انواع شبکه بی سیم

● مقدمه:
نیاز روز افزون به پویایی کارها ، استفاده از تجهیزاتی مانند تلفن همراه ، پیجرها و ... بواسطه وجود شبکه های بی سیم امکان پذیر شده است.
اگر کاربر یا شرکت یا برنامه کاربردی خواهان آن باشد که داده و اطلاعات مورد نیاز خود را به صورت متحرک در هر لحظه در اختیار داشته باشند شبکه های بی سیم جواب مناسبی برای آنها ست.

این مقاله دربخش های مختلفی ارائه میشود، در بخش حاضر فقط به بیان کلیاتی در رابطه با شبکه های بی سیم و کابلی پرداخته شده، در بخش های بعدی به جزئیات بیشتری در رابطه با شبکه های بی سیم خواهیم پرداخت.با آموزش این مقاله در سایت سرزمین دانلود با ما همراه باشید.

● تشریح مقدماتی شبکه های بی سیم و کابلی:
شبکه های محلی (LAN ) برای خانه و محیط کار می توانند به دو صورت کابلی (Wired ) یا بی سیم (Wireless ) طراحی گردند . درابتدا این شبکه ها به روش کابلی با استفاده از تکنولوژی Ethernet طراحی می شدند اما اکنون با روند رو به افزایش استفاده از شبکه های بی سیم با تکنولوژی Wi Fi مواجه هستیم .

در شبکه های کابلی (که در حال حاضر بیشتر با توپولوژی ستاره ای بکار می روند ) بایستی از محل هر ایستگاه کاری تا دستگاه توزیع کننده (هاب یا سوئیچ ) به صورت مستقل کابل کشی صورت پذیرد(طول کابل ازنوع CAT5 نبایستی 100 متر بیشتر باشد در غیر اینصورت از فیبر نوری استفاده میگردد) که تجهیزات بکار رفته از دونوع غیر فعال (Passive ) مانند کابل ، پریز، داکت ، پچ پنل و.......... . و فعال (Active )مانند هاب ،سوئیچ ،روتر ، کارت شبکه و........... هستند .

موسسه مهندسی IEEE استانداردهای 802.3u را برای Fast Ethernet و 802.3ab و802.3z را برای Gigabit Ethernet ( مربوط به کابلهای الکتریکی و نوری ) در نظر گرفته است.

شبکه های بی سیم نیز شامل دستگاه مرکزی (Access Point ) می باشد که هر ایستگاه کاری می تواند حداکثر تا فاصله 30 متر ی آن (بدون مانع ) قرار گیرد.

شبکه های بی سیم (Wlan ) یکی از سه استاندارد ارتباطی Wi Fi زیر را بکار می برند:

● 802.11b که اولین استانداردی است که به صورت گسترده بکار رفته است .

● 802.11a سریعتر اما گرانتر از 802.11b می باشد.

● 802.11g جدیدترین استاندارد که شامل هر دو استاندارد قبلی بوده و از همه گرانتر میباشد.

هر دونوع شبکه های کابلی و بی سیم ادعای برتری بر دیگری را دارند اما انتخاب صحیح با در نظر گرفتن قابلیتهای آنها میسر می باشد.

● عوامل مقایسه:
در مقایسه شبکه های بی سیم و کابلی می تواند قابلیتهای زیر مورد بررسی قرار گیرد:

● نصب و راه اندازی

● هزینه

● قابلیت اطمینان

● کارائی

● امنیت

● نصب و راه اندازی

در شبکه های کابلی بدلیل آنکه به هر یک از ایستگاههای کاری بایستی از محل سویئچ 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 ایستگاههای کاری به راحتی امکان پذیر می باشد برای راه اندازی آن کافیست که از روشهای زیر بهره برد:

Ad hoc که ارتباط مستقیم یا همتا به همتا (peer to peer ) تجهیزات را با یکدیگر میسر می سازد.

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

بنابراین میتوان دریافت که نصب و را ه اندازی شبکه های کابلی یا تغییرات در آن بسیار مشکلتر نسبت به مورد مشابه یعنی شبکه های بی سیم است .

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

قابل به 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 میباشند 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 Router ها مشکلاتی مانند قطع شدن های پیاپی، تداخل امواج الکترومغناظیس، تداخل با شبکه های بی سیم مجاور و ... را داشته اند که روند رو به تکامل آن نسبت به گذشته(مانند 802.11g ) باعث بهبود در قابلیت اطمینان نیز داشته است .

● کارائی:
شبکه های کابلی دارای بالاترین کارائی هستند در ابتدا پهنای باند 10 Mbps سپس به پهنای باندهای بالاتر( 100 Mbps و 1000Mbps ) افزایش یافتند حتی در حال حاضر سوئیچهائی با پهنای باند 1Gbps نیز ارائه شده است .

شبکه های بی سیم با استاندارد 802.11b حداکثر پهنای باند 11Mbps و با 802.11a و 802.11g پهنای باند 54 Mbps را پشتیبانی می کنند حتی در تکنولوژیهای جدید این روند با قیمتی نسبتا بالاتر به 108Mbps 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 فایلها کافی بوده اما برای برنامه هائی که نیاز به رد و بدل اطلاعات زیاد بین سرور و ایستگاهای کاری (Client to Server ) 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 نمیباشند، بایستی در چنین شبکه هایی دیواره آتش مجزایی نصب شود.

تجهیزات شبکه های بی سیم مانند Broadband Router ها دیواره آتش بصورت نرم افزاری وجود داشته و تنها بایستی تنظیمات لازم صورت پذیرد. از سوی دیگر به دلیل اینکه در شبکه های بی سیم از هوا بعنوان رسانه انتقال استفاده میشود، بدون پیاده سازی تکنیک های خاصی مانند رمزنگاری، امنیت اطلاعات بطور کامل تامین نمی گردد استفاده از رمزنگاری WEP (Wired Equivalent Privacy ) باعث بالا رفتن امنیت در این تجهیزات گردیده است .

● انتخاب صحیح کدام است؟
با توجه به بررسی و آنالیز مطالبی که مطالعه کردید بایستی تصمیم گرفت که در محیطی که اشتراک اطلاعات وجود دارد و نیاز به ارتباط احساس می شو د کدام یک از شبکه های بی سیم و کابلی مناسبتر به نظر می رسند .

جدول زیر خلاصه ای از معیارهای در نظر گرفته شده در این مقاله می باشد . بعنوان مثال اگر هزینه برای شما مهم بوده و نیاز به استفاده از حداکثر کارائی را دارید ولی پویائی برای شما مهم نمی باشد بهتر است از شبکه کابلی استفاده کنید.

بنابراین اگر هنوز در صدد تصمیم بین ایجاد یک شبکه کامپیوتری هستید جدول زیر انتخاب را برای شما ساده تر خواهد نمود.

● انواع شبکه های بی سیم:
این نوع شبکه برای کاربران محلی از جمله محیطهای(Campus) دانشگاهی یا آزمایشگاهها که نیاز به استفاده از اینترنت دارند مفید می باشد. در این حالت اگر تعداد کاربران محدود باشند می توان بدون استفاده از Access Point این ارتباط را برقرار نمود .در غیر اینصورت استفاده از Access Point ضروری است.می توان با استفاده از آنتن های مناسب مسافت ارتباطی کاربران را به شرط عدم وجود مانع تاحدی طولانی تر نمود.

● امنیت در شبکه های بی سیم

سه روش امنیتی در شبکه های بی سیم عبارتند از :

1) Wired Equivalent Privacy
در این روش از شنود کاربرهایی که در شبکه مجوز ندارند جلوگیری به عمل می آید که مناسب برای شبکه های کوچک بوده زیرا نیاز به تنظیمات دستی( KEY ) مربوطه در هر Client می باشد.
اساس رمز نگاری WEP بر مبنای الگوریتم RC4 بوسیله RSA می باشد.

2) Service Set Identifier
شبکه های WLAN دارای چندین شبکه محلی می باشند که هر کدام آنها دارای یک شناسه (Identifier ) یکتا می باشند این شناسه ها در چندین Access Point قرار داده می شوند . هر کاربر برای دسترسی به شبکه مورد نظر بایستی تنظیمات شناسه SSID مربوطه را انجام دهد .

3) Media Access Control
لیستی از MAC آدرس های مورد استفاده در یک شبکه به Access Point مربوطه وارد شده بنابراین تنها کامپیوترهای دارای این MAC آدرسها اجازه دسترسی دارند به عبارتی وقتی یک کامپیوتر درخواستی را ارسال می کند MAC آدرس آن با لیست MAC آدرس مربوطه در AP مقایسه شده و اجازه دسترسی یا عدم دسترسی آن مورد بررسی قرار می گیرد .این روش امنیتی مناسب برای شبکه های کوچک بوده زیرا در شبکه های بزرگ امکان ورود این آدرسها به AP بسیار مشکل می باشد.

● انواع استاندارد 802.11:
اولین بار در سال 1990 بوسیله انستیتیو IEEE معرفی گردید که اکنون تکنولوژیهای متفاوتی از این استاندارد برای شبکه های بی سیم ارائه گردیده است .

● 802.11
برای روشهای انتقال frequency hopping spared spectrum یا direct sequence spread spectrum با سرعت 1 Mbpsتا 2Mbps در کانال 2.4 GHz قابل استفاده می باشد.

● 802.11a
برای روشهای انتقال orthogonal frequency division multiplexing با سرعت 54Mbps در کانال 5GHz قابل استفاده است.

● 802.11b
این استاندارد با نام WI Fi یا High Rate 802.11 قابل استفاده در روش DSSS بوده و در شبکه های محلی بی سیم نیز کاربرد فراوانی دارد همچنین دارای نرخ انتقال 11Mbps می باشد.

● 802.11g
این استاندارد برای دستیابی به نرخ انتقال بالای 20Mbps در شبکه های محلی بی سیم و در کانال 2.4GHz کاربرد دارد.

● Bluetooth:
نوع ساده ای از ارتباط شبکه های بی سیم است که حداکثر ارتباط 8 دستگاه را با تکنولوژی Bluetooth پشتیبانی می کند دستگاههایی از قبیل PDA ، نوت بوک ، تلفن های همراه و کامپیوترهای شخصی از جمله این موارد هستند می دهد اگرچه این تکنولوژی ممکن است در صفحه کلیدها ،موس ها و Headset و Hands free تلفن های همراه نیز دیده شود این تکنولوژی در سال 1994 توسط شرکت اریکسون ایجاد شد در سال 1998 تعداد کوچکی از کمپانیهای مشهور مانند اریکسون ،نوکیا ، اینتل و توشیبا استفاده شد . بلوتوس در فواصل کوتاهی بین 9 تا 90 متر کار می کنند این فاصله پشتیبانی به امنیت این تکنولوژی می افزاید .چرا که اگر کسی بخواهد ارتباط شما را شنود کند گر چه به ابزار خاصی نیاز ندارد اما بایستی در فاصله نزدیکی از شما قرار بگیرد مهمتری ویژگی بلوتوس این است که بر خلاف Infrared موانعی مانند دیوار تاثیری بر روی سیگنال آن ندارند از تکنولوژی رادیوئی استفاده کرده که خیلی گران نبوده و مصرف برق خیلی کمی دارد .

شکلهای مختلف شبکه های بیسیم

انواع شبکه های Wireless
امروزه از شبکه های بدون کابل ( Wireless ) در ابعاد متفاوت و با اهداف مختلف، استفاده می شود . برقراری يک تماس از طريق دستگاه موبايل ، دريافت يک پيام بر روی دستگاه pager و دريافت نامه های الکترونيکی از طريق يک دستگاه PDA ، نمونه هائی از کاربرد اين نوع از شبکه ها می باشند . در تمامی موارد فوق ، داده و يا صوت از طريق يک شبکه بدون کابل در اختيار سرويس گيرندگان قرار می گيرد. در صورتی که يک کاربر ، برنامه و يا سازمان تمايل به ايجاد پتاسيل قابليـت حمل داده را داشته باشد، می تواند از شبکه های بدون کابل استفاده نمايد . يک شبکه بدون کابل علاوه بر صرفه جوئی در زمان و هزينه کابل کشی ، امکان بروز مسائل مرتبط با يک شبکه کابلی را نخواهد داشت .
از شبکه های بدون کابل می توان در مکان عمومی ، کتابخانه ها ، هتل ها ، رستوران ها و مدارس استفاده نمود . در تمامی مکان های فوق ، می توان امکان دستيابی به اينترنت را نيز فراهم نمود . يکی از چالش های اصلی اينترنت بدون کابل ، به کيفيت سرويس ( QoS ) ارائه شده برمی گردد . در صورتی که به هر دليلی بر روی خط پارازيت ايجاد گردد ، ممکن است ارتباط ايجاد شد ه قطع و يا امکان استفاده مطلوب از آن وجود نداشته باشد .

انواع شبکه های wireless

WLANS: Wireless Local Area Networks . شبکه های فوق ، امکان دستيابی کاربران ساکن در يک منطقه محدود نظير محوطه يک دانشگاه و يا کتابخانه را به شبکه و يا اينترنت ، فراهم می نمايد .
WPANS: Wireless Personal Area Networks . در شبکه های فوق ، امکان ارتباط بين دستگاههای شخصی ( نظير laptop ) در يک ناحيه محدود ( حدود 914 سانتی متر ) فراهم می گردد . در اين نوع شبکه ها از دو تکنولوژی متداول Infra Red ) IR) و ( Bluetooth ( IEEE 802.15 ، استفاده می گردد .
WMANS: Wireless Metropolitan Area Networks . در شبکه های فوق ، امکان ارتباط بين چندين شبکه موجود در يک شهر بزرگ فراهم می گردد . از شبکه های فوق، اغلب به عنوان شبکه های backup کابلی ( مسی ،فيبر نوری ) استفاده می گردد .
WWANS: Wireless Wide Area Networks . در شبکه های فوق ، امکان ارتباط بين شهرها و يا حتی کشورها و از طريق سيستم های ماهواره ای متفاوت فراهم می گردد . شبکه های فوق به سيستم های 2G ( نسل دوم ) معروف شده اند .

امنيت
برای پياده سازی امنيـت در شبکه های بدون کابل از سه روش متفاوت استفاده می شود :

WEP : Wired Equivalent Privacy . در روش فوق ، هدف توقف ره گيری سيگنال های فرکانس راديوئی توسط کاربران غير مجاز بوده و برای شبکه های کوچک مناسب است . علت اين امر به عدم وجود پروتکل خاصی به منظور مديريت "کليد " بر می گردد. هر "کليد " می بايست به صورت دستی برای سرويس گيرندگان تعريف گردد. بديهی است در صورت بزرگ بودن شبکه ، فرآيند فوق از جمله عمليات وقت گير برای هر مدير شبکه خواهد بود . WEP ، مبتنی بر الگوريتم رمزنگاری RC4 است که توسط RSA Data System ارائه شده است . در اين رابطه تمامی سرويس گيرندگان و Aceess Point ها بگونه ای پيکربندی می گردند که از يک کليد مشابه برای رمزنگاری و رمزگشائی استفاده نمايند .
SSID: Service Set Identifier. روش فوق به منزله يک "رمزعبور" بوده که امکان تقسيم يک شبکه WLAN به چندين شبکه متفاوت ديگر که هر يک دارای يک شناسه منحصر بفرد می باشند را فراهم می نمايد . شناسه های فوق، می بايست برای هر access point تعريف گردند. يک کامپيوتر سرويس گيرنده به منظور دستيابی به هر شبکه ، می بايست بگونه ای پکربندی گردد که دارای شناسه SSID مربوط به شبکه مورد نظر باشد . در صورتی که شناسه کامپيوتر سرويس گيرنده با شناسه شبکه مورد نظر مطابقت نمايد ، امکان دستيابی به شبکه برای سرويس گيرنده فراهم می گردد .
فيلترينگ آدرس های ( MAC ( Media Access Control : در روش فوق ، ليستی از آدرس های MAC مربوط به کامپيوترهای سرويس گيرنده، برای يک Access Point تعريف می گردد . بدين ترتيب ، صرفا" به کامپيوترهای فوق امکان دستيابی داده می شود . زمانی که يک کامپيوتر درخواستی را ايجاد می نمايد ، آدرس MAC آن با آدرس MAC موجود در Access Point مقايسه شده و در صورت مطابقت آنان با يکديگر ، امکان دستيابی فراهم می گردد . اين روش از لحاظ امنيتی شرايط مناسبی را ارائه می نمايد ، ولی با توجه به اين که می بايست هر يک از آدرس های MAC را برای هر Access point تعريف نمود ، زمان زيادی صرف خواهد شد . استفاده از روش فوق، صرفا" در شبکه های کوچک بدون کابل پيشنهاد می گردد .

انواع شبکه بی سیم

مطالب مشابه :

شبکه بی‌سیم حسگر

آموزش راه اندازی شبکه های بیسیم

مقاله در مورد شبکه های بی سیم Wi Fi

آشنایی با شبکه‌‌های کامپیوتری؛ قسمت دوم: شبکه‌های بی‌سیم

شبکه های بی‌سیم خانگی

آموزش افزایش کیفیت و محدوده شبکه بی‌سیم

انواع شبکه بی سیم