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Présentation du wifi pour le néophyte

lundi 16 juin 2003 , par JFR



Essai de présentation simple évitant le jargon technique, à l’usage des néophytes.

 

Présentation du Wifi

Présentation du Wifi

Le WIFI (Wireless Fidelity) est une certification décernée par la Wifi Alliance aux produits conformes aux standards 802.11 de l'IEEE [[Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc]].

La technologie Wi-Fi permet de faire un réseau informatique haut-débit (11Mbps [[mégabits par seconde]] pour le 802.11b) sans fils.
Cela présente plusieurs intérêts :

  • mobilité dans le rayon du réseau tout en restant connecté au réseau local ou à l'Internet,
  • échange de gros fichiers entre deux ordinateurs, le temps d'une partie de [Go->http://jeudego.org/] par exemple,
  • mise en place d'un réseau local (LAN) moins coûteuse et plus facile que pour un réseau filaire,
  • mise en place facile d'un réseau temporaire, le temps d'une démonstration, d'une réunion, ou d'une LAN-partie,
  • accès à un réseau haut-débit pour des populations rurales non rentables pour les opérateurs commerciaux,
  • mise en place de réseaux autonomes, auto-gérés, communautaires.
Il s'agit là de quelques exemples. La technologie étant très récente, les utilisations possibles restent en grande partie à inventer !

Matériellement, pour faire un réseau Wi-Fi, on utilise des Points d'Accès (AP, pour Access Point) connectés aux ordinateurs (stations) ou à un réseau filaire, des antennes, et des câbles éventuellement pour les relier ensemble.

Périphériques Wi-Fi

Le Wi-Fi utilisant la radio comme support de communication, il faut des périphériques particuliers pour transformer les données informatiques en signaux radio et vice-versa.

Ces appareils transforment un signal numérique (des 1 et des 0), provenant d'un ordinateur ou d'un réseau filaire, en signal analogique (à valeurs réelles) envoyé vers une antenne, à l'émission, et inversement à la réception.
Il s'agit donc d'un modem (MODulateur/DEModulateur), qui a la même fonction qu'un bon vieux modem téléphonique.

Un périphérique Wi-Fi peut se présenter sous différentes formes :

  • une carte PCMCIA pour un ordinateur portable,
  • une carte PCI pour un ordinateur de bureau (il existe aussi des adaptateurs PCI accueillant une carte PCMCIA),
  • un appareil externe, indépendant, souvent appelé AP,
  • un appareil intégré (dans une caméra par exemple).
Certains ont une antenne intégrée (c'est le cas de la plupart des cartes PCMCIA), et d'autres permettent la connexion d'une antenne extérieure.

Caractéristiques

Les principales caractéristiques d'un périphérique Wi-Fi, outre son apparence, sont sa puissance (d'émission) et sa sensibilité (en réception).

La puissance en émission détermine en partie la [portée->article 10] du signal émis, ainsi que sa légalité par rapport aux limites autorisées par l'Autorité de Régulation des Télécommunications.

La puissance d'émission est donnée en dBm (déciBel par rapport au milliWatt) ou en mW (milliWatt = millièmes de Watt) [[La correspondance entre dBm et mW est dBm=10*log(mW), où log est le logarithme en base 10. (voir http://perso.wanadoo.fr/f6crp/elec/radio/db.htm pour des explications claires sur l'intérêt et le calcul des déciBel).]]

La sensibilité est la puissance minimale que doit avoir un signal, à l'arrivée au périphérique, pour que celui-ci puisse le traiter convenablement. Elle est donnée en pW (picoWatt = 10 puissance -12 Watt = 1 Watt divisé par mille milliards ) ou en dBm (en dBm c'est un nombre négatif).

Dans le cas d'un périphérique avec antenne intégrée, ces deux caractéristiques influent directement sur la portée théorique de la station, en émission comme en réception. Voir les limites légales.
Pour un périphérique relié à une antenne externe, les caractéristiques du câble et de l'antenne interviennent dans la puissance du signal effectivement émis ou acceptable en réception, appelée PIRE [[puissance isotrope rayonnée équivalente. L'ART la définit ainsi : puissance de rayonnement moyenne du point d'émission en sortie d'antenne. C'est la puissance effective de l'appareil, tout compris (périphérique + câble + antenne).]] pour Puissance Isotrope Rayonnée Equivalente.

Station

Quand on parle de Wi-Fi, une station désigne n'importe quel appareil équipé en conformité avec le standard 802.11 : AP, ordinateur portable, PC de bureau, PDA, caméra, robot, ...
Il s'agit donc d'un appareil équipé d'un périphérique Wi-Fi comme décrit ci-dessus, qui peut communiquer par radio avec d'autres stations en utilisant les protocoles définis par l'IEEE. En général, on parlera de station pour un ordinateur équipé d'une carte Wi-Fi.

Point d'Accès

Le Point d'Accès est ce qui permet à une station d'avoir accès à un réseau. Il s'agit donc d'une fonction, remplie par une station configurée de façon particulière. Le mot Point d'Accès ou AP est couramment utilisé pour désigner un appareil externe qui sert à remplir cette fontion.

Appareil et fonction

Le terme "Point d'Accès", ou "AP" est généralement employé (surtout par les vendeurs) pour désigner l'appareil externe et sa fonction principale à la fois.

  • L'appareil désigné par "AP" est un boîtier, vertical ou horizontal, muni d'une ou deux antennes, visibles quand il est horizontal, et qui possède au moins un port Ethernet.
  • La fonction à laquelle on fait habituellement référence avec le terme "AP" est celle de "point de concentration radio" : toutes les stations du réseau sans fil lui envoient leurs paquets, et c'est lui qui les redirige vers leurs destinataires.
L'"AP" est souvent utilisé comme lien entre un réseau filaire (LAN ou connexion ADSL par exemple) et un réseau sans-fil. Il peut également être un maillon d'un réseau sans-fil pur, et dialoguer avec d'autres AP.
Une carte Wi-Fi (PCI ou PCMCIA) est typiquement un simple moyen de communication de l'ordinateur vers un "AP", bien qu'elle puisse aussi servir elle-même de concentrateur.

Fonctionnalités et modes d'utilisation

Le Wi-Fi peut-être utilisé principalement de deux façons : en mode Ad-Hoc ou en mode Infrastructure.

Mode Ad-Hoc

Il s'agit en fait d'une utilisation très pratique et simple : on configure en mode Ad-Hoc 2 à 5 (ou plus ?) ordinateurs pour les faire communiquer directement entre eux.
Deux collaborateurs ont besoin d'échanger des gros fichiers entre leurs ordinateurs portables : ils se connectent en mode Ad-Hoc le temps du transfert, puis mettent fin à la connexion.
C'est simple et rapide, d'où le nom.

Mode Infrastructure

C'est le mode utilisé quand le nombre de stations devient trop important pour des communications directes entre chaque, ou dans le cas d'un réseau structuré et fixe.
Les stations se connectent alors directement à un Point d'Accès (on parle d'association). C'est lui qui transmet leurs paquets vers leurs destinataires.
Si le point d'accès est un appareil connecté à un réseau, le destinataire de la station peut être sur un réseau filaire, et les communications se font alors de la même façon que sur un réseau local normal.

Modes avancés

Un point d'accès (AP) peut être utilisé d'autres façons :
  • en point à point (mode "bridge") : l'AP communique directement avec un autre AP, au moyen d'une antenne directionnelle. Cela permet d'étendre un réseau sans fil sur des distances plus importantes (plus d'un km, et jusqu'à plusieurs dizaines),
  • en client : un AP utilise les services d'un autre AP, et n'a pas de clients [[dans le vocabulaire des réseaux, on parle de mode client/serveur : le client est la machine qui utilise les services, le serveur est celle qui les fournit]] lui-même,
  • en répéteur : un AP ne fait que renvoyer les paquets, tels qu'il les reçoit, à un autre AP qui s'occupera de la redistribution.
Ces modes d'utilisation qualifiés ici d'"avancés" peuvent ne pas être implémentés dans certains appareils, ou ne pas fonctionner correctement ! Il s'agit-là de modes théoriques possibles.

VOCABULAIRE

Remarque

Le vocabulaire utilisé couramment s'écarte souvent du vocabulaire "officiel" de la norme. Notamment, l'AP et la station sont des mots utilisés différemment selon la source et le contexte : l'AP est souvent présenté comme un appareil qui sert juste à relier un réseau filaire et un réseau sans-fil ; la station est souvent perçue comme un ordinateur équipé d'un périphérique Wi-Fi et "client" d'un AP.

 



Un point d’accès Aironet 350 de chez Cisco



Répondre à cet article





> Présentation du wifi pour le néophyte

8 septembre 2004, par pokam

s’il est clair que l’eau absorbe le signal wifi (parce que sa fréquence de raisonnance est proche de la fréquence du signal wifi) quel est l’influence des éléments suivant sur le signal wifi
- la chaleur (pourquoi la connection internet devient mauvaise quand il fait trop soleil)
- les arbres c’est quoi la fréquence de raisonnance ? qu’entendez vous par "fonctionner par répercution" ?

 

> Présentation du wifi pour le néophyte

15 août 2003, par craiss

Intéressant, mais où se procure-t’on un AP ? Par la vente ou peut-on se créer le sien soi-même ?
    > Présentation du wifi pour le néophyte
    19 août 2003, par jeff

    Les AP et cartes se trouvent dans le commerce (chez tous vendeurs informatiques), et je ne pense pas qu’on puisse s’en faire un réellement.

    Par contre, avec une carte d’accès PCI ou PCMCIA (achetée dans le commerce), on peut faire un AP avec un paquetage logiciel qui s’appelle HostAP, et qui tourne sous Gnu/Linux.

    L’intérêt n’est pas tellement dans le prix, mais plutôt dans les fonctionnalités qu’on peut ainsi intégrer aux fonctions basiques des AP : routeur, serveur d’authentification, journalisation de fichiers, analyse du réseau, etc. En fait, pour prendre la chose à l’envers, c’est un peu comme si on mettait un système d’exploitation complet et configurable à l’envie dans un AP, donc on peut lui faire faire tout ce qu’on veut ! (enfin, je n’ai pas testé, mais l’idée est là)



 

> Présentation du wifi pour le néophyte

17 juillet 2003, par silaan

très interessant, quel est la portée des PA ? est ce qu’un PA consomme beaucoup (energie electrique : watt) ? y a t il des intereferences entre les ondes magnétiques et sonores ?

@++ vive spip

    > Présentation du wifi pour le néophyte
    13 août 2003, par jeff

    La portée d’une liaison dépend de la PIRE et de la sensibilité en réception *des 2* appareils, et de l’environnement, en particulier des obstacles entre les 2 points d’émission.

    Pour des calculs précis : Outils de calculs théoriques de liaisons wifi.

    En général, on considère une portée de 100m en intérieur et 500m en extérieur avec du matériel du commerce, sans antenne particulière.

    Pour la consommation, d’après les caractéristiques données par les constructeurs, elle se situe entre 7,5 et 12,5 W (Cisco aironet 350 : 7,5W ; Linksys AP-routeur 54g : 10W ; D-Link 900ap+ et 1000ap+ : 12,5 W).

    Les interférences ont lieu entre ondes de même longueur (d’onde), ou de même fréquences. Les ondes sonores s’étalent de 10Hz à 10KHz environ, alors que les ondes Wi-Fi sont à 2,4 GHz, donc pas d’interférence. Par contre, les fours à micro-ondes sont sur la même plage de fréquence !



      > Présentation du wifi pour le néophyte
      3 septembre 2003, par max

      Une petite précision sur les interférence entre les ondes :
      il n’y a interférence qu’entre ondes de même nature. Les ondes sonores ne sont qu’une vibration de l’air (et ne peuvent donc pas se propager dans le vide), alors que les ondes électromagnétiques sont, comme le nom l’indique, une combinaison d’un champ électrique et d’un champ magnétique.
      En conséquent, quelle que soit la fréquence des ondes sonores, elles ne pourront jamais interférer avec des ondes radio (qui peuvent se propager dans le vide sans aucun problème).


      > Présentation du wifi pour le néophyte
      10 octobre 2003, par Nicolas

      Salut à tous

      J’aurai besoin de renseignements !!!

      Donc si en extérieur théoriquement ya une portée de 500M Si je veux faire un réseau sans fil avec un ami qui habite dans l’immeuble derrière l’immeuble qui est en en face de moi et partager un connexion Internet ( ADSL 1024) c’est faisable ?? et il me faudrait quoi comme matos ? je suis un peux perdu ! sniff :`(

      Merci d’avance

      Nicolas



        > Présentation du wifi pour le néophyte
        21 février 2004, par Yoann

        Attention, les batiments intercalés entre les postes à reliés représentent des obstacle, normalement, les antennes fonctionnent entre points à vue, sinon il est necessaire de fonctionner par répercution.

        La théorie présente une portée de 500 mètres mais celle-ci n’est presque jamais atteinte, il faut des paramètres optimums.

        Fais bien attention au choix d’antenne, il est essentiel et bien sur les antennes les plus chères sont souvent les meilleures.

        Un véritable réseau Wi-Fi coute encore cher !!!



      > Présentation du wifi pour le néophyte

      Les ondes sonores sont des propagations "mécaniques"(variation de la pression dans un fluide ; ici l’air) Les ondes radio sont des ondes électromagnétiques qui se propagent sans nécessiter de support. (dans le vide)


 



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