary?

Open access vs. Secured

Other Security MeasuresContent FilteringNetwork Partitioning

SPU


Security (Encryption, Content Filtering, Privacy, etc.)

Partition The NetworkA safe practice is to create two separate

networks. A private network for day to day business and a network for public access. Both can be wireless. These networks can talk to one another through a proxy server that will protect the private network from malicious attacks via the public network.

SPU



Encryption Encryption on the pubic network can be used but

would create administrative overhead. Encryption keys would have to be changed regularly and anyone using their own laptop would have to be given the key.

Encryption works best in a network that does not allow people to use their own laptops.

Encryption increases privacy, but can be thwarted, either by software, or by gaining access to a PC configured with wireless and writing down the key.

SPU



Content Filtering & Proxy ServersWeb content filtering that has generally been

software on the desktop would have to be handled by a server if people are allowed to use their own laptops.

Proxy servers allow you to control what information people have access to. This is a good practice anyway, allowing you to control at a global level what information travels over your network. It also allows you to track usage.

SPU



Viruses and HackerWireless does not add any additional

threat in the way of viruses. Anyone, anywhere can attack a network

that is connected to the Internet. Wireless does not increase that chance. Security measures such as firewalls, can reduce the risk.

SPU


Security Planning

Develop a Security Plan. It should include: What are your special security needs?

What known vulnerabilities exist?

How to safe guard against the risks?

How do you recover from a security breech?

SPU


Virtual Hours

Your wireless network may not stop at your door. This means anyone can access your network after hours by sitting outside with a laptop.

SPU


47

การรกษาความปลอดภยใหกบเครอ ขาย LAN ไรสาย

เปนสงทสำาคญ มากยงกวาในกรณของ เครอขาย คอมพวเตอรทใชสายเชอมตอโดยทวไป เนองจาก

การเปดกวางของเครอขาย ซงผใดกตามทมเครอง คอมพวเตอร ทตดตงอปกรณ NIC แบบ Wi-Fi

ตางกมโอกาสเชอมตอเขาสระบบเครอขาย คอมพวเตอรไดเทาเทยมกน ไมวาจะเปนเครอขายท

ตงใจเปดใหบรการกบสาธารณะ ไปจนถงเครอขาย เฉพาะองคกร เครอขาย

SPU


48

การรกษาความปลอดภยใหกบเครอ ขาย LAN ไรสาย (ตอ)

สามารถเลอกใชได มอยหลายวธ ใชขดความสามารถของมาตรฐาน IEEE 80211. b โดยจำากดการตดตอเขาสระบบ

เครอขายคอมพวเตอร ใหกบเครองคอมพวเตอรแตละเครอง ทงนพจารณาจาก

เลขหมาย SSID (Service Set Identifier) รวมกบแอดเดรส MAC (Media Access

Control) เพอเพมความปลอดภยมากขน

SPU


49

การรกษาความปลอดภยใหกบเครอ ขาย LAN ไรสาย (ตอ) ใชคณสมบต WEP (Wired Equivalent

Privacy) รายละเอยดโดยคราวๆ ของการรกษาความปลอดภยในลกษณะนกคอการกำาหนด

ระดบการรกษาปลอดภยใหกบอปกรณ AP แตละชด โดยอางองไปยงแอดเดรส MAC ซง

เปนหมายเลขเฉพาะ ทถกกำาหนดตายตวใหกบ อปกรณสอสารตางๆ บนเครอขาย LAN

เพมการ Authentication ของ Users โดยใชโปรแกรม RADIUS

http://www.radiussecurity.com/

SPU


50

Next Lecture

Networks Security

Sripatum University

Documents

wireless fidelity

deployments of wireless

advantage of wireless

wireless pda access

frequency range

common wireless standard

used frequency

frequency band