Topologija oziroma arhitektura tipičnega brezžičnega omrežja wi-fi predvideva nadzorno enoto, brezžično točko – brezžični usmerjevalnik. Ta naprava ima tri funkcije. Skrbi za fizično delovanje brezžičnega in žičnega omrežja, služi kot povezava teh omrežij z internetom, poleg tega pa tudi za usmerjanje prenosa podatkov med napravami v omrežju in za dodajanje oziroma odstranjevanje naprav iz njega. Naprave v omrežju med seboj ne komunicirajo neposredno, temveč prek usmerjevalnika, kar je v primeru, ko želimo hitro in preprosto na primer prenesti sliko iz telefona v prenosni računalnik, zamudno opravilo. Še toliko bolj, če gre za naprave, ki niso stalno prijavljene v omrežje, prek katerega želimo prenos izvesti. Wi-Fi Direct iz uporabniškega pogleda umakne brezžično točko, tako da se uporabniku zdi, kot da napravi prek standarda Wi-Fi kar neposredno komunicirata med seboj. V resnici pa ni tako. Osnovna topologija je še vedno enaka, saj drugače niti ne more biti, razlika je le v tem, da je lahko vsaka naprava, ki podpira ta standard, hkrati »naprava« in (ali) brezžični usmerjevalnik.

PREDNOSTI IN SLABOSTI BREZŽIČNIH OMREŽIJ

Načeloma lahko z uporabniškega vidika govorimo o dveh »slabostih« brezžičnih omrežij − povezavi vanj in iskanju naprav v njem. Povezava v omrežje, zaščiteno ali odprto, je bila ob zori te tehnologije zamudna naloga, povezana z vpisovanjem precej potrebnih parametrov. Z uvedbo sistema »zaščitene nastavitve« (protected setup) je uporabnik dobil v roke orodje za preprost in predvsem hiter priklop. Dovolj je vnos gesla (PIN) oziroma pri odprtih omrežij klik ikone ali gumba in usmerjevalnik najde napravo, pridobi ustrezne podatke in se z njo v končnem koraku tudi poveže. Model deluje, najbolje v primeru, za kar je bil oblikovan, torej da se uporabnik poveže v omrežje, prek tega pa v internet. Bolj malo pa pomaga pri iskanju in povezovanju naprav, ki so v omrežju (iskanje in nastavljanje tiskalnika, naprave, v katero želimo prenesti datoteko in podobno). V ta namen so bili oblikovani drugi protokoli, UPnP, DPWS in Applov Bonjour, ki poiščejo naprave, preverijo možnost »sodelovanja« in do neke mere avtomatizirajo nastavitve (povezovanje). Vsi ti modelu poenostavijo delo v omrežju, ki že deluje, kjer enkrat »uredimo« povezave in jih nato redno uporabljamo. Drugače pa je, ko želimo ad hoc povezavo, na primer, če želimo čim hitreje prenesti fotografijo iz svojega mobilnika v mobilnik prijatelja. Do zdaj za ta opravila wi-fi omrežje ni bilo prva izbira. Preprosto smo morali preveč premišljevati, na voljo pa so tudi drugi, preprostejši načini, kot je recimo tehnologija bluetooth. Ker pa ima tudi ta svoje slabosti, predvsem glede hitrosti prenosa podatkov in dosega, je wi-fi postal spet predmet zanimanja.

Še nekaj se je spremenilo. Pred leti je bila naprava z vgrajenim wi-fi vmesnikom redkost, danes pa je vgrajen v skoraj vsako bolj ali manj mobilno napravo. Ne samo v pametne telefone in prenosne računalnika, tudi v tiskalnike, fotoaparate, igralne konzole, optičme bralnike in podobno. Zaradi tega se je povečala želja po vzpostavljanju ad hoc povezav, saj se je pojavila potreba, da se na primer prenosni računalnik poveže z »brezžičnim« tiskalnikom tudi v primeru, ko brezžično omrežje (in brezžični usmerjevalnik, ki bi povezavo nadziral) ni na voljo. Za to potrebo je bil že pred časom predstavljen »način ad hoc«, vendar se je zaradi različnih razlogov izkazal za nepraktičnega. Kljub prej omenjenim protokolom za lažje iskanje brezžičnih naprav se je pojavila potreba po enovitem, univerzalnem in splošno sprejetem standardu, ki ne bo zagotavljal zgolj priklopa naprave v internet, temveč tudi izmenjavo podatkov med napravami, kot je predvajanje glasbe ali tiskanje, ne glede na tip in proizvajalca naprav.

KAKO DELUJE WI-FI DIRECT

»Trik«, če ga lahko tako imenujemo, je »vgradnja« programske dostopne točke (soft AP) v vsako napravo, ki želi podpirati ta standard. Točka vsebuje različico sistema zaščitene nastavitve s priklopom, ki temelji na vnosu kode PIN ali pritiska »tipke«. Ko naprava, ki podpira ta standard, vstopi v domet gostitelja (Wi-Fi Direct Host), uporabi obstoječi protokol »ad-hoc« za iskanje naprav v bližini, potrebne podatke za povezavo pa zagotovi sistem zaščitene nastavitve (Protected Setup). Povezava in nastavitve, ki so potrebne, da se dve napravi med seboj povežeta prek tehnologije wi-fi, so preproste, zato je že slišati, naj bi Wi-Fi Direct postopoma izrinil tehnologijo bluetooth na nekaterih področjih.
Programska točka (Soft AP) je lahko preprosta ali zahtevna, odvisno od tega, čemu je namenjena. Digitalni foto okvir, katerega naloga je le prikaz fotografij, ki jih dobi od fotoaparata, ima vgrajeno preprosto točko, pametni telefon, prek katerega bi radi, da bi druge naprave dostopale v internet, pa bolj dodelano, ki ima vgrajeno tudi to možnost. Sprejeti standard tudi omogoča varovanje prenosa podatkov, tako da vključuje varnostni mehanizem WPA2.

V praksi naj bi to delovalo, približno tako: uporabnikova naprava, ki podpira standard Wi-Fi Direct, sporoči vsem napravam v dosegu, da je na voljo za povezavo. Uporabnik bo hkrati tudi videl dosegljive naprave in jih po potrebi prosil za povezavo oziroma bo od drugega uporabnika dobil zahtevo za povezavo. Pregledovanje (skeniranje) okolice in iskanje naprav, ki so na voljo, sta podobni funkciji pregledovanja, ki je vgrajena v brezžične dostopne točke in usmerjevalnike. Med postopkom iskanja naprav steče tudi neobvezno pregledovanje njihovih funkcionalnosti, ki so na voljo. Pri večini naprav bo za vzpostavitev povezave dovolj pritisk gumba »poveži« oziroma dajanje v povezavo v oknu, ki se bo prikazalo na zaslonu, kot pa smo omenili, je možna tudi dodatna zaščita s kodo PIN. Ko uporabnik to stori, steče zaščitena povezava med napravami, ne da bi bilo uporabniku treba še kaj storiti. Dve med seboj povezani napravi oblikujeta tako imenovano neposredno skupino (Direct Group), povezave pa so možne v načinu ena z eno ali ena z več napravami, in ni nujno, da vse med njimi podpirajo ta standard. Naprava, ki ga podpira, se lahko poveže z napravami, ki ga ne. Pri povezavi ene z več napravami, ena izmed njih deluje kot vratar, ki dovoli priklop drugih ali pa tudi ne, V skupino lahko vstopijo samo naprave, ki jim to dovoli »vratar«. Ta ima vlogo, ki jo ima v brezžičnem omrežju brezžična dostopna točka, in skupini zagotavlja nekatere njene osnovne funkcije.

KJE SO NAPRAVE?

Po zadnjih podatkih organizacije Wi-Fi Alliance, ki skrbi za certificiranje naprav, se lahko 230 naprav pohvali s standardom Wi-FI Direct. Od prve napovedi standarda je že 18 mesecev, zato nas čudi, da je na trgu komaj kakšna naprava oziroma jih absolutno premalo, da bi se lahko ta standard začel uveljavljati tudi med uporabniki. Vzrok je lahko v ta, da proizvajalci za svoje naprave zahtevajo certifikate, vendar teh še niso »spustili« na trg. Več skrbi povzročajo poročila o tem, da naprave ponujajo različne tipe povezljivosti, kar ni v skladu s zahtevo po univerzalnosti in neodvisnosti od proizvajalca.

Še najbolj pa skrbi to, da se o standardu veliko govori, vendar nihče ne zna jasno povedati, kaj bodo od njega imeli uporabniki. Kje so njegove prave praktične vrednosti? Najpreprostejši scenarij uporabe je brezžično tiskanje, vendar je na trgu le en primeren tiskalnik, HP LaserJetPro 100, ki pa mu bo treba nadgraditi programsko opremo (firmware), ko bo ta na voljo, da bo tudi dejansko podpiral to možnost. Morda največja prednost za uporabnike bi bila možnost povezave fotoaparata ali druge mobilne naprave z digitalnimi vsebinami s televizijskim sprejemnikom ali samostojnim monitorjem in predvajanje vsebin na njem, vendar naprav, ki bi to podpirale, na trgu še nismo opazili. Pa ne le na našem, kamor vse pride s (pre)velikim zamikom, tudi na razvitejših ne. Kljub temu pa je moč opaziti veliko pričakovanj glede novega standarda, predvsem iz industrije. A tudi to ni jamstvo za uspeh. Pred leti smo podobno pisali o standardu brezžičnega vmesnika USB (WUSB), ki mu je večina »poznavalcev« računalniške industrije napovedovala bleščečo prihodnost. In kje je danes?

Primerjava med standardni (žičnimi in brezžičnimi)
StandardHitrosti prenosa Doseg (največji)Zaščita (šifriranje)
Wi-fi Directdo 300 Mb/s150 metrovAES-256
Bluetooth 4do 25 Mb/s100 metrovAES-128
Bluetooth 3do 25 Mb/s100 metrovAES-128
USB 2do 480 Mb/s5 metrov
USB 3do 5 Gb/s3 metre

Dejstva

Osnovno pri standardu Wi-Fi Direct je povezava enakovrednih naprav ena z eno, kar je v računalniško razumljivejšemm, a ne ravno v materinem jeziku, običajnejše zapisano kot povezava »peer-to-peer«.

• Standard vključuje tehnologijo tako imenovane programske dostopne točke (Soft AP) – na programu temelječa dostopna točka izkorišča strojne zmogljivosti naprave, v katero je vgrajena, da usmerja podatkovni brezžični promet, tako kot to počnejo brezžični usmerjevalniki omrežij WLAN.
• Od standarda pričakujejo zmogljivosti, veliko večjo od zmogljivosti tehnologije bluetooth, ki jo večinoma danes uporabljajo za brezžično povezavo ena naprave z drugo. Pri tem naj ne bi bil le ena od alternativ za bluetooth, temveč bi ga zaradi večjih hitrosti prenosa podatkov in večjega dosega nadomestil.
• Standard Wi-Fi Direct vsaj na papirju zagotavlja združljivost s standardi Wi-FI. Naprava, ki se ponaša s podporo za novi standard, bi se morala brez težav povezati v vsako omrežje tehnologije 802.11 – b, g in n.
• Zagotovljena je tudi varnost povezave, in sicer z vgrajenim varnostnim mehanizmom WPA2, ki pa ga v primerjavi z brezžičnimi usmerjevalniki, ni mogoče izključiti.
• Bistvo pri standardu je, da se bodo lahko naprave povezale med seboj po različnih uporabniških scenarijih, brez potrebe po omrežju WLAN.
• Wi-Fi Direct ni isto kot »način »ad hoc«. Najpomembnejša razlika je v višji stopnji varovanja prenosa podatkov. V ad hoc brezžičnih omrežjih, ki jih lahko oblikujete z operacijskim sistemom Windows, je največkrat varnost zagotovljena prek mehanizma WEP. Windows 7 podpira tudi mehanizem WPA2, če ga podpira tudi v računalnik vgrajen vmesnik za omrežje WLAN. Naprava, ki podpira WI-FI Direct, je lahko hkrati povezana tudi v brezžično omrežje ter vsebuje boljši sistem za nadzor in iskanje dosegljivih naprav.
• Wi-Fi Direct ni mišljen kot zamenjava za »tradicionalna« brezžična omrežja, saj naprave, ki ga podpirajo, verjetno nikoli ne bodo tako zmogljive, da bi omogočile vse tisto, kar omogočajo samostojni brezžični usmerjevalniki oziroma dostopne točke − od varnosti, fleksibilnosti do nadzora omrežja.

Moj mikro, september 2011 | Marjan Kodelja |