شبکه های گسترده Wi-Fi

شبکه های ارتباطی بدون سیم همواره از امواج رادیویی استفاده می کنند. در این شبکه ها یک قطعه رایانه ای اطلاعات را تبدیل به امواج رادیویی و آن ها را از طریق آنتن ارسال می کند. در طرف دیگر یک روتر بدون سیم، با دریافت سیگنال های فوق و تبدیل آنها به اطلاعات اولیه، داده ها را برای رایانه قابل فهم خواهد ساخت.

پروتکل Wi-Fi

وایرلس به تکنولوژی ارتباطی اطلاق می شود که درآن امواج رادیویی، مادون قرمز و مایکروویو، به جای سیم و کابل، برای انتقال سیگنال بین دو دستگاه استفاده شود. از میان این دستگاه ها می توان پیغام گیرها، تلفن های همراه، کامپیوترهای قابل حمل، شبکه های کامپیوتری، دستگاههای مکان یاب، سیستم های ماهواره ای و PDAها را نام برد.

این تکنولوژی به کاربر امکان استفاده از دستگاه های متفاوت، بدون نیاز به سیم یا کابل، در حال حرکت را می دهد.

تکنولوژی Wireless در حال گسترش است تا بتواند ضمن کاهش هزینه ها، به کاربر امکان کار در هنگام حرکت را نیز بدهد. در مقایسه با شبکه های بی سیمی، هزینه نگهداری شبکه های Wireless کمتر است. کاربر می تواند از شبکه های Wireless برای انتقال اطلاعات از روی دریاها، کوه ها و … استفاده کند و این در حالی است که برای انجام کار مشابه توسط شبکه های سیمی، انجام این کار مشکل است.

سیستم های Wireless را می توان به سه دسته اصلی تقسیم کرد:

۱- سیستم Wireless ثابت

از امواج رادیویی استفاده می کند و خط دید مستقیم برای برقراری ارتباط لازم دارد. برخلاف تلفن های همراه و یا دیگر دستگاه های Wireless، این سیستم ها از آنتن های ثابت استفاده می کنند و به طور کلی می توانند جانشین مناسبی برای شبکه های کابلی باشند و می توانند برای ارتباطات پرسرعت اینترنت و یا تلویزیون مورد استفاده قرار گیرد. امواج رادیویی وجود دارند که می توانند اطلاعات بیشتری را انتقال دهند و در نتیجه از هزینه ها می کاهند.

۲- سیستم Wireless قابل حمل

دستگاهی است که معمولاً خارج از خانه، دفتر کار و یا در وسایل نقلیه مورد استفاده قرار می گیرد. نمونه های این سیستم عبارتند از : تلفن های همراه، نوت بوک ها، دستگاه های پیغام گیر و PDAها. این سیستم از مایکروویو و امواج رادیویی جهت انتقال اطلاعات استفاده می کند.

۳- سیستم Wireless مادون قرمز

این سیستم از امواج مادون قرمز جهت انتقال سیگنال هایی محدود بهره می برد. این سیستم معمولاً در دستگاه های کنترل از راه دور، تشخیص دهنده های حرکت و دستگاه های بی سیم کامپیوترهای شخصی استفاده می شود. با پیشرفت حاصل در سال های اخیر، این سیستم ها امکان اتصال کامپیوتر های نوت بوک و کامپیوترهای معمول به هم را نیز می دهند و کاربر به راحتی می تواند توسط این نوع از سیستم های Wireless، شبکه های داخلی راه اندازی نماید.

Wi-Fi چیست؟

اصطلاح Wi-Fi مخفف دو کلمه Wireless Fidelity است. این نوع شبکه ها بسته به نوع استانداردی که از آن پیروی می کنند بردی تا ۴۰۰ متر دارند. محدوده فرکانسی امواج این شبکه در محدوده امواج مایکروویو قرار دارد. نکته جالب این است که بر خلاف شبکه های کابلی، این نوع شبکه ها از هیچگونه توپولوژی خاصی پیروی نمی کنند و تمام سخت افزارهای موجود در شبکه می توانند به راحتی و بدون هیچگونه مشکلی مانند تصادم، با هم در ارتباط باشند. با توجه به بردی که این شبکه ها دارند به نظر برای شرکت ها و یا منازل مسکونی کاملاً مناسب هستند. اکنون مناسب به نظر می رسد که استانداردهای این شبکه بیان گردد.

مقایسه شبکه های بی سیم و کابلی

در مقایسه شبکه های بی سیم و کابلی می توان قابلیت های زیر را مورد بررسی قرار داد:

نصب و راه اندازی
هزینه
قابلیت اطمینان
کارائی
امنیت

نصب و راه اندازی

در شبکه های کابلی بدلیل آنکه به هر یک از ایستگاه های کاری بایستی از محل سوئیچ مربوطه کابل کشیده شود با مسائلی همچون سوارخکاری، داکت کشی، نصب پریز و … مواجه هستیم در ضمن اگر محل فیزیکی ایستگاه مورد نظر تغییر یابد بایستی که کابل کشی مجدد و … صورت پذیرد.

شبکه های بی سیم از امواج استفاده نموده و قابلیت تحرک بالائی را دارا هستند بنابراین تغییرات در محل فیزیکی ایستگاه های کاری به راحتی امکان پذیر می باشد.

بنابراین می توان دریافت که نصب و راه اندازی شبکه های کابلی یا تغییرات در آن بسیار مشکل تر نسبت به مورد مشابه یعنی شبکه های بی سیم است.

۸۰۲.۱۱b که اولین استانداردی است که به صورت گسترده بکار رفته است. ۸۰۲.۱۱a سریعتر اما گرانتر از ۸۰۲.۱۱b می باشد. Ad hoc که ارتباط مستقیم یا همتا به همتا تجهیزات را با یکدیگر میسر می سازد.

Infrastructure که باعث ارتباط تمامی تجهیزات با دستگاه مرکزی می شود.

هزینه

تجهیزاتی همچون هاب، سوئیچ یا کابل شبکه نسبت به موردهای مشابه در شبکه های بی سیم ارزانتر می باشد اما در نظر گرفتن هزینه های نصب و تغییرات احتمالی محیطی نیز قابل توجه است.

قابل ذکر است که با رشد روز افزون شبکه های بی سیم، قیمت آن نیز در حال کاهش است.

قابلیت اطمینان

تجهیزات کابلی بسیار قابل اعتماد می باشند که دلیل سرمایه گذاری سازندگان از حدود بیست سال گذشته نیز همین می باشد فقط بایستی در موقع نصب و یا جابجائی، اتصالات با دقت کنترل شوند.

تجهیزات بی سیم همچون Broadband Routerها مشکلاتی مانند قطع شدن های پیاپی، تداخل امواج الکترومغناطیس، تداخل با شبکه های بی سیم مجاور و … را داشته اند که روند رو به تکامل آن نسبت به گذشته (مانند ۸۰۲.۱۱g) باعث بهبود در قابلیت اطمینان نیز داشته است.

کارائی

شبکه های کابلی دارای بالاترین کارائی هستند در ابتدا پهنای باند Mbps 10 سپس به پهنای باندهای بالاتر (Mbps100 و Mbps 1000) افزایش یافتند حتی در حال حاضر سوئیچ هائی با پهنای باند Gbps 1 نیز ارائه شده است.

شبکه های بی سیم با استاندارد ۸۰۲.۱۱b حداکثر پهنای باند Mbps11 و با ۸۰۲.۱۱a و ۸۰۲.۱۱g پهنای باند Mbps 54 را پشتیبانی می کنند حتی در تکنولوژی های جدید این روند با قیمتی نسبتاً بالاتر به Mbps 108 نیز افزایش داده شده است علاوه بر این کارائی Wi-Fi نسبت به فاصله حساس می باشد یعنی حداکثر کارائی با افزایش فاصله نسبت به Access Point پایین خواهد آمد. این پهنای باند برای به اشتراک گذاشتن اینترنت یا فایل ها کافی بوده اما برای برنامه هائی که نیاز به رد و بدل اطلاعات زیاد بین سرور و ایستگاه های کاری دارند کافی نیست.

امنیت

بدلیل اینکه در شبکه های کابلی که به اینترنت هم متصل هستند، وجود دیواره آتش از الزامات است و تجهیزاتی مانند هاب یا سوئیچ به تنهایی قادر به انجام وظایف دیواره آتش نمی باشند، بایستی در چنین شبکه هایی دیواره آتش مجزایی نصب شود.

همان طور که می دانید استاندارد ۸۰۲.۱۱ متعلق به شبکه های بی سیم است. این استاندارد به ۴ استاندارد ۸۰۲.۱۱a، ۸۰۲.۱۱b، ۸۰۲.۱۱gو ۸۰۲.۱۱h تقسیم می شود. به غیر از استاندارد ۸۰۲.۱۱h که هنوز زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرد، ۳ استاندارد دیگر را مورد بررسی قرار داده و سپس بیان خواهیم کرد هر استاندارد در چه مورد کاربر دارد. میزان فرکانس و سرعت این استانداردها در جدول نشان داده شده است.

۸۰۲.۱۱a

این استاندارد از فرکانس GHZ5 استفاده می کند. سرعت انتقال داده در این استاندارد معادل ۵۴Mbps است. به دلیل بالا بودن فرکانس، قیمت تجهیزات این استاندارد نیز گران تر از سایر استانداردها می باشد.

۸۰۲.۱۱b

این استاندارد بر خلاف استاندارد بالا، از فرکانس GHZ2.4 استفاده می کند. به همین دلیل نیز تجهیزات این دو استاندارد با یکدیگر تطابق ندارند و نمی توانند با هم در ارتباط باشند. سرعت انتقال داده در این استاندارد پایین و در حدود ۱۱ تا ۲۲ Mbps می باشد. قیمت تجهیزات این استاندارد نیز ارزان تر است.

۸۰۲.۱۱g

این استاندارد در واقع تلفیقی از دو استاندارد بالاست که هم از فرکانس پایینی استفاده می کند (و در نتیجه هزینه کمترثی برای مشتری دارد) و هم اینکه از سرعت بالای ۵۴Mbps پشتیبانی می کند. این استاندارد با هر ۲ استاندارد بالا، مطابق است و همین ویژگی های منحصر به فرد است که باعث محبوبیت این استاندارد شده است.