Беспроводной адаптер TP-Link WN321G

Беспроводные сети становятся все более популярными как в офисе, так и дома. Системным администраторам и домашним пользователям очень удобно с их помощью создать локальную сеть: достаточно поставить точку доступа, вставить в каждый компьютер по Wi-Fi адаптеру и настроить сетевое подключение во всех устройствах. И в связи с этим пользователи все больше выбирают USB-адаптеры, которые можно вставить в свободный порт как персонального компьютера, так и ноутбука. Всего несколько секунд, и ваша станция готова к работе в сети, а сам адаптер легко помещается в карман — таким образом, его всегда можно носить с собой.

К чему все это предисловие? Дело в том, что к нам на тестирование попал беспроводной Wi-Fi адаптер TP-Link WN321G, обладающий USB-интерфейсом. Это устройство предназначено для работы в сетях IEEE 802.11b/g со скоростью 11 и 54 Мбит/с соответственно и способно удовлетворить потребности всех пользователей, которым требуется работа в сетях Wi-Fi.

О производителе

Несколько слов хочется сказать о компании TP-Link, поскольку этот производитель не столь знаком ростовчанам. Она специализируется на производстве сетевого оборудования, в ее линейке присутствуют коммутаторы, сетевые карты, маршрутизаторы, оборудование для работы в беспроводных сетях, ADSL-модемы и медиаконвертеры. Компания занимает лидирующие позиции на китайском рынке в сегментах сетевого оборудования для дома, мелкого, среднего и крупного бизнесов, и теперь собирается покорить мировой и российский рынок. Имея в своем составе 12 коммерческих департаментов, TP-Link ежегодно продает более 12 млн. единиц продукции, при этом производственные мощности готовы обеспечить выпуск более 25 млн. единиц. Поэтому компания постоянно представляет новые модели, которые не остаются незамеченными различными организациями: многие из них становятся победителями в независимых тестированиях.

В завершение этого раздела хочется привести данные по занимаемым объемам рынка, представленные на CeBIT. Компания TP-Link в рейтинге TOP-100 компьютерных поставщиков заняла 45-е место, когда, например, D-Link оказалась на 50-м месте.

Комплектация

Помимо самого адаптера в коробке мы обнаружили документацию по установке на русском и английском языках, диск с программным обеспечением и документацией, но уже только на английском языке. Производитель поставляет драйверы для операционных систем Windows 98, ME, 2000 и XP/XP64. Кстати, надо сказать, что для работы адаптера диск с драйверами жизненно необходим, поскольку при установке операционная система у себя в хранилище ничего подобного не находит.

После завершения всех операций с драйверами адаптер полностью готов к работе. Это видно и по поведению операционной системы, и по миганию светодиодного индикатора, свидетельствующего об обмене данными в сети.

Функциональные возможности

Коротко перечислим функциональные возможности адаптера TP-Link WN321G. Он позволяет работать в сетях стандарта IEEE 802.11b/g (11/5.5/3/2/1 Mb/s для 802.11b и 54/48/36/24/18/12/9/6 Mb/s для 802.11g), поддерживает безопасность данных WPA/WPA2, WPA-PSK/WPA2-PSK, идентификацию IEEE802.1x, кодирование TKIP/AES, 64/128-битное кодирование WEP, роуминг (автоматическое переключение между точками доступа без разрыва соединения), режимы Ad-Hoc и Infrastructure. Адаптер имеет внутреннюю антенну, а значит, обладает небольшими габаритами.

Настройки

Адаптер TP-Link WN321G поддерживает несколько уровней управления энергией:

- CAM (Constantly Awake Mode) — постоянно активный режим;
- fast PSP (Power Save Mode) — “быстрый” режим энергосбережения;
- max PSP (Maximum Power Savings) — “максимальный” режим энергосбережения.

Первый режим вполне понятен — его можно рекомендовать пользователям настольных компьютеров, которым нет особо дела до контроля энергопотребления. Режим Power Saving Mode позволяет Wi-Fi адаптеру отключаться в период, когда обмена данными нет, тем самым сберегая заряд батареи вашего ноутбука (по умолчанию он отключен). Возможно, благодаря именно адаптеру от TP-Link он сможет проработать минут на пять больше, сохранив тем самым важнейшую информацию. Ведь зачастую при автономной работе пять минут решает очень многое... Особенности режима Maximum Power Savings мы не поняли: производитель разницу не указывает, а мы ее обнаружить не смогли.

Беспроводной адаптер TP-Link WN321G в режиме Ad-Hoc может в сетях
802.11g, то есть на скорости до 54 Мбит/с.

Режим Ad-hoc применяется для непосредственного соединения нескольких компьютеров посредством беспроводных адаптеров, без участия точки доступа — он используется как для маленьких и домашних офисов, так и для рабочих групп и подразделений. Совмещенные (комбинированные) беспроводные и проводные сети называются "инфраструктурой" (Infrastructure). Несколько сетевых адаптеров объединены одной точкой доступа, либо несколько точек доступа соединены с одной точкой доступа. Режим применяется для создания локальной беспроводной сети из нескольких пользователей, для соединения этой сети с проводной сетью, а также для соединения между собой нескольких проводных сетей.

TP-Link WN321G поддерживает стандарт IEEE 802.11h, в котором применены алгоритмы эффективного выбора частот для офисных и уличных беспроводных сетей, а также средства управления использованием спектра, контроля за излучаемой мощностью и генерацией соответствующих отчетов. Для решения этих задач используются протоколы Dynamic Frequency Selection (DFS) и Transmit Power Control (TPC), предложенных Европейским институтом стандартов по телекоммуникациям (ETSI). Указанные протоколы предусматривают динамическое реагирование клиентов беспроводной сети на интерференцию радиосигналов путем перехода на другой канал, снижения мощности либо обоими способами.

Разработка данного стандарта связана с проблемами при использовании 802.11а в Европе, где в диапазоне 5 ГГц работают некоторые системы спутниковой связи. Для предотвращения взаимных помех стандарт 802.11h имеет механизм “квазиинтеллектуального” управления мощностью излучения и выбором несущей частоты передачи. Первоначально стандарт проектировался только для Европы, однако сейчас применим и во многих других странах.

Если в вашей сети работают как 802.11g, так и 802.11b беспроводные адаптеры, рекомендуется в настройках TP-Link WN321G включить механизм защиты “B/G Protection” (у разных производителей названия могут отличаться). Он позволяет уменьшить коллизии на уровне данных между 802.11b и 802.11g беспроводными адаптерами. Минусом является то, что пропускная способность платы будет немного ниже из-за дополнительно передаваемого трафика. В режиме “auto” адаптер сам выбирает наиболее оптимальный режим работы, основываясь на полученных из сети данных. В режиме “on” защита всегда включена, в режиме “off” неактивна.

Адаптер TP-Link WN321G также поддерживает функцию WMM (Wi-Fi мультимедиа), известную также как “беспроводные мультимедийные расширения” (Wireless Multimedia Extensions — WME). Спецификации стандарта 802.11е позволяют создавать мультисервисные беспроводные локальные сети, ориентированные на различные категории пользователей, как корпоративных, так и индивидуальных. Он позволяет расширить функциональность 802.11а/b/g стандартов за счет поддержки технологии QoS (Quality of Service — гарантированное качество услуг). Стандарт заботится о чувствительных к задержкам приложениях, таких как IP-телефония, видеоконференции, потоковые мультимедиа, и позволяет передавать их пакеты в первую очередь. Однако он не обеспечивает гарантируемую производительность, а подходит только для простых приложений, которые требуют QoS. Также возможно задание MAC-адреса, отличного от установленного производителем, установка SSID.

Настройка профилей

Среди дополнительных возможностей по настройке беспроводного адаптера TP-Link WN321G стоит отметить задание таких специфических опций, как Fragmentation Threshold, RTS Threshold и Preamble type.

“RTS Threshold”. Для доступа к среде передачи данных в беспроводных сетях применяется метод коллективного доступа с обнаружением несущей и избеганием коллизий (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance, CSMA/CA). Этот метод напоминает технологию коллективного доступа, реализованную в сетях Ethernet. Единственное различие состоит во второй части метода — вместо обнаружения коллизий используется технология их избегания.

Перед тем как послать данные в “эфир”, станция сначала отправляет специальное сообщение, называемое RTS (Ready To Send), которое трактуется как готовность данного узла к отправке данных. Такое RTS-сообщение содержит информацию о продолжительности предстоящей передачи и об адресате и доступно всем узлам в сети. Это позволяет другим узлам задержать передачу на время, равное объявленной длительности сообщения. Приемная станция, получив сигнал RTS, отвечает посылкой сигнала CTS (Clear To Send), свидетельствующего о готовности станции к приему информации. После этого передающая станция посылает пакет данных, а приемная станция должна передать кадр ACK, подтверждающий безошибочный прием. Если АСК не получен, попытка передачи пакета данных будет повторена. Таким образом, с использованием подобного четырехэтапного протокола передачи данных (4-Way Handshake) реализуется регламентирование коллективного доступа с минимизацией вероятности возникновения коллизий (по умолчанию значение параметра RTS Threshold — 2347).

“Fragment threshold” (порог фрагментации) определяет, будут ли пакеты фрагментированы перед беспроводной передачей. Значение изменяется в пределах от 256 до 2346 (по умолчанию 2346). Малое значение фрагментации может приводить к неудовлетворительной работе.
“Preamble” управляет размером заголовка пакетов, по которому производится коррекция CRC.

Короткая преамбула (Short Preamble) дает лучшие результаты по скорости. Ряд старого оборудования не поддерживает короткие преамбулы и если таковое планируется использовать, лучше оставить длинную (Long Preamble).

Режим “Авто” позволяет использовать как длинные, так и короткие преамбулы (вручную установить режим “Short Preamble” не удастся). Однако адаптер WN321G сможет работать только с короткими преамбулами, если точка доступа поддерживает их.

Шифрование

Адаптер TP-Link WN321G поддерживает шифрование WEP с глубиной 64 и 128 бит и WPA с поддержкой как TKIP, так и AES, а также IEEE 802.1x аутентификацию.

Уязвимость шифрования в WEP поставила производителей сетей стандарта 802.11 и исследователей IEEE в затруднительное положение. Необходимо было улучшить систему шифрования стандарта 802.11, не прибегая к замене всех точек доступа и сетевых карт клиентов. Институт IEEE предложил временный протокол целостности ключа (temporal key integrity protocol — TKIP), являющийся частью стандарта 802.11i (и WPA). Этот протокол использует многие основные функции WEP, чтобы оправдать инвестиции, сделанные клиентами в оборудование и инфраструктуру стандарта 802.11, но ликвидирует несколько слабых мест последнего, обеспечивая эффективное шифрование фреймов данных. Основные усовершенствования, внесенные протоколом TKIP:

- пофреймовое изменение ключей шифрования. WEP-ключ быстро изменяется, и для каждого фрейма он другой;
- контроль целостности сообщения (message integrity check — MIC). Обеспечивается эффективный контроль целостности фреймов данных с целью предотвращения проведения тайных манипуляций с фреймами и воспроизведения фреймов.

Поддержка режима WPA позволяет использовать адаптер TP-Link WN321G даже в корпоративных сетях. Этот режим проверяет пользователей сети, используя сервер RADIUS или другой сервер аутентификации. Чтобы обеспечить конфиденциальность и защиту в сети, WPA использует 128-битные ключи шифрования и динамические ключи. Корпоративный режим предназначен для использования в масштабах предприятий или сетях государственных учреждений.

Для усиления механизма шифрования IEEE адаптировал алгоритм AES для применения его по отношению к разделу, касающемуся защищаемых данных предлагаемого стандарта 802.11i. Данный алгоритм представляет собой следующее поколение средств шифрования, одобренное Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) США. Как и многие другие шифры, AES требует режима обратной связи во избежание риска, связанного с режимом ECB (режим шифрования с помощью книги электронных кодов). IEEE разработал режим AES, предназначенный специально для применения в беспроводных LAN. Этот режим называется режимом счета сцеплений блоков шифра (Cipher Block Chaining Counter Mode, CBC-CTR) с контролем аутентичности сообщений о сцеплениях блоков шифра (Cipher Block Chaining Message Authenticity Check, CBC-MAC), все вместе это обозначается аббревиатурой AES-CCM.

Режим CCM представляет собой комбинацию режима шифрования CBC-CTR и алгоритма контроля аутентичности сообщений CBC-MAC. Эти функции скомбинированы для обеспечения шифрования и проверки целостности сообщений в одном решении.

Алгоритм шифрования CBC-CTR работает с использованием счетчика для пополнения ключевого потока. Значение этого счетчика увеличивается на единицу после шифрования каждого блока. Такой процесс обеспечивает получение уникального ключевого потока для каждого блока. Фрейм с открытым текстом делится на 16-байтовые блоки. После шифрования каждого блока значение счетчика увеличивается на единицу, и так до тех пор, пока не будут зашифрованы все блоки. Для каждого нового фрейма счетчик переустанавливается. Алгоритм шифрования CBC-MAC выполняется с использованием результата шифрования CBC по отношению ко всему фрейму, к адресу назначения, адресу источника и данным. Результирующий 128-разрядный выход усекается до 64 бит для использования в передаваемом фрейме.

CBC-MAC работает с известными криптографическими функциями, но имеет издержки, связанные с выполнением двух операций для шифрования и целостности сообщений. Этот процесс требует серьезных вычислительных затрат и значительно увеличивает “накладные расходы” шифрования.

Cisco-совместимые расширения

TP-Link WN321G поддерживает CCX (Cisco Compatible Extensions — Cisco-совместимые расширения) версии 2.0 и предусматривает поддержку следующих функций:

- соответствие стандарту защищенного доступа Wi-Fi Protected Access, в том числе поддержка шифрования WPA-TKIP;
- поддержку типа аутентификации 802.1x PEAP с EAP-GTC;
- быстрый защищенный роуминг благодаря поддержке протокола CCKM для управления ключами 802.1x;
- радиочастотное сканирование (radio measurements) с последующей отправкой собранных данных точкам доступа, а затем в систему CiscoWorlks WLSE для анализа; поддержка функций управления радиочастотами, таких как обнаружение вторжений, опрос узлов сети и выявление источников помех;

Cisco LEAP (Cisco Light EAP) — это аутентификация сервера и клиента 802.1x с помощью пароля, предоставляемого пользователем. Когда точка доступа беспроводной сети взаимодействует с LEAP-совместимым сервером Cisco RADIUS (сервер Cisco Secure Access Control Server [ACS]), Cisco LEAP осуществляет управление доступом через взаимную аутентификацию между адаптером TP-Link WN321G и сетью, и предоставляет динамические, индивидуальные кличи шифрования пользователей для защиты конфиденциальности передаваемых данных.

Можно использовать функцию быстрого роуминга (CCKM) в сконфигурированной беспроводной сети, для выполнения быстрого повторного подключения. Используя TP-Link WN321G, можно перемещаться от одной точки доступа к другой без вмешательства главного сервера. Используя централизованное управление Cisco (Cisco Centralized Key Management — CCKM), точка доступа, сконфигурированная для обеспечения работы беспроводной службы доменов (Wireless Domain Services — WDS), заменяет сервер RADIUS и аутентифицирует клиента без существенных задержек, которые возможны для голосовых или других зависимых от времени приложений.

В настройках беспроводного адаптера также присутствует пункт Tx BURST, позволяющий немного (примерно на 3-5%) повысить производительность передачи данных.

Производительность

В режиме 802.11g TP-Link WN321G показал хорошую производительность. Скорость передачи у данного адаптера даже выше, чем у некоторых адаптеров, имеющих направленные антенны.
Net Meter показывает скорость передачи с беспроводным маршрутизатором Level One WBR-5400 на растоянии около двух метров, три потока.

Здесь Net Meter показывает скорость передачи данных при использовании беспроводного маршрутизатора TP-LINK WR542G на расстоянии около двух метров, три потока.
А здесь используется маршрутизатор Level One WBR-5400 с одним потоком данных.

В целом, показатели производительности адаптера TP-LINK WR542G выше в паре с маршрутизатором Level One WBR-5400, поэтому дальнейшее тестирование проводилось в данной связке.

Наконец, самый “жестокий” тест — измерялась скорость передачи данных, расстояние 30 метров, точка и адаптер находятся на разных этажах, перекрытия железобетонные.
Оказалось, что на открытом пространстве беспроводной USB адаптер TP-Link WN321G показывает “сверхскорости” для “нетурбированных” устройств. Однако при наличии большого количества преград сказывается отсутствие внешней антенны: там, где еще уверенно работает PCI-адаптер Level One WNC-0500, адаптер от TP-Link с трудом подключается к точке доступа.

Резюме

Беспроводной адаптер TP-Link WN321G, несомненно, заслуживает внимания со стороны потенциальных покупателей. Широкий набор возможностей, тонкой настройки и дополнительных функций делает его довольно привлекательной покупкой. Наличие поддержки криптостойкого протокола шифрования WPA TKIP/AES, а также аутентификации IEEE802.1x делает возможным использование его в корпоративных сетях.

Рассматриваемое оборудование показывает очень высокую производительность, и это без поддержки “форсированных” режимов повышения скорости (таких как SuperG). В режиме Ad-Hoc устройства могут связываться на скорости 54 Мбит/с. Кроме того, отметим очень привлекательную стоимость адаптера TP-Link WN321G, которая несомненно скажется на популярности данной модели.

Алексей Екимов

Новости партнеров: