آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

آنتن‌ها:آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

در يكی تقسيم بندی كلی آنتن‌های مورد استفاده در استاندارد IEEE 802.11 به دو دسته:

تمام جهت و نقطه به نقطه تقسيم می‌شوند. واضح است كه آنتن‌های تمام جهته با توجه

به آنكه نيازی به تنظيم ندارند، راحت‌تر مورد استفاده قرار می‌گيرند. اين آنتن‌ها در اغلب

كارت‌های شبكه (كارت‌های دسترسي) و نيز نقاط دسترسی يا ايستگاه‌های پايه بكار می‌روند.

اين آنتن‌ها در فواصل كوتاه قابل استفاده هستند و برای بهره گيری در فواصل طولانی‌تر به

تقويت كننده‌های خارجی نياز دارند كه البته در بسياری موارد استفاده از اين تقويت كننده‌های

خارجی ميسر و يا قانونی نيست. از سوی ديگر آنتن‌های نقطه به نقطه يا خطی در كاربردهای

خارجی استفاده می‌شوند و به تنظيم دقيق نياز دارند. محدوده عملياتی رايج در آنتن‌های تمام

جهته 45 متر و محدوده عملياتی آنتنهای نقطه به نقطه و توان بالا در حدود 40 كيلومتر است.

در كاربردهايی كه استفاده از تقويت كننده بلا مانع است، اين محدوده عملياتی به شكل قابل

توجهی افزايش يافته و تنها توسط خط ديد (مسير ديد) محدود می‌شود. از جمله عوامل مهمی

كه محدوده عملياتی تجهيزات مبتنی بر IEEE 802.11 را تحت تأثير قرار می‌دهد محل نصب نقاط

دسترسی يا ايستگاه پايه و نيز تداخل راديويی است. همانگونه كه پيشتر گفته شد، تجهيزات

مبتنی بر اين استاندارد سعی می‌كنند كه با بالاترين نرخ ارسال داده كار كنند و در صورت نياز

به سرعت‌های پايين‌تر برگردند.

 نتيجه:آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

استاندارد 802.11b به تجهیزات اجازه می‌دهد که به دو روش ارتباط در شبکه برقرار شود.

این دو روش عبارت‌اند از برقراری‌ ارتباط به صورت نقطه به نقطه –همان‌گونه در شبکه‌های

Ad hoc به‌کار می‌رود- و اتصال به شبکه از طریق نقاط تماس یا دسترسی (AP=Access Point).

معماری‌ معمول در شبکه‌های محلی‌ بی‌سیم بر مبنای استفاده از AP است. با نصب یک AP،

عملاً مرزهای یک سلول مشخص می‌شود و با روش‌هایی می‌توان یک سخت‌افزار مجهز به

امکان ارتباط بر اساس استاندارد 802.11b را میان سلول‌های مختلف حرکت داد. گستره‌یی

که یک AP پوشش می‌دهد را BSS(Basic Service Set) می‌نامند. مجموعه‌ی تمامی سلول‌های

یک ساختار کلی‌ شبکه، که ترکیبی از BSSهای شبکه است، را ESS(Extended Service Set)

می‌نامند. با استفاده از ESS می‌توان گستره‌ی وسیع‌تری را تحت پوشش شبکه‌ی محلی‌ بی‌سیم

درآورد.

در سمت هریک از سخت‌افزارها که معمولاً مخدوم هستند، کارت شبکه‌یی مجهز به یک مودم

بی‌سیم قرار دارد که با AP ارتباط را برقرار می‌کند. AP علاوه بر ارتباط با چند کارت شبکه‌ی بی‌سیم،

به بستر پرسرعت‌تر شبکه‌ی سیمی مجموعه نیز متصل است و از این طریق ارتباط میان مخدوم‌های

مجهز به کارت شبکه‌ی بی‌سیم و شبکه‌ی اصلی برقرار می‌شود.

همان‌گونه که گفته شد، اغلب شبکه‌های محلی‌ بی‌سیم بر اساس ساختار فوق، که به نوع

Infrastructure نیز موسوم است، پیاده‌سازی می‌شوند. با این وجود نوع دیگری از شبکه‌های

محلی‌ بی‌سیم نیز وجود دارند که از همان منطق نقطه‌به‌نقطه استفاده می‌کنند. در این شبکه‌ها

که عموماً Ad hoc نامیده می‌شوند یک نقطه‌ی مرکزی‌ برای دسترسی وجود ندارد و سخت‌افزارهای

همراه – مانند کامپیوترهای کیفی و جیبی یا گوشی‌های موبایل – با ورود به محدوده‌ی تحت پوشش

این شبکه، به دیگر تجهیزات مشابه متصل می‌گردند. این شبکه‌ها به بستر شبکه‌ی سیمی متصل

نیستند و به همین منظور IBSS (Independent Basic Service Set) نیز خواند می‌شوند. شکل زیر

نمایی ساده از یک شبکه‌ی Ad hoc را نشان می‌دهد :

آشنایی با شبکه بی سیم (Wifi)

 

شبکه‌های Ad hoc از سویی مشابه شبکه‌های محلی‌ درون دفتر کار هستند که در آنها نیازی به

تعریف و پیکربندی‌ یک سیستم رایانه‌یی به عنوان خادم وجود ندارد. در این صورت تمامی تجهیزات

متصل به این شبکه می‌توانند پرونده‌های مورد نظر خود را با دیگر گره‌ها به اشتراک بگذارند

شبکه های اطلاعاتی:

یک مدل مناسب برای تجزیه و تحلیل یک شبکه اطلاعاتی، مدل

OSI (Open System Interconnection) تشکیل شده از 7 لایه است که کنترل شبکه را به عهده دارند.

Physical Layer (1

Data Link Layer(2

Network Layer(3

Transport Layer(4

Session Layer(5

Presentation Layer(6

Application Layer(7

 

 

لايه هاي 11  .  802:

استاندارد IEEE 802.11 در  June 1997 برای WLAN ها منتشر شد. در این استاندارد فقط

درباره ی دو لایه ی PHY و MAC صحبت شده است.

لایه اول: Physical Layer . این لایه مستقیما در رابطه با ارسال و دریافت سیگنال و تکنیک ها

و سخت افزار لازم برای این کار است (مثلا فیبر نوری در شبکه های مخابراتی نوری یا کابل

مسی در شبکه تلفن).

لایه دوم: Data Link Layer. مسئولیت اصلی این لایه مدیریت و کنترل بسته های اطلاعاتی

(packets)  است. مفاهیمی مانند کنترل خطا  و پروتکل ها به این لایه مربوط است. این لایه

خود از دو زیر لایه(sub layer)   Medium  Access Control  (MAC)، که کنترل اجازه دسترسی

(Access)  به اطلاعا تو زیر لایه Logical Link Control، که وظیفه همزمان ارسال شدن اطلاعات

و کنترل خطا(error checking)، و پنهان کردن تفاوتهای استانداردهای مختلف از لایه های بالاتر

شبکه را به عهده دارد.

محدوده فرکانسی ارسال دیتا در باند آزاد  2.4 GHz  ISM (Industrial Scientific and Medical)

و نرخ ارسال بین 1 تا 2  Mbps است.

802.11 از دو مکانیزم متفاوت ارسال رادیویی در لایه PHY خود استفاده می کند. روش های

DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) و FHSS ( Frequency Hopped Spread Spectrum)

و یک مکانیزم ارسال بوسیله مادون قرمز. اما چون در روش مادون قرمز پهنای باند کوچک است ازاین

روش کمتر استفاده می شود.

در دو روش اول ، سیگنال مورد نظر ارسالی به طوری تغییر شکل داده می شود که در حالیکه

انرژی کل سیگنال ثابت است، محدوده فرکانسی بیشتری را اشغال می کند تا از اطمینان ارسال

بیشتری برخوردار باشد در لایه MAC 802.11 دو حالت برای ارتباطات درون شبکه تعریف می شود:

1)DCF )Distributed Coordination Function )

2)PCF )Point Coordination Function )

DCF که استاندارد موظف است آن را پشتیبانی کند، تا قابلیتهای Ethernet را داشته باشد،

وقتی است که Station ها بتوانند با یکدیگر به طور بی واسطه ارتباط داشته باشند. حالت

دیگر یعنی PCF وقتی است که همه Station ها به واسطه یک base Station با هم مرتبط

هستند. در این مد، چون همه چیز با واسطه است، base Station می تواند به Station ها

نوبت برای ارسال اطلاعات خود دهد و بدین صورت مشکلی پیش نمی آید. ولی در DCF چنین

امکانی وجود ندارد و برای جلوگیری از برخورد اطلاعات فرستاده شده باید فکر دیگری کرد.

طبیعی است که در شبکه سیار موانع و مسائلی که باید حل شود به مراتب پیچیده تر از

Ethernet است که در آن یک محیط پایدار برای تبادل اطلاعات وجود دارد می باشند. برای مثال

در Ethernet هر Station به سادگی می تواند هر  Stationرا ببیند، ولی در شبکه های سیار

مشکل Range محدود فرستنده های رادیویی وجود دارد و لزوما همه Station ها نمی توانند

از فعالیتهای هم باخبر باشند.

روشی که بدین منظور استفاده می شودCSMA/CA)Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidence) است.

با دو روش Authentication  و Encryption امنیت رد و بدل اطلاعات را بالا می برد.

authentication  یعنی دادن اجازه ارسال و دریافت اطلاعات به وسیله یک Station   به Station  های دیگر.

این در صورتی است که Station  ها دو به دو با هم مرتبط باشند. اصطلاحا به این روش ارتباط Station  ها

روش  IBSS (Independent Basic Service Set) گفته می شود. اگر Station  ها از طریق یک Access Point

با هم در ارتباط با شند یک Infrastructure Basic Service Set  تشکیل می شود. با ارتباط چند Infrastructure BSS

به هم از طریق یک Distribution System  ( که معمولا یک شبکه wired مثل Ethernet LAN است.)

یک شبکه گسترده تر به نام ESS  (Extended Service Set) به وجود می آید.

 

 

 

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

8 × = 80