Zakaj sploh nov standard, ko imamo vendarle dokaj soliden vmesnik bluetooth. Kot pomanjkljivost slednjega se največkrat omenjata prenizka hitrost prenosa podatkov, ki je morda dovolj hitra za povezavo mobilnega telefona in računalnika, ne pa za povezavo trdega diska nanj, in nezadostna varnost komunikacije. Dodajmo temu še dejstvo, da se je po našem mnenju bluetooth dobro prijel na področju mobilne telefonije, ne pa tudi med izdelovalci dodatnih naprav, če zanemarimo brezžične tipkovnice in miške. W-USB tudi omogoča uporabo obstoječih USB-naprav prek brezžičnega zvezdišča (na primer Belkin F5U302). Zvezdišče (hub) ima klasične USB-vtiče za priklop USB-naprav prek kabla, v računalnikov USB-vtič pa priključite brezžični vmesnik. To je kompromisna rešitev, ki dejansko ne odpravi potreb po kablih, kar je največkrat razlog, zakaj se odločamo za brezžične povezave. Prava prednost vmesnika pa se bo pokazala takrat, ko bo ta neposredno vdelan v računalnike in dodatne naprave in vmesni člen potemtakem ne bo več potreben.
Vmesnik W-USB podpirajo nekateri največji proizvajalci računalniških naprav, najglasnejši pa je Intel. To daje upanje, da se bo stvar prijela. Seveda obstajajo druge možnosti, vsaka s svojimi prednostmi in slabostmi. Bluetooth je primeren, a v trenutni različici prepočasen, vmesnik wi-fi, ki ga najdete v nekaterih napravah, pa je prezahteven, predrag in porabi preveč energije.
VTIČEV NI NIKOLI PREMALO
WUSB je ena prvih rešitev, ki za brezžični prenos, ki uporablja tehnologijo ultraširokega spektra UWB (glej samostojni okvir). Tisto, kar nas seveda zanima, je hitrost prenosa. Na razdalji do treh metrov naj bi bila hitrost do 480 Mb/s, na skrajni razdalji desetih metrov pa »le« še okoli 110 Mb/s. A tudi najslabši prenos je hitrejši, kot ga trenutno omogočajo komercialno dostopne različice bluetootha. Topologijo omrežja W-USB bi lahko opisali kot »zvezdo«: gostitelj (računalnik) je v sredini, naprave pa okoli njega. Komunikacija je točka–točka, kar v praksi pomeni, da naprave komunicirajo le z gostiteljem in nikoli neposredno ena z drugo.
Druga pomembna prednost je odpravljanje težav premajhnega števila priključnih mest. Ste se že srečali s problemom, ko imate na računalniku končno število vtičev (na primer štiri), nanj pa želite hkrati priključiti pet USB-naprav? Reševanje zahteva nakup dodatnega USB-zvezdišča. Vmesnik W-USB teh težav ne pozna, saj omogoča hkratni priklop do 127 naprav, veliko več, kot so potrebe uporabnikov – pa če so ti še tako zahtevni.
Vse pa vendarle ni tako rožnato, kot je videti v primerjavi z bluetoothom. Slabosti se pokažejo že, če brezžični vmesnik primerjamo z njegovo ožičeno različico (USB). Prednost slednje je v preprostem dejstvu, da napravi, priključeni v računalnik prek kabla, dovaja za delovanje potrebno električno energijo. Tiskalniki, zahtevnejši optični bralniki in druge naprave zaradi tega ne bodo trpeli, saj v večini primerov potrebujemo več energije, kot jim jo lahko zagotovi USB-vmesnik. Kaj pa USB-ključi, predvajalniki, zunanji diski, fotoaparati in druge mobilne naprave? Ti bodo morali imeti bodisi baterije ali pa biti kako drugače priključeni na vir energije. Kar pomeni, da raznih USB-ključev (WiQuest je prikazal W-USB-ključ) ne bomo uporabljali brezžično, temveč jih bomo še vedno raje vtaknili v USB-vtič.
Bluetooth 3
Pričakovanja so, da bo naslednje leto v znamenju tretje različice bluetootha, katere razvoj je potekal pod kodnim imenom Seattle. Ta bo nadaljevala strategijo razvoja omenjenega vmesnika, vendar bo kot nosilno radijsko tehnologijo uvedla tehnologijo ultraširokega spektra (UWB). Drugače povedano, njegove zmogljivosti bodo primerljive zmogljivostim brezžičnega USB-ja. Spet bomo imeli dva enakovredna standarda, ki se bosta bojevala za iste uporabnike!
| Tehnologija | Brezžični USB (W-USB) | Bluetooth | Wi-FI |
| Standard | IEEE 802.15.3 | 802.15.1 | IEEE 802.11 |
| Doseg | 3 m | 10 m | 50 m |
| Hitrost | 480 Mb/s | 2,1 Mb/s | do 300 Mb/s (odvisno od različice standarda) |
| Zaščita | 128-bitna | 128-bitna | 128-bitna |
| Frekvenca | 3,1–10,6 GHz | 2,4 GHz | 2,4 GHz |
| Namen | Priklop periferije | Za mobilne telefone | Brezžično omrežje |
KAJ PA VARNOST?
Zagotavljanje varne povezave predvideva šifriranje signalov, ki v obliki radijskih valov potujejo med napravami in gostiteljem (128-bitni šifrirni ključ). Ker je tehnologija UWB že v osnovi varnejša od drugih tehnologij radijskega prenosa podatkov, to zadostuje. Večja težava je lahko v načinu izvajanja prve povezave med napravo in gostiteljem. Preprosto povedano, obe napravi morata biti »prepričani«, da sta to, za kar se izdajata. Uporabnik mora vedeti, da napravo priključuje na gostitelja, ki ga je izbral, in ne morebiti na drug računalnik v bližini, velja pa tudi obratno, gostitelj mora poznati napravo. Po specifikaciji vmesnika sta možna dva načina. Prvi je prek kabla, kjer uporabnik pritisne gumba, ki sprožita začetek postopka prepoznave. Ta način uporabite le prvič, napravi si izmenjata svoja unikatna ključa, ki ju nato obe uporabljata pri kasnejših prepoznavah (ko na primer naprava nekaj časa ni priključena). Vzpostavljanje prve povezave na brezžični način pa je nekoliko drugačno (glej okvir) in uporablja postopek, imenovan štirikratno rokovanje. Za uporabnike je pomembno, da je povezava med napravo in gostiteljem aktivirana, to pa pomeni uporabna šele, ko se obe napravi med seboj prepoznata in obe dovolita medsebojno komunikacije. Postopek se izvede le na začetku, ko želite napravo prvič priključiti, za kasnejše povezave, ko naprave nekaj časa niso bile aktivne (beri: bile so ugasnjene), pa priklopi potekajo na osnovi podatkov, ki jih napravi druga o drugi že imata.
KAKO SE POGOVARJAJO?
Tehnologija W-USB predvideva tri metode šifriranja povezav oziroma načine povezav naprav na gostitelja. Katera metoda bo izbrana, je odvisno od naprave same oziroma njene zmogljivosti. Vsaka naprava bo omogočala le en način priklopa.
Spremenljivi šifrirni ključ
Za naprave, ki ne potrebujejo velike procesorske moči, povezava do njih pa mora biti izredno varna, tehnologija W-USB predvideva spremenljivi šifrirni ključ. Primer takšne naprave so recimo NAS – sistemi omrežnega shranjevanja podatkov. Pri spremenljivem šifrirnem ključu se prva povezava izvede ročno. Uporabnik mora v prvem koraku na gostitelju vnesti tako imenovani Connection Context (CC). Ta vsebuje šifrirni ključ ter identifikacijske (ID) številke gostitelja in priključne naprave. V drugem koraku uporabnik ta ključ prenese še na napravo W-USB, kar sproži s šifrirnim ključem šifrirano povezavo med računalnikom in napravo. Za tem sledi »štirikratno rokovanje«.
1. korak: Naprava iz naključnih števil gostitelja in naprave izračuna začasni ključ (PTK – Pairwise Temporal Key), ki bo pozneje omogočal prenos podatkov.
2. korak: Ker obe napravi, torej gostitelj in priključena naprava, poznata ključ seje (SDK – Session Data Key), ga uporabita za šifriranje prenosa podatkov med rokovanjem. Če ključ ne ustreza, gostitelj povezavo prekine, če pa ustreza, postopek steče naprej.
3. korak: Obe napravi preverite, ali je na voljo ustrezen ključ PTK (iz 1. koraka).
4. korak: Naprava sporoči gostitelju, da dela s kljujčem PTK in da je pripravljena na sprejem. Povezava je tako vzpostavljena.
Stalni šifrirni ključ
V tem primeru je šifrirni ključ (FSK – Fixed Simmetric Key) tovarniško nastavljen. Največkrat ga najdemo natisnjenega na spodnji strani naprav, na primer pri usmerjevalnikih. Ta ključ uporabnik vnese v računalnik in na napravi pritisne poseben gumb za povezavo. Tako se vzpostavi varna povezava med napravama. V naslednjem koraku sledi štirikratno rokovanje kot pri spremenljivem šifrirnem ključu, s čimer se izračuna začasni ključ PTK.
Postopek z javnim ključem
Najvarnejša metoda je pravzaprav najenostavnejša. Ta bo prišla v poštev pri digitalnih fotoaparatih, tiskalnikih in podobnih napravah. Stvar je nekako podobna šifriranju PGP, saj temelji na šifriranju z zasebnim in javnim ključem. Stvar deluje takole: uporabnik na gostitelju in priključni napravi pritisne gumb za povezavo, s čemer si napravi izmenjata javni ključ. Uporabnik s klikom miškinega gumba potrdi povezavo. S tem se napravi povežeta in povezavo šifrirata s svojimi javnimi ključi. S tem dobimo varno povezavo oziroma Connection Context, kot je opisano pri spremenljivem ključu. Sledi štirikratno rokovanje kot pri drugih dveh metodah.
Marjan Kodelja
