Bezprzewodowa sieć lokalna (skr. WLAN, od ang. Wireless Local Area Network) – sieć lokalna w której połączenia między urządzeniami sieciowymi zrealizowano bez użycia przewodów (np. tzw. skrętki, czy światłowodów).

Sieci tego typu wykonywane są najczęściej z wykorzystaniem mikrofal jako medium przenoszącego sygnały, ale również z użyciem podczerwieni. Są one projektowane w oparciu o standard IEEE 802.11, który opisuje warstwę fizyczną i MAC.

Do komunikacji za pomocą mikrofal wykorzystuje się pasmo 2,4 GHz (w standardzie 802.11b oraz 802.11g) lub też 5 GHz (w standardzie 802.11a). Pasmo 2,4 GHz podzielone jest na 14 kanałów w paśmie 2,4-2,5 GHz, które układają się co 5 MHz od 2412 do 2477 MHz. Każdy kanał ma swoją częstotliwość nośną, która jest modulowana przy przesyłaniu informacji.

Szybkość przesyłania danych zależna jest od użytego standardu i odległości pomiędzy użytymi urządzeniami i wynosi najczęściej 11, 22, 44, 54 lub 108 Mbps.

Na całość infrastruktury sieci bezprzewodowych składają się następujące elementy:

• Karty sieciowe – najczęściej typu PCI, USB lub PCMCIA

• Punkty dostępowe

• Anteny

• kable, złącza, konektory, przejściówki, rozdzielacze antenowe, terminatory

Bezpieczeństwo

Szyfrowanie WEP było stosowane jako standardowa ochrona danych w sieciach bezprzewodowych. Długość klucza od 40 do 104 bitów powoduje spowolnienie transmisji. Użytkownik musi znać hasło, na podstawie którego zostanie wygenerowany klucz. Bez klucza użytkownik nie połączy się z siecią bezprzewodową.

Z powodu znanych słabości szyfrowania WEP obecnie stosuje się metodę WPA lub WPA2

Zgodność sieci bezprzewodowych i przewodowych

Sieci kablowe, jak i bezprzewodowe mogą być wykorzystywane razem np. 2 sieci kablowe połączone ze sobą bezprzewodowo, komputer podłączony bezprzewodowo do sieci przewodowej lub na odwrót, itp.). Jest to możliwe dzięki: zewnętrznym bezprzewodowym kartom sieciowym, podłączanym na złącze RJ – 45 (mogą być podłączone do jakiegokolwiek urządzenia, nie tylko komputera), routera bezprzewodowego ze złączami RJ - 45 itp.

Zalety

Do zalet sieci bezprzewodowych należy:

• mobilność – końcówki mogą się przemieszczać

• łatwość instalacji – nie trzeba kłaść przewodów

• elastyczność – łatwe dokładanie nowych końcówek

• zasięg – od kilku metrów (w budynkach) do kilkudziesięciu kilometrów

• szybka rozbudowa i modyfikacja struktury sieci.

Wady

• Częsta niekompatybilność rozwiązań różnych producentów

• Poziom bezpieczeństwa niższy od rozwiązań przewodowych

• Niska prędkość przesyłu danych do czasu standardu 802.11n

• Zakłócenia sygnału sieci

Zastosowania

Miejsca coraz powszechniejszych instalacji sieci bezprzewodowych:

• Transport – wymiana informacji przy transporcie towarów, przemieszczania ładunków uaktualnianie znaków drogowych itp.

• Handel – szybkie zmiany w organizacji wnętrz

• Opieka zdrowotna – możliwość uzyskiwania przez lekarzy i personel szybkiego dostępu do danych pacjenta oraz korzystania z konsultacji, a także zdalnego używania komputerowo sterowanego sprzętu medycznego

• Usługi finansowe – łatwa organizacja usług bankowych i operacji handlowych

• Edukacja – dostępność uniwersyteckich komputerów z różnych punktów uczelni

• Produkcja – możliwość zdalnego sterowania pracą robotów

Topologia sieci bezprzewodowych

Sieci radiowe to rozwiązanie do zastosowania w domach i małych biurach, gdzie istnieje potrzeba połączenia ze sobą komputerów PC, drukarek czy modemów. Urządzenia bezprzewodowe eliminują konieczność instalowania okablowania.

Obecnie wśród sieci radiowych możemy wyodrębnić dwa główne typy topologii, a są to:

Topologia gwiazdy

Najszerzej wykorzystywaną topologią (w sieciach bezprzewodowych) obecnie, jest topologia gwiazdy. W celu komunikacji wykorzystuje jedną centralną bazę (punkt dostępowy). Pakiet informacji, wysyłany jest z węzła sieciowego, a odbierany w stacji centralnej i kierowany przez nią do odpowiedniego węzła. Sieci budowane w tej topologii mają duże możliwości i są wydajne. Zastosowanie punktu dostępowego zwiększa maksymalną odległość między stacjami (komputerami), umożliwia także dołączenie przewodowej sieci lokalnej do bezprzewodowej sieci lokalnej. Sieć zbudowaną w oparciu o tę topologię można praktycznie do woli powiększać poprzez dołączanie kolejnych punktów dostępowych.

Topologia kraty

Topologia kraty różni się od topologii gwiazdy i prezentuje trochę inny typ architektury sieciowej. W sieciach kratowych poszczególne węzły (punkty dostępu) nie komunikują się z innymi węzłami za pośrednictwem centralnych punktów przełączania, ale wymieniają z nimi dane bezpośrednio lub przez inne węzły wchodzące w skład kraty. W sieciach kratowych nie trzeba instalować przełączników, ponieważ decyzje o sposobie przekazywania pakietów podejmują same punkty dostępu, dysponując specjalnym oprogramowaniem. W sieciach kratowych pierwszoplanową rolę odgrywają protokoły, które automatycznie wykrywają węzły i definiują topologię całego środowiska. Kratowe sieci LAN są najczęściej oparte na technologii 802.11 (a, b lub g), ale równie dobrze mogą wykorzystywać dowolną technologię radiową, taką jak UltraWideband czy 802.15.4. Ważne jest aby w tej sytuacji protokoły nie absorbowały zbyt dużej części przepustowości sieci (max. 2 procent). Wszystkie zadania związane z definiowaniem topologii i wyborem ścieżek są realizowane w tle i każdy węzeł buduje swoją własną listę, na której znajdują się sąsiednie węzły i inne informacje niezbędne do ekspediowania pakietów. Jeśli konfiguracja sieci ulega zmianie, tzn. przybywa nowy węzeł lub istniejący węzeł "wypada" z topologii, lista jest samoczynnie modyfikowana, odzwierciedlając zawsze aktualny stan sieci. Zaletą sieci kratowych jest to, że można je w miarę szybko i bez większego trudu rozbudowywać. Wystarczy po prostu dokładać kolejne węzły, a resztę automatycznie wykonują specjalne programy, które znajdują się w punktach dostępowych.

Rodzaje sieci bezprzewodowych

• tryb ad-hoc (zwany także peer-to-peer) w tym przypadku wszystkie urządzenia sieci komunikują się ze sobą bezpośrednio (jeśli pozwala na to zasięg radiowy) – nie wykorzystuje punktów dostępowych

• tryb infrastruktury ( zwany również stacjonarnym )- wykorzystuje punkty dostępowe; wszystkie urządzenia komunikują się tylko z AP, który spełnia funkcję bramy (do sieci przewodowej) i pośredniczy w komunikacji pomiędzy urządzeniami sieci bezprzewodowej.

Źródło: www.wikipedia.pl