شبکه های بی سیم

تجهيزات و پيکربندی يک شبکه wireless

تجهيزات و پيکربندی يک شبکه Wireless
سخت افزار مورد نياز به منظور پيکربندی يک شبکه بدون کابل به ابعاد شبکه مورد نظر بستگی دارد . عليرغم موضوع فوق ، در اين نوع شبکه ها اغلب و شايد هم قطعا" به يک access point و يک اينترفيس کارت شبکه نياز خواهد بود . در صورتی که قصد ايجاد يک شبکه موقت بين دو کامپيوتر را داشته باشيد ، صرفا" به دو کارت شبکه بدون کابل نياز خواهيد داشت .

Access Point چيست ؟
سخت افزار فوق ، به عنوان يک پل ارتباطی بين شبکه های کابلی و دستگاههای بدون کابل عمل می نمايد . با استفاده از سخت افزار فوق ، امکان ارتباط چندين دستگاه به منظور دستيابی به شبکه فراهم می گردد .access point می تواند دارای عملکردی مشابه يک روتر نيز باشد . در چنين مواردی انتقال اطلاعات در محدوده وسيعتری انجام شده و داده از يک access point به access point ديگر ارسال می گردد .
 

پيکربندی يک شبکه بدون کابل
به منظور پيکربندی يک شبکه بدون کابل از دو روش متفاوت استفاده می گردد :

روش Infrastructure : به اين نوع شبکه ها، hosted و يا managed نيز گفته می شود . در اين روش از يک و يا چندين access point ( موسوم به gateway و يا روترهای بدون کابل ) که به يک شبکه موجود متصل می گردند ، استفاده می شود . بدين ترتيب دستگاههای بدون کابل، امکان استفاده از منابع موجود بر روی شبکه نظير چاپگر و يا اينترنت را بدست می آورند .

روش Ad-Hoc : به اين نوع شبکه ها ، unmanaged و يا peer to peer نيز گفته می شود . در روش فوق هر يک از دستگاهها مستقيما" به يکديگر متصل می گردند.مثلا" يک شخص با دارا بودن يک دستگاه کامپيوتر laptop مستقر در محوطه منزل خود می تواتند با کامپيوتر شخصی موجود در منزل خود به منظور دستيابی به اينترنت ، ارتباط برقرار نمايد .
 

  مراحل لازم به منظور نصب يک شبکه ( فرضيات : ما دارای يک شبکه کابلی موجود هستيم و قصد پياده سازی يک شبکه بدون کابل به منظور ارتباط دستگاههای بدون کابل به آن را داريم ) :

1-    اتصال access point به برق و سوکت مربوط به شبکه اترنت
2-    پيکربندی access point ( معمولا" از طريق يک مرورگر وب ) تا امکان مشاهده آن توسط شبکه موجود فراهم گردد . نحوه پيکربندی access point بستگی به نوع آن دارد.
3-    پيکربندی مناسب کامپيوترهای سرويس گيرنده به منظور ارتباط با access point ( در صورتی که تمامی سخت افزارهای شبکه بدون کابل از يک توليد کننده تهيه شده باشند ، عموما" با تنظيمات پيش فرض هم می توان شبکه را فعال نمود . به هر حال پيشنهاد می گردد همواره به راهنمای سخت افزار تهيه شده به منظور پيکربندی بهينه آنان ، مراجعه گردد ) .

 

کارت شبکه بدون کابل
هر يک از دستگاههای موجود بر روی يک شبکه بدون کابل ، به يک کارت شبکه بدون کابل نياز خواهند داشت . يک کامپيوتر Laptop ، عموما" دارای يک اسلات PCMCIA است که کارت شبکه درون آن قرار می گيرد . کامپيوترهای شخصی نيز به يک کارت شبکه داخلی که معمولا" دارای يک آنتن کوچک و يا آنتن خارجی است ، نياز خواهند داشت .آنتن های فوق بر روی اغلب دستگاهها ،اختياری بوده و افزايش سيگنال بر روی کارت را بدنبال خواهد داشت .
 

پس از تهيه تجهيزات سخت افزاری مورد نياز به منظور ايجاد يک شبکه بدون کابل ، در ادامه می بايست تمامی تجهيزات تهيه شده را با هدف ايجاد و سازماندهی يک شبکه به يکديگر متصل تا امکان ارتباط بين آنان فراهم گردد . قبل از نصب و پيکربندی يک شبکه بدون کابل ، لازم است به موارد زير دقت نمائيد :
تهيه درايورهای مربوطه از فروشنده سخت افزار و کسب آخرين اطلاعات مورد نياز فاصله بين دو کامپيوتر می بايست کمتر از يکصد متر باشد .
هر يک از کامپيوترهای موجود می بايست بر روی يک طبقه مشابه باشند .
استفاده از تجهيزات سخت افزاری مربوط به يک توليد کننده ، دارای مزايا و معايبی است . در اين رابطه پيشنهاد می گردد ليستی از ويژگی های هر يک از سخت افزارهای مورد نياز عرضه شده توسط توليد کنندگان متعدد تهيه شود تا امکان مقايسه و اخذ تصميم مناسب، فراهم گردد .
 

بعد از سیر در تاریخ , بد نیست نگاهی به تکنولوژی وایرلس بیندازیم تا با شناختن زیر ساختی آن دیده بازتری نسبت به این تکنولوژی داشته باشیم .
شبکه بی سیم در سه منطقه ( برون , درون و ارتباط ) فعالیت می کند :
·منطقه زیرساخت (برون) : از سال 2000 به این طرف ارتباط های ستون فقراتی ( همان زیرساخت ) به شکل بیسیم رشد چشمگیری داشته است , از این رو استاندارد IEEE 802.16 نیز بدین منظور ثبت شد . امروزه شما راحت تر هستید که برای دستیابی مجتمع مسکونی از یک لینک پرسرعت وایرلس استفاده کنید و در داخل ساختمان به سیم کشی های LAN بپردازید .
·منطقه داخلی (درون) : استفاده از شبکه های داخلی بیسیم ملقب به WLAN با استاندارد IEEE 802.11 که امروزه , که مانند بمب در بین کاربران کوچک بزرگ کشیده شده است , آنقدر گسترش پیدا کرده که کمتر کسی است که حاضر به تحمل سیم در فضای زیبای منازل باشد .
·منطقه ارتباط (System Interconnection) : با گسترش تکنولوژی های وابسته کاربری , نظییر دوربین های دیجیتال , گوشی های موبایل و ... بین مردم , ورود وایرلس در این محصولات نیز خارج از ذهن نبود و RS-232 ( USB ) ها جای خود را به استاندارد IEEE 802.15 یا دندان آبی ( Bluetooth ) قدرتمند داده است .
 

   بخش اول ) تولد لاک پشت ها
در غوغای به پا شده توسط اترنت که روز به روز بیشتر و بیشتر میشد , بچه لاک پشت های سر از تخم در آورده وایرلس کم کم داشتند راه خود را برای پیشروی باز می کردند .
در ابتدای دهه 90 ابتدای ظهور شبکه بیسیم و سال های آینده آن در کتاب های آموزشی شبکه , اطلاع رسانی درستی در مورد تکنولوژی جدید به مردم و مهندسان داده نمی شد . اشکال های عجیب و غریب افت کیفیت , درصد نویز بالا , هزینه بردار بودن , کانال های ناچیز و نا توان , نیاز به مجوز داشتن و از رو ... مسائل باعث شد تا وایرلس در خفا و پشت پرده حکمرانی اترنت به حیات خود ادامه دهد .
اما بعد از گذشت 50 سال وایرلس صاحب یک تحول شد . تکنولوژی جدید Spread Spectrum (طیف گسترده) باعث شد تا وایرلس به یکباره لشکرکشی عظیمی به راه بیندازد . این تکنولوژی که از 50 سال به وجود آمده بود و به سبب خفقان به وجود آمده توسط اترنت هیچگاه فرصت عرض اندام نداشت , سر انجام در اواخر دهه 90 به حیطه محصولات تجاری کشیده شد . این تکنولوژی دهان تمام منتقدانی که اشکالات وایرلس را محدودیت های محیطی , موانع طبیعی , پژواک ها و مسائلی از دسته می دانستند را آنچان بست که تا امروز صدایی از آنها بیرون در نیامد . در این میان می توان به باب متکالف ( پدر اترنت و صاحب شرکت 3Com) اشاره کرد که صحبت های تندی درمورد وایرلس در ابتداری دهه 90 انجام داد و اما امروز با قدرت در صنعت وایرلس می تازد.

دومین دلیل شکوفایی وایرلس را می تواند از گسترش مدارات مجتمع آنالوگ دانست که با تولیدات بیشتر و همه گیر شدن آن قیمت پایین تری پیدا کردند . در نتیجه معضل گران بودن شبکه های وایرلس نیز به صورت غیر مستقیم حل شد .

اما اقدامی دیگر که باعث جدی شدن لشکر کشی سپاه وایرلس در مقابل سپاهیان دستپاچه اترنت شد , حمایت دولتی و سازمان های استاندارد از این تکنولوژی بود . بر این مبنی 3 فرکانس در 3 باند را به صورت آزاد معرفی کردند تا همگان بتوانند به راحتی و سهولت , بدون نیاز به هیچ مجوزی و به رایگان از این باند ها استفاده کنند .

بدین ترتیب لاکپشت های با تجربه وایرلس به سادگی توانستند با صبر و شکیبایی رقیت قدرتمند خود را بگیرد و همچنین بعضی ها انتظار دارند که امواج بیسیم تا ساب 2010 بتواند سر انجام به حکمرانی اترنت پایان داده و آنها را از اریکه قدرت به پایین بکشند . با این حساب آن بد بینی های عجیب و غریب گذشته تبدیل به حمایت های افراطی امروز شدند .
 

 بخش دوم ) گذری بر وایرلس
بعد از سیر در تاریخ , بد نیست نگاهی به تکنولوژی وایرلس بیندازیم تا با شناختن زیر ساختی آن دیده بازتری نسبت به این تکنولوژی داشته باشیم .
شبکه بی سیم در سه منطقه ( برون , درون و ارتباط ) فعالیت می کند :
·منطقه زیرساخت (برون) : از سال 2000 به این طرف ارتباط های ستون فقراتی ( همان زیرساخت ) به شکل بیسیم رشد چشمگیری داشته است , از این رو استاندارد IEEE 802.16 نیز بدین منظور ثبت شد . امروزه شما راحت تر هستید که برای دستیابی مجتمع مسکونی از یک لینک پرسرعت وایرلس استفاده کنید و در داخل ساختمان به سیم کشی های LAN بپردازید .
·منطقه داخلی (درون) : استفاده از شبکه های داخلی بیسیم ملقب به WLAN با استاندارد IEEE 802.11 که امروزه , که مانند بمب در بین کاربران کوچک بزرگ کشیده شده است , آنقدر گسترش پیدا کرده که کمتر کسی است که حاضر به تحمل سیم در فضای زیبای منازل باشد .
·منطقه ارتباط (System Interconnection) : با گسترش تکنولوژی های وابسته کاربری , نظییر دوربین های دیجیتال , گوشی های موبایل و ... بین مردم , ورود وایرلس در این محصولات نیز خارج از ذهن نبود و RS-232 ( USB ) ها جای خود را به استاندارد IEEE 802.15 یا دندان آبی ( Bluetooth ) قدرتمند داده است .

 

بخش سوم ) معرفی باند های فرکانسی
به عنوان آخرین بخش از این مقاله به معرفی باند های فرکانسی مختلف در شبکه های بیسیم می پردازیم .
در ابدا به ذکر این نکته بسنده می کنم که باند های فرکانسی جزو ثروت های ملی محسوب می شوند و استفاده از آنها در تمام دنیا ( از جمله ایران ) منوط به اخذ مدارک و مجوز های لازم می باشد . بر این اساس کسی اجازه انتشار اطلاعات را در هر مکان و فرکانس مورد علاقه اش نخواهد داشت .
 با این توضیح به معرفی چند باندفرکانسی رایج می پردازیم :
    ·VLF (فرکانس خیلی پایین): محدوده فرکانسی 9 تا 30 کیلو هرتز. با توجه به اینکه انتشار این فرکانس در فضا کاملا غیر ممکن است , این محدوده برای انتقال در زیر آب , تماس با زیر دریایی ها و یا در مهندسی پزشکی استفاده می شود .
    ·LF (فرکانس پایین): محدوده فرکانسی بین 30 تا 300 کیلو هرتز و با محدوده 10 تا یک کیلومتر. از این باند بیشتر برای دستگاه های ناوبری و موقعیت یاب ها استفاده می شود .
    ·MF (فرکانس میانه): محدوده فرکانسی 300 کیلوهرتز تا 3 مگا هرتز و محدوده هزار تا صد متر متغیر است. از این باند هم برای تجهیزات رادیویی و ناوبری همچنین گاهی اوقات برای رادیو های AM استفاده می شود .
    ·HF (فرکانس بالا): محدوده فرکانسی 3 مگا هرتز تا 30 مگا هرتز با طول موج صد تا 10 متر . از این محدوده برای پخش های رادیویی به شدت استفاده می شود و ایستگاه های رادیویی بسیاری در این باند وجود دارد ...
    ·VHF (فرکانس های خیلی بالا): محدوده فرکانسی 30 تا 300 مگاهرتز با طول موج ده تا یک متر . از این باند برای کانال های تلویزیونی و پخش تصاویر و همچنین استفاده از رادیو FM استفاده میشود .
    ·UHF (فرکانس فوق بالا): محدوده فرکانسی 300 مگاهرتز تا 3 گیگا هرتز با طول موج یک متر تا 10 سانتی متر, که برای باند های مخابراتی, سیستم های تلفن همراه , تلفن های خانگی و همچنین سیستم های شبکه های بی سیم خانگی استفاده میشود.
    ·SHF (فرکانس فوق العاده بالا): 3 گیگا هرتز تا 30 گیگاهرتز
    ·EHF(فرکانس بی نهایت بالا): 30 گیگاهرتز تا 300 گیگاهرتز
    نیز از جمله فرکانس های معتبر و مطرح در مسائل و کاربرد های گوناگون به شمار می آیند .