Tài liệu Công nghệ mạng pdf

Wi-Fi chỉ là một công nghệ sóng ngắn và sẽ không bao giờ có thể cung cấp được khả năng bao trùm rộng như mạng di động, nhất là khi các mạng này đang ngày một phát triển mạnh hơn về quy m

I Sơ logic và mạng khơng dây

Mạng khơng dây là một trong những bước tiến lớn nhất của ngành máy tính. Có hàng chục triệu thiết bị Wi-Fi đã được tiêu thụ với khoảng 100 triệu người sử dụng Con đường phát triển của cơng nghệ này từ quy mơ hẹp ra phạm vi lớn thực ra mới chỉ bắt đầu cách đây 5 năm

Năm 1985, Ủy ban liên lạc liên bang Mỹ FCC (cơ quan quản lý viễn thơng của nước này), quyết định “mở cửa” một số băng tần của giải sĩng khơng dây, cho phép sử dụng chúng

mà khơng cần giấy phép của chính phủ Đây là một điều khá bất thường vào thời điểm đĩ Song, trước sự thuyết phục của các chuyên viên kỹ thuật, FCC đã đồng ý “thả” 3 giải sĩng cơng nghiệp, khoa học và y tế cho giới kinh doanh viễn thơng

Ba giải sĩng này, gọi là các “băng tần rác” (900 MHz, 2,4 GHz, 5,8 GHz), được phân bổ cho các thiết bị sử dụng vào các mục đích ngồi liên lạc, chẳng hạn như lị nướng vi sĩng sử dụng các sĩng vơ tuyến radio để đun nĩng thức ăn FCC đã đưa các băng tần này vào phục vụ mục đích liên lạc dựa trên cơ sở: bất cứ thiết bị nào sử dụng những dải sĩng đĩ đều phải đi vịng để tránh ảnh hưởng của việc truy cập từ các thiết bị khác Điều này được thực hiện bằng cơng nghệ gọi là phổ rộng (vốn được phát triển cho quân đội Mỹ sử dụng), cĩ khả năng phát tín hiệu radio qua một vùng nhiều tần số, khác với phương pháp truyền thống là truyền trên một tần số đơn lẻ được xác định rõ

Dấu mốc quan trọng cho Wi-Fi diễn ra vào năm 1985 khi tiến trình đi đến một chuẩn chung được khởi động Trước đĩ, các nhà cung cấp thiết bị khơng dây dùng cho mạng LAN như Proxim và Symbol ở Mỹ đều phát triển những thiết bị sản phẩm độc quyền, tức là thiết bị của hãng này khơng thể liên lạc được với của hãng khác Nhờ sự thành cơng của mạng hữu tuyến Ethernet, một số cơng ty bắt đầu nhận ra rằng việc xác lập một chuẩn khơng dây chung

là rất quan trọng Vì người tiêu dùng khi đĩ sẽ dễ dàng chấp nhận cơng nghệ mới nếu họ khơng cịn bị bĩ hẹp trong sản phẩm và dịch vụ của một hãng cụ thể

Năm 1988, cơng ty NCR, vì muốn sử dụng dải tần “rác” để liên thơng các máy rút tiền qua kết nối khơng dây, đã yêu cầu một kỹ sư của họ cĩ tên Victor Hayes tìm hiểu việc thiết lập chuẩn chung Ơng này cùng với chuyên gia Bruce Tuch của Trung tâm nghiên cứu Bell Labs

đã tiếp cận với Tổ chức kỹ sư điện và điện tử IEEE, nơi mà một tiểu ban cĩ tên 802.3 đã xác lập ra chuẩn mạng cục bộ Ethernet phổ biến hiện nay Một tiểu ban mới cĩ tên 802.11 đã ra đời và quá trình thương lượng hợp nhất các chuẩn bắt đầu

Thị trường phân tán ở thời điểm đĩ đồng nghĩa với việc phải mất khá nhiều thời gian để các nhà cung cấp sản phẩm khác nhau đồng ý với những định nghĩa chuẩn và đề ra một tiêu chí mới với sự chấp thuận của ít nhất 75% thành viên tiểu ban Cuối cùng, năm 1997, tiểu ban này đã phê chuẩn một bộ tiêu chí cơ bản, cho phép mức truyền dữ liệu 2 Mb/giây, sử dụng một trong 2 cơng nghệ dải tần rộng là frequency hopping (tránh nhiễu bằng cách chuyển đổi liên tục giữa các tần số radio) hoặc direct-sequence transmission (phát tín hiệu trên một dài gồm nhiều tần số)

Chuẩn mới chính thức được ban hành năm 1997 và các kỹ sư ngay lập tức bắt đầu nghiên cứu một thiết bị mẫu tương thích với nó Sau đó có 2 phiên bản chuẩn, 802.11b (hoạt động trên băng tần 2,4 GHz) và 802.11a (hoạt động trên băng tần 5,8 GHz), lần lượt được phê duyệt tháng 12 năm 1999 và tháng 1 năm 2000 Sau khi có chuẩn 802.11b, các công ty bắt đầu phát triển những thiết bị tương thích với nó Tuy nhiên, bộ tiêu chí này quá dài và phức tạp với 400 trang tài liệu và vấn đề tương thích vẫn nổi cộm Vì thế, vào tháng 8/1999, có 6 công ty bao gồm Intersil, 3Com, Nokia, Aironet (về sau được Cisco sáp nhập), Symbol và Lucent liên kết với nhau để tạo ra Liên minh tương thích Ethernet không dây WECA Mục tiêu hoạt động của tổ chức WECA là xác nhận sản phẩm của những nhà cung cấp phải tương thích thực sự với nhau Tuy nhiên, các thuật ngữ như “tương thích WECA” hay “tuân thủ IEEE 802.11b” vẫn gây bối rối đối với cả cộng đồng Công nghệ mới cần một cách gọi thuận tiện đối với người tiêu dùng Các chuyên gia tư vấn đề xuất một số cái tên như “FlankSpeed” hay “DragonFly” Nhưng cuối cùng được chấp nhận lại là cách gọi “Wi-Fi” vì nghe vừa có vẻ công nghệ chất lượng cao (hi-fi) và hơn nữa người tiêu dùng vốn quen với kiểu khái niệm như đầu đĩa CD của công ty nào thì cũng đều tương thích với bộ khuếch đại amplifier của hãng khác Thế là cái tên Wi-Fi ra đời Cách giải thích “Wi-Fi có nghĩa là wireless fidelity” về sau này người ta mới nghĩ ra Gần đây, nhiều chuyên gia cũng đã viết bài khẳng định lại Wi-Fi thực ra chỉ là một cái tên đặt ra cho dễ gọi chứ chả có nghĩa gì ban đầu

Như vậy là công nghệ kết nối cục bộ không dây đã được chuẩn hóa, có tên thống nhất

và đã đến lúc cần một nhà vô địch để thúc đẩy nó trên thị trường Wi-Fi đã tìm được Apple, nhà sản xuất máy tính nối tiếng với những phát minh cấp tiến “Quả táo” tuyên bố nếu hãng Lucent có thể sản xuất một bộ điều hợp adapter với giá chưa đầy 100 USD thì họ có thể tích hợp một khe cắm Wi-Fi vào mọi chiếc máy tính xách tay Lucent đáp ứng được điều này và vào tháng 7/1999, Apple công bố sự xuất hiện của Wi-Fi như một sự lựa chọn trên dòng máy iBook mới của họ, sử dụng thương hiệu AirPort Điều này đã hoàn toàn làm thay đổi thị trường mạng không dây Các nhà sản xuất máy tính khác lập tức ồ ạt làm theo Wi-Fi nhanh chóng tiếp cận với người tiêu dùng gia đình trong bối cảnh chi tiêu cho công nghệ ở các doanh nghiệp đang bị hạn chế năm 2001

Wi-Fi sau đó tiếp tục được thúc đẩy nhờ sự phổ biến mạnh mẽ của kết nối Internet băng rộng tốc độ cao trong các hộ gia đình và trở thành phương thức dễ nhất để cho phép nhiều máy tính chia sẻ một đường truy cập băng rộng Khi công nghệ này phát triển rộng hơn, các điểm truy cập thu phí gọi là hotspot cũng bắt đầu xuất hiện ngày một nhiều ở nơi công cộng như cửa hàng, khách sạn, các quán café Trong khi đó, Ủy ban liên lạc liên bang Mỹ FCC một lần nữa thay đổi các quy định của họ để cho phép một phiên bản mới của Wi-Fi có tên 802.11g

ra đời, sử dụng kỹ thuật dải phổ rộng tiên tiến hơn gọi là truy cập đa phân tần trực giao OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing) và có thể đạt tốc độ lên tới 54 Mb/giây ở băng tần 2,4 Ghz

Những người ưa thích Wi-Fi tin rằng công nghệ này sẽ gạt ra lề hết những kỹ thuật kết nối không dây khác Ví dụ, họ cho rằng các điểm truy cập hotspot sẽ cạnh tranh với các mạng điện thoại di động 3G vốn hứa hẹn khả năng truyền phát dữ liệu tốc độ cao Tuy nhiên những

suy luận như trên đã bị thổi phồng Wi-Fi chỉ là một công nghệ sóng ngắn và sẽ không bao giờ

có thể cung cấp được khả năng bao trùm rộng như mạng di động, nhất là khi các mạng này đang ngày một phát triển mạnh hơn về quy mô nhờ những dịch vụ chuyển vùng (roaming) và các thỏa thuận tính cước liên quốc gia

Tuy nhiên, chỉ trong một vài năm nữa, thế hệ mạng đầu tiên dựa trên công nghệ mới WiMax, hay gọi theo tên kỹ thuật là 802.16, sẽ ra đời và trở nên phổ dụng Như chính cái tên của mạng này cho thấy, WiMax chính là phiên bản phủ sóng diện rộng của Wi-Fi với thông lượng tối đa có thể lên đến 70 Mb/giây và tầm xa lên tới 50 km, so với 50 m của Wi-Fi hiện nay Ngoài ra, trong khi Wi-Fi chỉ cho phép truy cập ở những nơi cố định có thiết bị hotspot (giống như các hộp điện thoại công cộng) thì WiMax có thể bao trùm cả một thành phố hoặc nhiều tỉnh thành giống như mạng điện thoại di động

Ở thời điểm này, Wi-Fi là công nghệ mạng thống lĩnh trong các gia đình ở những nước phát triển TV, đầu đĩa, đầu ghi và nhiều thiết bị điện tử gia dụng có khả năng dùng Wi-Fi đang xuất hiện ngày một nhiều Điều đó cho phép người sử dụng truyền nội dung khắp các thiết bị trong nhà mà không cần dây dẫn Điện thoại không dây sử dụng mạng Wi-Fi cũng đã có mặt ở các văn phòng nhưng về lâu dài, công nghệ truy cập không dây này có vẻ khó là kẻ chiến thắng trong cuộc đua đường dài trên các thiết bị này Hiện nay, Wi-Fi tiêu tốn khá nhiều năng lượng của các thiết bị cầm tay và thậm chí ,chuẩn 802.11g không thể hỗ trợ ổn định cho hơn một đường phát video Và thế là một chuẩn mới, có tên 802.15.3 hay còn gọi là WiMedia, đã được xúc tiến để trở thành chuẩn tầm ngắn cho mạng gia đình tốc độ cao, chủ yếu phục vụ thiết bị giải trí

Quá trình phát triển của công nghệ Wi-Fi cũng đã cho thấy việc thống nhất cho ra một chuẩn chung có thể tạo nên một thị trường mới Điều này càng được khẳng định thông qua quyết tâm của các công ty đang xúc tiến chuẩn WiMax Trước đây các công nghệ mạng không dây tầm xa đều do các công ty lớn thao túng với những chuẩn bản quyền riêng và không cái nào được chấp nhận rộng rãi Chính nhờ sự thành công của Wi-Fi mà những “người khổng lồ” giờ đây đã hợp lực với nhau để phát triển WiMax, một chuẩn phổ thông dễ tiếp cận đối với người tiêu dùng mà các hãng phát triển hy vọng sẽ giúp mở rộng thị trường và tăng doanh thu Khó dự báo tương lai của Wi-Fi nhưng chắc chắn nó đã tạo nên một hướng đi cho nhiều công nghệ khác

II Coâng ngheä Wifi

Trong thời gian gần đây chúng ta thường nghe nói về WiFi và Internet không dây Thực ra, WiFi không chỉ được dùng để kết nối Internet không dây mà còn dùng để kết nối hầu hết các thiết bị tin học và viễn thông quen thuộc như máy tính, máy in, PDA, điện thọai di động (ĐTDĐ)

mà không cần dây cáp nối, rất thuận tiện cho người sử dụng

1 Tìm hieåu veà Wifi

u, và nó sử

ng của WiF huẩn 802.1 chậm nhất chuẩn khá

ến 11 meg eying)

huẩn 802.1 chuẩn 80

g nhanh hơ multiplexin huẩn 802.1 t/ giây Nó

y như 802.

ưa phải là c

ộng

h tay cắm th outer có hai

eless Fide

ô tuyến, giố

ạt động ở m phép truy cậ không cần đ

và rẻ tiền

ác 802.11b gabit/giây,

1g cũng ph 2.11b, tốc

ơn vì nó sử ng), một côn 1a phát ở cũng sử d 11n còn nh chuẩn cuối c

hêm thẻ ad ăng-ten nằ

lity hay m

ống như điệ

một số sân

ập Internet đến cáp nố

ối Ngoài cá tại nhà riên

EE (Institut chuẩn cho

g số nhằm /b/g

u tiên trên

ó trở thành

ệu ở tần số dụng mã C

số 2.4 GHz đạt 54 m OFDM (or

ã hóa hiệu

5 GHz và OFDM Nhữ chuẩn 802.

ác điểm kết

ng

te of Elect nhiều giao phân loại

thị trường

h ít phổ biế

ố 2.4 GHz, CCK (comp

z, nhưng nh megabit/giây rthogonal fr quả hơn

có thể đạ ững chuẩn 11a, nhưng

d đang

ống mạng

ền hình và

viện hoặc sóng của

t nối công

trical and

o thức kỹ chúng; 3

g Đây là

ến hơn so

nó có thể plimentary

hanh hơn

y Chuẩn requency-

ạt đến 54 mới hơn

g 802.11n

Truyền thông qua mạng không dây là truyền thông vô tuyến hai chiều Cụ thể:

• Thiết bị adapter không dây (hay bộ chuyển tín hiệu không dây) của máy tính chuyển đổi dữ liệu sang tín hiệu vô tuyến và phát những tín hiệu này đi bằng một ăng-ten

• Thiết bị router không dây nhận những tín hiệu này và giải mã chúng Nó gởi thông tin tới Internet thông qua kết nối hữu tuyến Ethernet

Qui trình này vẫn hoạt động với chiều ngược lại, router nhận thông tin từ Internet, chuyển chúng thành tín hiệu vô tuyến và gởi đến adapter không dây của máy tính

™ Sóng WiFi

Các sóng vô tuyến sử dụng cho WiFi gần giống với các sóng vô tuyến

sử dụng cho thiết bị cầm tay, điện thoại di động và các thiết bị khác Nó có thể chuyển và nhận sóng vô tuyến, chuyển đổi các mã nhị phân 1 và 0 sang sóng

vô tuyến và ngược lại

Tuy nhiên, sóng WiFi có một số khác biệt so với các sóng vô tuyến khác ở chỗ:

• Chúng truyền và phát tín hiệu ở tần số 2.5 GHz hoặc 5GHz Tần số này cao hơn so với các tần số sử dụng cho điện thoại di động, các thiết bị cầm tay và truyền hình Tần số cao hơn cho phép tín hiệu mang theo nhiều dữ liệu hơn

• Chúng dùng chuẩn 802.11a/b/g

Chắc hẳn trong thời gian gần đây ít nhiều bạn cũng đã nghe nói hoặc đã đọc trên các tạp chí CNTT về dự thảo chuẩn Wi-Fi mới, IEEE 802.11n Trong khi chờ đợi sản phẩm chuẩn này chính thức ra đời, bạn có thể tìm hiểu 802.11n mang lại những gì cho người dùng qua các trích dẫn từ Wi-Fi Alliance Điểm mạnh chính là tốc độ! IEEE 802.11n có tốc độ nhanh ít nhất 4 lần và

có thể lên đến 8 lần so với IEEE 802.11 hiện hành Sản phẩm ứng dụng chuẩn 802.11n sẽ xuất hiện sau khi đặc tả kỹ thuật được phê chuẩn Hiện tại, chỉ có thiết bị ứng dụng chuẩn 802.11n dự thảo và khả năng các sản phẩm dự thảo

từ các hãng khác nhau có thể không làm việc được với nhau Lưu ý là sản phẩm theo các bản dự thảo chuẩn này có thể không tương thích ngược với các sản phẩm theo chuẩn cũ (IEEE 802.11a/b/g)

tự động nh

sóng WiFi là

để nối cáp

er (bộ định t Ethernet all

Fi Alliance với các sản

Fi Alliance c

ế, để đảm b

ẩn 802.11n -Fi Certified

ng

www.wi-g trên cả b

ch nhanh c sóng và ch

he PCI cho

g vùng phủ vào mạng

bàn hiện đạ

SB, hay khe dapter khôn hận diện và

à máy tính v

p hoặc mod tuyến)

cấp chứng

n phẩm chu cấp hướng bảo khả nă tương lai, d" để chắc fi.org kiểm

ba tần số và chóng Việc

ho phép nh

máy tính để sóng WiFi Các bộ này

ại Hoặc đư

e PCI

ng dây và hiển thị cá

với:

em ADSL

g nhận nhấ uẩn trước n dẫn để ph

ng các thiế khách hàn chắn đây là tra

à có thể nh

c nhảy qua hiều thiết b

ể bàn

i cần có cá

y có thể đư ược thiết kế

phần mềm

ác mạng kh

ất thiết phả

nó Đây là hát triển ch

ế ở dạng để

m điều khiển ông dây đa

ải có khả một trong uẩn IEEE

ại làm việc chọn mua

m tốt nhất,

giữa các

ác tần số không dây

hông dây,

p vào các

ể cắm vào

n (driver), ang tồn tại

5 Một access point không dây

Hầu hết các router có độ phủ sóng trong khoảng bán kính 30,5met về mọi hướng Có các thiết bị gia tăng hoặc lặp lại độ phủ sóng để làm tăng diện tích phủ sóng của router Nhiều router có có thể sử dụng hơn một chuẩn 802.11 Hầu hết các router đều có một giao diện sử dụng dạng web cho phép thay đổi cấu hình như: tên của hệ thống mạng, kênh router sử dụng (hầu hết các router mặc định sử dụng kênh 6, tuy nhiên có thể chuyển kênh để tránh nhiễu với nguồn phát sóng lân cận nằm cùng kênh), các chế độ bảo mật router (tên truy cập và mật khẩu cho mạng)

Các chế độ bảo mật của router thường có:

• Wired Equivalency Privacy (WEP) sử dụng công nghệ mã hóa 64 bit hoặc 128 bit Mã hóa 128 bit an toàn hơn Những ai muốn sử dụng mạng đã được kích hoạt WEP đều phải biết khóa WEP, khóa này thường là mật khẩu dạng dãy số

• WiFi Protected Access (WPA) là một bước tiến của WEP và hiện giờ là một phần của giao thức mạng bảo mật không dây 802.11i Nó sử dụng giao thức mã hóa toàn bộ bằng một khóa tạm thời Giống như WEP, bảo mật WPA cũng phải đăng nhập bằng một mật khẩu Hầu hết các điểm truy cập không dây công cộng hoặc là mở hoàn toàn hoặc bảo mật bằng WPA hay WEP 128 bit

• Media Access Control (MAC) bảo mật bằng cách lọc địa chỉ của máy tính Nó không dùng mật khẩu đối với người sử dụng, nó căn cứ vào phần cứng vật lý của máy tính Mỗi một máy tính đều có riêng một địa chỉ MAC độc nhất Việc lọc địa chỉ MAC chỉ cho phép những máy đã đăng ký mới được quyền truy cập mạng Cần đăng ký địa chỉ của máy tính khi thiết lập trong router

Khác với Bluetooth chỉ kết nối ở tốc độ 1Mb/s, tầm hoạt động ngắn dưới 10 mét, WiFi cũng

là một công nghệ kết nối không dây nhưng có tầm hoạt động và tốc độ truyền dữ liệu cao hơn hẳn Điều đó cho phép bạn có thể duyệt web, nhận email bằng máy tính xách tay, ĐTDĐ, PDA hay thiết bị cầm tay khác tại những nơi công cộng một cách dễ dàng

2 SỬ DỤNG

2.1 Mô hình mạng sử dụng WiFi

Sơ đồ minh hoạ cho trường hợp bạn đang có một hệ thống mạng cục bộ nối cáp thông thường

và có kết nối Internet ADSL Bạn muốn các thiết bị di động như máy tính xách tay, PDA hay

thậm chí một vài máy tính để bàn được nối vào mạng mà không cần phải nối cáp Do vậy bạn cần lắp đặt thêm một trạm thu phát sóng vô tuyến để làm cầu nối không dây giữa các thiết bị di động với thiết bị mạng trung tâm Trạm thu phát này còn được gọi là Wireless Access Point và được nối cáp trực tiếp với thiết bị mạng

2.2 Thiết lập hệ thống mạng WiFi

Kết nối Wireless Access Point (AP) vào LAN

Bạn dùng một đoạn cáp mạng UTP thông thường với 2 đầu RJ45 để nối vào 2 cổng RJ45 tương ứng lần lượt trên AP và switch

Khai báo các thông số cho Wireless Access Point

Trong hầu hết trường hợp, bạn chỉ cần bật nguồn cho AP là có thể sử dụng được Tuy nhiên nếu bạn muốn có một vài thay đổi, bạn có thể nhập địa chỉ IP của AP trong cử sổ trình duyệt để mở cửa sổ cấu hình AP thông qua giao diện web

Những thông số mà bạn nên quan tâm khi cấu hình là SSID, kênh phát sóng, bật/tắt chế độ mã hóa, username và password truy cập AP…

Máy chủ cấp phát địa chỉ tự động

Đầu tiên, để thuận tiện cho các thiết bị di động tự động kết nối vào mạng khi bật chế độ WiFi, bạn nên cài đặt trong mạng dịch vụ cấp phát địa chỉ IP tự động - DHCP Bạn có thể sử dụng dịch vụ DHCP tích hợp sẵn trong modem ADSL hoặc được cài đặt trên một máy chủ trong mạng Trong đó, bạn thiết lập một vài thông số đơn giản như: phạm vi cấp địa chỉ IP, địa chỉ của cổng kết nối ra Internet của mạng này Các thiết bị WiFi khi họat động sẽ nhận các địa chỉ này một cách tự động và nhờ vậy có thể giao tiếp với nhau hay kết nối ra Internet mà người sử dụng không cần phải thiết lập gì cả

Kết nối máy tính qua Wifi

Nếu máy tính xách tay của bạn không tích hợp sẵn WiFi bạn cần gắn thêm một thiết bị WiFi (WiFi Adapter) vào máy tính thông qua giao tiếp PCMCIA hoặc USB

Kết nối điện thoại di động qua Wifi

Bạn bật tính năng Wifi của điện thoại di động lên, sau đó chờ cho ĐTDĐ dò tìm Wireless Access Point và thực hiện kết nối

3 BẢO MẬT

Bảo mật là vấn đề rất quan trọng và đặc biệt rất được sự quan tâm của những doanh nghiệp Không những thế, bảo mật cũng là nguyên nhân khiến doanh nghiệp e ngại khi cài đặt mạng cục bộ không dây (wireless LAN) Họ lo ngại về bảo mật trong WEP(Wired Equivalent Privacy), và quan tâm tới những giải pháp bảo mật mới thay thế an toàn hơn

IEEE và Wi-Fi Alliance đã phát triển một giải pháp bảo mật hơn là: Bảo vệ truy cập Wi-Fi WPA (Wi-Fi Protected Access) và IEEE 802.11i (cũng được gọi là "WPA2 Certified" theo Wi-Fi Alliance) và một giải pháp khác mang tên VPN Fix cũng giúp tăng cường bảo mật mạng không dây

Theo như Webtorial, WPA và 802.11i được sử dụng tương ứng là 29% và 22% Mặt khác, 42% được sử dụng cho các "giải pháp tình thế" khác như: bảo mật hệ thống mạng riêng ảo VPN (Vitual Private Network) qua mạng cục bộ không dây Vậy, chúng ta nên lựa chọn giải pháp bảo mật nào cho mạng không dây?

WEP:

Bảo mật quá tồi

WEP (Wired Equivalent Privacy) có nghĩa là bảo mật không dây tương đương với có dây Thực ra, WEP đã đưa cả xác thực người dùng và đảm bảo an toàn dữ liệu vào cùng một phương thức không an toàn WEP sử dụng một khoá mã hoá không thay đổi có độ dài 64 bit hoặc 128 bit, (nhưng trừ đi 24 bit sử dụng cho vector khởi tạo khoá mã hoá, nên độ dài khoá chỉ còn 40 bit hoặc 104 bit) được sử dụng để xác thực các thiết bị được phép truy cập vào trong mạng, và cũng được sử dụng để mã hoá truyền dữ liệu

Rất đơn giản, các khoá mã hoá này dễ dàng bị "bẻ gãy" bởi thuật toán brute-force và kiểu tấn công thử lỗi (trial-and-error) Các phần mềm miễn phí như Airsnort hoặc WEPCrack sẽ cho phép hacker có thể phá vỡ khoá mã hoá nếu họ thu thập đủ từ 5 đến 10 triệu gói tin trên một mạng không dây Với những khoá mã hoá 128 bit cũng không khá hơn: 24 bit cho khởi tạo mã hoá nên chỉ có 104 bit được sử dụng để mã hoá, và cách thức cũng giống như mã hoá có độ dài 64 bit nên mã hoá 128 bit cũng dễ dàng bị bẻ khoá Ngoài ra, những điểm yếu trong những vector khởi tạo khoá mã hoá giúp cho hacker có thể tìm ra mật khẩu nhanh hơn với ít gói thông tin hơn rất nhiều

Không dự đoán được những lỗi trong khoá mã hoá, WEP có thể được tạo ra cách bảo mật mạnh mẽ hơn nếu sử dụng một giao thức xác thực mà cung cấp mỗi khoá mã hoá mới cho mỗi phiên làm việc Khoá mã hoá sẽ thay đổi trên mỗi phiên làm việc Điều này sẽ gây khó khăn hơn cho hacker thu thập đủ các gói dữ liệu cần thiết để có thể bẽ gãy khoá bảo mật

Giải pháp tình thế:

VPN (Vitual Private Network) Fix

Nhận ra sự yếu kém của WEP, những người sử dụng doanh nghiệp đã khám phá ra một cách hiệu quả để bảo vệ mạng không dây WLAN của mình, được gọi là VPN Fix Ý tưởng cơ

bản của phương pháp này là coi những người sử dụng WLAN như những người sử dụng dịch

vụ truy cập từ xa

Trong cách cấu hình này, tất các những điểm truy cập WLAN, và cũng như các máy tính

được kết nối vào các điểm truy cập này, đều được định nghĩa trong một mạng LAN ảo (Vitual

LAN) Trong cơ sở hạ tầng bảo mật, các thiết bị này được đối xử như là "không tin tưởng"

Trước khi bất cứ các thiết bị WLAN được kết nối, chúng sẽ phải được sự cho phép từ thành

phần bảo mật của mạng LAN Dữ liệu cũng như kết nối của các thiết bị sẽ phải chạy qua một

máy chủ xác thực như RADIUS chẳng hạn Tiếp đó, kết nối sẽ được thiết lập thành một tuyến

kết nối bảo mật đã được mã hoá bởi một giao thức bảo mật ví dụ như IPSec, giống như khi sử

dụng các dịch vụ truy cập từ xa qua Internet

Tuy nhiên, giải pháp này cũng không phải là hoàn hảo, VPN Fix cần lưu lượng VPN lớn

hơn cho tường lửa, và cần phải tạo các thủ tục khởi tạo cho từng người sử dụng Hơn nữa,

IPSec lại không hỗ những thiết bị có nhiều chức năng riêng như thiết bị cầm tay, máy quét mã

vạch Cuối cùng, về quan điểm kiến trúc mạng, cấu hình theo VPN chỉ là một giải pháp tình

Giải pháp bảo mật bằng xác thực

Một sự thật là khi đã khám phá ra những lỗi về bảo mật trong mạng LAN không dây, ngành

công nghiệp đã phải tốn rất nhiều công sức để giải quyết bài toán này Một điều cần ghi nhớ là

chúng ta cần phải đối diện với 2 vấn đề: xác thực và bảo mật thông tin Xác thực nhằm đảm

bảo chắc chắn người sử dụng hợp pháp có thể truy cập vào mạng Bảo mật giữ cho truyền dữ

liệu an toàn và không bị lấy trộm trên đường truyền

Một trong những ưu điểm của xác thực là IEEE 802.1x sử dụng giao thức xác thực mở rộng

EAP (Extensible Authentication Protocol) EAP thực sự là một cơ sở tốt cho xác thực, và có

thể được sử dụng với một vài các giao thức xác thực khác Những giao thức đó bao gồm MD5,

Transport Layer Security (TLS), Tunneled TLS (TTLS), Protected EAP (PEAP) và Cisco's

Lightweight EAP (LEAP) Thật may mắn, sự lựa chọn giao thức xác thực chỉ cần vài yếu tố cơ bản Trước hết, một cơ

chế chỉ cần cung cấp một hoặc 2 cách xác thực, có thể gọi là sự xác thực qua lại (mutual

authentication), có nghĩa là mạng sẽ xác thực người sử dụng và người sử dụng cũng sẽ xác

thực lại mạng Điều này rất quan trọng với mạng WLAN, bởi hacker có thể thêm điểm truy cập

trái phép nào đó vào giữa các thiết bị mạng và các điểm truy cập hợp pháp (kiểu tấn công

man-in-the-middle), để chặn và thay đổi các gói tin trên đường truyền dữ liệu Và phương thức

mã hoá MD5 không cung cấp xác thực qua lại nên cũng không được khuyến khích sử dụng

WLAN

Chuẩn mã hoá 802.11i hay WPA2

Một giải pháp về lâu dài là sử dụng 802.11i tương đương với WPA2, được chứng nhận

bởi Wi-Fi Alliance Chuẩn này sử dụng thuật toán mã hoá mạnh mẽ và được gọi là Chuẩn mã

hoá nâng cao AES (Advanced Encryption Standard) AES sử dụng thuật toán mã hoá đối xứng theo khối Rijndael, sử dụng khối mã hoá 128 bit, và 192 bit hoặc 256 bit

Để đánh giá chuẩn mã hoá này, Viện nghiên cứu quốc gia về Chuẩn và Công nghệ của Mĩ, NIST (National Institute of Standards and Technology), đã thông qua thuật toán mã đối xứng này Và chuẩn mã hoá này được sử dụng cho các cơ quan chính phủ Mĩ để bảo vệ các thông tin nhạy cảm Nếu muốn biết chi tiết về cách làm việc của thuật toán Rijndael, bạn có thể ghé

Trong khi AES được xem như là bảo mật tốt hơn rất nhiều so với WEP 128 bit hoặc 168 bit DES (Digital Encryption Standard) Để đảm bảo về mặt hiệu năng, quá trình mã hoá cần được thực hiện trong các thiết bị phần cứng như tích hợp vào chip Tuy nhiên, rất ít card mạng WLAN hoặc các điểm truy cập có hỗ trợ mã hoá bằng phần cứng tại thời điểm hiện tại Hơn nữa, hầu hết các thiết bị cầm tay Wi-Fi và máy quét mã vạch đều không tương thích với chuẩn 802.11i

WPA (Wi-Fi Protected Access)

Nhận thấy được những khó khăn khi nâng cấp lên 802.11i, Wi-Fi Alliance đã đưa ra giải pháp khác gọi là Wi-Fi Protected Access (WPA) Một trong những cải tiến quan trọng nhất của WPA là sử dụng hàm thay đổi khoá TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) WPA cũng sử dụng thuật toán RC4 như WEP, nhưng mã hoá đầy đủ 128 bit Và một đặc điểm khác là WPA thay đổi khoá cho mỗi gói tin Các công cụ thu thập các gói tin để phá khoá mã hoá đều không thể thực hiện được với WPA Bởi WPA thay đổi khoá liên tục nên hacker không bao giờ thu thập đủ dữ liệu mẫu để tìm ra mật khẩu Không những thế, WPA còn bao gồm kiểm tra tính toàn vẹn của thông tin (Message Integrity Check) Vì vậy, dữ liệu không thể bị thay đổi trong khi đang ở trên đường truyền

Một trong những điểm hấp dẫn nhất của WPA là không yêu cầu nâng cấp phần cứng Các nâng cấp miễn phí về phần mềm cho hầu hết các card mạng và điểm truy cập sử dụng WPA rất dễ dàng và có sẵn Tuy nhiên, WPA cũng không hỗ trợ các thiết bị cầm tay và máy quét mã vạch Theo Wi-Fi Alliance, có khoảng 200 thiết bị đã được cấp chứng nhận tương thích WPA

WPA có sẵn 2 lựa chọn: WPA Personal và WPA Enterprise Cả 2 lựa chọn này đều sử dụng giao thức TKIP, và sự khác biệt chỉ là khoá khởi tạo mã hoá lúc đầu WPA Personal thích hợp cho gia đình và mạng văn phòng nhỏ, khoá khởi tạo sẽ được sử dụng tại các điểm truy cập và thiết bị máy trạm Trong khi đó, WPA cho doanh nghiệp cần một máy chủ xác thực và 802.1x để cung cấp các khoá khởi tạo cho mỗi phiên làm việc

Trong khi Wi-Fi Alliance đã đưa ra WPA, và được coi là loại trừ mọi lỗ hổng dễ bị tấn công của WEP, nhưng người sử dụng vẫn không thực sự tin tưởng vào WPA Có một lỗ hổng trong WPA và lỗi này chỉ xảy ra với WPA Personal Khi mà sử dụng hàm thay đổi khoá TKIP được sử dụng để tạo ra các khoá mã hoá bị phát hiện, nếu hacker có thể đoán được khoá khởi tạo hoặc một phần của mật khẩu, họ có thể xác định được toàn bộ mật khẩu, do đó có thể giải

mã được dữ liệu Tuy nhiên, lỗ hổng này cũng sẽ bị loại bỏ bằng cách sử dụng những khố khởi tạo khơng dễ đốn (đừng sử dụng những từ như "PASSWORD" để làm mật khẩu) Điều này cũng cĩ nghĩa rằng kĩ thuật TKIP của WPA chỉ là giải pháp tạm thời , chưa cung cấp một phương thức bảo mật cao nhất WPA chỉ thích hợp với những cơng ty mà khơng khơng truyền dữ liệu "mật" về những thương mại, hay các thơng tin nhạy cảm WPA cũng thích hợp với những hoạt động hàng ngày và mang tính thử nghiệm cơng nghệ

5 Ứng dụng công nghệ mạng không dây Wifi

Microsoft đang phát triển một kiến trúc ảo dành cho card mạng LAN khơng dây (WLAN) giúp người dùng Wi-Fi cĩ thể kết nối đồng thời một máy tính tới nhiều mạng khơng dây khác nhau.

Hiện tại cơng nghệ VirtualWiFi vẫn đang được Microsoft nghiên cứu; và khi được hồn thành, nĩ cĩ thể giải quyết các vấn đề phát sinh từ thế hệ mạng kế tiếp Cơng nghệ mới sẽ cho phép người dùng cĩ thể kết nối tới máy tính từ một mạng Wi-Fi và lướt Web trên một mạng khơng dây khác

Ngồi khả năng kết nối trên, cơng nghệ VirtualWiFi cịn cĩ khả năng chuyển tiếp tín hiệu Wi-Fi tới các laptop trong vùng phủ sĩng Và như vậy, những hệ thống kiểu này cĩ thể đĩng vai trị như một điểm truy cập (access point) khơng dây, kết nối những máy tính khác nằm ngồi vùng phủ sĩng từ điểm truy cập trung tâm.

Cơng nghệ mới cũng là một trong những sáng kiến cải tiến

khả năng truy cập và phủ sĩng của mạng khơng dây mà

Microsoft hứa hẹn sẽ mang lại cho người dùng Tuy nhiên,

vẫn cịn quá sớm để hy vọng đĩn nhận một cơng nghệ kết

nối khơng dây tiên tiến như VirtualWiFi trong một hoặc hai

năm nữa

Trong tháng 9 này, hãng Nikon sẽ tung ra

hai model máy ảnh số đầu tiên tích hợp tính

năng kết nối mạng khơng dây WiFi theo chuẩn

IEEE802.11b/g với mức giá khơng quá

550USD

Đó là model: Nikon Coolpix P1 và P2, có thể kết

nối trực tiếp vào máy tính để truyền ảnh đã chụp

qua mạng WiFi Với các máy in hỗ trợ chuẩn in

ấn PictBridge, Nikon cung cấp thêm tùy chọn

card máy in không dây PD-10 có thể lắp thêm

vào để in trực tiếp ảnh từ Nikon Coolpix P1 và P2

gởi qua

Việc kết nối qua mạng không dây WiFi cho phép người chụp có thể gởi ngay hình ảnh đã chụp đến các máy tính nằm ở nơi khác, thay vì phải kết nối bằng cách cắm dây cáp USB vào máy tính như hiện nay

Khác với các dòng máy ảnh số chuyên nghiệp

có tùy chọn card WiFi với mức giá cao đến chóng

mặt, hai model P1 và P2 của Nikon là dòng máy

phổ thông tích hợp sẵn chức năng WiFi với mức

giá khá mềm: Coolpix P1 giá 550USD, Coolpix

P2 giá 400USD Card không dây cho máy in

PD-10 giá 50USD, sẽ được tung ra vào tháng PD-10 tới

Trước đó, Nikon cũng đã dẫn đầu thị trường máy ảnh số có khả năng kết nối mạng không dây như thiết bị tùy chọn cho các dòng máy chuyên nghiệp như bộ

III Wimax

WiMAX là tên thương mại của chuẩn IEEE 802.16 Ban đầu chuẩn này được tổ chức IEEE đưa ra nhằm giải quyết các vấn đề kết nối cuối cùng trong một mạng không dây đô thị WMAN hoạt động trong tầm nhìn thẳng (Line of Sight) với khoảng cách từ 30 tới 50 km Nó được thiết kế để thực hiện đường trục lưu lượng cho các nhà cung cấp dịch vụ Internet không dây, kết nối các điểm nóng WiFi, các hộ gia đình và các doanh nghiệp….đảm bảo QoS cho các dịch vụ thoại, video, hội nghị truyền hình thời gian thực và các dịch vụ khác với tốc độ hỗ trợ lên tới 280 Mbit/s mỗi trạm gốc Chuẩn IEEE 802.16-2004 hỗ trợ thêm các hoạt động không trong tầm nhìn thẳng tại tần số hoạt động từ 2 tới

11 GHz với các kết nối dạng mesh (lưới) cho cả người dùng cố định và khả chuyển Chuẩn mới nhất IEEE 802.16e, được giới thiệu vào ngày 28/2/2006 bổ sung thêm khả năng hỗ trợ người dùng di động hoạt động trong băng tần từ 2

Nikon Coolpix P1 giá 550USD

Nikon Coolpix P2 giá 400USD

tới 6 GHz với phạm vi phủ sóng từ 2 - 5 km Chuẩn này đang được hy vọng là

sẽ mang lại dịch vụ băng rộng thực sự cho những người dùng thường xuyên di động với các thiết bị như laptop, PDA tích hợp công nghệ WiMAX

1 Tìm hieåu veà Wimax

WiMAX (viết tắt của Worldwide Interoperability for Microwave Access) là tiêu

chuẩn IEEE 802.16 cho việc kết nối Internet băng thông rộng không dây ở khoảng cách lớn.

Theo Ray Owen , giám đốc sản phẩm WiMax tại khu vực châu Á-Thái Bình Dương của tập đoàn Motorola : WiMax hoàn toàn không phải là phiên bản nâng cấp của Wi-Fi có tiêu chuẩn IEEE 802.11, WiMax và Wi-Fi tuy gần gũi nhưng là

2 sản phẩm khác nhau và cũng không phải phát triển từ WiBro (4G), hay 3G WiMAX là kỹ thuật viễn thông cung cấp việc truyền dẫn không dây ở khoảng cách lớn bằng nhiều cách khác nhau, từ kiểu kết nối điểm - điểm cho tới kiểu truy nhập tế bào Dựa trên các tiêu chuẩn IEEE 802.16, còn được gọi là WirelessMAN WiMAX cho phép người dùng có thể duyệt Internet trên máy laptop mà không cần kết nối vật lý bằng cổng Ethernet tới router hoặc switch Tên WiMAX do WiMAX Forum tạo ra, bắt đầu từ tháng 6 năm 2001 đề xướng việc xây dựng một tiêu chuẩn cho phép kết nối giữa các hệ thống khác nhau Diễn đàn này cũng miêu tả WiMAX là "tiêu chuẩn dựa trên kỹ thuật cho phép chuyền dữ liệu không dây băng thông rộng giống như với cáp và DSL."

Khoá họp Hội đồng thông tin vô tuyến 2007 (RA-07) của Liên minh viễn thông thế giới (ITU), được tổ chức tại Gennève , Thụy Sĩ từ ngày 15- 19/10/2007, đã thông qua việc bổ sung giao diện vô tuyến OFDMA TDD WMAN (WiMAX di động) vào họ giao diện vô tuyến IMT-2000 (thường vẫn được biết dưới tên 3G)

Chuẩn IMT-2000 hiện có 5 giao diện vô tuyến CDMA Direct Spread (thường được biết dưới tên WCDMA), CDMA Multi-Carrier ( thường được biết dưới tên CDMA 2000), CDMA TDD, TDMA Single-Carrier, FDMA/TDMA Sau khi được

bổ sung, chuẩn giao diện OFDMA TDD WMAN sẽ là chuẩn giao diện vô tuyến thứ 6 của họ IMT-2000

Các chỉ tiêu về đặc tính phát xạ (phát xạ giả, phát xạ ngoài băng) của các trạm thu phát (BTS) và máy di động (MS) của WiMAX di động cũng đã được

bổ sung vào các chuẩn hiện áp dụng cho IMT-2000

RA-07 cũng thông qua khuyến nghị về việc sử dụng băng tần 2500-2690 MHz cho IMT-2000 Theo đó có 3 phương án (C1, C2, C3) sử dụng băng tần Phương án C1 và C2 dành 2x70 MHz (đoạn 2500-2570 MHz và 2620-2690 MHz) sử dụng cho phương thức song công FDD để phù hợp với các công nghệ di động truyền thống như HSPA, LTE Phương án C3 cho phép dùng linh hoạt giữa FDD và TDD, tạo thuận lợi cho việc sử dụng công nghệ TDD như WiMAX di động Đây sẽ là cơ sở quan trọng cho việc quy hoạch tần số cho băng tần 2500-2690 MHz của các nước, cũng như ở Việt Nam

Sở dĩ Diễn đàn WiMAX và các công ty ủng hộ WiMAX ra sức vận động để đưa WiMAX di động vào IMT-2000 là do WiMAX di động được phát triển dựa trên chuẩn 802.16e của IEEE và sản phẩm phải phù hợp với các bộ tiêu chí (profile) của Diễn đàn WiMAX (mỗi profile gồm nhiều tiêu chí, trong đó có băng tần sử dụng, phương thức song công) Tuy nhiên, cả IEEE lẫn Diễn đàn WiMAX lại không có vai trò trong việc đưa ra các quyết định liên quan đến băng tần số được sử dụng

Trong khi đó băng tần 2500-2690 MHz, băng tần chính của WiMAX di động, lại được ITU phân bổ và hiện được nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là Châu

Âu dành cho IMT-2000 Dự kiến đây sẽ là băng tần của các công nghệ mới phát triển từ công nghệ di động thế hệ 2 (GSM, CDMA) lên như HSPA, LTE, UMB sử dụng phương thức song công FDD Vì vậy, WiMAX ít có hoặc không

có cơ hội được sử dụng tại các nước đó

Do đó, việc được kết nạp vào họ tiêu chuẩn IMT-2000 của ITU, sẽ giúp gạt

bỏ các trở ngại pháp lý, mở ra cơ hội để WiMAX di động có thể được sử dụng các băng tần dành cho IMT-2000, được tham gia vào một thị trường rộng lớn Tuy nhiên, tại RA-07, Trung quốc, Đức và một số nhà sản xuất viễn thông cho rằng WiMAX di động chưa đáp ứng được các tiêu chí kỹ thuật cần thiết của IMT-2000 như các tham số về đặc tính phát xạ, hệ số dò kênh lân cận (ACLR), chất lượng các dịch vụ của mạng chuyển mạch kênh, yêu cầu về chuyển vùng (seamless handover), Vì vậy, mặc dù thông qua việc bổ sung WiMAX di động, nhưng RA-07 yêu cầu cần tiếp tục nghiên cứu gấp về các vấn

đề còn tồn tại này

Hơn nữa, việc được kết nạp vào họ IMT-2000 không nghĩa sẽ đảm bảo được thành công về mặt thương mại cho WiMAX di động Ngay trong 5 chuẩn

của họ IMT-2000 trước đây, chỉ có WCDMA là đang có sự thành công tương đối trên thị trường, 4 chuẩn còn lại vẫn còn rất ít được sử dụng trong thực tế Bên cạnh vấn đề kết nạp WiMAX, RA-07 đã thông qua cách gọi liên quan đến IMT-2000, các hệ thống sau IMT-2000 và IMT tiên tiến (IMT-2000 Advanced) Do định nghĩa về IMT-2000 (3G) của ITU đã được xây dựng từ nhiều năm trước, nhiều công nghệ sau này như HSDPA, HSUPA, LTE, WiMAX

di động có khả năng cung cấp tốc độ kết nối cao hơn so với tốc độ do ITU định nghĩa, nên nhiều hãng đã tận dụng để quảng cáo các hệ thống của mình là 3.5G, 3.9G thậm chí là 4G

Trong khoá họp lần này, RA-07 đã quyết định cải tổ lại cơ cấu các nhóm nghiên cứu về thông tin vô tuyến Theo đó ITU thành lập nhóm nghiên cứu 5

về các nghiệp vụ thông tin vô tuyến mặt đất trên cơ sở sát nhập 2 nhóm nghiên cứu Nhóm nghiên cứu 8 về các nghiệp vụ thông tin vô tuyến di động, Nhóm nghiên cứu 9 về nghiệp vụ cố định Các hoạt động nghiên cứu liên quan đến

vệ tinh nằm rải rác ở Nhóm nghiên cứu 6, 8, 9 cũng được gom về nhóm nghiên cứu 4 để thành Nhóm nghiên cứu về các nghiệp vụ vệ tinh Nhiệm vụ chính của các Nhóm nghiên cứu vô tuyến là nghiên cứu các vấn đề đặt ra trong lĩnh vực thông tin vô tuyến, quản lý phổ tần từ đó xây dựng các khuyến nghị (ITU-R Recommendation), các Báo cáo (Report), các Sổ tay (Handbook) Các Nhóm nghiên cứu của ITU-R còn đống vai trò quan trọng trong việc chuẩn bị nội dung cho các Hội nghị thông tin vô tuyến thế giới

Ngay sau khi kết thúc RA-07, Hội nghị thông tin vô tuyến thế giới 2007 (WRC-07) sẽ được tổ chức từ ngày 22/10 đến 16/11/2007 tại ITU

WiMAX hiện là một trong những chủ đề nóng bỏng mà giới công nghệ trên thế giới cũng như trong nước quan tâm Có quá nhiều câu hỏi về công nghệ WiMAX Vậy công nghệ WiMAX là gì?

Wimax cũ mà mới, có lẽ đối với nhiều người, những người quan tâm luôn dõi mắt từng bước theo sự phát triển của WiMAX thì hiểu về nó rất rõ Nhưng đối với rất nhiều người thì nó dường như là một vấn đề khó có thể nắm bắt vì tại Việt Nam chưa có một nhà cung cấp dịch

vụ viễn thông nào chính thức đưa WiMAX vào thương mại hóa, khai thác tiềm năng của nó

Do vậy, có rất nhiều câu hỏi đặt ra xoay quanh vấn đề này

Công nghệ WiMAX là gì?

WiMAX là công nghệ dựa trên chuẩn 802.16 cho phép cung cấp các dịch vụ truy nhập không dây mọi lúc mọi nơi Các sản phẩm của WiMAX có thể sử dụng trong các loại hình cố định hoặc di động

Chuẩn 802.16 được phát triển để cung cấp các kết nối không nằm trong tầm nhìn thẳng (NLoS) giữa các thuê bao và các trạm phát với bán kính phủ sóng của một Cell có thể từ 3 đên

10 km.

Tất cả các trạm phát và các thuê bao sử dụng công nghệ WiMAX phải trải qua quá trình kiểm tra gaét gao để được cấp chứng nhận của WiMAX Forum Hệ thống chứng chỉ WiMAX Forum có thể kỳ vọng vào việc cung cấp dung lượng của WiMAX lên tới 40Mpbs trên một kênh

Nó đủ băng thông để hỗ trợ đồng thời hàng trăm doanh nghiệp với tốc độ kết nối T-1 và hàng nghìn người dùng với tốc độ kết nối của DSL WiMAX Forum trông đợi triển khai mạng di động với dung lượng lên tới 15Mpbs trong một Cell tiêu chuẩn có bán kính có thể lên tới 3 Km Công nghệ WiMAX đã sẵn sàng kết hợp với máy tính xách tay và các thiết bị cầm tay PDA để cung cấp dịch vụ truy cập internet không dây di động mọi lúc mọi nơi

Những dịch vụ gì của WiMAX gì sẽ được đưa tới người dùng?

WiMAX sẽ cung cấp các kết nối băng rộng mọi lúc mọi nơi cho mọi loại thiết bị và trên bất

kỳ hệ thống mạng nào ví dụ như :

- Truy cập internet tốc độ cao tại những vùng hẻo lánh xa xôi

- Về cơ bản, tăng tốc độ truyền dữ liệu cho các dịch vụ như là Game Online, Streaming Video, Video Conferecing, VoIP và các dịch vụ cơ bản được xác định khác

- Đem đến cho thiết bị Internet không dây và cước phí truy nhập một giá cả cạnh tranh

có thể so sánh với các dịch vụ internet qua Cable, DSL và cáp quang

- …

Những thành phần chính trong của công nghệ WiMAX ?

Một phần chính quan trọng của WiMAX đó là tính khả chuyển giữa các thiết bị được chứng nhận bởi WiMAX Forum Các thiết bị từ nhiều hãng khác nhau đều có thể thay thế một cách dễ

dàng, điều này đảm bảo cho sự hoạt động của các nhà cung cấp dịch vụ khi mua thiết bị từ các nhà cung cấp khác

WiMAX Forum đã xây dựng một liên minh các nhà lãnh đạo trong lĩnh vực máy tính và viễn thơng để đưa ra một nền tảng phát triển chung cho sự phát triển tồn cầu của các dịch vụ khơng dây băng rộng trên nền IP Các thành phần chính khác như là :

- Chi phí thấp

- Vùng phủ sĩng rộng hơn: Cơng nghệ đằng sau WiMAX đã được tối ưu

để cung cấp vùng phủ sĩng NLoS tốt hơn Các ưu điểm của NloS là phủ sĩng

ở những vùng rộng rãi, bán kính vùng phủ sĩng tốt hơn so với dự kiến và chi phí thấp hơn điều đĩ cĩ nghĩa là với số lượng trạm phát và backhaul ít hơn, quy hoạch tần số đơn giản, nhà trạm thấp hơn và thời gian cài đặt CPE nhanh hơn Những kỹ thuật nâng cao vùng phủ sĩng NLoS lên như là : Diversity, mã hĩa theo khơng gian và thời gian, kỹ thuật tự động truyền lại các yêu cầu (ARQ)

- Dung lượng cao hơn: Một ưu điểm chính của cơng nghệ WiMAX là sử

dụng phương pháp điều chế phân chia tần số trực giao qua Edge, GPRS, HSPA để cung cấp hiệu quả sử dụng băng thơng cao hơn và vì thế tốc độ truyền dữ liệu cơ hơn, với nhiều hơn 1Mpbs downstream và tốc độ dữ liệu cao Quá trình điều chế thích nghi cũng làm tăng cường độ tin cậy của kết nối cho hoạt động của lớp truyền dẫn và cĩ thể giữa mức độ điều chế cao ở khoảng cách xa

- Tiêu chuẩn cho các mơ hình sử dụng (Cố định và di động): Cơng nghệ WiMAX

sẽ trở thành giải pháp hiệu quả về mặt kinh tế nhất cho các nhà cung cấp khi triển khai cho bất kỳ mơ hình sử dụng nào từ cố định cho đến di động WiMAX Forum chứng nhận các sản phẩm cĩ tính khả chuyển và thích nghi dựa trên tiêu chuẩn IEEE802.16

Chuẩn 802.16 dùng trong mạng Wimax

Cĩ hai chuẩn chúng ta quan tâm đĩ là 802.11 và 802.16 Chuẩn IEEE 802.16 là chuẩn dùng cho mạng Wimax cịn chuẩn IEEE 802.11 là chuẩn dùng cho mạng Wi-Fi

Trong phần này chúng ta sẽ tập trung xem xét về chuẩn 802.16 Chuẩn 802.16 dựa trên kỹ thuật RF gọi là phân chia đa tần số trực giao (OFDM) cĩ hiệu quả cao trong việc truyền dữ liệu 802.16 bao gồm các chuẩn 802.16, 802.16a, 802.16c, 802.16d, 802.16e, 802.16f, 802.16g được minh họa trên Hình 2

Hình 2 Chuẩn 802.16 Chuẩn 802.16 được đưa ra năm 2001 với băng tần 10-66 GHz và chỉ ứng dụng trong phạm

vi nhìn thẳng (LOS) điểm-điểm Năm 2002 có thêm chuẩn 802.16, 802.16c Năm 2003, được

bổ sung chuẩn 802.16a chủ yếu cho truy cập không dây băng rộng trong dải tần 2-11GHz ứng dụng được cả trong tầm nhìn hạn chế (NLOS) điểm đa điểm 802.16d được đưa ra năm 2004 cho các ứng dụng di động và cố định trong dải tần từ 2-66GHz và cuối cùng chuẩn 802.16e cung cấp cho khả năng di động tốc độ cao với băng tần từ 2-66GHz có khả năng chuyển vùng (roaming)

802.16 về cơ bản là khác 802.11 và hệ thống di động không dây như GSM, CDMA và UMTS 802.16 là hệ thống truy cập không dây cung cấp cho việc truy cập băng thông rộng với nhiều thuê bao Nó sử dụng phương tiện truyền dẫn cơ bản là sóng vi ba Ngoài ra nó còn có khả năng thích nghi và chuẩn hoá với các kỹ thuật hiện tại cho các dịch vụ băng rộng

Hình 3 Vị trí 802.16 trong mạng Diễn đàn WiMax đã thừa nhận các tính chất ưu việt này và cho phép chuẩn 802.16 hoạt động với tần số 2.5GHz, 3.5GHz và 5.8GHz.WiMax có một số ưu điểm sau:

- Thích hợp cho các ứng dụng IP yêu cầu dải tần lớn cho cả di động và cố định

- Giá cả thấp và vùng phủ sóng rộng hơn hệ thống tế bào hiện nay

- Kết hợp tốt với cả mạng cố định và di động hiện tại; có thể chia sẻ lõi IP và các ứng dụng văn phòng