# 10 — Bezdrátové sítě > [!abstract] O tématu > ==**Bezdrátové sítě**== přenášejí data ==**bez fyzických kabelů**== — pomocí ==**mikrovlnných, rádiových, infračervených nebo světelných (laser/LED) spojů**==. Patří sem **Wi-Fi, Bluetooth, IrDA, WiMax, Ronja, družicové spoje**. > [!info] Maturitní otázka > **a)** Typy a využití · **b)** Výhody a nevýhody · **c)** Parametry a vlastnosti · **d)** Hardwarová realizace · **e)** Zabezpečení --- ## a) Typy a využití bezdrátových technologií ### Hlavní skupiny bezdrátových spojů - ==**Mikrovlnné spoje**== — Wi-Fi, WiMax - ==**Laserová a LED pojítka**== — např. **Ronja** - ==**Infračervené technologie**== — např. **IrDA** - ==**Rádiové spoje**== — např. **družicové spoje (satelity)** ### Konkrétní technologie | Technologie | Standard | Dosah | Použití | |---|---|---|---| | ==**Wi-Fi**== | IEEE **802.11** | až **100 m** | domácí/firemní LAN | | ==**WiMax**== | IEEE **802.16** | km | nástupce Wi-Fi, MAN | | ==**Bluetooth**== | — (pásmo 2,4 GHz) | až **100 m** (v4.0) | sluchátka, klávesnice, myš | | ==**IrDA**== | infračervené | až **1 m** | starší mobily, tiskárny | | ==**Ronja**== | LED pojítko | až **1300 m** | bezlicenční datový spoj | | **NFC** | 13,56 MHz | ~4 cm | platby, párování | | **Mobilní (2G–5G)** | 3GPP | km | smartphony, mobilní internet | | **RFID** | rádiové | cm–m | identifikace, čipy | ### Kdy bezdrátové použít - ==**Není-li možné propojení kabelem**== - ==**Je-li to ekonomicky výhodnější**== - Pro ==**pohyblivé objekty**== (mobily, notebooky) ### Využití - Připojení k **internetu** a síťová komunikace - **Mobilní telefony** a SMS - **Bezkontaktní platby** a identifikace - **Osobní zařízení** (fitness náramky, hodinky) - **Dálkové ovládání**, senzorové sítě --- ## b) Výhody a nevýhody ### Výhody - ==**Mobilita a flexibilita**== uživatelů - ==**Snížení nákladů**== na kabelovou infrastrukturu - ==**Rychlá instalace**== a škálovatelnost - ==**Přístup v odlehlých**== a těžko přístupných oblastech (kde nelze tahat kabel) ### Nevýhody - ==**Nižší bezpečnost**== v porovnání s kabelovými sítěmi - ==**Omezený dosah**== a **interference** - ==**Variabilita rychlosti**== a stability spojení - ==**Vyšší náchylnost k rušení**== od jiných zařízení (mikrovlnka, jiná Wi-Fi) --- ## c) Parametry a vlastnosti - ==**Frekvenční pásma a kanály**== — 2,4 GHz (delší dosah, větší rušení) / 5 GHz (rychlejší, kratší dosah) - ==**Přenosové rychlosti**== — Mb/s, **teoretická vs reálná** (reálná bývá ~1/3 až 2/3 teoretické) - ==**Latence**== (odezva) - ==**Dosah a pokrytí**== - ==**Kapacita**== uživatelů a zařízení ### Wi-Fi standardy (IEEE 802.11) | Standard | Rok | Pásmo | Max. rychlost | Reálná | |---|---|---|---|---| | ==**802.11**== | 1997 | 2,4 GHz | 2 Mb/s | ~1 Mb/s | | **802.11a** | 1999 | 5 GHz | 54 Mb/s | ~35 Mb/s | | **802.11b** | 1999 | 2,4 GHz | 11 Mb/s | ~6 Mb/s | | ==**802.11g**== | 2003 | 2,4 GHz | 54 Mb/s | ~35 Mb/s | | ==**802.11n**== | 2009 | 2,4 i 5 GHz | 600 Mb/s | ~150 Mb/s | | ==**802.11ac**== | 2013 | 5 GHz | 1 Gb/s | — | ### Bluetooth verze | Verze | Rok | Rychlost | Dosah | |---|---|---|---| | 1.0 | 1994 | 723,1 Kb/s | 20 m | | 2.0 | 2004 | 2,1 Mb/s | 20 m | | 3.0 | 2009 | 24 Mb/s | 50 m | | 4.0 | 2011 | 24 Mb/s | **100 m** | ### WiMax standardy - ==**802.16**== (2002) — pásmo 10–66 GHz, až 134 Mb/s, **nutná přímá viditelnost** - ==**802.16a**== (2003) — pásmo 2–11 GHz (v ČR licenční 3,5 GHz), až 70 Mb/s, **bez nutné viditelnosti** ### Ronja a IrDA - **Ronja**: konstantních **10 Mb/s**, nízká latence, ==**nutná přímá viditelnost**==, citlivá na počasí (mlha, déšť) - **IrDA**: **9,6–115,2 Kb/s** (původně) → **4 Mb/s** → až **1 Gb/s** (dnes), ==**half-duplex**== (střídání po max. 500 ms) --- ## d) Hardwarová realizace - ==**Access Point (AP)**== — vysílač, k němuž se připojují klienti - ==**Síťové adaptéry**== (Wi-Fi karty, moduly v mobilech) - ==**Antény**== — vnitřní, externí, **směrové** - ==**Repeatery**== a rozšiřovače signálu - **Wi-Fi router** = AP + router (NAT, DHCP) + switch v jednom - Přenosová zařízení **po koaxiálním kabelu** (po stávajícím TV rozvodu) - Přenosová zařízení **bezdrátová** (typicky v pásmu **2,4 GHz**) ### Wi-Fi režimy - ==**Infrastruktura**== — klienti se připojují přes Access Point - ==**Ad-Hoc**== — vzájemné spojení dvou uzlů, ==**peer-to-peer**==, rovnocenné postavení, bezpečnější komunikace ### Bluetooth - Název podle dánského krále ==**Harald „Bluetooth" Gormsson**== (10. stol.), který sjednotil Skandinávii - ==**Master + Slave**== model — jeden pán, **až 8 zařízení** najednou - Otroci komunikují pouze s pánem (od v3.0 i mezi sebou) - Každé zařízení má ==**48-bitovou adresu**== (lze přiřadit jméno) - Volné pásmo **2,4 GHz**, **frekvenční multiplex** ### Mobilní sítě - ==**BTS**== (Base Transceiver Station) — vysílač na stožárech - ==**SIM karta**== identifikuje účastníka --- ## e) Zabezpečení ==**Bezdrátový signál se šíří všemi směry**== → nutné šifrovat data. ### Wi-Fi šifrování (chronologicky) | Standard | Princip | Bezpečnost | |---|---|---| | ==**WEP**== (Wired Equivalent Privacy) | statická symetrická šifra | ==**snadno prolomitelné**== (IV rámce) | | ==**WPA**== (Wi-Fi Protected Access) | ==**TKIP**== — dynamicky mění klíče | lze prolomit, ale **hůře než WEP** | | ==**WPA2**== | ==**AES**== (Advanced Encryption Standard) | ==**zatím neprolomeno**==, nutný vyšší výkon, nelze na starších zařízeních | | **WPA3** (2018) | SAE | aktuální nejlepší | ### Další ochranná opatření - ==**Šifrovací metody**== (WPA2, WPA3) - ==**Autentizační protokoly**== - ==**Firewall**== a bezpečnostní politiky - ==**Pravidelné aktualizace**== a správa zranitelností - ==**Silné heslo**== (kombinace znaků) - **Skrytí SSID**, **MAC filtering** (jen omezená ochrana) - **Oddělená síť pro hosty** (guest Wi-Fi) - **VPN** — šifrovaný tunel pro citlivá data ### Bluetooth bezpečnost - ==**Párovací PIN**== - Riziko odposlechu, pokud není dobře zabezpečené párování --- ## Shrnutí > [!summary] Co si pamatovat > **a) Typy:** ==**Wi-Fi (802.11)**==, ==**WiMax (802.16)**==, ==**Bluetooth**==, **IrDA**, **Ronja** (LED pojítko, 1300 m, 10 Mb/s), družicové spoje. Použít, když není možné/výhodné použít kabel. > **b) +/−:** ==**mobilita, snadná instalace, nižší náklady**== vs ==**nižší bezpečnost, rušení, omezený dosah**==. > **c) Parametry:** ==frekvence (2,4 / 5 GHz)==, rychlost (teoretická vs reálná), kanály, latence. Wi-Fi standardy: **802.11 a/b/g/n/ac**. Bluetooth v4.0 = 24 Mb/s / 100 m. > **d) HW:** ==**Access Point, síťové adaptéry, antény, repeatery**==. Bluetooth = ==**master + až 8 slave**==, 2,4 GHz, 48-bit adresa. Wi-Fi režimy: **infrastruktura** vs **Ad-Hoc (P2P)**. > **e) Zabezpečení:** ==**WEP (prolomené) → WPA (TKIP) → WPA2 (AES)**==. Silné heslo, firewall, aktualizace.