Benchmark Redakcija
Vracate se kuci sa premijere omiljenog filma
i, dok skidate kaput, naredjujete racunaru da vam pusti neku laganu muziku
i skine mail. Dobacite frizideru da vam izdrobi led u pice i proveravate
da li je gotovo jelo koje ste mobilnim porucili mikrotalasnoj da vam ‘spremi’.
Daleka buducnost ? Ne bas.
Racunarska tehnologija grabi napred u svim svojim granama tolikom
brzinom, da se prosecnom posmatracu vrlo lako moze desiti da ‘propusti’ prave
male revolucije. A takva mala revolucija se upravo odvija na polju kucnih mreza
(Home Networking).
Imati racunar u kuci odavno vise nije stvar ekskluzivnosti uskog kruga strucnjaka.
Jednostavnost koriscenja u mnogim aktivnostima je priblizila racunare sirokom
krugu korisnika, kako na poslu, tako i u kuci. Neka istrazivanja u Severnoj
Americi su pokazala da skoro polovina domacinstava ima racunar, a da skoro 15
miliona njih ima vise od jednog racunara. Ni Evropa nije daleko od takvog proseka.
Na celu situaciju dodatno je uticala i magicna rec “internet”. Sam internet
je dao nov smisao globalnim komunikacijama i posluzio kao ‘kicma’ novim delatnostima
u oblastima elektronskog poslovanja. Danas (u “normalnom” svetu) mozete skoro
sve da uradite od kuce. Provajding internet usluga je doveden do stvarno upotrebljivog
nivoa – ISDN, DSL, kablovski modemi kao i satelitski pristup omogucavaju pristojnu
brzinu internet linka. Brzina je sasvim dovoljna da se link konkurentno deli
izmedju nekoliko racunara. Kada uzmemo u obzir podatke o tome koliko domacinstava
vec ima vise racunara, kao i sve druge primene manjeg broja racunara (od manjih
firmi do igraonica i internet-caféa), ocigledno je da “Home Networking” nivo
umrezavanja ima izuzetni znacaj. Naravno da cilj umrezavanja nije samo deljenje
internet pristupa – razmena fajlova, deljenje printera, itd. imaju i dalje veliki
znacaj. Internet je u ovom kontekstu pomenut zbog toga sto vise nije usko grlo
(da se ne bi mogao deliti) sa jedne, a deluje kao svojevrsni katalizator na
razvoj manjih mreza sa druge strane. Koliki je znacaj ove kategorije mreza pokazuje
i to da sve vise autora za nju koristi oznaku HAN (Home Area Network).
No, koliko god da je jednostavnost koriscenja racunara privukla ljude da ih
koriste, toliko je umrezavanje bilo i ostalo bauk. Izobilje razlicitih standarda
sa sobom povlaci i sumu razlicitih kablova, konektora, raznih uredjaja koji
predstavljaju pojacavace signala, cvorista, konvertore, itd. a o protokolima
i ostalim softverskim komponentama da i ne pricamo. Firme mogu da plate usluge
instalacije i odrzavanja mreze, ali je ipak potrebno spustiti sve to na nivo
prosecnog korisnika, koji bi zeleo da sam instalira kucnu mrezu i da je odrzava.
Zato vec neko vreme mogu da se kupe kompleti za umrezavanje, koji se sastoje
od dve (ili vise) mrezne karte i vec pripremljenih, krimpovanih kablova. Medjutim,
u nastavku teksta necemo govoriti o Ethernetu (ma koliko se to cinilo logicnim),
nego cemo pogledati nekoliko novih tehnologija koje su nam spremili tehnoloski
lideri u ovoj oblasti.
Prvo od cega su razne firme posle u svojim istrazivanjima jeste eliminacija
kablova. Jedno resenje je u koriscenju vec postojecih kablova, a drugo u totalnom
odbacivanju kabliranja i prelasku na bezicnu komunikaciju. Kada se kaze “postojeci
kablovi”, misli se na kablove koji su vec ugradjeni u objekat. Tu se razvoj
odvijao u dva pravca. U okviru jednog, stavljen je naglasak na iskoriscenje
vec ugradjenih telefonskih zica u formiranju lokalne mreze u nekom objektu.
Medjutim, retko ko ima telefonske prikljucke bas u svakoj prostoriji, tako da
potpuna pristupacnost pomalo pada u vodu. To je i jedna od glavnih zamerki drugog
pravca razvoja, koji koristi ozicenje elektricne mreze za infrastrukturu HAN-a.
Ovde je bilo najvise uspona i padova u razvoju, no rezultati zavrsnih testiranja
vrsenih ovog leta su odlicni i to je ono sto cini uvod ovog teksta toliko stvarnim
i mogucim. Pogledajmo prvo svaku od ovih tehnologija ponaosob da bi mogli da
napravimo bolje poredjenje.
Pozovi HomePNA radi mreze
Jedanaest kompanija (3Com, Agere Systems, AMD, AT&T Wireless Services, Broadcom,
Compaq, Conexant, Hewlett-Packard Co., Intel, Motorola i 2Wire) su u junu mesecu
1998. godine osnovale neprofitabilnu asocijaciju HomePNA, koja bi se bavila
razvojem mreza koristeci postojece telefonske zice. Sama asocijacija je do danas
porasla na 150 clanova, koji se grupisu prema svojim ulogama – promoteri (Agere
Systems, AMD, AT&T, Broadcom, Conexant, HP, Intel i Motorola), zatim ucesnici
u razvoju (Acer, Alcatel, APC, Fujitsu, Lexmark, Philips, Sharp, TDK, Texas
Instruments, itd) i na kraju, firme clanovi koje usvajaju ova resenja za implementaciju
svojih proizvoda (Cisco, Davicom, Dell, D-Link, Ericsson, IDT, LG, Matsushita,
itd). Na jesen iste godine, zavrsena je HPNA specifikacija v1.0 koja je omogucavala
umrezavanje racunara i drugih uredjaja koristeci telefonske zice brzinom od
1 Mbps. Standard je siroko prihvacen i izvan Amerike – 19 zemalja Evrope je
prihvatilo HPNA kompatibilne proizvode. Kad kazemo HPNA kompatibilne proizvode,
ne mislimo striktno samo na racunare, nego i na digitalne kamere, skenere, DVD
plejere, faks masine i sl. koji mogu da funkcionisu koristeci ove telefonske
vodove. Takvi proizvodi imaju utisnut HPNA logo. Medjutim, posto je 1 Mbps u
danasnjim uslovima prilicno sporo za mrezu, ubrzano se radilo na poboljsanju.
Za taj zadatak izabrana je firma Epigram Inc, u vlasnistvu Broadcom korporacije
i Lucenta. Kao rezultat, decembra 1999. godine, zavrsena je specifikacija 2.0
koja omogucuje brzinu od 10 Mbps i u potpunosti je kompatibilna sa prethodnim
standardom. Ovakve performanse su vec dovoljne za streaming multimedijalnih
sadrzaja u okviru kucne mreze.
Mozda ste primetili da je nekoliko puta upotrebljen termin “telefonske zice”,
a ne “telefonske veze”, zbog toga sto ne morate biti povezani sa provajderom
telefonije da bi mreza radila. Dakle, trebaju vam samo fizicki telefonski vodovi,
mrezni adapteri i softver. Mrezni adapteri se prave u PCI (50-60 dolara) i USB
(60-80 dolara) varijanti. Mozda vam na prvi pogled izgleda skupo za 10 Mbps
mrezni adapter, ali kad izracunate koliko ste ustedeli za kabliranje i ostale
dodatne uredjaje (hub, switch, itd), stvari dolaze polako na svoje mesto. Jos
ako imamo u vidu da je tehnologija nova, cene u buducnosti mogu da idu samo
na dole. Najlepsa stvar je u tome sto HPNA mreza ne utice na rad vaseg telefona,
modema ili faks uredjaja. Tacno, iako koristite HPNA mrezu, mozete bez problema
u bilo kojem trenutku da telefonirate ili primite faks. Ovo je postignuto upotrebom
FDM (Frequency-Division Multiplexing) metoda, po kojem se za saobracaj glasa
i podataka koriste razlicite frekvencije, tako da ne smetaju jedni drugima prilikom
istovremene transmisije. Prostije receno, princip podseca na podelu frekvencija
radio stanicama – svaka koristi svoju frekvenciju i tako ne ometa one druge.
Ako pogledamo blize takav jedan mrezni adapter, primeticemo dva custom cipa
firme Broadcom, koji su zaduzeni za komunikaciju:
Sama konstrukcija podseca na princip po kojem rade modemi. Manji kontroler cip
(BCM4100) sluzi kao analogno-digitalni i digitalno-analogni front-end konverter.
Kada dobije analogni signal, pretvara ga u digitalni oblik i prosledjuje ga vecem,
mreznom kontroler-cipu (BCM4210). Ovaj analizira pristigli paket i, ako je u redu,
salje nazad potvrdu o primitku. BCM4100 moze da transmituje odnosno primi analogni
signal sa telefonskih veza ukupne duzine od 300 metara. Ovo jeste svojevrsno ogranicenje,
ali ako imamo na umu da se radi o mrezi male povrsine, to bi trebalo da bude dovoljno
veliki mrezni segment. Vec i sama brzina transfera od 10 Mbps preko telefonskih
vodova je postovanja vredan rezultat. No, izgleda da tehnicki limit nije daleko
i pitanje je koliko ce HPNA moci da se dodatno “ubrza”. Firma Broadcom pored BCM4210
kontrolera u ovom trenutku nudi i BCM4211 koji predstavlja integrisano resenje
HPNA 2.0 kontrolera i V.90 modema, koji mogu konkurentno da funkcionisu. Treci
proizvod u ovom domenu je BCM4413 kontroler, koji kombinuje HPNA 2.0 adapter,
V.90 modem i 10/100 Mbps LAN kontroler na jednoj PCI v2.2 karti. Istovremena upotreba
sva tri kontrolera se podrazumeva. Mrezne adaptere sa ovom tehnologijom prave
mnogi proizvodjaci, kao sto su na primer 3Com, City-Net, Conexant, D-Link, Intel,
Linksys, NetGear, Samsung i mnogi drugi.
Ako zanemarimo trenutnu (relativno pristupacnu) cenu kao promenjivi faktor, prednosti
i mane ove tehnologije su:
PLUS
– vrlo jednostavna instalacija
– izbegavanje dodatnog kabliranja
– izbegavanje dodatnih uredjaja – jedan od racunara sluzi kao “hub”, a moguce
je (za sada) povezati do 25 uredjaja, sto bi trebalo biti dovoljno “za po kuci”
– standardizovana je, dakle nudi kompatibilnost
– testirana je, samim tim i pouzdana
– solidna brzina za kucnu mrezu
MINUS
– ogranicenje od 300m za ukupnu duzinu mreznog segmenta
– nepostojanje telefonskog prikljucka u svim prostorijama
– za pristup internetu vam ipak treba poseban uredjaj, kao sto je modem, na primer
– mogucnost dodatnog suma koji prozivode analogni uredjaji (telefon, faks), kao
i sum signala koji proizvode elektricna polja uredjaja za komunikaciju koji imaju
svoje napajanje; razni sumovi signala mogu, doduse, da se eliminisu instalacijom
raznih filtera
– usporenje u slucaju losih telefonskih instalacija, sto ne obecava preteranu
zastupljenost na nasem trzistu
– nemogucnost koriscenja sigurnosnih blokatora (tzv “surge suppressor”) za HPNA
adaptere; isti mogu slobodno da se instaliraju na telefone i fakseve u objektu
– HPNA ne moze da se koristi sa digitalnim vezama PBX sistema
{pagebreak}
{pagebreak title=”Nova dimenzija struje”}
Nova dimenzija struje
Prvi put kada sam cuo za pokusaje iskoriscavanja kablova elektricne struje kao
medijuma za mrezno povezivanje, moram priznati da sam se slatko nasmejao zamisljajuci
administratore sa “gnezdo” frizurama nakon “intervencija” na mrezi. Dugo ocekivani
uspeh u tim nastojanjima ipak zasluzuje da dobro obratimo paznju na ovu tehnologiju.
Iako je koriscenje elektricnih vodova kao mreznog medijuma “najmladji” vid umrezavanja,
to svakako ne znaci da se na takvim istrazivanjima odavno ne radi. Ovaj medijum
je najtezi za savladjivanje i upotrebu u svrhe povezivanja. To vrlo dobro znaju
i ljudi u cijim kucama su testirani ovakvi projekti. Prikazacemo dve tehnologije,
kao dva razlicita pristupa resavanju problema.
PassPort tehnologija firme Intelogis (kompanija se sada zove Inari). Godine
1998. je predstavljeno njihovo prvo resenje u vidu PassPort adaptera. Tacnije,
radilo se o kompletu za umrezavanje dva racunara i jednog stampaca. Ceo komplet
je kostao oko 50 dolara i predstavljao prilicno jeftino resenje za jednu novu
tehnologiju.
Medjutim, PassPort adapter se pokazao kao nestabilno resenje – kada je uopste
radio, dostizao je brzinu od oko 350 kbps. Ako su se ukljucivali kucni aparati,
performanse su padale i na 50 kbps, a komunikacija se cesto i totalno prekidala.
PassPort adapter se sa racunarom povezivao preko paralelnog porta, a prvi racunar
na koji bi se instalirao komunikacioni softver automatski bi postajao server.
Ukoliko ste hteli da delite printer u mrezi, morao je biti povezan na svoj adapter
(umesto na racunar) i nije bilo govora o bidirekcionalnoj vezi. Radio je samo
sa Windows baziranim racunarima i samo sa 110V elektricnim mrezama – dakle, ogranicen
na americko trziste.
Sigurno se pitate zasto uopste pominjemo proizvod koji se lako moze opisati kao
“promasen”. Iako losih performansi, ovo je ipak bio pionir “koji je radio” – mozda
lose, ali je ipak funkcionisao. Zato ne bi bilo lose da opisemo princip na kojem
se zasnivao. Radi se o FSK (Frequency-Shift Keying) principu, uz koriscenje dve
razlicite frekvencije za nule i jedinice. Obe frekvencije su se nalazile u uskom
intervalu tik iznad nivoa na kojem ima najvise suma. Kolicina suma na elektricnim
vodovima se menjala u zavisnosti od potrosnje od strane kucnih aparata. Zato je
ovaj protokol bio veoma osetljiv, prisiljavajuci racunare da retransmituju pakete
sa podacima. Intelogis je nudio i razne filtere koji su smanjivali sum, ali brzina
je svejedno bila ogranicena propusnoscu paralelnog porta. Intelogis, sada Inari,
je najavio nov proizvod za ovu godinu koji bi imao propusnu moc od 2 Mbps.
PowerPacket tehnologija firme Intellon. Tacnije, i iza ove tehnologije
stoji jedna alijansa, osnovana marta 2000. godine pod nazivom HomePlug Powerline
Alliance (ili krace samo HomePlug) od strane firmi: Cisco Systems, Conexant, Enikia,
Intellon, Motorola, Panasonic, RadioShack, Sharp, SonicBlue (bivsi S3) i Texas
Instruments. Alijansa je u medjuvremenu porasla na preko 40 clanova i jos vise
firmi koje su najavile usvajanje finalne tehnologije u svojim proizvodima. Ova
neprofitabilna asocijacija je svojim radom zaokupila najvise paznje zato sto je
ucesce ovakvih ozbiljnih kompanija iz oblasti komunikacija znacilo da je resenje
blizu.
Resenje koje su obecavali u nacrtu je trebalo da ispravi sve vece nedostatke koje
je PassPort tehnologija imala. Sama specifikacija je bila u pocetku zacrtana za
decembar 2000. godine, ali se kasnije pokazalo da je takva prognoza bila preambiciozna.
I sam tadasnji predsednik asocijacije, gospodin Alberto Mantovani (ujedno i jedan
od direktora u firmi Conexant Systems) istice da je pomeranje finalizacije bilo
uslovljeno i konstantnim prikljucenjima novih firmi u asocijaciju, ali da taj
veci broj clanica pozitivno utice na zrelost standarda. Draft specifikacija je
ipak bila gotova u januaru ove godine, sto je bilo dovoljno da se u februaru krene
sa testiranjem u svakodnevnim uslovima. Prva faza testiranja se vrsila u PLT oblasti
(PowerLine Telecommunications) u Nemackoj, u okolini Magdeburga, sa oko 200 ukljucenih
domacinstava. Kasnije su dodate jos po jedna oblast u Donjoj Saksoniji i Saksoniji-Anhalt
kao faza dva, a testovi su zapoceti i u Finskoj. Ispitivanja su nesto kasnije
zapoceta i u Americi i Kanadi (oko 500 domacinstava); na tome su se najvise angazovali
Motorola i SonicBlue. Kao rezultat svih tih istrazivanja na terenu, pojavljuje
se prva puna HomePlug specifikacija v1.0 objavljena 26. juna ove godine. Specifikaciju
je implementirao Intellon u svom INT5130 cipsetu, pravljenom u 0.25 mikronskom
CMOS procesu izrade. Cipset je isporucen firmama clanicama asocijacije i prvi
komercijalni proizvodi su najavljeni vec za ovu jesen (orijentaciono u oktobru).
Cene su (za sada) nepoznate, mada se najavljuje vrlo pristupacan nivo, jer proces
izrade cipseta uopste nije komplikovan. Prema onome sto je poznato iz testiranja
sa terena, postignuta su poboljsanja u skoro svim sferama gde je PassPort omanuo:
– performanse: brzina je deklarisana na 14 Mbps
– razlicita opterecenja proizvedena od strane elektricnih uredjaja ne uticu na
funkcionisanje mreze
– starija elektricna infrastruktura ne slabi performanse
– obezbedjena je kompatibilnost sa svim elektricnim mrezama, bez obzira na voltazu
i frekvenciju
– radi sa svim operativnim sistemima za koje moze da se napise drajver za mrezni
adapter.
U pocetku ce se HomePlug adapteri praviti u obliku internih PCI karti i eksternih
USB uredjaja, dok se u buducnosti planira ugradnja ovog cipseta direktno u blokove
napajanja. Posebno vazno je naglasiti da ovakav cipset moze bez problema da se
ugradi u bilo koji uredjaj u kuci. Neki proizvodjaci, kao sto su Whirlpool, Electrolux
ili LG vec prave uredjaje kao sto su, na primer, frizideri koji su “svesni” internet
konekcije.
Dodavanjem
ovakvog adaptera rusi se zadnja prepreka umrezavanju racunara, kao ‘mozga’ vase
kuce, i inteligentnih kucnih uredjaja, tako da kratka prica iz uvoda ovog teksta
vise ne spada u naucnu fantastiku, nego u vrlo blisku i ostvarljivu buducnost.Ocigledno
je da ovakav tip mreze nije direktni konkurent klasicnim Ethernet mrezama, posto
ima sasvim drugaciju namenu – daleko je jednostavnije povezati vas TV, printer
i frizider u mrezu prostim ubadanjem napojnog kabla u uticnicu, nego ugradjivati
mreznu kartu u npr. sporet, razvlaciti dodatni kabl do njega, podesavati mu rucno
ID ili IP adresu, itd. I sama ispitivanja koja su izvodili Motorola i SonicBlue
sadrzala su test u kojem je MP3 plejer pustao muziku sa hard diska racunara koji
se nalazio u drugoj prostoriji – koristeci HomePlug.
Da bi ovakva tehnologija bila iole upotrebljiva, mora da postoji pouzdani fizicki
sloj, tzv. PHY (Physical Layer) i efikasni MAC (Media Access Control) protokol.
MAC protokol kontrolise deljenje medijuma medju klijentima, dok PHY odredjuje
modulaciju, kodiranje i osnovne formate paketa. HomePlug PHY koristi OFDM (Orthogonal
Frequency Division Multiplexing) kao osnovnu transmisionu tehniku, koja se u slicnom
obliku koristi i kod DSL uredjaja, kao i kod distribucije televizijskih signala,
na primer. No, za razliku od ovih tehnologija, HomePlug koristi burst mod umesto
kontinualnog, kao i dodatke u vidu Viterbi i Reed Solomon FEC-a. Za MAC protokol
se koristi modifikovana verzija CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision
Avoidance) protokola. Podrazumeva se da PHY mora da podrzava transmisiju odnosno
recepciju u burst modu. Tacnije, svaki klijent “ukljucuje” odasiljac samo kad
ima podatke za slanje, a po zavrsetku slanja “gasi” odasiljac i prebacuje se u
stanje za primanje podataka (receive mode). Ova konkretna varijanta OFDM-a deli
raspolozivi interval frekvencija elektricnog podsistema (od 4.3 MHz do 20.9 MHz)
na 84 odvojena kanala, kroz koje je moguce istovremeno slati pakete. Ukoliko kontroler
cip detektuje, recimo, sum koji ugrozava protok kroz neki od kanala, paketi se
ponavljaju kroz kanale koji su slobodni. Diferencijalna (DQPSK) modulacija, koja
je ovde koriscena, unapredjuje performanse u sredinama u kojima su moguce brze
promene faze. Transformator na koji je kuca prikljucena ne dozvoljava prolazak
signala u gradsku mrezu, ali dozvoljava mesanje signala izmedju domova koji su
prikljuceni na isti transformator. Dok je u Americi gustina otprilike 5-6 domacinstava
po transformatoru, u Evropi se ta brojka penje i do 300-400 domacinstava. Takvo
mesanje signala utice na privatnost, ali i kod drugih tehnologija pojavljuje se
slican problem – recimo, kod bezicnih mreza. No, da bi se poboljsala privatnost,
na MAC lejer je ovde primenjena 56-bitna enkripcija po DES standardu i svi cvorovi
u logickoj mrezi dele isti kljuc enkripcije. Strucnjaci se slazu da sa manjim
poboljsanjima ova tehnologija moze lako da dostigne i 100 Mbps (za razliku od
HomePNA koja je blizu svog brzinskog limita), tako da se ocekuje dalji razvoj.
Iako se proizvodi bazirani na HomePlug tehnologiji jos nisu pojavili u prodaji,
mozemo izvesti osnovne prednosti i mane makar na osnovu objavljenih podataka.
Pored ovakvih performansi HomePluga, slobodno mozemo da tvrdimo da je PassPort
tehnologija izbacena iz stroja i da joj ne sledi ruzicasta buducnost (ako za nju
uopste postoji buducnost).
PLUS
– omogucava prvu multitehnolosku mrezu u okviru kucnog ili poslovnog objekta
– vrlo jednostavna instalacija
– izbegavanje kabliranja
– izbegavanje dodatnih uredjaja (hub, switch, itd)
– pristupacnost kroz svaku elektricnu uticnicu u objektu
– efikasno koriscenje postojecih elektricnih vodova
– podrska za peer-to-peer umrezenje za bilo koji OS (koji ima na raspolaganju
drajver za adapter)
– brzina (sa 14 Mbps veca od ostalih “kucnih” varijanti – HomePNA i najzastupljeniji
bezicni Wi-Fi)
– kompatibilnost i podrska (standardizacija od strane tehnoloskih lidera)
MINUS
– neiskoriscen pun potencijal propusnog opsega
– mobilni uredjaji (npr. notebook racunari) su odseceni od mreze ukoliko rade
na baterijama
– vreme potrebno za implementaciju u najsirem krugu proizvoda (nadajmo se da ce
se adapteri naci na trzistu u sto kracem roku)
{pagebreak}
{pagebreak title=”Bežični LAN”}
Bezicni LAN
Iako je inicijalno kao standard pravljen za poslovnu, a ne kucnu primenu, bezicni
LAN nismo mogli da zaobidjemo u celoj prici. Ako pratimo princip “bez novih kablova”,
ova tehnologija je otisla najdalje – (skoro da) i ne koristi zice. Treba istaci
cinjenicu da ni bezicne mreze nemaju za cilj da u potpunosti izbace “klasicne”
Ethernet mreze, nego da izbace kablove iz pojedinih segmenata ili u specificnim
primenama. Generalno mozemo bezicne mreze podeliti na cetiri segmenta ili tehnologije:
– Bluetooth – bezicna komunikacija zasnovana na radio signalima slabe snage
(oko 1mW – tipican signal mobilnog telefona je jacine oko 3W) koristeci frekvenciju
od 2.40-2.48GHz, koja je rezervisana za ovu tehnologiju medjunarodnim ISM ugovorom
(international agreement for the use of Industrial, Scientific and Medical devices)
– frekvencije su malo modifikovane u verziji za japansko trziste. Zbog slabog
signala maksimalni domet mu je oko 10m. Ciljna grupa ove tehnologije je povezivanje
racunara (specijalni naglasak na PDA) i inteligentnijih uredjaja siroke potrosnje,
kao sto su mobilni telefoni, muzicki uredjaji (bezicne slusalice) i slicno, sto
cini novi mrezni domen, tzv. PAN (Personal Area Network). Komunikacija je jednostavna
i automatizovana. Ukoliko se jedan Bluetooth uredjaj nadje u dometu drugog, pocinje
medjusobna identifikacija i utvrdjivanje da li uredjaji treba medjusobno da razmenjuju
podatke ili ne i ukoliko je potrebno, sledi nastavak komunikacije. Posto je ocigledno
da tehnologija nije sasvim primenjiva u domenu mreza kojima se bavi ovaj tekst,
dalje je necemo razmatrati
– IrDA – tehnologija koja za osnovu komunikacije koristi infracrvenu svetlost.
Samim tim potrebno je da su cvorovi koji komuniciraju medjusobno vidljivi. Ova
stavka je i najvece ogranicenje, koje koci siru primenu u oblasti mreza (kako
povezati dva racunara koji se nalaze u dve prostorije ?). Postoje, doduse, USB
adapteri manjeg dometa koji se mogu koristiti u direktnoj komunikaciji stonog
racunara i notebooka, na primer, ili racunara i printera koji je sposoban za ovakav
vid komunikacije. IrDA se odavno siroko koristi (npr. kod daljinskih upravljaca),
tako da ga, kao standard, necemo dalje opisivati
– HomeRF (SWAP)
– WECA (Wi-Fi)
Dalje
cemo obratiti paznju na poslednje dve tehnologije. U pitanju su ljuti rivali koji
poticu iz iste IEEE specifikacije, ali koriste dva razlicita komunikaciona metoda.
Naime, originalna specifikacija bezicnih Ethernet mreza (poznata kao 802.11) navodi
dva metoda bezicne komunikacije sa dozvoljenim brzinama do 2 Mbps: DSSS
(zvuci kao naziv neke od nasih stranaka, ali u originalu znaci Direct-Sequence
Spread Spectrum) i FHSS (Frequency-hopping Spread Spectrum). Dakle, obe
tehnike koriste FSK metod (kao i prethodno pomenuti PassPort) i baziraju se sirokom
spektru radio talasa u 2.4 GHz oblasti. To znaci da se podaci dele u manje pakete
koji se paralelno primopredaju koristeci vise odvojenih slobodnih frekvencija
u odredjenom intervalu. DSSS uredjaji dele podatke u pakete saljuci ih kontinualno
paralelnim frekvencijama, i upotrebljavaju za to relativno sirok interval od 22
MHz. Sa druge strane, FHSS uredjaji koriste simultano svega 2-4 frekvencije primopredajuci
pakete u burst modu u relativno kratkom periodu (oko 400 ms) i onda dogovorno
prelaze (tzv. “hop”) na drugu frekvenciju. Posto simultano koriste mali broj frekvencija,
dovoljan im je opseg od 1MHz, sto omogucava postojanje vise FHSS baziranih mreza
na istoj povrsini. Dakle, FHSS je manje osetiljiv na interferencije, dok DSSS
ima veci propusni opseg.
HomeRF
je alijansa koja je koja se opredelila za FHSS metod transmisije i oformila svoj
SWAP (Shared Wireless Access Protocol) standard. Stavljen je prilican naglasak
na razvoj voice codeca, tako je standard mesavina 802.11 specifikacije i DECT
standarda (po kojem SWAP ukljucuje 6 kanala za glas). Pocetna specifikacija je
predvidjala da se izvrsi 50 “hopova” u sekundi i transfer od 1 Mbps, no u praksi
se brzina fiksirala na oko 1.6 Mbps. Posto je naglasak stavljen na multimediju,
protokol moze da da prednost streamingu multimedijalnih sadrzaja u prenosu. Domet
iznosi oko 40 metara, dok je moguce umreziti maksimalno 127 uredjaja.
WECA (Wireless Ethernet compatibility Alliance) se opredelila za DSSS metod
transmisije i za varijantu IEEE specifikacije poznatu pod oznakom 802.11b, popularno
nazvanu Wi-Fi (od “Wireless Fidelity”, prema “High Fidelity” za Hi-Fi kod audio
uredjaja). Ovaj standard zbog vece propusne moci definise transfer brzinom 11
Mbps sa padom na 5.5, zatim 2 i na kraju 1Mbps u slucaju interferencije.
U prvi mah je HomeRF dominirao trzistem bezicnih mreza. No, s pojavom Wi-Fi standarda,
brzina od 1.6 Mbps je postala suvise mala. Uostalom, HomeRF je pre svega za cilj
imao kucne mreze, a Wi-Fi poslovne. Wi-Fi je u zadnjih godinu dana doziveo veliku
ekspanziju na trzistu bezicnih mreza, toliko veliku da su svi pomislili da je
HomeRF mrtav, samo sto mu to nije niko rekao. Mnogi aerodromi, hoteli i slicni
objekti su ponudili Wi-Fi baziran mrezni prikljucak, tako da poslovni ljudi uvek
mogu imati svojim laptop racunarom izlaz na internet i vezu sa svetom. Cak je
i Microsoft bio najavio ugradnju podrske za 802.11b u novi Windows XP. Medjutim,
HomeRF je izbacio novu specifikaciju (v2.1 u trenutku pisanja teksta) sa mogucnoscu
transfera od 10 Mbps, koji je potpuno kompatibilan sa prethodnim HomeRF v1.2 standardom.
Trenutno samo firma Proxim nudi proizvode bazirane na novom standardu.
Kao sto je vec istaknuto, bezicne mreze nemaju za cilj da izbace “klasicne” mreze
iz upotrebe. Glavna namena jeste izbegavanje kablova u kancelariji i slobodno
kretanje laptop racunara u okviru prostorije. Zato se vecina bezicnih mreznih
adaptera i moze naci u PCMCIA ili USB varijanti, a redje i u obliku PCI karti.
Dakle, pored mreznog adaptera, treba vam i neki uredjaj kao access-point (u firmama
obicno gateway, a u kucnim mrezama mesavina routera, firewalla i huba) na koji
se dovede mrezni kabl, radi povezivanja sa ostatkom firme. Takav uredjaj sluzi
kao transiver, transformisuci pakete u signale “nosene” radio talasima. U slucaju
kucne mreze, na takav access-point uredjaj cete verovatno povezati DSL, kablovski
modem ili neko drugo resenje za povezivanje sa internetom.
Sigurnost Wi-Fi mreza je u zadnje vreme cesto dovodjena u pitanje. Naime,
802.11b standard predvidja algoritam enkripcije pod nazivom WEP (Wired Equivalent
Privacy) koji je implementiran u dva nivoa (u zavisnosti od proizvodjaca i modela).
Jedan nivo je baziran na 40-bitnoj enkripciji sa 24-bitnim inicijalizacionim vektorom
(tzv. 64-bitna enkripcija, generalno smatrana nesigurnom), a drugi nivo je baziran
na 104-bitnoj enkripciji sa 24-bitnim init-vektorom (tzv. 128-bitna enkripcija).
WEP je implementiran u hardver kao opcija koja se moze ukljuciti ili iskljuciti
(cesto se ispostavljalo da je ostao iskljucen). Posto se radi o emisiji radio
talasa, uljez se ne mora nalaziti u okviru objekta, a ne morate ni imati otvoren
pristup sa interneta. Domet Wi-Fi standarda je oko 300m na otvorenom i oko 120m
u zatvorenom prostoru. Vecina ljudi misli da je to maksimum, ali cine pocetnicku
gresku. Signali putuju i dalje od toga, ali su suvise slabi za minijaturne antenice
u Wi-Fi mreznim adapterima. Sve sto vam treba jeste neka bolja antena (recimo
14dB ili jaca), program kao sto je AirSnort ili NetStumbler, i eto veselja!
Ako imamo
na umu da se Wi-Fi koristi uglavnom u poslovnom okruzenju, access-point uredjaji
se nalaze u kancelarijama – dakle, daleko iza firewall uredjaja. U samo nekoliko
sekundi pasivne analize “radio saobracaja” kvalitetan softver moze da otkrije
WEP kljuc (obicno su bazirani na statickim kljucevima). Pomenuti NetStumbler vrlo
brzo javi MAC adresu, naziv mreze, SSID, kanal koji je koriscen i slicno. Nakon
par testova pokazalo se da “administratori” ostavljaju WEP iskljucen (cak i do
80% njih!) zatim ostavljaju ‘default’ podesavanja routera, itd. Sa takvim sigurnosnim
‘rupama’, bilo ko “opremljeniji” moze da udje u firmu, proseta kroz sve domene,
pa cak i izmeni podesavanje routera. Naravno, u ovom primeru “rupama” kumuje ljudski
faktor, ali ostaje cinjenica da je dovoljno uperiti malo jacu antenu iz jedne
zgrade u drugu da bi se primili mrezni paketi. Nova revizija standarda, 802.11e
bi trebalo da se pozabavi ispravljanjem sigurnosnih propusta. Do tada ce administratori
imati pune ruke posla; generalna uputstva su da se nikad ne ostavljaju ‘default’
podesavanja, da se koristi VPN, ukljuci WEP, razmotri upotreba statickih IP adresa
umesto dinamckog dodeljivanja, itd. Sumirajmo, dakle, prednosti i mane bezicnog
umrezavanja (uzecemo Wi-Fi kao mnogo zastupljeniji standard):
PLUS:
– (skoro) potpuno izbegavanje mreznog kabliranja
– relativno veliki domet (oko 300m na otvorenom, oko 120m u zatvorenom prostoru)
– pouzdanost
– dovoljna brzina (11 Mbps) za prosecne potrebe
– lako uklapanje u postojecu topologiju vecih mreza
MINUS:
– sigurnosne rupe
– cena (mrezni adapter kosta preko 100 dolara, access-point uredjaji preko 200
dolara)
– udaljavanjem signal slabi
– nije P’n’P (potebno znanje administratora, sto ga udaljava od prosecnog korisnika)
– obavezna upotreba access-point uredjaja
{pagebreak}
{pagebreak title=”Podvucimo crtu”}
Podvucimo crtu
Cini se da su mreze tu oko nas od pamtiveka i da je o njima sve receno. Medjutim,
vesti o novim tehnologijama koje pristizu u zadnje vreme mogu prilicno da uzdrmaju
svakoga ko se iole smatra poznavaocem racunarskih tehnologija, a pogotovo prosecnog
korisnika racunara. Ne mogu da se otmem utisku da je pokusaj izbegavanja bogatstva
standarda “klasicnih” mreza, prouzrokovao bogatstvo novih tehnologija umrezavanja,
sto, u principu, samo dodatno zbunjuje korisnike. Ako se neko i odluci za, recimo,
bezicne mreze i cuje naknadno da postoji vise standarda, zabuna je potpuna. No,
imajmo na umu da su ove tehnologije jos vrlo ‘mlade’ i da postoje izvesne razlike
u vidjenju resenja. Ali, vremenom ce se standardi iskristalisati, a cene ce biti
jos pristupacnije. O svemu tome svedoci i ucesce velikog broja kompanija, koje
formiraju alijanse oko nekog od standarda. Svaka od njih je svesna da bi solo-pokusaj
‘proturanja’ nekog standarda bio suvise veliki zalogaj na danasnjem trzistu. Moze
se primetiti malo marketinskog preterivanja u specifikacijama svih proizvoda.
Tako je i gospodin Mantovani (uz osmeh) odgovorio na pitanje kolika ce biti brzina
“strujne” mreze: “Zavisi da li pitate inzenjere ili marketing!”. Generalno bi
mogli malom tabelom da prikazemo ove razlike izmedju deklarisanih brzina i onih
potvrdjenih u praksi:
Vrste mreze
Deklarisana brzina
Prosecna u praksi
10Mbps Ethernet (reper)
10 Mbps
7-9 Mbps
Parallel HomePNA
1 Mbps
700 kbps
USB HomePNA
10 Mbps
4.5 Mbps
PCI HomePNA
10 Mbps
8 Mbps
Bezicni HomeRF (stari)
1.6 Mbps
600 kbps
Bezicni Wi-Fi
11 Mbps
6 Mbps
Elektricni vodovi HomePlug
14 Mbps
8 Mbps
Poseban znacaj bi trebalo dati uspehu iskoriscavanja elektricnih vodova, sto pruza
ogroman potencijal – svaki uredjaj koji se ukljucuje u struju (a postoji potreba
za njegovom kontrolom) moze da postane cvor u kucnoj/poslovnoj lokalnoj mrezi.
Na polju upotrebe postojeceg kabliranja, ocigledne su prednosti HomePlug tehnologije
u odnosu na HomePNA. Cak ni bezicna mreza ne iskljucuje upotrebu HomePluga, jer
nisu direktni konkurenti. Ukoliko, na primer, zelite da umrezite vase kucne aparate
(sto i jeste jedan od ciljeva HomePluga), nema smisla ugradjivati u njih antene
ukoliko taj aparat ionako mora da se “ubode u struju”. To bi samo nepotrebno poskupelo
proizvodni proces. HomePlug standard bi se mogao transparentno “uvuci” u primenu
racunarskih mreza prostim integrisanjem u blokove napajanje, dok bi implementaciju
u oblasti kucnih aparata mogli i da sacekamo. Ove nove tehnologije takodje nemaju
za cilj da izbace mreze kakve ih do sada znamo iz upotrebe. Pogotovo u firmama,
“klasicne” mreze ce i dalje predstavljati “kicmu”, dok ce se u lokalu lako primeniti
razlicita resenja. Sa druge strane, takva lokalna resenja se pokazuju kao (za
sada) savrseno resenje za manje mreze u kuci, internet-caféu, igraonici i slicnim
primenama.
Internet pristupi velikih brzina (DSL, kablovski modemi, itd) su u velikoj meri
uticali na razvoj kucnih mreza. Znacajan procenat domacinstava je bio zainteresovan
samo za konkurentno deljenje internet pristupa. Razvoj ovog domena mreza podstice
pravi procvat u razvoju access-point uredjaja namenjenih kucnim mrezama (takodje
zvanih i “residential gateway”). Dok je u pocetku bilo dovoljno da uredjaj predstavlja
router, danas mozemo vrlo lako naci integrisana resenja koja predstavljaju router
(sa DSL modemom), firewall, hub, print-server i jos ponesto.
Svakako da se ova prica moze mnogima uciniti svetlosnim godinama daleko od naseg
trzista i da retko ko od vas u ovom trenutku postavlja sebi pitanje “kupiti ili
ne?”. Cilj ovog teksta bio je da prezentuje nove nacine razmisljanja u nekim oblastima
(nova racunarska tehnologija ne znaci samo brzi procesor ili brzu graficku kartu),
cija je moc primene vrlo velika uz pristupacne cene i dalji razvojni potencijal.
Autor se zahvaljuje Davidu Englishu na podacima prikazanim u tabeli deklarisanih
i prosecnih brzina.
