WiFi و شبکه محلی بی سیم

شبکه محلی بی سیم یا WLAN به نوعی از شبکه محلی اطلاق می‌شود که در آن برای انتقال اطلاعات از یک نقطه به نقطه دیگر از امواج رادیویی استفاده شود. مزیت مهم یک شبکه بی سیم این است که نیاز به سیم کشی ندارد و در نتیجه کاربران می‌توانند در محدوده شبکه جابجا شوند.

توسعه‌های قدیمی شامل راه حل‌های ویژه صنعتی و قرادادهای (پروتکل‌های) اختصاصی، بجز اواخر دهه ۱۹۹۰، همگی با استانداردهای جدید تعویض خواهندشد، به ویژه نگارشهای متفاوت از IEE 802.11) وای-فای) (تعاریف متفاوت را نگاه کنید) و HomeRF (خطوط ۲Mbit/s که برای کاربری خانگی درنظر گرفته شده بودند). یک فناوری جایگزین شبیه به ATM‌های ۵ گیگاهرتزی، HIPERLAN، بنا به عوامل سیاسی و بازاری، کمتر موفق به‌نظر رسید.

برای برپایی یک شبکه محلی بی سیم یا WLAN دو نوع زیر ساخت یا توپولوژی وجود دارد : نقطه به نقطه (peer-to-peer) یا موردی (ad-hoc) و حالتی که به آن اصطلاحآ حالت شالوده‌ای یا(infrastructure) گفته می‌شود.

نقطه به نقطه: در این روش ارتباط دو نقطه مد نظر می‌باشد، یعنی کاربران مستقیماً با یکدیگر به شکل Peer- to- peer ارتباط برقرار می‌نمایند همچنین کاربران برای ارتباط باید در محدوده یکدیگر قرار داشته باشند. این نوع شبکه برای پشتیبانی از تعداد محدودی از کاربر، مثلاً در محیط خانه یا دفاتر کوچک طراحی می‌شود .

استانداردهای عمومی:
۸۰۲٫۱۱ :

در سال ۱۹۹۷، انستیتوی IEEE اولین استاندارد شبکۀ محلی بی‌سیم (WLAN) را تدوین نمود. آنان نام این استاندارد را ۸۰۲٫۱۱ گذاشتند. متأسفانه، استاندارد ۸۰۲٫۱۱ فقط پهنای باند ۲ Mbps را پشتیبانی می‌کرد که برای بسیاری از موارد، سرعت پایینی محسوب می‌شد. به همین دلیل، ادواتی که با استاندارد ۸۰۲٫۱۱ معمولی کار می‌کنند، دیگر ساخته نمی‌شوند.

۸۰۲٫۱۱b :

در جولای ۱۹۹۹، انستیتو IEEE، استاندارد اصلی ۸۰۲٫۱۱ را گسترش داد و مشخصات جدید را ۸۰۲٫۱۱b نامید. استاندارد ۸۰۲٫۱۱b پهنای باندی برابر ۱۱ Mbps را پشنیبانی می‌کند که با شبکه‌های سنتی اترنت قابل مقایسه است.

۸۰۲٫۱۱b :

نیز مانند استاندارد اصلی ۸۰۲٫۱۱، از فرکانس سیگنالی رگوله نشده (۲٫۴ GHz) بهره می‌برد. سازندگان معمولاً ترجیح می‌دهند که برای پایین آوردن هزینۀ تولید، از این فرکانس‌ها استفاده کنند. چون رگولاسیونی در کار نیست، ادوات ۸۰۲٫۱۱b ممکن است با دستگاه مایکروویو، تلفن‌های بی‌سیم و دیگر وسایلی که از بازۀ فرکانسی ۲٫۴ GHz بهره می‌برند، تداخل پیدا کنند. البته با نصب ادوات ۸۰۲٫۱۱b در فاصلۀ مناسب از وسایل دیگر، می‌توان از تداخل اجتناب کرد. مزایای ۸۰۲٫۱۱b: هزینۀ کم‌تر؛ بازۀ سیگنال خوب است و به‌راحتی مسدود نمی‌شود. معایب ۸۰۲٫۱۱b: سرعت نهایی کم‌تر؛ لوازم خانگی ممکن است با باند فرکانس رگوله نشدۀ آن تداخل کن

۸۰۲٫۱۱a :

همزمان با توسعۀ ۸۰۲٫۱۱b، مؤسسۀ IEEE استاندارد ۸۰۲٫۱۱ را به شیوۀ دیگری نیز ارتقاء داد و نام آن را ۸۰۲٫۱۱a نهاد. از آنجاییکه استاندارد ۸۰۲٫۱۱b خیلی سریع‌تر محبوبیت یافت و رایج شد، برخی تصور می‌کند که ۸۰۲٫۱۱a بعد از ۸۰۲٫۱۱b بوجود آمده. اما حقیقت این است که ۸۰۲٫۱۱a همزمان با ۸۰۲٫۱۱b ساخته شد. با توجه به هزینۀ بالاتر، ۸۰۲٫۱۱a عموماً مصارف تجاری دارد، درحالی که ۸۰۲٫۱۱b بازار مصرف خانگی را بهتر پوشش داده است. ۸۰۲٫۱۱a تا پهنای باند ۵۴ Mbps را با فرکانس رگوله شده با طیف ۵ GHz را پشتیبانی می‌کند. فرکانس بالاتر این استاندارد نسبت به ۸۰۲٫۱۱b، بازۀ شبکه‌های ۸۰۲٫۱۱a را کوچک‌تر می‌کند. فرکانس بالاتر ۸۰۲٫۱۱a به معنای سخت‌تر شدن نفوذ سیگنال‌ها از سد دیوارها و موانع دیگر نیز هست.

از آنجاییکه ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱b به فرکانس‌های متفاوتی مجهز هستند، این دو تکنولوژی با یکدیگر ناسازگار هستند. بعضی از تولید کنندگان، ادوات ترکیبی شبکۀ ۸۰۲٫۱۱a/b را ارائه می‌دهند، اما این محصولات به ندرت هردو استاندارد را در کنار هم ایفا می‌کنند (هر وسیله می‌تواند فقط یکی از این دو را استفاده کند).

مزایای ۸۰۲٫۱۱a: سرعت نهایی بالا؛ فرکانس‌های رگوله شده، از تداخل امواج پیشگیری می‌کند.

معایب ۸۰۲٫۱۱a: هزینۀ بالاتر؛ بازۀ فرکانسی کوتاه‌تر که ساده‌تر مسدود می‌شود.

۸۰۲٫۱۱g :

در سال ۲۰۰۲ و ۲۰۰۳ محصولات شبکۀ بی‌سیم (WLAN) با استاندارد جدیدتر ۸۰۲٫۱۱g وارد بازار شد. ۸۰۲٫۱۱g مزایای هردو استاندارد ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱b را باهم ترکیب کرده است.

۸۰۲٫۱۱g پهنای باند ۵۴ Mbps را پشتیبانی می‌کند و از فرکانس ۲٫۴ Ghz برای بدست آوردن دامنۀ گسترده‌تر بهره می‌برد. ۸۰۲٫۱۱g با استاندارد قدیمی‌تر ۸۰۲٫۱۱b سازگار است؛ به عبارت دیگر، اکسس پوینت (Access Point) های ۸۰۲٫۱۱g با شبکه‌های ۸۰۲٫۱۱b کار می‌کنند و بالعکس.

مزایای ۸۰۲٫۱۱g: سرعت نهایی بالا؛ دامنۀ سیگنال خوب است و به‌راحتی مسدود نمی‌شود.

معایب ۸۰۲٫۱۱g: گران‌قیمت‌تر از ۸۰۲٫۱۱b؛ در فرکانس رگوله نشده، ممکن است لوازم خانگی ایجاد تداخل امواج کنند.

۸۰۲٫۱۱n :

جدیدترین استاندارد IEEE در زمینۀ Wi-Fi، استاندارد ۸۰۲٫۱۱n است. طراحی این استاندارد با هدف ارتقاء پهنای باند ۸۰۱٫۱۱g توسط سیگنال‌های متعدد بی‌سیم با استفاده از چندین آنتن (تکنولوژی MIMO) صورت گرفته است.

با تکمیل این استاندارد، ارتباطات ۸۰۲٫۱۱n باید انتقال داده‌ها را با سرعتی بالاتر از ۱۰۰ Mbps انجام دهند. استاندارد ۸۰۲٫۱۱n نسبت به استانداردهای Wi-Fi قبلی، دامنۀ وسیع‌تری را پوشش می‌دهند چراکه کثرت سیگنال‌ها بیشتر شده. ادوات ۸۰۲٫۱۱n با استاندارد ۸۰۲٫۱۱g نیز سازگار خواهند بود.

مزایای ۸۰۲٫۱۱n: بالاترین سرعت نهایی و بهتری دامنۀ سیگنال؛ مقاومت بیشتر در برابر تداخل سیگنال از منابع بیرونی.

معایب ۸۰۲٫۱۱n: این استاندارد هنوز تکمیل نشده؛ هزینۀ بیشتری نسبت به ۸۰۲٫۱۱g دارد؛ استفاده از چندین سیگنال ممکن است به شبکه‌های ۸۰۲٫۱۱b/g تداخل پیدا کند.

وای-فای :

وای-فای (به انگلیسی: Wi-Fi)، نامی تجاری است که توسط «اتحادیه وای فای (Wi-Fi Alliance)» ثبت شده و علامتی است که این اتحادیه به محصولاتی که مورد تأیید این اتحادیه جهت کار در شبکه محلی بی‌سیم تحت استاندارد IEEE۸۰۲٫۱۱ می‌باشد، اعطا می‌کند.

با فناوری اتحادیه «وای فای» ارتباطی با قدرتی بیشتر از بلوتوث ایجاد می‌شود. ارتباط وای-فای بیشتر بر پایه ارتباط شبکه اینترنت به صورت بی‌سیم تأکید می‌کند و همین امر باعث محبوبیت بسیار زیاد آن شده‌است با استفاده از این تکنولوژی به راحتی در مسافرت، هواپیما و یا هتل می‌توان از طریق رایانهٔ همراه به اینترنت متصل شد. وای-فای که همان استاندارد IEEE۸۰۲٫۱۱ است در مدل‌های ۸۰۲٫۱۱g و ۸۰۲٫۱۱b مورد استفاده قرار می‌گیرد و استاندارد اصلی آن IEEE802.11b است. در این مدل حداکثر سرعت انتقال اطلاعات ۱۱Mbps است و از فرکانس رادیویی ۲/۴ گیگاهرتز استفاده می‌کند. برای سرعت بخشیدن به این استاندارد مدل دیگری نیز به نام ۸۰۲٫۱۱n ایجاد شده که سرعت انتقال را حداقل تا ۲۰۰Mbps افزایش می‌دهد. افزایش سرعت در ۸۰۲٫۱۱n به دلیل استفاده از سیستم‌های چند آنتنه (MIMO)، استفاده هم‌زمان از دو محدوده فرکانسی ۲٫۴ و ۵ گیگاهرتز، و برخی تکنیک‌های خاص در دسترسی محیط (Medium Access-MAC) است. برد وای-فای در حدود ۲۰ متر است.[۱] امروزه شخص برای استفاده از این نوع ارتباط بیشتر با موبایل وتبلت‌های خود که دارای این نوع خدمات است استفاده می‌کنند البته اغلب لپ تاب‌های امروزی نیز دارای ان هستند. کسانی که می‌خواهند این را بر روی پی سی کامپیوتر خود داشته باشند باید ابتدا یک مودم وای فای را تهیه کنند. سپس با استفاده از نوعی مودم دیگر که مانند یک سخت‌افزار بر سیستم او نصب می‌شود و توانایی گرفتن امواج را هم دارا می‌شود. برای فعال سازی مودم خود باید به یکی از سازمان‌هایی که ان خط را در اختیار می‌گذارد برود و هزینه مشخصی را بدهد.

تاریخچه نام
شرکت «وای فای» (امروزه مضافاً: اتحادیه وای فای) قصد دارد با این نام به مخفف بسیار معروف و قدیمی «HiFi» (به معنای وفاداری یا شباهت زیاد به اصل) تلویحاً اشاره کند تا در ذهن مصرف کننده مخفف عبارت «Wireless Fidelity» تداعی شود که در حقیقت اشتباه است. نام اولیه و رسمی این فناوری WLAN (شبکه محلی بی‌سیم) است که مخفف جمله «Wireless Local Area Network» می‌باشد. این نام به مرور زمان و با تبلیغات قوی شرکت وای فای در سطح بازار کمتر استفاده می‌شود. «وای فای» برعکس «های فای» مخفف کلمات یک جمله نیست و برای خود یک لغت مستقل مصنوعی محسوب می‌شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.