Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

Наконец, существует проблема безопасности. Так как беспроводная передача является широковещательной, соседние компьютеры легко могут получить пакеты информации, которые не были для них предназначены. Чтобы избежать этого, в стандарте 802.11 используется схема шифрования WEP (Wired Equivalent Privacy). Основная идея — создать в беспроводной сети защиту аналогичную проводной. Идея была хорошая, но, к сожалению, в схеме оказалось много недостатков (Borisov и др., 2001). Позднее появились новые схемы шифрования, зафиксированные в стандарте 802.11 i, который получил название WiFi Protected Access (WPA). В настоящее время используется версия WPA2.

Стандарт 802.11 вызвал революцию в беспроводных сетях, которая продолжается и сейчас. Помимо зданий такие сети используются в поездах, самолетах, судах и автомобилях, так чтобы люди могли выходить в Интернет везде, где бы они ни оказались. Мобильные телефоны и вся бытовая электроника, от игровых приставок до цифровых фотоаппаратов, могут получить доступ в сеть. Мы возвратимся к этому подробно в главе 4.

1.5.4. RFID и сенсорные сети

Сети, которые мы изучили до сих пор, образуются вычислительными устройствами — от компьютеров до мобильных телефонов. Радиочастотная идентификация (RFID) позволяет включать в сеть предметы повседневного пользования.

Электронная метка похожа на почтовую марку, которая может быть прикреплена к предмету (или встроена в него), чтобы его можно было отслеживать. Таким предметом может быть что угодно — животное, паспорт, книга или любая коробка. Метка состоит из маленького чипа с уникальным идентификатором и антенны, которая принимает радиосигнал. Считыватели RFID, установленные в точках отслеживании, обнаруживают метки, когда они оказываются вблизи, и посылают запрос, получая информацию, как показано на рис. 1.33. Это позволяет осуществлять идентификацию, управление системой поставок, измерение скорости и отказаться от использования штрихкодов.

Рис. 1.33.RFID используется для объединения в сеть предметов повседневного пользования

Свойства RFID могут различаться, но, возможно, самый захватывающий аспект технологии RFID — то, что у большинства меток RFID нет ни электрического штепселя, ни батареи. Вместо этого вся необходимая энергия поставляется считывателями RFID в виде радиоволн. Эту технологию называют пассивным RFID, чтобы отличить это от (реже встречающегося) активного RFID, в котором метка обладает собственным источником энергии.

Стандартная форма RFID — УВЧ RFID (ультравысокочастотный RFID) — используется для контейнеров и некоторых водительских лицензий. В США считыватели излучают сигналы в полосе 902-928 МГц. Общение с метками происходит на расстоянии нескольких метров, метка отражает и изменяет сигнал, который считыватель принимает и обрабатывает. Этот способ называют обратным излучением.

Другой популярный вид RFID — ВЧ RFID (высокочастотный RFID) — работает на частоте 13,56 МГц и, вероятно, может встраиваться в паспорта, кредитные карты, книги и бесконтактные платежные системы. У ВЧ RFID малая дальность — не больше метра, потому что физический механизм излучения сигнала основан на индукции, а не обратном излучении. Существуют и другие формы RFID, использующие другие частоты, такие как LF RFID (низкочастотный RFID), который использовался до ВЧ RFID для отслеживания животных. Этот вид RFID, вероятно, можно найти у вашей кошки. Считыватели RFID должны, так или иначе, решать проблему контакта с несколькими метками в пределах диапазона чтения. Это означает, что метка не может просто отвечать, обнаружив считыватель, иначе сигналы от нескольких меток могут помешать друг другу. Решение проблемы похоже на подход, использованный в 802.11: перед ответом метки выдерживают паузу в течение случайного короткого интервала, которая позволяет считывателю разделять сигналы.

Безопасность — еще одна проблема. Способность считывателей RFID легко отследить объект и, следовательно, человека, который его использует, может быть вторжением в личную жизнь. К сожалению, трудно обеспечить информационную безопасность для RFID-меток, потому что их вычислительные возможности ограничены. Поэтому используются более слабые меры, такие как пароли (которые легко взломать). Если паспортный контроль на границе может считать информацию с вашего паспорта удаленно, помешает ли что-нибудь другим людям отслеживать ту же самую метку без вашего ведома? Навряд ли.