Ad-Hoc-verkot : Projektit, protokollat ja reititys

Abstract

Tämän insinöörityön aiheena on tutustua langattomissa verkoissa vähemmän tunnettuihin Ad-Hoc– ja mesh-topologiaratkaisuihin.

Insinöörityössä käydään aluksi läpi pintaraapaisu 802.11-lähiverkkostandardin peruskäsitteistä. Tämän jälkeen käsitellään syvemmin ns. Ad-hoc– sekä mesh-tyyppisiä verkkoja, tutustutaan muutamaan näitä hyödyntäviin sekä kehittäviin projekteihin sekä mahdollisiin käyttökohteisiin.

Suuri osa työstä käsittelee Mesh-verkkoja, eli sellaista langattoman Ad­-Hoc-verkon muotoa, joissa tukiasemaa ei tarvita, sillä jokainen solmu voi toi­mia viestien välittäjänä.

Esittelen erään harrastelijavoimin toteutetun mesh-verkkoja käyttävän projek­tin verkkorakennetta, sekä käyn läpi useita nimenomaan Ad-Hoc-verkkoon to­teutettuja ja suunniteltuja reititysprotokollia.

Lopussa kerrotaan hieman yleisiä tietoturva-asioita, jotka koskevat avoimia verkkoja yleisellä tasolla. Kerron mm. PGP-salausohjelman periaatteesta.

Tarkoitus on kertoa mahdollisimman selkeästi, mitä tukiasematon (Ad-Hoc) verkko tarkoittaa, missä tällaisia verkkoja käytetään ja voitaisiin käyttää sekä antaa lukijalle perustason ymmärrystä reitityksestä langattomissa verkoissa.

Työtä tehdessä opittiin, että avoimesti ja harrastelijavoimin toteutetuilla projek­teilla voi olla suuri merkitys kaupungin tai kylän asukkaille sekä taloudelliselle tilanteelle. Työ osoitti myös, että projektit ovat hajanaisia, heikosti dokumentoi­tuja ja usein vielä heikommin tunnettuja.

The subject of this thesis is to take a look on the less well known Ad-Hoc and mesh-network topologies used in Wireless networks.

At first, this thesis will cover very basic understanding of the concepts of the 802.11 wireless network standard. After that, the document will dive a little deeper into the Ad-Hoc and mesh network models. We will also take a look at a few projects which develop and target areas, which take advantage of these sort of networks.

A large portion of this thesis cover mesh-networks, which are the kind of net­works without bases tations, in which every node can participate in forwarding the routing messages.

I present the contruction of a particular network, which was put together by hobbyists - based on meshes, I also cover several routing protocols specificly aimed and designed for Ad-Hoc networks.

Lastly, a few general security issues are discussed shortly f.ex. The very basics of the PGP-encryption software is provided.

The purpose is to as simply as possible put, to tell what does it mean to have a network without a base station, where these kind of networks are and could be used, and to give rough understanding about routing in wireless networks.

Writing this thesis taught me, that openly developed, hobbyist-driven projects can have a significant impact on people and the economics of a city or village.

It was also discovered, that the projects are highly diverse, not well documented and even less known by general public.