Организация прозрачного обмена данными с помощью универсального сетевого шлюза в публичной гетерогенной беспроводной сети

• Автор: Цыганов, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1 Л. Введение

1.2. Беспроводное сетевое взаимодействие

1.2.1. Стандарт локальной сети беспроводного доступа IEEE 802.11.

1.2.2. Стандарт персональной сети IEEE 802.15.

1.2.3. Стандарт персональной сети IEEE 802.15.

1.2.4. Сравнительная характеристика стандартов

1.3. Взаимодействие беспроводных сетей и передача данных

1.4. Задачи диссертационного исследования
1.4.1. Универсализация беспроводного сетевого шлюза
1.4.2. Минимизация взаимного влияния сегментов сети
1.5. Выводы
ГЛАВА 2. АЛГОРИТМ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ СЕТЕВЫХ УЗЛОВ
2.1. Введение
2.2. «Взаимопроникающие» сети, «когнитивное радио»
2.3. Сетевой шлюз, его место в модели OSI
2.4. Алгоритм автоматической настройки сетевых узлов
2.5. Программный-модуль для IP-несовместимого участка сети
2.5.1. Формулировка требований к адаптерам IP-несовместимого участка сети
2.5.2. Реализация алгоритма стыковки IP-несовместимых участков сети с IP-совместимыми участками
2.6. Взаимодействие устройств стандарта IEEE 802.15.4, использующих различные стеки протоколов
2.7. Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ И МИНИМИЗАЦИЯ ВЗАИМНОГО ВЛИЯНИЯ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕВЫХ УСТРОЙСТВ
3.1. Введение

3.2. Частотные спектры стандартов IEEE 802.11, IEEE 802.
3.3. Алгоритмы выбора номера канала: типовой и универсальный
3.4. Математическая модель оценки состояния радиочастотного эфира
3.5. Расчёт значений номеров каналов и некратных интервалов
3.5.1. Общий случай
3.5.2. Вырождение 1 вида
3.5.3. Вырождение 2 вида
3.6. Расчёт значений энергетической составляющей
3.7. Примеры расчётов для стандартов беспроводной связи
3.7.1. Оценка для стандарта IEEE 802.11 с использованием устройства стандарта IEEE 802.15.
3.7.2. Оценка для стандарта IEEE 802.15.1 с использованием устройства стандарта IEEE 802.15.
3.8. Оценка сложности алгоритма
3.9. Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ВЕРИФИКАЦИЯ
4.1. Введение
4.2. Подбор платформы
4.2.1. Критерии выбора
4.2.2. Анализ интерфейсов расширений
4.2.3. Обобщение критериев
4.3. Аппаратные платформы
4.3.1. Платформа ASUS WL500gP
4.3.2. Платформа ZaoZeo Tion-Pro v
4.4. Дополнительная аппаратура
4.5. Программное обеспечение системы
4.5.1. Ядро операционной системы
4.5.2. Прикладное программное обеспечение
4.7. Конфигурирование оборудования
4.7.1. Платформа ASUS WL-500gP
4.7.2. Платформа ZaoZeo Tion-Pro v

4.8. Конфигурирование ОС Debian Linux
4.8.1. Конфигурирование драйверов устройств
4.8.2. Конфигурирование интерфейсов ввода-вывода
4.8.3. Конфигурирование адаптеров расширений
4.9. Настройка и запуск модуля оценки состояния радиочастотного эфира
диапазона ISM 2.4ГТц
4.9.1. Программный ZigBee-стек
4.9.2. Аппаратный ZigBee-стек
4.10. Тестирование беспроводного соединения
4.10.1. Пропускная способность
4.10.2. Радиус действия базовой станции
4.10.3. Обобщение результатов
4.11. Фотографии тестовых платформ
4.12. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Б.1. Технические требования
Б.2. Схема электрическая принципиальная
Б.З. Программное обеспечение
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г

сетевого маршрутизатора (рис 2.3) - имеет место её значительное усложнение за счёт необходимости анализа содержимого сетевых пакетов данных.
межсетевого маршрутизатора
Основным функционалом сетевого шлюза, который выполняет роль маршрутизатора, является реализация алгоритмов сетевого брандмауэра, а также реализация алгоритмов сетевой трансляции адресов при обмене трафиком между локальным и глобальным сегментами сети, подключенной к сетевому шлюзу. Сетевой брандмауэр базируется на предварительно заданных политиках (разрешение и запрет доступа по параметрам заголовков сетевых пакетов) - он производит фильтрацию сетевых пакетов на стадии анализа отправителя и получателя. Механизм сетевой трансляции адресов (NAT) производит анализ заголовков пакетов на предмет адреса сети отправителя и адреса сети назначения. При совпадении сетевых адресов с