Traadita kohtvõrk WLAN (3)

Traadita kohtvõrk WLAN
Tööd tegid:

Töö eesmärk

Tutvuda traadita kohtvõrgu signaalide ja spektriga, tugijaamade ja klientarvutite seadistamisega ning hinnata võrgu omadusi ja parameetreid.

1. WLAN tugijaama seadistamine

Kasutusel olev WLAN tugijaam on sisevõrgu (LAN) ja välisvõrgu (WAN) osaga. Välisvõrgu jaoks antakse tugijaamale IP aadress labori arvutivõrgu DHCP serveri poolt. Sisevõrgu jaoks on tugijaamal oma sisse ehitatud DHCP server , mis on vaja ära seadistada. Juhendaja loal on tehtud tugijaamale algseadistuse taastamine (vajutatud vähemalt 10 sekundit tagapaneelil asuvat nuppu " Reset "). Peale algseadistuse taastamist nimetab WLAN tugijaam oma raadiokohtvõrgu nimega "linksys".
Marsruuteri sisevõrgu seadistamiseks valida järgnevast tabelist juhendaja poolt määratud variant ja leida puuduvad andmed käsitsi või programmide abil - IP aadressi kalkulaator 1, IP aadressi kalkulaator 2, Tabel võrgumaski kuju vastavusest maski bittide arvule (abiks veergude 3-5 täitmisel).
WLAN tugijaama kasutusjuhend.

Tulemused 1. WLAN tugijaama seadistamine

Variant nr
Võrgu aadress
Maski bittide arv
Võrgus seadmetele antavate aadresside max arv
võrgumask kümnendkujul
Esimene kasutatav aadress -
tugijaama IP aadress
Teine kasutatav aadress -
esimene DHCPga jagatav aadress
Viimane kasutatav aadress -
viimane DHCPga jagatav aadress
Aadressruumi viimane aadress, levisaade ( broadcast )
3
172.21.81.96
27
30
255.255.255.224
172.21.81.97
172.21.81.98
172.21.81.126
172.21.81. 127

2. Spektri mõõtmine

Mõõta spektrianalüsaatoriga 2 WLAN tugijaamast kiiratavate signaalide spekter , kui mõlema tugijaama kaudu võrku ühendatud arvutitest laaditakse alla faili. Ühe tugijaama võrguga („orinoco“, kanal 1) on ühendatud arvuti nr 5 (kontrollida, et see arvuti poleks kaabliga arvutivõrku ühendatud, seadistusi muuta pole vaja), kus andmeliikluse tekitamiseks laadida alla suurt faili lehelt: http://192.168.252.21/suurfail.ht m. Samuti oma seadistatava WLAN tugijaama kaudu tuleks alla laadida seda sama suurt faili.

Seadistada oma WLAN tugijaam kasutama kanalit 6, oma arvuti laadima alla seda sama suurt faili ja salvestada spekter.

Seadistada oma WLAN tugijaam kasutama kanalit 4, oma arvuti laadima alla seda sama suurt faili ja salvestada spekter.

Tulemused 2. WLAN spektri mõõtmine

katse
kanal
Kanali sagedus
Mõõdetud spektri kesksagedus
Mõõdetud spektri alumine sagedus
Mõõdetud spektri ülemine sagedus
Mõõdetud spektri laius
1
6
2437MHz
2413.845MHz
2403.63MHz
2424.06MHz
2
6
2437MHz
2436.57MHz
2425.11MHz
2448.03MHZ
Lisada mõõdetud spektrite joonised

3. WLAN võrgu kiiruste uurimine

Kasutatakse oma seadistatud WLAN tugijaama ja ühendutakse klientarvutiga tema poolt pakutavasse WLAN võrku. Tugijaam peab olema seadistatud kasutama kanalit, mis on teiste tugijaamade kasutatud kanalitest võimalikult eemal.
Uurida klientarvutile pakutavaid võrgu kiirusi programmide ping ja JPerf 2.0.2 abil.

Programmiga Ping võrgu kiiruse uurimine

Tabel 3 (kui ping tulemus on 0 ms, siis võtta arvutamiseks 0,4 ms.)

Tulemused 3. WLAN kiiruste uurimine

Host
Ping kaabliga võrgust
Ping WLANist
Arvutatud edastuskiirus kaabliga
Arvutatud edastuskiirus WLAN
192.168.252.21
1 ms
4 ms
32/(0,5*1)=64 kB/s
16 kB/s
rasi.lr.ttu.ee
3 ms
3 ms
21.3 kB/s
21.3 kB/s
www.ttu.ee
3 ms
8 ms
21.3 kB/s
8 kB/s
www.ee
2 ms
3 ms
32 kB/s
21.3 kB/s
www.example.com
120 ms
121 ms
0.5 kB/s
0.5 kB/s
Edastuskiirus on arvutatud valemiga:
Kiirus = andmed / (0,5 * aeg)
Meie olukorras on andmeid 32 baiti

Programmiga JPerf 2.0.2 uurimine

Käivitada mõlemas kasutatavas arvutis programm JPerf 2.0.2, kasutades selleks töölaual ( Desktop ) olevat ikooni "jperf.bat". Panna kaabliga võrgus olev arvuti serveri režiimi (Choose iPerf Mode -> Server) ja jätta WLAN võrgus olev arvuti kliendi režiimi. Kliendil panna edastuse ajaks 25 sekundit (Application layer options -> Transmit) ja jätta ribalaiuse mõõduks kbit/s (Application layer options -> Output Format kBits).
Teha järgmised katsed:

Ühenduse kiirus TCP protokolli korral. Valida transpordikihi protokolliks TCP (Transport layer options -> TCP) ja veenduda, et ülejäänud TCP protokolli valiku võimalusi ei ole valitud. Teha 3 mõõtmist ja iga mõõtmise lõppedes salvestada kiiruste graafik .

Ühenduse kiirus UDP protokolli korral. Valida transpordikihi protokolliks UDP (Transport layer options -> UDP), panna protokolli ribalaiuseks 10 Mbaiti/s ( UDP Bandwidth 10 MBytes/sec) ja veenduda, et ülejäänud UDP protokolli valiku võimalusi ei ole valitud. Teha 3 mõõtmist ja iga mõõtmise lõppedes salvestada kiiruste graafik.

UDP:

4. WLAN võrgu uurimine

Käivitada programm inSSIDer 2.0 (Start menüüst kataloogis MetaGeek). Avanenud programmi aknas veenduda, et üleval paremas servas oleks valitud arvuti traadita võrgu liides . Käivitada mõõtmine vajutades nupul Start (programmmi aknas üleval paremas nurgas ). Oodata vähemalt 3 minutit ja siis vajutada nupul Stop.
Salvestada ekraanipildid selliselt aruande jaoks (programmi aken võiks olla täisekraanil, et kõik leitud võrgud oleks ekraanil näha), et oleks näha nimekiri kõigist mõõtmise ajal näha olnud võrkudest ning võrkude paiknemine 2,4 ja 5 GHz sagedusalas (programmis vahekaardid 2.4 GHz Channels ja 5 GHz Channels).
Vastata järgmistele küsimustele:
1. Mitu ja millised on 802.11a standardi ning millised on 802.11b või 802.11g standardi võrgud?
A standard kasutab kanaleid 36-64 ja neid on 9 tk. B/G standard kasutab kanaleid 1-13 ja neid on 10 tk.
2.Millised 2 võrku on kõige tugevama signaaliga?
eduroam ja TTY1
3.Selgitada tabelis näidatavate MAC aadresside tähendust.
Tabelis esitatud MAC aadressid kuuluvad konkreetsetele access point tüüpi võrguseadmetele ja on nende seadmete füüsilised aadressid.
4.Millised raadiokanalid on kasutuses ja kus on veel vaba ruumi uute võrkude jaoks ?
Kasutuses on kanalid 1,3,6,7,11,36,40,44 ja 48.

5. Individuaalülesanne

Shannoni valem sidekanali läbilaske arvutamiseks:
R = W log2 (1+S/N)
Lähteandmed: R – edastuskiirus [Mbit/s]; W – sagedusriba laius [MHz]; S – signaali võimsus; N – müra võimsus; S/N – signaali ja müra suhe kordades.
Matrikli viimane number on 5.
Seega teada on:
R = 100 Mbps
N = - 85 dBm
S/N = 29 dB
Leida tuleb:
W = 20 MHz (100/log230)
S = -56 dBm
S = 2.51 * 10-6 mW
N = 3.16 * 10-9 mW
S/N → S/N[dB] = S[dBm] - N[dBm] → 29 = S – (-85) → S = -56
N[mW] = 10(N[dBm]/10) = 10(-85/10) = 10√1/ 1085 = 3.16*10-9
S[mW] = 10(S[dBm]/10) = 10(-56/10) = 10√1/1056 = 2.51*10-6
Matrikli viimane number on 3.
Seega teada on:
W = 100 MHz
N = -69 dBm
S = 0,0025 mW
Leida tuleb:
R (Mbps) = 607,47 Mbps
S (dBm) = -2,6
S/N (dB) = 66,4 dB
N (mW) = 1,25 * 10^(-7) mW
Kõigepealt teisendan N-i (mW > dBm) kasutades valemit:
N[mW] = 10 ^ (N[dBm] / 10) = 1,25 * 10^(-7) mW
Seejärel leian S (dBm):
S[dBm] = log(S[mW]) = -2,6
Arvutan S/N:
S/N[dB] = S[dBm] - N[dBm] = -2,6 – (-69) = 66,4 dB
Arvutan R (Mbps):
R = W log2 (1+S/N) = 100 * log2(1+66,4) = 100*log2(67,4) = 607,47 Mbps