הנוף החדש של רשתות האלחוט

עד לא מזמן, נראה הנוף בעולם האלחוטי טרשי ושומם. מורכבות המוצרים ושאלת התקשורת בין מערכות שונות - שלא לדבר על העלות הגבוהה של הטכנולוגיה - הרחיקו את הלקוחות הפרטיים ועולם העסקים מעולם האלחוט. זאת, למרות הפיתוי העצום הגלום ברשתות אלחוט - היכולת להיות נייד באמת בלי לאבד את הקשר אל העולם.

ומאחר שהפיתוי באמת עצום, חזרו היצרנים אל שולחנות התכנון ועיצבו מחדש תקנים וציוד חומרה, עד שמאמציהם השתלמו. בסוף שנה זו, לפחות מיליון בתים ברחבי ארה"ב יהיו מצוידים ברשת אלחוטית (עפ"י מחקר של Gartner DataQuest). מבין קוראי PC מגזין, ל-51% יש רשתות ביתיות שמתוכן 36% הן אלחוטיות. גם בישראל ניכרת התעוררות בתחום האלחוטי בחודשים האחרונים, ואלפי בתים כבר השתחררו מהחוטים. עם שני תקנים מוסכמים של 802.11 ועוד אחד בדרך, הנוף של עולם הרשת האלחוטית משתנה לטובה במהירות.

היצרנים לא מחכים

מונח המפתח שנזרק רבות לאוויר עולם הרישות האלחוטי בשנה האחרונה היה 802.11g, למרות שהתקן טרם זכה לאישרור סופי על ידי ועדת התקינה של IEEE, כמה יצרנים החליטו לא לחכות ושחררו מוצרי 802.11g שהוגדרו כ"קדם-תקן". מוצרים בתקן שלא אושר עלולים להיתקל בבעיה עתידית של חוסר תאימות למוצרים אחרים, אבל היצרנים מרגיעים וטוענים שבמקרה כזה הם ישחררו עדכונים שישנו את המאפיינים בחומרה (Firmware Upgrade).

למעשה, כמה מהם כבר שחררו עדכונים כאלה, בהתאם להתקדמות בתהליכי אישור התקן הסופי. תקן 802.11g פועל בתחום תדרי הרדיו של 2.4 גיגהרץ, ממש כמו 802.11b המשמש כיום, והוא תואם לאחור לחלוטין למוצרים בתקן זה. זה אומר שהן מוצרי "11b" והן מוצרי "11g" יוכלו לחלוק את אותה רשת אלחוטית. ההבדל ביניהן הוא שמוצרי "11g" מאפשרים מהירות ופעולה טובות הרבה יותר.

תפוקת הרשת האלחוטית

התפוקה של רשת אלחוטית תלויה בגורמים רבים, כמו למשל מבנה הבניין בו היא פועלת, המרחק בין לקוח האלחוט (כרטיס רשת אלחוטי בתוך מחשב נישא, למשל) לבין נקודת הגישה או נתב הרשת (נקודת הבסיס של רשת אלחוטית). באופן כללי, רשת מבוססת מוצרי 802.11g יכולה לספק תפוקה של 15-20 מגה-סיביות לשניה בטווח של עד עשרים מטרים מנקודת הגישה לרשת. בתפעול אופטימלי, רשתות 802.11b מגיעות ל 4-6 מגה-סיביות לשניה באותם תנאי מוצא. התקן השלישי, 802.11a, פועל בפס תדר שונה, המבטיח קצב גבוה יותר אך בטווחים קצרים יותר.

802.11a עשה רעש גדול כאשר יצא בשנה שעברה, אך כשל במבחן החשוב של הצלחה בפועל, עם הלקוחות. 802.11a פועל בתחום ספקטרום התדרים של 5 גיגהרץ, וכאן טמון יתרונו העיקרי של התקן הזה על "11g": בתחום הזה קיימים יותר ערוצים פנויים לשימוש, 12 בארה"ב, למשל (לעומת שלושה בתחום ה-2.4 גיגהרץ), ופחות שימושים מתחרים. יתרון זה הופך את תקן "a" לבעל ערך פוטנציאלי לארגונים גדולים הזקוקים לשרת מספר גדול של משתמשים סימולטניים בשטח נתון, למשל בניין משרדים גדול.  

מי מוכן לעלות על הבמה

האם "11g" כבר מוכן לעלות על הבמה? אנחנו חושבים שכן, במיוחד עבור אלו המתקינים את רשת האלחוט הראשונה שלהם, בבית או במשרד, ואינם מפחדים מהאפשרות לבצע עדכון תוכנה לחומרה. אלו שאינם מרגישים בנוח עם תהליך כזה ייטיבו לעשות אם ימתינו עד לאשרור הסופי של התקן. בדומה להם, גם אלו המוטרדים מאפשרות התאמה למערכת הרשת הקיימת שלהם, ימתינו עד לאישורו הסופי של 802.11g.

המבדקים שלנו מראים שליצרנים נותרה עוד עבודה לעשות על מוצרי קדם-802.11g בטרם יוכלו הללו לקיים את כל ההבטחות שהם מציגים - במיוחד ככל שהדבר נוגע לפעולה דואלית, כאשר התקנים מסוג "11b" ו-"11g" משמשים ביחד. לאלו הרוכשים ציוד עבור ארגונים, מוצרים משולבים 802.11a/g נראים כהגיוניים ביותר. אבל, כמו שאמרנו, אולי עדיף לחכות עד שתקן "11g" יוכר רשמית: תקציבי ה-IT עדיין הדוקים מכדי שארגונים ישתעשעו כרגע בטכנולוגיות שהמפרטים הסופיים שלהן טרם נקבעו.

התמונה תשתנה

כאשר יאושר 802.11g, סביר מאוד שהתמונה הכללית תשתנה מהותית שוב. לא רק שמספרם הכללי של המוצרים בשוק יגדל פלאים, אלא גם מספר היצרנים שייצרו ערכות שבבים מותאמות לתקן החדש. התקווה שלנו, ויש לא מעט יצרנים השותפים לה, היא שבתוך כשנתיים ירדו עלויות הייצור של ערכות השבבים מסיליקון עד כדי שכל מוצר רשת אלחוטי - בין אם תחנות בסיס, נקודות גישה או כרטיסי רשת ללקוח - יתמוך בכל התקנים, בלי שהמשתמש יטריד את עצמו בשאלה באיזה תקן המערכת שלו עושה שימוש בכל רגע נתון.

מילון הרשת האלחוטית

לטובת הקוראים הבקיאים פחות, נבהיר כמה מושגים הקשורים בתקשורת אלחוטית.

(Access point) - נקודת גישה. התקן המשמש כמקשר (Gateway או Bridge) בין רשת מחשבים מחווטת ורשת אלחוטית. נקראת גם Hub אלחוטי.

Ad hoc mode - מצב של תקשורת ישירה בין נקודות הקצה - כאשר כרטיס רשת אלחוטית אחד ב-PC מתקשר ישירות עם כרטיס רשת דומה במחשב אחר. היפוך המצב הוא כאשר כל לקוח רשת אלחוטית חייב לתקשר עם נקודת גישה כמתווכת.

AES (קיצור של Advanced Encryption Standard) - פרוטוקול אמריקני רשמי לקידוד מידע המבטיח פרטיות בשימוש במפתחות של 128, 192 ו-256 ביט. ה-AES הוא חלק מתקן 802.11i המתפתח.

DSSS / FHSS - שתי טכנולוגיות 802.11 לא תואמות, המשמשות להעברת מידע על גבי גלי רדיו. שידורי DSSS מפוזרים על כל הספקטרום בערוצים חופפים. אלו של FHSS, שנעשה בהם שימוש בראשית דרכה של 802.11 ובטלפונים אלחוטיים, קופצים מתדר לתדר באופן אקראי.

EAP (קיצור של Extensible Authentication Protocol) - מסגרת גמישה לאימות זהות, המאפשרת להתקני רשת אלחוטיים לתקשר עם מגוון של שרתי אישור ואימות זהות, כשהנפוץ מכולם הוא Radius Server.

802.11b, 802.11a, 802.11g - המפרטים השונים של תקנים לרשתות אלחוטיות המבוססות על פרוטוקול אתרנט ולכן יכולות להשתלב בתור מקטעים (Segments) אלחוטיים ברשת קווית רגילה. מוצרי 802.11b, הקיימים בשוק מאז 1999, פועלים בתחום תדרי הרדיו של 2.4 גיגהרץ ותומכים במהירויות עד 11 מגה-סיביות לשניה.

מוצרי 802.11a, הקיימים בשוק מהשנה שעברה, פועלים בתחום התדרים של 5 גיגהרץ, ותומכים במהירות עד 54 מגה-סיביות לשניה. תקן 802.11g הנמצא לפני תקינה, יפעל באותו תחום תדרים - 2.4 גיגהרץ - כמו רשתות 802.11b, ולכן יהיה תואם לאחור למוצרים אלו. מצד שני, יכולת העברת המידע המהירות שלו מזכירות את תקן a802.11.

802.11e - הצעה לתקן שהוגשה ל-IEEE שיקבע פרוטוקולים לניהול איכות השירות על רשת אלחוטית.

i802.11 - הצעה לתקן של ה-IEEE שתעניק אבטחה משופרת. אשורו צפוי לתחילת 2004.

Encryption - הצפנה. דרך לטיפול ועיבוד מידע עד כדי שרק מי שאושר לכך יוכל לקרוא אותו. ברוב המקרים צריך "מפתח" כדי לקדד ולפענח את המסר.

ESSID - מזהה ייחודי המשויך לכל נקודת גישה ולכל כרטיס רשת אלחוטית, המוצמד לכל חבילת מידע. המזהה מאפשר ליחידת הגישה לזהות כל כרטיס רשת בטווח הקליטה שלה ואת התעבורה הספציפית שלו. המזהה ניתן לתכנות, בניגוד לכתובת MAC הקבועה של החומרה.

MAC (media-access control) address - כתובת קבועה לזיהוי חומרה הנקבעת עוד בבית החרושת. מזהה ייחודי המאפשר לציוד הקצה להזדהות ולהכיר את הסובבים לו. הכתובת ממלאת תפקיד בפרוטוקול אתרנט, ברבדים הבסיסיים של מיעון חבילות המידע.

OFDM - טכניקת אפנון בה ניתן להעביר כמויות גדולות של מידע תוך שימוש במספר ערוצי-תדר. מוצרי 802.11a משתמשים ב-OFDM, כמו גם תואמי-הצעת-התקן 802.11g.

Shared key - מפתח הצפנה ופענוח דו-צדדי, הידוע רק לשולח ומקבל המידע, בניגוד לצמד "מפתח ציבורי-מפתח פרטי" שחלקו גלוי לכולם וחלקו מוכר רק לצד אחד.

TKIP - פרוטוקול פתוח שנוצר כחלק מתקן 802.11i, ויועד לפתור בעיות של חורי אבטחה.

WEP (קיצור של Wired Equivalent Privacy) - תקן אבטחה מבוסס הצפנה שגובש במיוחד עבור רשתות מקומיות אלחוטיות והוכח כבלתי בטוח ברמה בסיסית מאוד.

Wi-Fi Alliance - אגודה בינלאומית ללא מטרת רווח שנוסדה ב-1999, על מנת לאשר ולקדם טכנולוגיות הדדיות (Inter-operability) במוצרי רשת 802.11 ורק היא רשאית להנפיק תעודות תאימות Wi-Fi (זה שם מסחרי מוגן). כרגע משתתפות בה 180 חברות.

WPA (קיצור של Wireless Protected Access) - גרסת קדם-תקן הנתמכת על ידי התעשייה של התקן העתידי 802.11i, העושה שימוש ביכולות אימות הזהות של 802.1x ו-TKIP, ומתוכנן להיות תואמת-802.11i כאשר התקן יאושרר.