ad hoc что это wifi
Ad hoc
Ad hoc — это латинское выражение, которое значит «специально для этого», «по особому случаю». Это выражение также используется в сленге, и вы, наверное, слышали его много раз в разном контексте.
Ad-hoc сеть — это беспроводная сеть, которая настраивается автоматически и динамически выбирает беспроводной узел для приема данных. Другими словами, если у вас нет маршрутизатора для подключения нескольких систем к сети, ad-hoc сеть — это простой способ, с помощью которого все беспроводные устройства, подключенные к этой сети, автоматически настраиваются и распределяются в одной системе. В этом случае ad hoc может подключить несколько устройств к одной системе без маршрутизатора.
Ad-hoc
В прошлом для радиосвязи использовались ad-hoc сети. Сегодня ad-hoc сети можно найти в ноутбуках, планшетах или мобильных телефонах, так что каждая система может действовать как маршрутизатор и обслуживать другие беспроводные сети, создавая ad-hoc сеть. Любая система, которая создает ad-hoc сеть, должна иметь свойство динамического соединения.
Выражение “ad hoc” имеет и другие значения. Например, судья может повторно изучить подробности дела, выпустив специальное решение по делу и вынести новый вердикт. Но это заключение не должно применяться с той же точки зрения к другим событиям, которые произойдут в будущем.
Что такое сеть Ad-hoc
Вполне понятно, что если вы хотите соединить две системы по беспроводной сети, вам понадобится центральный маршрутизатор (роутерная система). Если у вас нет этого маршрутизатора, вы можете использовать ad-hoc сеть. Конечно, этот тип сети временный и создается через отдельную систему.
Как работает ad-hoc сеть?
Предположим, вы хотите отправить файл по беспроводной сети своему другу в комнате. Но у вас нет прямой беспроводной сети или Wi-Fi. Таким образом, вы можете сделать это, настроив ad-hoc сеть.
Ad-hoc сеть — это временная беспроводная сеть типа LAN. Если вы настроите эту сеть в системе, она будет служить вам как локальная сеть.
Специальные сетевые функции включают одновременное подключение нескольких различных устройств. Пользователи также могут использовать ad-hoc сеть для подключения к интернету, настроив подключенное к сети устройство, и раздавать другим пользователям доступ в интернет.
В этом типе сети каждая система может связываться с другой системой по беспроводному соединению на расстоянии 100 метров. Конечно, это расстояние может быть больше в зависимости от сетевой карты устройства.
Каждый раз, когда устройство ad-hoc сети удаляется из системы, соединение между устройствами будет потеряно. В этом случае не имеет значения, сколько устройств уже подключено.
Безопасность ad hoc подключения
Одной из основных проблем ad-hoc сетей является их недостаточная безопасность и концентрация сети в одной системе. То есть, если вредоносное устройство находится неподалеку и подключается к устройствам в ad hoc сети, оно может легко взломать всю информацию на всех устройствах и вызвать повреждение данных.
С другой стороны, даже другие системы не могут скрыть свой SSID при подключении к ad hoc, поэтому, пока ваша система подключена к ad hoc, любое вредоносное устройство может получить доступ к вашей сети и сделать информацию общедоступной.
При всех этих интерпретациях, поскольку работа ad hoc сетей ограничена временными рамками, а их дальность действия не превышает 100 метров, они могут быть хорошим вариантом для подключения нескольких систем. Вредоносные системы при этом должны располагаться ненадолго на небольшом расстоянии от основной специальной системы, чтобы проникнуть в нее.
Беспроводные самоорганизующиеся сети
Беспроводные самоорганизующиеся сети
Основная концепция
Определение
Беспроводные самоорганизующиеся сети (другие названия: беспроводные ad hoc сети, беспроводные динамические сети) — децентрализованные беспроводные сети, не имеющие постоянной структуры. Клиентские устройства соединяются на лету, образуя собой сеть. Каждый узел сети пытается переслать данные предназначенные другим узлам. При этом определение того, какому узлу пересылать данные, производится динамически, на основании связности сети. Это является отличием от проводных сетей и управляемых беспроводных сетей, в которых задачу управления потоками данных выполняют маршрутизаторы (в проводных сетях) или точки доступа (в управляемых беспроводных сетях).
Если в случае «традиционной» беспроводной сети мы должны разворачивать зачастую дорогостоящую инфраструктуру базовых станций, то в случае самоорганизующихся сетей достаточно одной или нескольких точек доступа. Суть самоорганизующихся сетей — предоставление абоненту возможности доступа к различным сетевым услугам посредством передачи и приема «своего» трафика через соседних абонентов.
Если говорить простыми словами, структура простейшей самоорганизующейся сети представляет из себя большое количество абонентов на некоторой площади, которую упрощенно можно назвать площадью покрытия сети, и одну или несколько точек доступа к внешним сетям. Каждое из абонентских устройств, в зависимости от его мощности, обладает своим радиусом действия. Если абонент, находясь «на периферии» посылает пакет абоненту, находящемуся в центре сети или на точку доступа, происходит так называемый многоскачковый процесс передачи пакета через узлы, находящиеся на пути заранее проложенного маршрута. Таким образом можно сказать, что каждый новый абонент за счет своих ресурсов увеличивает радиус действия сети. Следовательно, мощность каждого отдельного устройства может быть минимальной. А это предполагает как меньшие стоимости абонентских устройств, так и лучшие показатели безопасности и электромагнитной совместимости. В подобной сети нет необходимости в цент рализованной инфраструктуре, либо сетевом администраторе для обслуживания сети, так как сеть обслуживается самими узлами, что является главным отличием от проводных и управляемых беспроводных сетей.
Типы самоорганизующихся сетей
Mesh сети – радиосети ячеистой структуры, состоящие из беспроводных стационарных маршрутизаторов, которые создают беспроводную магистраль и зону обслуживания абонентов) и мобильных/стационарных абонентов, имеющих доступ (в пределах зоны радиосвязности) к одному из маршрутизаторов. Топология – звезда, со случайным соединением опорных узлов.
Ad hoc сети – радиосети со случайными стационарными абонентами, реализующие полностью децентрализованное управление при отсутствии базовых станций или опорных узлов. Топология – фиксированная со случайным соединением узлов.
MANET (Mobile Ad hoc NETworks) сети – радиосети со случайными мобильными абонентами, реализующие полностью децентрализованное управление при отсутствии базовых станций или опорных узлов. Топология – быстро меняющаяся со случайным соединением узлов. К этому надо добавить WSN (Wireless Sensor Networks) — беспроводные сенсорные (телеметрические) сети, состоящие из малогабаритных сенсорных узлов с интегрированными функциями мониторинга определенных параметров окружающей среды, обработки и передачи данных по радиоканалам. Они могут, в зависимости от задачи, строиться как топологии mesh, ad hoc так и MANET; автомобильные сети VANET (Vehicle Ad hoc NETworks) – сети связи транспортных средств; и всевозможные гибриды вышеизложенного.
На данный момент широким фронтом идут исследования и применения самоорганизующихся сетей в следующих сферах:
Совершенствование функциональных и потребительских характеристик беспроводных самоорганизующихся сетей, продолжает вызывать повышенный интерес у специалистов в области беспроводных технологий. Эти перспективные беспроводные системы, способны обеспечить мобильную связь в любое время, в любом месте и с любого устройства. Наибольшее распространение получили самоорганизующиеся сети, в приложениях используемых военными и специальным службам, а также сетям с мобильными телеметрическими датчиками. Однако существует и множество других областей применения этих сетей ориентированных на бизнес, образование, развлечения, промышленные и коммерческие задачи.
Технологии и стандарты
В настоящее время существует несколько технологий используемых для построения беспроводных самоорганизующихся сетей. Самые популярные из них (Табл. 1):
сети датчиков, домаш-
размеры сети, выбор час-
1−10 м (укороченный ра-
диус действия) 10−100 м
Срок службы батареи
65536 (16-битные адреса),
264 (64-битные адреса)
Варианты топологий adhoc
Точка-точка, точка-многоточка, фиксированная mesh-сеть c ограниченными функциями маршрутизатора
Точка-точка, точка-многоточка, Piconet, Scatternet
Точка-точка, точка-многоточка (инфраструктура) 802.11s (фиксированная mesh-сеть)
WiFi – общее название для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE802.11. WiFi был создан в 1991 году NCR Corporation/AT&T в Нидерландах. В 2009 году был утвержден стандарт IEEE802.11n в котором теоретически возможная скорость достигает 600 Мбит/сек. Основным преимуществом WiFi является широкая распространенность и низкий уровень излучения в момент передачи данных, порядка 100 мВт. Аналитическое агентство In-Stat прогнозирует, что к 2015 году их общее число устройств WiFi превысит 1 млрд, К недостаткам стоит отнести низкую скорость передачи в режиме точка-точка (не более 11 Мбит/сек), а также то, что устройства данного стандарта работают в диапазоне ISM (2.4 Ггц), который массово используется для работы множество других различных устройств, вплоть до микроволновых печей, что неблагоприятно сказывается на электромагнитной совместимости.
Bluetooth начал разрабатываться как беспроводная альтернатива для кабельного интерфейса RS-232 в компании Ericsson в 1994 году. В 2002 году был опубликован стандарт IEEE802.15.1 в который, на основании соглашения между Bluetooth SIG и IEEE, вошла спецификация Bluetooth. Bluetooth SIG была основана в 1998 году и состояла из таких крупных компаний как Ericsson, IBM, Intel, Toshiba и Nokia. Для Bluetooth характерны те же достоинства и недостатки, что и для WiFi, с учетом того, что Bluetooth изначально разрабатывался как стандарт беспроводной передачи между двумя устройствами.
ZigBee™ работает поверх стандарта IEEE802.15.4, описывающего уровень доступа к среде и физический уровень, и является спецификацией сетевых протоколов верхнего уровня. Работы над сетями ZigBee™ начались в 1998 году, когда стало понятно, что WiFi и Bluetooth не подходят для некоторых приложений. Спецификация 1.0 была выпущена в 2004 году. ZigBee™ используется в устройствах работающих от автономных источников питания, требующих гарантированной передачи на низких скоростях, для создания самоорганизующейся сети с ячеистой топологией.
Наследуя все традиционные недостатки беспроводной связи, такие как низкая помехоустойчивость и общая пропускная способность сети, проблемы обеспечения безопасности передаваемых данных, самоорганизующиеся сети сталкиваются с новым классом проблем, связанных с эффективностью применяемых методов маршрутизации, а также организации физического и канального уровня. Вопросы построения мобильных самоорганизующихся сетей требуют решения инженерных и программно-аппаратных задач планирования сетевого трафика, и разработки протоколов его маршрутизации. При этом необходимо учитывать непрерывное изменение топологии сети из-за перемещения узлов или условий распространения сигнала, ограничения зоны радиовидимости и полосы пропускания радиоканала, лимитированный ресурс источников питания беспроводных узлов и пр. Вследствие этого реализация протоколов маршрутизации в мобильных самоорганизующихся сетях имеет ряд существенных отличий от реализации аналогичных протоколов в инфраструктурных сетях.
Не менее важным для эффективной работы беспроводных сетей является организация уровня доступа к среде (MAC) из-за его сложности и глобального сетевого влияния. Нерациональная организация множественного доступа к среде значительно влияет на скорость передачи пакетов по сети, вплоть до её неработоспособности. В WiFi, как и в ZigBee™, используется многостанционный доступ с контролем несущей и предотвращением коллизий — CSMA/CA. При этом среда передачи резервируется для передающей станции, но резервирование среды по методу CSMA/CA требует строгой симметричности линий и определенных элементов координированного управления, что для мобильной самоорганизующейся сети нежелательно из-за нарушения принципа однородности узлов сети.
Заключение
Тенденция дальнейшего совершенствования беспроводных самоорганизующихся сетей связанна с успехами микроэлектроники по созданию малогабаритных узлов с низким энергопотреблением, а также с ростом производительности микроконтроллеров и повышением эффективности протоколов маршрутизации.
Все права защищены.
Как соединить PC и смартфон по WiFi Ad-Hoc
Иногда нужно подключить телефон к интернету, но не через GPRS, а, например, через домашнего провайдера. Можно установить на смартфон GNUBox и попытаться брать интернет с домашнего компа через Bluetooth. Правда, говорят, после GNUBox’а на смартфорне начинают глючить обычные соединения. Можно поставить роутер с WiFi — и подключаться смартфоном к нему.
Если же нет желания разбираться с GNUBox’ом или покупать WiFi-роутер, можно настроить на домашнем компьютере WiFi Ad-Hoc соединение. Настроив Ad-Hoc WiFi между домашним компьютером и смартфоном, я получила возможность из дома звонить через SIP-клиент моего мобильника. Но главное — я смогла заставить дочку звонить на чужие мобильные не с домашнего МГТСовского телефона, а через SIP ее Nokia E70 (заставить ребенка надеть наушники и звонить с компа было нереально — она привыкла скакать по квартире, часами болтая по телефону). Экономия составила почти тысячу в месяц 🙂
Описанное ниже я делала, имея:
— компьютер с Fedora 7;
— WiFi-донгл ASUS WL-169gE;
— смартфон Nokia E61.
Чтобы устройство подключалось при загрузке, добавим в /etc/modprobe.conf строку:
alias wlan0 ndiswrapper
Теперь при загрузке система будет находить и инициализировать WiFi-адаптер.
НАСТРОЙКА СЕТЕВОГО СОЕДИНЕНИЯ НА КОМПЬЮТЕРЕ
А в файл ifcfg-имя WiFi-адаптера — конфигурацию WiFi-адаптера, назначив ему IP-адрес 10.0.0.1, а WiFi-сети — имя my_wifi:
# Please read /usr/share/doc/initscripts-*/sysconfig.txt
# for the documentation of these parameters.
ONBOOT=yes
USERCTL=yes
IPV6INIT=no
PEERDNS=yes
TYPE=Wireless
DEVICE=имя WiFi-адаптера
HWADDR=
BOOTPROTO=none
DOMAIN=
ESSID=my_wifi
CHANNEL=3
MODE=Ad-Hoc
RATE=Auto
NETMASK=255.255.255.0
DHCP_HOSTNAME=
IPADDR=10.0.0.1
Перезагрузимся или включим только что произведенные настройки без перезагрузки, скомандовав:
# /sbin/ifup wlan0
НАСТРОЙКА СЕТЕВОГО СОЕДИНЕНИЯ НА СМАРТФОНЕ
Теперь, запустив на смартфоне PuTTY, браузер или FTP-клиент, мы можем соответственно, работать на компьютере в текстовой консоли, обращаться к нему как к Web- или FTP-серверу. Главное, чтобы на компьютере крутился Apache и какой-нибудь FTP-сервер (о простейшей настройке компа как сервера я уже писала ).
НАСТРОЙКА РАБОТЫ С КИРИЛЛИЦЕЙ ДЛЯ PuTTY
Так как у меня по умолчанию стоит локаль ru_RU.UTF-8 (проверить локаль можно командой $ locale ), то для того, чтобы при входе со смартфонной PuTTY читабельными были все символы, а не только латынь, пришлось дописать в конец файла
Теперь смартфон может подключаться не только к установленным на НК Web- и FTP-серверам, но и заходить и на интернет-сайты, подключаться к FTP-серверам «большой» сети.
Режимы и особенности их организации
Режим Ad Hoc
В режиме Ad Hoc ( рис. 4.1) клиенты устанавливают связь непосредственно друг с другом. Устанавливается одноранговое взаимодействие по типу » точка-точка «, и компьютеры взаимодействуют напрямую без применения точек доступа. При этом создается только одна зона обслуживания, не имеющая интерфейса для подключения к проводной локальной сети.
Для организации долговременных беспроводных сетей следует использовать инфраструктурный режим.
На клиентской стороне будем использовать беспроводной USB-адаптер. Все настройки для других типов адаптеров (PCI, PCMCI, ExpressCard и т. д.) проводятся аналогичным образом.
При подключении адаптера необходимо установить драйвер, который идет в комплекте со всем беспроводным оборудованием. В окне Сетевые подключения должен появиться значок Беспроводное сетевое соединение ( рис. 4.2)
Беспроводную сеть в режиме Ad Hoc сначала будем строить из компьютера 1 и ноутбука 1 ( рис. 4.1), а затем можно будет подключить и остальные компьютеры. Это можно сделать двумя способами: с помощью встроенной службы Windows XP или Windows Vista и программой D-Link AirPlus XtremeG Wireless Utility, которая идет в комплекте с оборудованием D-Link.
При установке интерфейса, при наличии встроенной утилиты Windows, дополнительные программы не требуются. Но для этого необходимо установить галочку Использовать Windows для настройки сети на вкладке Беспроводные сети в свойствах беспроводного соединения ( рис. 4.3).
Перед установкой соединения необходимо настроить статические IP-адреса. Они настраиваются в свойствах беспроводного соединения, на вкладке Общие, в свойствах Протокол Интернета (TCP/IP) ( рис. 4.4).
Теперь для организации сети в режиме Ad Hoc двойным щелчком левой кнопки мыши по беспроводному интерфейсу ( рис. 4.2) запустим службу Windows. Здесь на одном из компьютеров запустим Установить беспроводную сеть ( рис. 4.5). В появившемся мастере надо ввести SSID (например, AdHocNet) и ключ доступа. На этом конфигурирование одного компьютера заканчивается.
На другом компьютере тоже запускаем службу Windows ( рис. 4.5), и в основном окне выбираем появившуюся сеть (AdHocNet). При совпадении ключей доступа этот компьютер подключается к первому, и таким образом создается беспроводная сеть Ad Hoc.
Если нужно подключить еще компьютеры, выполняются те же действия, что и со вторым. В этом случае сеть уже будет состоять из нескольких компьютеров.
В этом случае надо установить эту программу и убрать галочку Использовать Windows для настройки сети, показанную на рис. 4.3.
Чтобы организовать беспроводную связь Ad Hoc, запустите эту программу на первом компьютере и перейдите на вкладку Настройка ( рис. 4.6).
Затем введите SSID создаваемой сети (например, AdHocNet), выберите режим Ad Hoc и установите IP-адрес с маской беспроводного интерфейса. Аутентификацию и шифрование пока оставим открытыми. Если требуются дополнительные настройки, их можно произвести на вкладке Расширенные настройки.
На других компьютерах также запускаем эту программу и открываем вкладку Обзор сетей ( рис. 4.7).
В появившемся окне следует выбрать сеть и для настройки IP-адреса второго компьютера нажать кнопку Конфигурация. Затем нужно нажать кнопку Подключить, и при совпадении ключей доступа беспроводной адаптер подключится к первому компьютеру. Остальные компьютеры подключаются аналогичным образом. Обновление доступных сетей производится нажатием кнопки Обновить.
Беспроводные локальные сети
Беспроводные технологии – классификация беспроводных сетей
Прежде всего, давайте определимся с названиями и стандартами, дабы мы с вами говорили на одном языке.
Итак, взаимодействие беспроводных устройств регламентируется целым рядом стандартов. В них указывается спектр радиочастотного диапазона, скорость передачи данных, способ передачи данных и прочая информация. Главным разработчиком технических стандартов беспроводной связи является организация IEEE.
Стандарт IEEE 802.11 регламентирует работу беспроводных устройств в сетях WLAN (Wireless LAN). На сегодняшний день действуют следующие поправки — 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11n. Все эти технологии отнесены к категории Wi-Fi (Wireless Fidelity).
Идентификатор SSID сообщает беспроводным устройствам, к какой беспроводной сети они принадлежат и с какими устройствами они взаимодействуют. Соответственно, если несколько беспроводных устройств (компьютеров) подключаются к одной точке доступа – они образуют локальную беспроводную сеть.
Идентификатор SSID представляет собой алфавитно-цифровую строку, воспринимаемую с учетом регистра, длиной до 32 символов. Этот идентификатор пересылается в заголовке всех пакетов данных, передаваемых по локальной беспроводной сети.
Базовая настройка точки доступа
Давайте попробуем настроить точку доступа. Я приведу пример настройки интегрированного маршрутизатора (именно так называется та коробочка, которая совмещает в себе маршрутизатор, коммутатор и беспроводную точку доступа) D-Link DGL-4500. Поскольку веб-интерфейс взаимодействия с маршрутизатором очень похож у различных моделей различных производителей, вы без труда сможете проделать те же операции со своим устройством.
В моем случае настройки беспроводного соединения выглядят следующим образом:
Обеспечение безопасности беспроводной локальной сети
Одним из главных преимуществ беспроводных сетей является удобство в подключении устройств. Обратной стороной медали является уязвимость сети для перехвата информации и атак со стороны злоумышленников – взломщику не требуется физического подключения к вашему компьютеру или к любому другому устройству для получения доступа в вашу сеть; он может настраиваться на сигналы вашей беспроводной, сети точно так же, как на волну радиостанции.
Взломщик может получить доступ в вашу сеть из любой точки в пределах действия беспроводной связи. Получив доступ к вашей сети, злоумышленники смогут бесплатно воспользоваться вашими интернет-услугами, а также получить доступ к компьютерам в сети и повредить файлы, либо украсть персональную или конфиденциальную информацию. Разумеется, сказанное не относится к кафе, аэропортам и других заведениях, где специально устанавливается точка доступа лишенная какой-либо защиты, для того чтобы ей могли пользоваться все желающие.
Для защиты от упомянутых уязвимостей беспроводной связи необходимы специальные функции обеспечения безопасности и методы защиты от внешних атак. Для этого достаточно выполнить несколько несложных операций в процессе исходной настройки точки доступа.
Как было сказано, один из простейших способов ограничить доступ в беспроводную сеть – отключить рассылку идентификатора SSID.
В качестве дополнительной меры защиты настоятельно рекомендуется изменить настройки, заданные по умолчанию, так как интегрированные маршрутизаторы поставляются с предварительно настроенными SSID, паролями и IP-адресами. Используя настройки по умолчанию, злоумышленник сможет легко идентифицировать сеть и получить доступ.
Даже если рассылка SSID отключена, существует вероятность проникновения в сеть, если злоумышленнику стал известен SSID, заданный по умолчанию. Если не изменить другие настройки по умолчанию, а именно пароли и IP-адреса, то взломщики могут проникнуть в точку доступа и внести изменения в ее конфигурацию. Настройки, заданные по умолчанию, должны быть изменены на более безопасные и уникальные.
Эти изменения сами по себе еще не гарантируют безопасности вашей сети. Например, SSID передаются открытым текстом, без шифрования данных. Но сегодня имеются устройства для перехвата беспроводных сигналов и чтения сообщений, составленных открытым текстом. Даже если функция рассылки SSID отключена и значения по умолчанию изменены, взломщики могут узнать имя беспроводной сети с помощью таких устройств, так как идентификатор пересылается в заголовке всех пакетов данных, передаваемых по локальной беспроводной сети. Используя эту информацию, они смогут подключиться к сети. Для обеспечения безопасности беспроводной локальной сети следует использовать комбинацию из нескольких методов защиты.
Один из способов ограничения доступа в беспроводную сеть – фильтрация по MAC-адресам:
При таком соединении все пользователи, желающие подключиться к сети, будут должны ввести единый пароль, заранее заданный в настройках точки доступа (Pre-Shared Key), а пересылаемые данные будут зашифрованы протоколом WPA.
В условиях масштабной беспроводной сети, возможно, стоит перейти на использование WPA-Enterprise, где контроль доступа к сети будет регулироваться сервером аутентификации RADIUS, а пересылаемые данные будут зашифрованы протоколом WPA.
Настройка клиентов
В случае включенной рассылки SSID, настройка клиентов, укомплектованных современным программным обеспечением, сводится к простому вводу пароля (в случае не открытой аутентификации в сети):
В случае отключенной рассылки SSID, сеть единожды придется определить вручную. В Windows 7 для этого нужно зайти в Network and Sharing Center, выбрать Manage Wireless Networks и нажать кнопку Add. В появившемся окне выбираем Manually create a network profile и в появившемся окне вводим все данные сети:
После сохранения настроек вы сможете подключаться к данной скрытой сети в любое время, выбрав ее в списке доступных.