Trong quá trình triển khai mạng không dây việc xác định vị trí và lắp đặt Access Point là một trong những yếu tố rất quan trọng quyết định đến tốc độ và sự ổn định của mạng nó không giống như chúng ta triển khai một mạng LAN thông thường vì công nghệ mạng không dây truyền tín hiệu dựa trên sự truyền phát tín hiệu sóng Radio. Mặt khác tín hiệu radio là tín hiệu có thể bị cản trở, phản hồi, bị chặn, hoặc bị nhiễu bởi các vật cản như tường, trần nhà. Việc này làm cho quá trình kết nối bị gián đoạn khi người sử dụng di chuyển trong phạm vi phủ sóng của mạng. Qua quá trình nghiên cứu đã rút ra được các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình truyền thông mạng, từ đó triển khai việc lắp đặt AP một cách tốt nhất.
Phải xem xét trước khi thiết kế như sau:
Các yêu cầu về việc thiết kế AP: Xác định các yêu cầu cần thiết cho các AP
trước khi bạn quyết định mua và lắp đặt nó vào hệ thống.
802.11a, b, g: Tùy thuộc vào ngân sách cung cấp cho việc lắp đặt mạng mà bạn có thể sử dụng các AP có tốc độ khác, có thể cần AP hỗ trợ 802.11b (tối đa 11 Mbps) có giá thấp hay các AP hỗ trợ chuẩn 802.11a (tối đa 54) có giá cao hơn, 802.11g (tối đa 54 Mbps) hoặc sử dụng kết hợp các chuẩn trên.
Cấu hình trước và cấu hình từ xa các cho các AP: Việc cấu hình AP trước khi lắp đặt chúng giúp tăng tốc độ của quá trình triển khai và tiết kiệm sức lao động. Chúng ta có thể cấu hình trước các AP bằng cách sử dụng cổng giao tiếp, Telnet hoặc Web server được tích hợp trong AP. Nếu bạn không thực hiện cấu hình trước các AP thì chí ít bạn cũng phải chắc chắn rằng chúng có thể cấu hình từ xa bằng công cụ của nhà cung cấp, vì nếu khi lắp đặt xong mà bạn không để truy cập từ xa để cấu hình chúng thì điều đó thực sự là một thảm họa.
Các kiểu ăng-ten: Bạn cần phải tìm hiều xem AP đó có hỗ trợ nhiều loại antena khác nhau hay không? Ví dụ, trong 1 tòa nhà nhiều tầng, một AP với ăng-ten đẳng hướng truyền phát tín hiệu như nhau theo tất cả các phương hướng trừ phương thẳng đứng có thể làm việc tốt nhất. Chúng ta chọn loại ăng ten cố định hay có thể tháo lắp. Một ăngten có thể tháo lắp cho phép bạn sử dụng các loại ăngten khác nhau để kết nối
với accesspoint sử dụng cáp khác nhau tuỳ thuộc vào nhu cầu của người dùng. Ví dụ bạn để AP ở trong nhà mà muốn truy cập mạng từ ngoài sân thì bạn sẽ nối cáp vào ăngten đầu cắm ăngten của AP và sau đó đấu cáp vào ăngten ngoài trời.
Một số nhà sản xuất cho phép bạn thêm vào hay tháo bỏ card radio từ khe PCMCIA dành cho các mục đích đặc biệt. Việc có hai khe radio trong một AP cho phép một radio card có thể hoạt động như một AP, trong khi một radio khác làm việc như một bridge. Hoặc sử dụng mỗi một AP như một radio độc lập cho phép gấp đôi người sử dụng trong cùng một không gian vật lý mà không cần phải mua thêm một AP
khác. Khi AP được cấu hình theo cách này thì mỗi radio card được cấu hình trên kênh không chồng lên nhau. Lý tưởng là kênh 1 và kênh 11.
Nâng cấp cần ăngten từ các công ty: Rf Linx, Til Tek... Và kiểm tra tính tương thích của nó. Để biết được AP có hỗ trợ những loại antena nào thì cần xem hướng dẫn đi kèm AP.
Tách kênh
Nếu bạn cấu hình hoạt động AP ở một kênh cụ thể thì card mạng không dây sẽ tự động cấu hình chính nó theo kênh của AP với tín hiệu mạnh nhất. Do vậy, để giảm bớt giao thoa giữa các AP chuẩn 802.11b, chúng ta phải cấu hình cho mỗi AP có vùng phủ sóng chồng lên nhau ở một kênh riêng biệt. Trong AP đã cung cấp sẵn cho chúng ta 15 kênh.
Để ngăn tín hiệu từ các AP liền kề xen vào với nhau, phải đặt số kênh của chúng cách nhau ít nhất là 5 kênh. Chúng ta có thể sử dụng 1 trong 3 kênh là 1, 6 hoặc 11. Nếu không dùng đến 3 kênh trên thì bạn phải đảm bảo sao cho khoảng cách giữa các kênh là 5 kênh. Ví dụ: 1, 6, 1, 6, 11, 6 là các số hiệu kênh.
Xác định các vật cản xung quanh
Việc lựa chọn vị trí đặt AP phụ thuộc vào cấu trúc của tòa nhà, các vật cản… Việc thay đổi truyền phát tín hiệu làm biến dạng vùng thể tích phạm vi lý tưởng qua việc ngăn chặn, phản hồi và suy giảm tần số radio (giảm cường độ tín hiệu) có thể ảnh hưởng đến cách bạn triển khai AP. Các vật kim loại trong 1 tòa nhà hoặc được dùng trong xây dựng của 1 tòa nhà có thể ảnh hưởng đến tín hiệu không dây. Ví dụ:
• Cáp thang máy
• Thép trong bê tông
• Các ống thông gió, điều hòa nhiệt độ và điều hòa không khí
• Dây lưới đỡ thạch cao hoặc vữa trên tường
• Tường chứa kim loại, các khối xỉ than, bê tông
• Bàn kim loại, bể cá, hoặc các loại thiết bị kim loại lớn khác
Xác định các nguồn giao thoa
Bất cứ thiết bị nào hoạt động trên các tần số giống như các thiết bị mạng không dây của bạn (trong băng S dải tần ISM hoạt động trong dải tần số từ 2.4GHz đến 2.5Ghz, hoặc băng C hoạt động trong dải tần số từ 5.725GHz đến 5.875GHz) đều có thể bị nhiễu tín hiệu. Các nguồn giao thoa cũng làm biến dạng 1 vùng thể tích phạm vi lý tưởng của AP. Vì vậy ta cần lựa chọn vị trí đặt AP cách xa các nguồn giao thoa này. Các thiết bị hoạt động trong băng C dải tần ISM bao gồm:
• Các thiết bị cho phép dùng bluetooth
• Lò vi sóng
• Phone 2.4GHz
• Camera không dây
• Các thiết bị y học
• Động cơ thang máy
Xác định số lượng AP
Để xác định số AP để triển khai, hãy theo các nguyên tắc chỉ dẫn sau:
Phải có đủ AP để đảm bảo những người dùng không dây có đủ cường độ tín hiệu từ bất cứ đâu trong vùng thể tích phạm vi. Các AP điển hình sử dụng ăng-ten đẳng hướng phát ra 1 vùng tín hiệu hình tròn phẳng thẳng đứng lan truyền giữa các tầng của tòa nhà. Điển hình, AP có phạm vi trong nhà trong vòng bán kính 200 foot. Phải có đủ AP để đảm bảo rằng tín hiệu chồng lên nhau giữa các AP.
Xác định số lượng lớn nhất những người dùng không dây cùng lúc trên 1 vùng phạm vi.
Đánh giá lưu lượng dữ liệu mà trung bình người dùng không dây thường yêu cầu. Nếu cần thì tăng thêm số AP, điều đó sẽ:
• Cải thiện khả năng băng thông mạng máy khách không dây.
• Tăng số lượng người dùng không dây được hỗ trợ trong vùng phạm vi. Dựa trên toàn bộ lưu lượng dữ liệu của tất cả người dùng, xác định số người dùng mà bạn có thể kết nối họ tới 1 AP. Hiểu biết rõ về lưu lượng trước khi triển khai hoặc thay đổi mạng. Vài nhà cung cấp không dây cung cấp 1 công cụ mô phỏng chuẩn 802.11 mà bạn có thể sử dụng để làm mẫu sự lưu chuyển trong mạng và xem mức lưu lượng dưới nhiều điều kiện. Đảm bảo sự dư thừa trong trường hợp 1 AP bị lỗi.
Kết luận
Trước khi triển khai AP, bạn hãy xem xét các yêu cầu về AP,việc tách kênh, các thay đổi truyền phát tín hiệu, các nguồn giao thoa (nguồn gây nhiễu), số lượng AP cần thiết tương ứng với phạm vi không dây, băng thông, và các yêu cầu dự trữ. Để triển khai AP, hãy ước lượng các vị trí AP dựa trên sơ đồ tòa nhà và các kiến thức về sự thay đổi truyền phát tín hiệu và các nguồn giao thoa (nguồn nhiễu). Cài đặt các AP tại các vị trí tạm và thực hiện khảo sát vị trí (lưu ý các vùng bị thiếu phạm vi). Thay đổi vị trí các AP, các thay đổi truyền phát tín hiệu hoặc các nguồn giao thoa và xác minh phạm vi bằng cách thực hiện khảo sát vị trí bổ sung. Sau khi xác định các vị trí cuối cùng của các AP.
Đối với Access Point chỉ cần cắm dây nguồn, một đầu vào nguồn điện, một đầu vào AP và sau đó bật nút để khởi động AP lên là hoàn tất.
2.3.2. Đối với card mạng không dây
Đặt đĩa CD đi kèm với thiết bị vào để tiến hành cài đặt driver cho card mạng không dây. Nếu trong quá trình cài đặt, bạn nhận đựơc thông báo cảnh báo của Windows là “The driver has not passed Windows logo testing”.
Card mạng không dây chế tạo phù hợp với các hệ điều hành Window, Mac Os, Linux. Và một số nhà chế tạo tốt nhất như: Công ty Buffalo (www.Buffalotech.com), LinkSys, D-Link, Netgear.
Chú ý: Mặc dù có một số card mạng không dây được Windows tự động nhận ra, nhưng nên cài driver đi kèm với thiết bị. Khởi động lại máy tính để bắt đầu thưởng thức kết nối không dây.
2.4. Thực nghiệm thiết lập WLAN
Ở đây em đã tiến hành thiết lập 1 WLAN với mô hình như sau:
Phòng A101với diện tích gần 40m2, cho 9 máy. Với cấu hình máy chủ: Pentium IV 3.0 GHz, HDD 40GB, RAM 256 MB, FDD 1.44, CASE ATX, Monitor LCD14”ACER, Keyboard CMS, Mouse CMS, card mạng WL-8310. AccessPoint WAP4000. Máy con: Pentium IV 2.6 GHz, HDD 40GB, RAM 512 MB, FDD 1.44, CASE ATX, Monitor14” POWERMAX, Keyboard CMS, Mouse CMS, Card mạng PLANET WL-8310 PCI Adapter.
Sau đây là quá trình cài đặt và cấu hình Card mạng không dây, chạy trên hệ điều hành WIN 2000: PLANET WL-8310 PCI Adapter IEEE 802.11g (54Mbps):
Hình 2.4. PLANET WL-8310 PCI Adapter
Cấu hình tiện ích là ứng dụng rất mạnh mẽ để có thể giúp bạn cấu hình WL-8310 và giám sát trạng thái của tiến trình kết nối.Có hai cách để cấu hình:
Cách 1: Cấu hình trực tiếp trong Window:
Chuột phải vào My Network Place - Chọn Properties - Chuột phải vào Wireless Network Connection - Chọn Properties - Chọn Tab Wireless Networks, đánh dấu vào Use Windows to Configure my wireless network settings sau đó chọn Configure để cấu hình:
Cách 2: Cấu hình thông qua tiện ích
Khi cấu hình thông qua tiện ích thì ta có thể dùng chuột phải vào My Network Place chọn Wireless Network Connection (Ở đây là PLANEt WL – 8310) chọn Properties - Tại Tab Wireless Network hãy bỏ đánh dấu Use Window to configure my network setting. Thông thường khi cấu hình thông qua tiện ích, sau khi cài tiện ích Utility có sẵn trong đĩa CD Rom đi kèm với sản phẩm, ta cài đặt chương trình này sau
đó chạy chúng từ shortcut trên Desktop của màn hình hoặc từ khay hệ thống ta nhấp đúp vào biểu tượng Wireless (là 4 vạch sóng). Bằng cách chúng ta kích đúp vào biểu tượng
nằm trên hệ thống thanh tabbar hộp thoại sau sẽ hiện ra
Hình 2.5. Hộp thoại cài đặt
Ứng dụng này có thể được sử dụng để định dạng các tham biến cấu hình khi thiết bị hoạt động. Sau đây là cửa sổ cấu hình card mạng không dây:
H ình 2.6. Cửa sổ cấu hình card mạng không dây
Cài đặt và cấu hình AP (AccessPoint): PLANET WAP- 4000 IEEE 802.11g:
Cấu hình qua phần mềm
Sau khi cài đặt WIRELESS LAN thành công thì xuất hiện biểu tượng sau:
Hình 2.8. Biểu tượng cấu hình bằng phần mềm
Biểu tượng màu xanh lá cây chứng tỏ đã kết nối được Các tín hiệu đèn của AccessPoint:
ALV nhấp nháy là làm việc bình thường
RF (Radio Frenquency): Giao diện sóng Radio hoạt động LAN: Giao diện LAN hoạt động
PWR: Nguồn điện cho AP
Cấu hình qua giao diện Web:
Các AP của PLANET có nhiều chuẩn khác nhau nhưng giao diện của chúng gần giống nhau và đều có đặc điểm là cấu hình chúng thông qua giao diện Web. Hãy đổi địa chỉ IP của PC đang cấu hình AP về cùng lớp mạng với lớp mạng của AP (dạng 192.168.1.x với x từ 2 đến 254, Subnet mask 255.255.255.0).
CHƯƠNG III: KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN
3.1. Kiến trúc hệ thống
Kiến trúc WLAN bao gồm một vài thành phần tương tác với nhau để cung cấp WLAN hỗ trợ khả năng di động của các trạm một cách trong suốt với các lớp cao hơn.
Các mạng WLAN có thể đưa ra hai kiến trúc hệ thống cơ bản khác nhau mạng cơ sở hạ tầng hoặc đặc biệt. Hình dưới đây cho thấy các thành phần của một cơ sở hạ tầng và một phần không dây như đã đặc tả cho chuẩn IEEE802.11. Một vài nút, gọi là các trạm (Stations - STAi) được kết nối tới các điểm truy cập (AP - Access Point). Các trạm là các thiết bị cuối với các cơ chế truy cập tới môi trường truyền thông không dây và liên lạc sóng radio tới điểm truy cập (AP). Các trạm và điểm truy cập (AP) chúng ở bên trong vùng phủ sóng radio giống nhau từ một tập hợp dịch vụ cơ sở (BSSi - Basic Service Set). Tập hợp dịch vụ cơ sở là một khối xây dựng cơ bản của WLAN. Có thể xem như hình oval sử dụng để minh hoạ một BSS là vùng bao phủ trong đó các trạm thành phần của BSS có thể duy trì liên lạc. Nếu một trạm di chuyển ra ngoài BSS của nó, nó sẽ không liên lạc trực tiếp được với các thành viên khác của BSS.
Liên lạc giữa STA và BSS là hoàn toàn động, các STA có thể bật máy tắt máy, chạy trong một khoảng nào đó hoặc chạy ra ngoài vùng phục vụ. Để trở thành một thành viên của một BSS cơ sở một trạm sẽ được đưa vào trạng thái “liên lạc” (“associated”). Các trạng thái liên lạc này là động và liên quan tới việc sử dụng các dịch vụ hệ thống phân phối DS (Distribution system).
3.1.1. Khái niệm hệ thống phân phối
Những giới hạn của lớp vật lý PHY quyết định khoảng cách liên lạc trực tiếp giữa các trạm mà nó hỗ trợ. Với một vài mạng khoảng cách này là đủ, với các mạng khác thì phải tăng phạm vi bao phủ. Thay vì tồn tại một cách độc lập, một BSS cũng có thể trở thành một thành phần của một mạng mở rộng được xây dựng bởi nhiều BSS khác nhau. Thành phần kiến trúc sử dụng để kết nối các BSS với nhau là hệ thống phân phối DS (Distribution System).
WLAN phân tách một cách logic môi trường vô tuyến (WM: Wireless Medium). Với môi trường hệ thống phân phối DSM. Mỗi môi trường logic được sử dụng cho các mục đích khác nhau bởi một thành phần kiến trúc khác nhau. WLAN không đòi hỏi các môi trường này là giống nhau hay khác nhau. Nhận biết được các môi trường khác biệt một cách logic là vấn đề chính để hiểu được sự linh hoạt của kiến trúc. Kiến trúc WLAN là hoàn toàn độc lập với các tính chất vật lý của lớp vật lý triển khai.
Một DS cho phép hỗ trợ các thiết bị di động bằng cách cung cấp các dịch vụ logic cần thiết giám sát điạ chỉ để chuyển đổi đích và tích hợp nhiều BSS. Một điểm truy nhập là một STA cung cấp khả năng truy nhập tới DS bằng cách cung cấp các dịch vụ bổ xung để nó hoạt động như là một STA. Dữ liệu di chuyển giữa một BSS và một DS qua một AP. Chú ý rằng tất cả các AP cũng là các STA, do vậy chúng là các thực thể có thể đánh địa chỉ. Các địa chỉ được AP sử dụng để trao đổi thông tin trên môi trường vô tuyếnVM và trên môi trường hệ thống phân phối DSM không nhất thiết phải giống nhau.
Một ví dụ đã cho thấy hai BSSs - BSS1 and BSS2 chúng được kết nối qua một hệ thống phân phối. Một hệ thống phân phối kết nối một vài BSSs qua điểm truy cập (AP) tạo thành một mạng đơn giản và theo cách đó mở rộng vùng phủ không dây. Mạng này bây giờ được gọi là một tập hợp dịch vụ mở rộng (Extended Service Set - ESS). Hơn nữa, hệ thống phân phối kết nối các mạng không dây qua các điểm truy cập (APs) với một cổng, nó tạo thành một đơn vị hoạt động liên mạng tới các LAN khác.
Cụ thể hơn về nhóm dịch vụ mở rộng ESS: Một DS và BSS cho phép WLAN tạo