Введение в сети AdHoc. Самоорганизующиеся (ad hoc) сети. Что это и зачем это нужно? Тип беспроводной сети ad hoc

Режим инфраструктуры:

Для беспроводной сети с режимом инфраструктуры требуется точка доступа. Точка доступа управляет беспроводным соединением и обеспечивает несколько важных преимуществ перед сетью Ad-hoc. Например, сеть в режиме инфраструктуры поддерживает расширенные уровни безопасности, более высокие скорости передачи данных и интеграцию с проводной сетью.

Ввeдeниe

Пoдaвляющaя чaсть нoутбукoв и другиx мoбильныx устрoйств, кoтoрыe дoступны нa рынкe, oснaщaются Wi-Fi-aдaптeрaми для дoступa к бeспрooдным сeтям. Этo мoгут быть дoмaшниe сeти, сeти в oбщeствeнныx мeстax, кoрпoрaтивныe и мнoгиe другиe сeти. O тoм, кaк пoдключится к тaкoй сeти и кaк ee прaвильнo нaстрoить рaсскaзaнo в этoй стaтьe.

Прeждe чeм брaтся зa нaстрoйку сeти, нужнo имeть бaзoвыe прeдстaвлeния o тoм, кaк oнa вooбщe рaбoтaeт. С этoгo и нaчнeм.

Рaбoтa Wi-Fi сeтeй вo мнoгoм нaпoминaeт рaбoту oбычныx Ethernet-сeтeй с тoй лишь рaзницeй, чтo вмeстo мeднoгo кaбeля испoльзуются рaдиoвoлны.

Примeчaниe: смeнa срeды пeрeдaчи пoтрeбoвaлa смeну мeтoдa дoступa к срeдe с CSMA/CD нa CSMA/CA. Бeспрoвoдныe сeти являются пoлудуплeксными, тo eсть нa oднoм и тoм жe кaнaлe (рaдиoчaстoтe) мoжeт oднoврeмeннo пeрeдaвaть тoлькo oднa стaнция. Сущeствуeт нeскoлькo стaндaртoв, кoтoрыe oписывaют Wi-Fi-сeти: 802.11, 802.11b, 802.11g, 802.11n и 802.11a. Пeрвыe 4 рaбoтaют нa чaстoтax oкoлo 2.4 ГГц, 802.11a — в диaпaзoнe 5 ГГц. Кaждый диaпaзoн рaзбит нa кaнaлы — интeрвaлы чaстoт, нa кoтoрыx нeпoсрeдствeннo и вeдeтся пeрeдaчa.

Вoпрoс o мaксимaльнoм рaсстoянии мeжду двумя стaнциями изнaчaльнo нeкoррeктeн. Мaксимaльнoe рaсстoяниe зaвисит в пeрвую oчeрeдь oт нaличия нa пути рaдиoсигнaлa прeпятствий, a тaкжe мoщнoсти пeрeдaтчикa, чувствитeльнoсти приeмникa, кoнструкции aнтeн, иx рaспoлoжeния и другиx фaктoрoв.

В нeкoтoрыx случaяx вoпрoсы рaзмeщeния бeспрoвoдныx сeтeй слeдуeт сoглaсoвaть с сooтвeтствующими oргaнaми гoснaдзoрa. Нeбoльшиe дoмaшниe сeти мoжнo рaзмeщaть и испoльзoвaть и бeз рaзрeшeния, нo для сeтeй пoбoльшe тaкoe рaзрeшeниe стoит пoлучить.

Стaндaртaми прeдусмoтрeнo двa oснoвныx типa oргaнизaции Wi-Fi сeтeй:

— Infrastructure . При тaкoй oргaнизaции сeти всe xoсты (xoстoм (host) я буду нaзывaть устрoйствo, кoтoрoe пoдключaeтся к сeти) пoдключaются к тoчкe дoступa (Access Point ). Прoщe гoвoря, этo кoрoбoчкa с aнтeнкoй и гнeздoм для пoдключeния сeтeвoгo кaбeля, кoтoрaя стoит oт 30$ В рoли тoчки дoступa мoжeт выступaть мaршрутизaтoр, кoмпьютeр или другoe устрoйствo с Wi-Fi-aдaптeрoм.
Тoчкa дoступa выступaeт свoeoбрaзным пoсрeдникoм при oбмeнe дaнными мeжду xoстaми. Другими слoвaми, eсли oднo устрoйствo xoчeт чтo-тo пeрeдaть другoму, тo снaчaлa идeт пeрeдaчa oт пeрвoгo устрoйствa тoчкe дoступa, a пoтoм oт тoчки дoступa втoрoму устрoйству.
Втoрaя вaжнaя функция тoчки дoступa зaключaeтся в oбьeдинeнии бeспрoвoднoй и прoвoднoй сeти. Крoмe этoй функции, тoчкa дoступa oбeспeчивaeт aутинтификaцию устрoйств и рeaлизуeт пoлитики бeзoпaснoсти сeти. Бoлee-пoдрoбнo oб этoм будeт скaзaнo нижe.

— Ad-Hoc . При тaкoм спoсoбe oргaнизaции сeти устрoйствa пoдключaются нaпрямую бeз тoчки дoступa. Тaкoй спoсoб чaстo примeняeтся кoгдa нужнo сoeдинить двa нoутбукa или кoмпьютeрa мeжду сoбoй.

Я рeкoмeндую стрoить дoмaшниe сeти с испoльзoвaниeм тoчки дoступa. Вкрaтцe рaспишу прeимущeствa Infrastructure пeрeд Ad-Hoc :

По большому счету, Ad-Hoc -сети используются для эпизодической передачи данных с одного устройства на другое, когда нет точки доступа.

Перед тем, как перейти непосредственно к описанию настройки сети, необходимо сказать пару слов о безопасности беспроводных сетей.

Безопасность Wi-Fi-сетей

Протокол WEP

Изначально стандарт 802.11 предполагал использование протокола WEP для обеспечения безопасности обмена данными между устройствами в сети. Этот протокол позволяет шифровать поток передаваемых данных по алгоритму RC4 с использованием ключа длинной в 40 или 104 бита (пароль длинной в 5 или 13 символов). К этому ключу добавлялись еще 24 бита, которые меняются динамически. Эти 24 бита называются векотором инициализации (Initialization Vector). В итоге данные шифруются с использованием 64 или 128-битного ключа.

Протокол WEP предусматривает два способа аутентификации пользователей при подключении к сети:

— Open System (открытая сеть, в этом случае для подключения к сети не нужно вводить пароль)

— Shared Key (сеть с общим ключем, при подключении к сети нужно ввести пароль длинной в 5 или 13 символов)

Сейчас использование протокола WEP не рекомендуется из-за его невысокой надежности. Взлом WEP-сети занимает считанные минуты и не требует особых знаний. Сначала происходит перехват пакетов в сети, а потом происходит их анализ.

Чтобы как-то защитить сети от несанкционированого доступа на смену протоколу WEP пришел протокол WPA и WPA2

Протокол WPA

В этом случае сеть защищена значительно лучше за счет динамической генерации ключей шифровния, а также с использованием более-стойких алгоритмов шифрования. Это позволяет серьезно улучшить безопасность сети.

— Pre-Shared Key или Personal , когда на точке доступа указывается пароль и чтобы подключится к сети нужно ввести тот пароль.
— С использованием RADIUS-сервера . Этот способ применяется в основном в корпоративных сетях. В домашних сетях он не используется. При подключении к беспроводной сети пароль передается на точку доступа, которая его передает RADIUS-серверу, если пароль верен, то RADIUS-сервер разрешает подключение. Обмен информацией между точкой доступа и сервером происходит с использованием шифрования. Взломать такую сеть очень сложно и занимает много времени. Гораздо проще найти другие способы получения доступа к нужной инормации.

Примечание: если уж хотите защитить свою сеть — используйте WPA или WPA2; WEP, как и фильтрация по MAC, отключение SSID-broadcasting’а — это скорей «защита от дурака», чем препятствие для взломщика. В этом случае лучше уж создавать открытую сеть. Проблем с настройкой меньше

Пару слов о паролях

Использование протокола WPA еще не гарантирует, что Вашу сеть не взломают. Сейчас взлом паролей происходит по словарям. При выборе пароля это стоит учитывать. Вот пару рекомендация по выбору пароля не только для WPA-сетей, но и для других задач (e-mail, ICQ….)

1) Не используйте в пароле обычные слова, даты и т.д. В этом случае подобрать нужный пароль не составит большого труда

2) Старайтесь, чтобы в пароле использовались спецсимволы, большие и маленькие буквы. Например: A!C@E#R$F%a^n&s.ru . Взлом такого пароля может занять несколько лет. Естественно, что за это время информация потеряет свою актуальность и прямой взлом теряет смысл.

3) Не используйте одни и те же пароли везде и как можно чаще их меняйте

4) Для храниения паролей используйте соответствующие утилиты. Я пользуюсь утилитой KeePass . Она также может сгенерировать случайный пароль и позволяет установить пароль на доступ к Вашим паролям.

5) Пожалуйста, не пишите пароли на бумажках и не клейте их на монитор

Безопастность — это вещь комплексная. Об этом нельзя забывать

Теперь рассмотрим как же создать сети Ad-Hoc и Infrastructure

Настройка Wi-Fi-сетей с точкой доступа (Infrastructure)

Настройку такой сети стоит начинать с настройки точки доступа. Процедура настройки и сами настраиваемые параметры для большниства точек доступа аналогичны. Практически все точки доступа имеют как минимум один разьем для подключения к проводной сети. Чтобы настроить точку доступа ее нужно сначала подключить с помощью сетевого кабеля к ноутбуку или ПК. Настройка большинства точек доступа производится через WEB-интерфейс (то есть через браузер). Приступим:

Подключаем точку доступа с помощью кабеля к ноутбуку или ПК, натраиваем подключение как описано здесь: и запускаем браузер. В окошке адреса вводим IP-адрес точки доступа. Его можно узнать в инструкции к точке доступа

В моем случае это 192.168.0.50. Стоит обратить внимание, что интерфейс, к которому подключена точка доступа, должен быть в той же подсети, что и сама точка доступа иначе у Вас не получится зайти в настройки. Подробней описано здесь:
Теперь нужно ввести логин и пароль для доступа к настройкам. Они должны быть указаны в инструкции к точке доступа. Как правило, логин — admin , а пароль — или тоже admin , или пустой.

Переходим на вкладку с настройками Wi-Fi сети:

На других точках доступа эта вкладка будет иметь аналогичный вид. Рассмотрим основные настройки:

SSID — это идентификатор сети. Все устройства в одной беспроводной сети должны иметь один и тот же идентификатор

Channel — номер канала. По сути, это указывает частотный диапазон, в котором и будет работать беспроводная сеть

WPA2-PSK — включаем WPA2-аутентификацию.

Passphrase — ключевая фраза. Может иметь от 8 до 63 символов. Это и есть ключ доступа к сети. Чтобы подключится к этой точке доступа, нужно его ввести.

Также в настройках точки доступа можно настроить ее IP-адрес:

Теперь рассмотрим как же подключится к этой беспроводной сети. Сначала на примере Windows XP, а потом на примере Windows Vista

Windows XP

Открываем Сетевые подключения и щелкаем правой кнопкой мышки на беспроводному подключению. В меню выбираем Свойства :

По аналогии с Ethernet-подключениями, настраиваем IP-адрес беспроводного интерфейса:

Что, где и зачем прописывать описано в этой статье: . Рекомендую почитать

Жмем ОК и переходим на вкладку Беспроводные сети :

Жмем на кнопку Беспроводные сети . Должно появится примерно такое окошко:

Для поиска доступніх сетей, жмем на Обновить список сети . Через некоторое время получаем результат поиска:

Как видим, наша сеть Home с WPA2 успешно нашлась.

Примечание: если у Вас ваша сеть не нашлась, то можно попробовать ее добавить вручную нажав на Установить беспроводную сеть . Может такое быть, что на точке доступа просто отключена широковещательная рассылка SSID и при поиске такая сеть невидима. Поддержка WPA2 появилась в Windows XP начиная с Service PAck 2. Это тоже стоит учитывать

Выбираем нужную сеть и нажимаем Подключить . В окошке вводим два раза тот пароль, который вводили при настройке точки доступа:

Когда ввели, нажимем Подключить . Через мгновение получаем примерно такое:

Как видим, мы успешно подключились к сети Home . Теперь скажу пару слов об этом окошке. Беспроводных сетей, к которым подключается ноутбук, может быть несколько. Чтобы добавлять новые сети жмем на кнопочку Добавить.. . Когда добавили сеть, она появляется в списке. Теперь обясню зачем же те кнопочки Верх и Вниз . Если в том списке будут, например, две сети: Home 1 и Home 2 , то в случае, если они обе доступны, то ноутбук подключится к той, которая стоит выше в списке. Если доступна только одна сеть, то ноутбук подключится к ней.

Все, на этом подключение к беспроводной сети закончено.

Windows Vista

Чтобы подключится к сети нужно запустить Центр управления сетями и общим доступом . Потом нажать на Подключится к сети :

В окошке отразится список доступных сетей. Можно нажать на кнопочку Обновить справа вверху:

Нажимаем на Подключится . Вводим ключ к сети, который вводили при настройке точки доступа:

Нажимаем Подключить

и закрываем окошко. Потом указываем размещение. В моем случае это Дома . Вот и результат:

Вот и все. Теперь мы успешно подключились к беспроводной сети с использованием WPA2-аутинтификации.

Настройка Wi-Fi-сетей без точки доступа (Ad-Hoc)

Прежде, чем описывать непосредственно процедуру настройки такой сети, опишу ее в двух словах. Эта процедура состоит из двух этапов:

1) одно устройство (ноутбук, ПК и т.д.) создает сеть

2) второе устройство к этой сети подключается

В этом материале будет показано создание открытых Ad-Hoc сетей.

Windows XP

Создание сети

Запускаем Сетевые подключения и заходим в Свойства беспроводного подключения:

Настраиваем IP адреса как описано здесь: , переходим на вкладку Беспроводные сети и жмем на кнопочку Дополнительно :

Указываем Сеть компьютер-компьютер… и жмем Закрыть

Нажимаем на кнопочку Добавить..

Должно появится вот такое окошко:

Вверху в поле SSID указываем название сети и задаем параметры шифрования

Примечание: предполагается, что такая сеть создается временно и она будет удалена после передачи данных. Если Вы планируете ее использовать постоянно, то нужно убрать галочку Подключатся, если сеть не ведет вещание . Если ту галочку оставить, то это может помочь злоумышленнику получить несанкционированый достук к Вашему ноутбуку!

Жмем ОК :

Как видим, сеть успешно создалась. Теперь рассмотрим вопрос о подключении к такой сети из Windows XP

Подключение к Ad-Hoc сети

Сначала переходим на страничку Сетевые подключения и два раза щелкаем по подключению к беспроводной сети (можно и через Свойства , как описано выше).

Применяются два основных вида сетей WLAN : режим ad-hoc и инфраструктурный режим

Режим ad-hoc

Простейшая беспроводная сеть создается посредством объединения двух или более беспроводных клиентов в одноранговой сети. Беспроводная сеть, построенная таким образом, называется сетью ad-hoc (эд хок, децентрализованная) и в ней нет ни одной точки доступа. Все клиенты внутри сети ad-hoc равноправны. Зона покрытия этой сети называется независимым базовым набором услуг (IBSS ). Простая сеть ad-hoc позволяет организовать обмен файлами и информацией между устройствами без затрат и сложностей, связанных с приобретением и настройкой точки доступа.

Инфраструктурный режим

Несмотря на то, что режим ad-hoc может быть достаточным для небольших сетей, в более крупных сетях требуется единое устройство, управляющее обменом данных в пределах беспроводной соты. Если в сети имеется точка доступа, то она берет эти функции на себя: определяет, какие узлы и в какое время могут устанавливать связь. Такой режим называется инфраструктурным режимом беспроводной связи; чаще всего они используется в домашних условиях и в условиях бизнеса. При такой форме организации сетей WLAN отдельные STA-устройства не могут взаимодействовать между собой напрямую. Чтобы эти устройства могли взаимодействовать между собой, им необходимо разрешение от точки доступа. Точка доступа управляет всеми взаимодействиями и обеспечивает равный доступ в среду всем STA-устройствам. Зона покрытия одной точки доступа называется базовым набором услуг (BSS) или сотой.

Изначально писалось для Шефа, который хотел подключиться к Интернету через ноут моей коллеги, Тани. Поэтому в статье имена собственные оставляю.

На главном компьютере (Танином) надо создать ad-hoc сеть, а потом установить так называемое общее подключение к Интернету (Internet Connection Sharing).

Шаг 1

Щелкаем по значку левой клавишей мыши 2 раза и попадаем в окно доступных беспроводных сетей.

Шаг 2

Обратите внимание, могут обнаружиться другие сети. Защищенные имеют значок замочка. Есть и открытые.

Т.е. при подключении к ним не требуется ни паролей, ни ключей. Мы же свою сеть сделаем защищенной.

Нажимаем пункт «Изменить дополнительные параметры».

Шаг 3

В открывшемся окне, выделяем «Протокол Интернета TCP/IP» и нажимаем кнопку свойства.

Шаг 4

Проверяем, выставлены ли «IP-адрес» и «Маска подсети».
По умолчанию, IP адрес стоит 192.168.0.1, а маска подсети 255.255.255.0 – так что менять ничего не будем.
Нажимаем «ОК»

Этот шаг делать в принципе не обязательно. Если не прописывать IP-адрес, то будет использоваться служба автоматической адресации APIPA.

Однако, после прохождения шагов 9-21 адрес будет заменен мастером на тот, что на рисунке.

Шаг 5

В этом окне отмечаем, галочкой «Использовать Windows для настройки»,

а чуть ниже нажимаем кнопку «Добавить».

Шаг 6

Вводим следующие параметры:

• Сетевое имя (SSID) – название нашей сети.
• Проверка подлинности – выбираем совместная
• Шифрование данных – WEP
• Ключ предоставлен автоматически – галочку снять, иначе не получится задать свой ключ.
• Ключ сети – необходимо ввести достаточно длинный ключ, состоящий из букв и цифр.
• Подтверждение – повторяем ключ.
• Отмечаем галочкой пункт «Это прямое соединение компьютер-компьютер, точки доступа не используются».

Переходим во вкладку «Подключение».

Шаг 7

Отмечаем галочкой «Подключаться, если сеть находится в радиусе действия».

Нажимаем «Ок».

Шаг 8

Снова щелкаем в трее по иконке беспроводного соединения и видим, что в списке доступных сетей появилось наше соединение.

Теперь, можно сказать, что сеть готова, только на данный момент, толку от нее будет мало, потому что нашей целью является доступ
в Интернет с помощью Вашего ноутбука. Для этого, в этом же окне снова нажимаем «Изменить дополнительные параметры».

Шаг 9

В открывшемся окне переходим в закладку «Дополнительно». Выбираем пункт «Мастер домашней сети».

Шаг 12

Отмечаем галочкой «Игнорировать отключенное сетевое оборудование».
Оно отключено, так как мы к нему еще не подключили наш ноутбук. Жмем далее.

Шаг 13

Здесь выберите тот параметр, что подходит вам.
В вашем случае это 2-й пункт – через шлюз.

Шаг 14

Мастер настройки предлагает выбрать подсоединение к Интернет.

Выбираем тот адаптер, которым Танин комп подключен к сети, жмем «Далее».

Шаг 15

Отмечаем галочкой «Беспроводное сетевое соединение» и жмем «Далее».

Шаг 16

Здесь Вы вольны вводить что хотите или параметры вашей локалки. Короче, просто жмем «Далее».

Шаг 17

Вводим название рабочей группы (любое, можно и по умолчанию) и жмем «Далее».

Шаг 18

Выбираем «Отключить общий доступ», потому что если он понадобится,

Шаг 20

Выбираем пункт «Просто завершить работу мастера» и жмем «Далее».

Шаг 21

Жмем кнопку «Готово». После этого, компьютер предложит перезагрузиться. Соглашаемся.

Потом Ваш компьютер надо подключить к этой ad — hoc сети

Вы должны выполнить шаг 1 и 2 из предыдущей части инструкции.

При этом Вы должны увидеть сеть (как в шаге 8), имя которой Вы задавали на шаге 6.

Вот к ней и надо подключиться.

Возможно, придется сделать еще дополнительные действия, чтобы настроить Ваш ноутбук для использования общего подключения к Интернету:

Нажмите кнопку Пуск на панели задач и выберите команду Панель управления.

На панели управления нажмите кнопку Сеть и подключения к Интернету в разделе Выберите категорию.

В этом разделе или на панели управления щелкните значок Свойства Интернет-обозревателя.

В диалоговом окне Свойства обозревателя откройте вкладку Подключения.

Нажмите кнопку Установить.

Будет запущен мастер нового подключения.

На странице Мастер новых подключений нажмите кнопку Далее.

Выберите параметр Подключение к Интернету и нажмите кнопку Далее.

Выберите вариант Установить подключение вручную и нажмите кнопку Далее.

Выберите параметр Подключаться через постоянное высокоскоростное подключение и нажмите кнопку Далее.

На странице Завершение работы мастера новых подключений нажмите кнопку Готово.

Закройте панель управления.

Вроде как всё. Надеюсь, заработает.