Протоколи бездротового зв'язку Nstream та NV2

Мережеві протоколи Nstream та NV2 це пропрієтарні протоколи від компанії Mikrotik . Іншими словами, протоколи, розроблені самою компанією і що використовується тільки в обладнанні, випущеному цією компанією, або працює під управлінням програмного забезпечення, розробленого цим виробником. Створено обидва протоколи, були з однією метою - покращити якість, швидкість, пропускну здатність і дальність бездротових з'єднань типу точка-точка та точка-багатоточка. Знімаючи тим самим з обладнання, що випускається фірмою, обмеження стандартних протоколів по дальності та швидкості передачі даних у бездротових мережах.

Nstream

Почнемо наше знайомство з цими протоколами, з протоколу Nstream.

Основними перевагами цього протоколу, на думку компанії розробника, є:

• опитування базової станції клієнтом (polling)
• дуже низькі накладні витрати в заголовку пакета, що дозволяють підвищити швидкість передачі даних
• немає обмежень щодо дальності та швидкості передачі даних
• немає залежності швидкості від дальності з'єднання
• динамічне підстроювання протоколу, залежно від типу даних і ресурсів, що передаються

І ще одним не маловажливим аспектом цього протоколу є можливість роботи з двома радіо картами. Так званий протокол Nstream2. У цьому випадку одна радіо карта працює на прийом, а друга на передачу. Що дозволяє підвищити пропускну здатність бездротового каналу майже в 2 рази.

При цьому з протоколом Nstreme можна працювати у трьох режимах.

Перший це Точка-Точка, в цьому режимі з'єднання, по одному радіомодулю знаходиться з кожної сторони, між якими і встановлений канал зв'язку.

Другий, це подвійна крапка-точка, він же Nstream2. У такому режимі з кожного боку знаходиться по два радіомодулі. Один передавальний та один приймаючий.

І третій режим, це Точка-Многоточка, де є базова станція та кілька клієнтів. У ньому використовується технологія опитування (polling), схожа на кільцеву технологію TokenRing, яка використовує спеціальний трибайтовий маркерний кадр, який переміщається по кільцю і надає власнику право передачі інформації.

Завдяки цьому протокол Nstreme набув широкого поширення та вивів бездротове обладнання компанії Mikrotik на лідируючі позиції у сфері високошвидкісних канальних з'єднань.

Але компанія не зупинилася на досягнутому і представила покращену версію протоколу. Це так званий протокол NV2 (Nstream V2).

NV2

NV2, це більш просунутий мережевий протокол, заснований на найсучаснішій цифровій технології передачі сигналу, що використовує паралельний доступ із розподілом у часі, коли кожному клієнту в межах одного каналу виділяються унікальні тайм-слоти. Ця технологія називається - Time division multiple access (TDMA), і дозволяє отримувати доступ до одного радіочастотного каналу велику кількість користувачів одночасно.

При цьому, точка доступу NV2 повністю контролює всю мережу, вона сама ділить час на рівномірні тайм-слоти, і динамічно розподіляє їх між клієнтами, враховуючи також вимоги клієнтів до смуги пропускання. Одним словом, точка доступу сама повідомляє клієнтам, коли вони повинні передавати/приймати трафік та кількість часу, який вони можуть використати для цього.

Протокол повністю підтримує систему якості зв'язку QoS, засновану на вбудованих правилах і чергах, у тому числі враховуються і політики Firewall, пріоритети віртуальних мереж (VLAN) і протоколу маршрутизації пакетів за допомогою міток (MPLS).

Якщо говорити про порівняння протоколів NV2 і Nstreme, то перший має велику перевагу в тому, що у нього ще більше знижено накладні витрати в каналі. Оскільки замість того, щоб опитувати кожного клієнта індивідуально, точка, що працює за цим протоколом, створює і транслює "графік", який призначає час роботи всім клієнтам відразу, залишаючи тим більше часу для фактичної передачі даних.

Протокол NV2 має власну вбудовану систему мережевої безпеки, що базується на апаратному шифруванні, що використовує протокол блокового шифрування AES-CCM з 128 bit ключем. Яка певною мірою схожа з тими, що використовуються в стандартних протоколах бездротового зв'язку 802.11. Тут також використовується метод авторизації за Proshared ключами і є можливість трансляції та оновлення групових ключів.

Все це значно підвищує як якість, так і швидкість передачі даних і пропускну здатність у бездротових мережах. І сприяє побудові високошвидкісних з'єднань великі відстані.

Так ми бачимо, що в тому випадку, коли нам потрібно встановити зв'язок за типом точка-точка, на дальню або навіть понад дальню відстань, то оптимальним і виправданим буде використання протоколу Nstreme, в якому практично повністю зняті обмеження на дальність радіоканалу та швидкість в ньому. А у випадку, коли нам необхідно побудувати мережу за типом крапка-багатоточка, більш “вигідним” буде використання протоколу NV2 з його прогресивною технологією TDMA, яка на відміну від технології CSMA, що використовується в більшості протоколів 802.11, для побудови такого типу з'єднань, дає великі переваги у пропускній здатності каналу та швидкості доступу.

Олексій С., спеціально для LanMarket