Technický popis ORiNOCO RG -1000 ISDN

1. Technický popis ORiNOCO RG-1000 ISDN

2. Obsah prezentace • Architektura RG-1000 • IEEE 802.11 bezdrátová komunikace • Bezpečnost • MAC Bridge • NAT Router • DHCP Služba • PPP komunikace

3. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 Hlavníkomponenty: • Hardware: • Procesorovádeskas podpůrnými obvody • ISDN modem • Ethernet chipset • ORiNOCO PC card • Software: • NAT Router • Ovladače zařízení • Bridge software • Software pro PPP komunikaci • DHCP Server • DHCP Klient

4. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 ORiNOCO PC Card: • Zajišťuje komunikaci s bezdrátovými klienty • Zařízení má integrovanoudvojici antén. • Pracuje na vybraném kanále v pásmu 2.4 GHz • ObsahujeDISC(Dedicated Instruction Set Computer) pro komunikace s PCMCIA rozhraním • Firmware karty obsahuje funkce, které jí umožňují se chovat jako přístupový bod podle standardu IEEE 802.11.

5. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 Ethernet chipset : • Obsluhuje síťové klienty • Podporuje 10Base-T • RG-1000 se připojuje přes RJ45 konektor. • Může být připojenna kabelový modem, xDSL modem s ethernet rozhraním

6. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 Modem: • RG 1000 ISDN modem • ISDN 1x64 kanálovýmodem • Rychlost 64Kbit/s • K telefonní lince se připojuje kabelem ISDN

7. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 NAT Router: • Zajišťuje mapování více lokálních IP adres na jedinou veřejnou IP adresu. • Lokální klienti mohou se připojovat jak na bezdrátové straně tak i na straně ethernetu. • Veřejná IP adresa může být dynamickypřidělována ISP(Internet service provider)nebo nastavena pevně při konfiguraci.

8. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 MAC Bridge: • Zajišťuje komunikaci na všech svých portech. • Obsluhuje tabulku MAC adres.

9. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 DHCP Klient: • Slouží pro získání IP adresy od DHCP serveru v síti. DHCP Server: • Umožňuje vytváření IP adres pro bezdrátové tak i standardní klienty.

10. PPP Pro. Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Architektura RG-1000 Protokolový Software • PPP Protokol Stack vytváří koncový bod při PPP spojenímezi ISP a RG-1000. • Implementovánonamodemu a ethernet rozhraní. • RG-1000 může být adresována jednou adresou od ISP, která může být mapována pro více lokálních stanic.

11. Bezdrátová síť s RG-1000IEEE 802.11 AP • Všechna komunikace jde přes RG-1000 • ORiNOCO PC kartauvnitř RG-1000 funguje přístupový bod podle standardu IEEE 802.11: • Obsluhujepožadavky na spojeníod bezdrátových stanic, kde identifikace je založen na stejném jménu sítě • Obsluha vnitřní komunikace • Obsluha šifrování • Nastavuje komunikační kanál pro bezdrátové klienty

12. Bezdrátová síť s RG-1000IEEE 802.11 AP • Aby se předešlo nechtěnému spojení na na jiný přístupový bod, používá každé RG-1000 unikátní název sítě. • Pří standardní instalaci se název sítě skládá zposledních 6 znakůa z 12 místné MAC adresy ORiNOCO kartyuvnitř RG-1000. • Pokud se konfigurace provádí pomocí RG Setup Utility, pak není možná změna jména sítě a tím pádem není možný roaming mezi více RG. • Pokud chceme využívat Roaming, pak je nutno pro konfiguraci použít AP Manager.

13. Bezdrátová síť s RG-1000Spuštěníbezdrátového klienta • Bezdrátové stanice provádí spojenís ORiNOCO PC kartouuvnitř RG-1000 • Klienti aktivně sledují celé pásmo 2.4 GHz pro nalezení RG-1000: • Stanice vysílá signál, obsahující název sítě, na různých frekvencích • Pokud tuto informaci zachytí RG-1000, provede porovnání přijatého názvu sítě se svým a pokud se shoduje pošle stanici odpověd.

14. Modulační technika DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) Rozprostření spektra 11-chip Barker Sequence Bitová chybovost (BER) Lepší než 10-5 Nominální výkon 15 dBm Citlivost přijímače do -93 dBm Zpoždění pokrytí do 500 ns (FER <1%) Přístup na medium CSMA/CA (Collision Avoidance with Acknowledgment (ACK)) Bezdrátová síť s RG-1000IEEE 802.11 RF specifikace

15. Otevřené prostředí Neexistují překážky mezi stanicí a RG-1000, prostředí není narušeno jinou bezdrátovou technologií do 500 m Polootevřené prostředí Dřevěné či plastové přepážky do 115 m Uzavřené prostředí Mezi RG a stanicí se nacházejí zdi, dosah závisí na materiálu překážky. do 50 m Bezdrátová síť s RG-1000Operační vzdálenosti • Vždy závisí na prostředí ve kterém se síť provozuje. Pro dosažení optimálních hodnot je nutno provést měření.

16. Bezdrátová síť s RG-1000Přenosová rychlost • Podporovaná přenosová rychlost: 11, 5.5, 2, 1 Mb/s • Přenosová rychlost se může automaticky měnitv závislosti na: • vzdálenosti RG-1000 a mobilní stanice • typu prostředí • přítomnosti zdroje rušení • Propustnostzávisí na: • dosažené přenosové rychlosti • velikosti přenášených datových paketů • počtu zároveň komunikujících stanic • přítomnosti jiné bezdrátové sítě

17. Bezdrátová síť s RG-1000Komunikační kanály • RG-1000 podporuje 4 kanály z celého pásma 2,4GHz • Důvody pro výběr kanálu: • Vyhnout se možnému rušení ze strany jiného zařízení pracujícího v pásmu 2,4GHz. • Předejití sdílení pásma s jinou bezdrátovou sítí Channel A (1) 2412 Channel B (4) 2427 Channel C (7) 2442 Channel D (10) 2457

18. Bezdrátová síť s RG-1000Bezpečnost • Pro připojení klienta k RG je nutné znát její identifikaci neboli název sítě. • Při použití „ANY“ v názvu sítě na straně klienta, nevede k úspěšné připojení s RG-1000. Je nutné na straně klienta znát a použít správný název sítě. • Název sítě se nachází na plastovém krytu RG-1000.

19. Bezdrátová síť s RG-1000Bezpečnost • Přístup ke konfiguraci RG, může být blokován nastavitelným heslem. • Standardně je tato funkce vypnutá • Pokud je tato funkce použita, je uživatel při pokusu o konfiguraci RG, požádán o heslo. • Tato funkce je přístupná pouze v případě, že byla provedena instalace RG Setup Utility typu „Custom“ • Pokud používáte AP Manager, jednotka používá SNMP heslo. Standardní heslo je stejné jakonázev sítě uvedené na RG-1000

20. Bezdrátová síť s RG-1000Bezpečnost - Šifrování • Datovýpřenos je šifrován WEP 64 (WEP = Wired Equivalent Privacy) nebo 128 RC4. • Standardně je klíč nastaven na 5 posledních znaků RG Identifikace. • Uživatel může zvolit jakýkoliv klíč • Všichni uživatelé v síti mají stejný klíč

21. Secret Key WEP IV IV IV PRNG Plaintext WEP TX + Secret Key PRNG Ciphertext Ciphertext + Plaintext Integrity Alg ICV'=ICV? ICV ICV Integrity Alg Preamble PLCP Header MAC Header Payload CRC Encrypted IV (4) K-ID Cyphertext ICV (4) Bezdrátová síť v podání RGWEP – Jak funguje? • IV (Init vector) se zvyšuje s každým příchozím rámcem • Tento vektor a sdílený klíč jsou sloučenya vloženy do WEP zařízení, který vyprodukuje proud šifrovaných dat. • Nad výstupem WEP zařízení a příchozím rámcem je provedena operace XORa výsledek je vysílán jako paket dat • Spolu s daty se posílá kontrolní součet ICV

22. Application Application NOS Presentation Presentation Session Session Transport Protocol stack transport Network network LLC Protocol LLC LLC NDIS MAC Bridge MAC y Physical y Physical y ORiNOCO PC Card ORiNOCO PC Card * * MAC Bridge v RG-1000Základní koncept • MAC Bridge • Definován v IEEE 802.3 • Operuje na MAC adresácha je tedy nezávislí na použitém protokolu. • Spojuje fyzická rozhraní • Wired - wired • Wired - wireless • Wireless - wireless • Neobsahuje žádné inteligentní funkce routování, pouze režim Store&Forward • Neoperuje s IP rámci, pouze u zvláštních implemetací: • SNMP provoz pro samotný Bridge

23. MAC Bridge v RG-1000Obsluharámců Ethernet PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware • Data se přenášejí ze strany Ethernetudobezdrátové sítěa naopak • Provoz je směrován na základě MAC adres bez zásahu vyšších vrstev protokolu • Vysílanádatajsou přeposílánana ostatní porty NAT routeru • Rámce jsou filtrovány na základě tabulkyBridge Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware

24. MAC Bridge v RG-1000Obsluhaprovozu PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware • Pokud je cílová MAC adresastejná jako má RG-1000, je rámec přeposlán na NAT router (pro odbavení v jednom PPP stacků) • Pokud je cílová MAC adresana stejné straně Bridgejako má odesílatel (na základě směrovací tabulky bridge) je rámec zahozen. • Pokud je cílová MAC adresa identifikována na jiném portu (nebo není v tabulce), je rámec přeposlán. Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware

25. MAC Bridge v RG-1000Obsluhavnitřníhoprovozu PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware • Provoz na bezdrátové straně je obsloužen ORiNOCO PC Card uvnitř RG-1000. • IEEE 802.11 rámec obsahuje 4 adresy (3 tři jsou použity pro vnitřní provoz) pro přenosové funkce: • MAC adresa ORiNOCO PC kartyv RG-1000 • MAC adresa ORiNOCO PC Card cílové stanice • MAC adresazdrojové stanice. Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware

26. Application Application Presentation Presentation Session Session Transport Protocol Transport transport Network network Router LLC LLC x Data Link y Data Link y ODI ODI Physical y Physical y ORiNOCO PC Card ORiNOCO PC Card * * Směrování v RG-1000Základní koncept • Router • Používá specifický protokol • Zná celou síť a vybere nejlepší cestu pro přenos • Pracuje s dodatečnými adresovými informacemi jako např. IP router pracuje s IP adresou

27. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Směrování v RG-1000 IP adresace • RG-1000 získáveřejnou „Globální“ IP adresuod ISP při připojení (nebo používá přidělené fixní IP adresy) • Klienti používajílokální IP adresy přiřazené RG-1000. • Tyto adresy jsou používány pouze lokálně, tedy navenek působí jako jedno zařízení. • NAT router umožňuje překládatlokální IP adresy na veřejnouadresu a naopak.

28. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Směrování v RG-1000Použití číslování portů • Když stanice získá IP adresu od RG-1000, NAT router přiřadí této IP adrese jedno nebo více místné číslo portu. • NAT router používá tyto čísla jako součást TCP/IP paketu, tak aby směřoval tok dat na správnou stanici.

29. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Směrování v RG-1000 Přenos dat (do Internetu) Použití ISDN modemu Klient potřebujezaslat IP paket • Pokud je IP adresa mimo oblast RG-100, je rámec obsahující IP paket směřován na NAT router • NAT router vymění lokální adresu odesílatele za veřejnou adresu. • NAT router přidá číslo portu odesílajícího klienta. • NAT router zašle IP paket do PPP stacku. PPP stack vyšle paket do Internetu.

30. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Routovánís RGPřenos dat (z Internetu) PoužitíISDN modemu Data přijdou na veřejnou adresu RG-1000. • NAT router zjistí číslo portu a přiřadí správnou lokální IP adresu. • NAT Router použije ARP tabulkua vyšle data do MAC bridge • MAC bridge vyšle data na správné rozhraní.

31. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Routovánís RGTok dat (data na Internet) Použitíkabelovéhoči ADSL modemu • Číslo portu klienta a IP adresa se převede na veřejnou IP. • Paket je zaslán použitím PPP stacku,kterýspolupracuje s ADSL nebokabelovým modemem.

32. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Routovánís RGTok dat (data z Internetu) Použitíkabelovéhoči ADSL modemu • Data přijdou do RG-1000 na veřejnou adresu spolupracující PPP stacku ADSL nebo kabelového modemu • NAT router zjistí na základě čísla portu příjemce. • NAT Router přeloží IP adresu na MAC adresu a pošle na MAC bridge • MAC bridge přepošle data na správné rozhraní

33. DHCP služba • Klienti konfigurovaní pro příjem dynamické IP adresy očekávají DHCP server v síti. • Server může být jak na stejné podsíti, tak i za routerem

34. DHCP službaJak DHCP Klientzíská IP adresu • Klient nakonfigurovaný pro příjem dynamické IP adresy zašle požadavek na „zapůjčení“ IP adresy od serveru • Požadavek je zpracován prvním DHCP serverem, který tento požadavek zachytí. • DHCP server vrací IP adresu v daném rozsahu. • Klient používá tuto adresu dokud nevyprší časový termín trvání IP adresy, či nedojde k jejímu uvolnění samotným klientem.

35. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware DHCP služba v RG-1000DHCP server • RG obsahuje DHCP server • Tento server nabízí lokální nesměrované IP adresy (rozsah 10.0.1.2 - 10.0.1.255) • Použitím AP manageru můžeme tento rozsah upravit. • Klientská stanice musí být nakonfigurována pro příjem dynamické IP adresy • Jak klienti na straně ethernetu, tak i na straně bezdrátové sítě mohou tuto službu využívat

36. Kontrola přidělení IP adresyPlatforma Windows Winipcfg (Windows 95/98) • Standardní program pro zjištění síťového nastavení • Nabízí uvolnění a obnovení IP adresy • Je nutné použít u mobilního klienta používajícího různé rozsahy IP adres.

37. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware DHCP služba v RG-1000DHCP klient • RG samotné vyžaduje IP adresu. • DHCP Klient funkce se postará o přidělení IP adresy od ISP • Alternativní IP adresy mohou být nastaveny staticky.

38. PPP Prot’l Stack Global TCP/IP Ethernet driver Global TCP/IP Ethernet Hardware Network Address Translation ISDN RJ45 Modem HW PPP Protocol Stack Modem driver Port-1 Local TCP/IP Port-2 Port-3 Port-n Local TCP/IP DHCP Client MAC Bridge Port-n Port-3 Port-2 Port-1 DHCP Server RG Software ORiNOCO PC Card driver ORiNOCO PC Card HW IEEE802.11 AP Firmware Funkce PPP protokoluv RG-1000 • PPP = Point to point protocol • Používá se u komunikacepři vytáčeném spojenínebo s kabelovým modem a nebos xDSL modemem • Rozhraní připojena na NAT router • Ovládávytáčení u modemu • Provádí přihlašovací sekvence a podporuje subprotokoly • Spravuje spojení, podle požadavků uživatele

39. Your Mobile Broadband Connection