آشنایی با شبکه های Wireless

  • ۰

آشنایی با شبکه های Wireless

آشنایی با شبکه های Wireless

Wireless به تکنولوژی ارتباطی اطلاق می شود که در آن از امواج رادیویی، مادون قرمز و مایکروویو ، به جای سیم و کابل ، برای انتقال سیگنال بین دو دستگاه استفاده می شود.از میان این دستگاه ها می توان پیغامگیرها، تلفن های همراه، کامپیوتر های قابل حمل، شبکه های کامپیوتری، دستگاه های مکان یاب، سیستم های ماهواره ای و PDA ها را نام برد.تکنولوژی Wireless به سرعت در حال پیشرفت است و نقش کلیدی را در زندگی ما در سرتاسر دنیا ایفا می کند.

1-2-  شبکه های بدون کابل

شبکه های بدون کابل یکی از چندین روش موجود به منظور اتصال چند کامپیوتر به یکدیگر و ایجاد یک شبکه کامپیوتری است . در شبکه های فوق برای ارسال اطلاعات بین کامپیوترهای موجود در شبکه از امواج رادیویی استفاده می شود .

1-1-2-  مبانی شبکه های بدون کابل

تکنولوژی شبکه های بدون کابل از ایده” ضرورتی به کابل ها ی جدیدنمی باشد”، استفاده می نمایند. در این نوع شبکه ها، تمام کامپیوترها با استفاده از سیگنال هائی رادیوئی اقدام به انتشار اطلاعات مورد نظر برای یکدیگر می نمایند. این نوع شبکه ها دارای ساختاری ساده بوده و براحتی می توان یک کامپیوتر متصل به این نوع ازشبکه ها را مکان های دیگر استقرار و کماکن از امکانات شبکه بهره مند گردید مثلا” درصورتی که این نوع شبکه ها را در یک فضای کوچک نظیر یک ساختمان اداری ایجاد کرده باشیم و دارای یک کامپیوتر laptopباشیم که از کارت شبکه مخصوص بدون کابل استفاده می نماید، در هر مکانی از اداره مورد نظر که مستقر شده باشیم با استفاده از Laptopمی توان بسادگی به شبکه متصل و از امکانات مربوطه استفاده کرد.

شبکه های کامپیوتری از نقظه نظر نوع خدمات وسرویس دهی به دو گروه: نظیر به نظیرو سرویس گیرنده / سرویس دهنده نقسیم می گردند. در شبکه های نظیر به نظیر هرکامپیوتر قادر به ایفای وظیفه در دو نقش سرویس گیرنده و سرویس دهنده در هرلحظه است. در شبکه های سرویس گیرنده / سرویس دهنده، هر کامپیوتر صرفا” می تواند یک نقش را بازی نماید.) سرویس دهنده یا سرویس گیرنده )در شبکه های بدون کابل که بصورت نظیر به نظیر پیاده‌سازی می گردنند، هر کامپیوتر قادر به ارتباط مستقیم با هر یک از کامپیوترهای موجود در شبکه است. برخی دیگر از شبکه های بدون کابل بصورت سرویس گیرنده / سرویس دهنده، پیاده سازی می گردند. این نوع شبکه ها دارای یک Access pointمی باشند.

دستگاه فوق یک کنترل کننده کابلی بوده و قادر به دریافت و ارسال اطلاعات به آداپتورهای بدون کابل (کارت های شبکه بدون کابل) نصب شده در هر یک ازکامپیوترها می باشند.

2-2- انواع شبکه های بی سیم :

چهار نوع متفاوت از شبکه های بدون کابل وجود دارد (از کند و ارزان تا سریع وگران )

BlueTooth *

IrDA *

SWAP) *  HomeRF)

(Wi-Fi  WECA) *

شبکه‌های Bluetooth  در حال حاضر عمومیت نداشته و بنظر قادر به پاسخگوئی به کاربران برای شبکه ها ی با سرعت بالا نمی باشند. IrDA(Infrared Data Association) استانداردی به منظور ارتباط دستگاههائی است که از سیگنال ها ی نوری مادون قرمز استفاده می نمایند. استاندارد فوق نحوه عملیات کنترل از راه دور،( تولید شده توسط یک تولید کننده خاص) و یک دستگاه راه دور (تولید شده توسط تولید کننده دیگر) را تبین می کند. دستگاههای IrDA از نورمادون قرمز استفاده می نمایند.

قبل از بررسی مدل های Wi-Fi و SWAP لازم است که در ابتدا با استاندارد اولیه ای که دو مد ل فوق بر اساس آنها ارائه شده اند ، بیشتر آشنا شویم. اولین مشخصات شبکه های اترنت بدو ن کابل با نام IEEE 802.11 توسط موسسه IEEEعرضه گردید. در استاندارد فوق دو روش به منظور ارتباط بین دستگاهها با سرعت دو مگابیت در ثانیهمطرح شد. دو روش فوق بشرح زیر می باشند:

(Direct-sequence spread spectrum )DSSS *

(Frequency-hopping spread spectrum )FHSS *

دو روش فوق از تکنولوژی  FSK(Frequency-shift keying) استفاده می نمایند. همچنین دو روش فوق از امواج رادیوئی  Spread-spectrum در محدوده4 / 2 گیگاهرتز استفاده می نمایند.

Spread Spectrum بدین معنی است که داده مورد نظر برای ارسال به بخش های ، کوچکتر تقسیم و هر یک از آنها با استفاده از فرکانس های گسسته قابل دستیابی در هر زمان ، ارسال خواهند شد. دستگاههائی که از DSSSاستفاده می نمایند، هر بایت داده را به چندین بخش مجزا تقسیم و آنها را بصورت همزمان با استفاده از فرکانس های متفاوت، ارسال می دارند.

DSSSاز پهنای باند بسیار بالائی استفاده می نماید( تقریبا” ٢٢ مگاهرتز) دستگاههائی که از FHSSاستفاده می نمایند، دریک زمان پیوسته کوتاه ، اقدام به ارسال داده کرده و با شیفت دادن فرکانس (hop) بخش دیگری از اطلاعات را ارسال می نمایند. با توجه به اینکه هر یک از دستگاههای FHSSکه با یکدیگر مرتبط می گردند، بر اساس فرکانس مربوطه ای که می بایست  Hopنمایند و از هر فرکانس در یک بازه زمانی بسیار کوتاه استفاده می نمایند(حدودا ۴٠٠ میلی ثانیه)، بنابراین می توان از چندین شبکه FHSS در یک محیط استفاده کرد(بدون اثرات جانبی). دستگاه‌های  FHSS صرفاً دارای پهنای باند یک مگاهرتز و یا کمتر می باشند.

*SWAP و  HomeRF

HomeRF ، اتحادیه ای است که استانداری با نامSWAP (Shared Wireless Access protocol) را ایجاد نموده است . دارای شش کانال صوتی متفاوت بر اساس استاندارد DECT  و 11,802 است .دستگاه‌های SWAP در هر ثانیه hop 50 ایجاد و در هر ثانیه قادر به ارسال یک مگابیت در ثانیه   می باشند. در برخی از مدل ها میزان ارسال اطلاعات تا دو مگابیت در ثانیه هم  می رسد.  توانائی فوق ارتباط مستقیم به تعداد اینترفیس های موجود در مجیط عملیاتی دارد. مزایای SWAPعبارتند از:

* قیمت مناسب

* نصب آسان

* به کابل های اضافه نیاز نخواهد بود

* دارای Access point نیست

* دارای شش کانال صوتی دو طرفه و یک کانال داده است

* امکان استفاده از ١٢٧ دستگاه در هر شبکه وجود دارد.

*امکان داشتن چندین شبکه در یک محل را فراهم می نماید.

*امکان رمزنگاری اطلاعات به منظور ایمن سازی داده ها وجود دارد.

برخی از اشکالات  SWAP عبارتند از:

* دارای سرعت بالا نیست (در حالت عادی یک مگابیت در ثانیه)

*دارای دامنه محدودی است ( ٧۵ تا ١٢۵ فوت / ٢٣ تا ٣٨ متر)

* با دستگاههای FHSS سازگار نیست.

*دستگاههای دارای فلز و یا وجود دیوار می تواند باعث افت ارتباطات شود.

* استفاده در شبکه های کابلی مشکل است.

تراتسیور بدون کابل واقعی بهمراه یک آنتن کوچک در یک کارت  PCI , ISA و یا PCMCIA ایجاد       ( ساخته ) می گردد.  در صورتی که از یک کامپیوتر Laptopاستفاده می شود، کارت PCMCIA بصورت مستقیم به یکی از اسلات های PCMCIAمتصل خواهد شد. در کامپیوترهای شخصی، می بایست از یک کارت اختصاصی ISA ،کارت HomeRF PCI و یا یک کارت PCMCIAبه همراه یک آداپتور مخصوص، استفاده کرد. با توجه به ضرورت استفاده از کارت های اختصاصی، صرفا” کامپیوترها را می توان در یک شبکه SWAPاستفاده کرد. چاپگرها و سایر وسائل جانبی می بایست مستقیما” به یک کامپیوتر متصل و توسط کامپیوتر مورد نظر به عنوان یک منبع اشتراکی مورداستفاده قرار گیرند.

اکثر شبکه های SWAP بصورت “نظیر به نظیر” می باشند. برخی از تولیدکنندگان اخیرا” به منظور افزایش دامنه تاثیر پذیری در شبکه های بدون کابل     Access pointهائی را به بازار عرضه نموده اند. شبکه های HomeRfنسبت به سایر شبکه های بدون کابل، دارای قیمت مناسب تری می باشند.

* WECA و Wi-Fi

WECA (Alliance Compatibility Wireless Ethernet) رویکرد جدیدی را نسبت به HomeRF ارائه نموده است . Wi-Fi، استانداردی است که به تمام تولیدکنندگان برای تولید محصولات مبتی بر استاندارد IEEE11,802تاکید می نماید. مشخصات فوق FHSS را حذف و تاکید بر استفاده از DSSS دارد . ( بدلیل ظرفیت بالا در نرخ انتقال اطلاعات) بر اساس IEEE 802.11b ، هر دستگاه قادر به برقراری ارتباط با سرعت یازده مگابیت در ثانیه است. در صورتی که سرعت فوق پاسخگو نباشد بتدریج سرعت به5/5 مگابیت در ثانیه ، دو مگابیت در ثانیه و نهایتا” به یک مگابیت در ثانیه تنزل پیدا خواهد کرد. بدین ترتیب شبکه از صلابت و اعتماد بیشتری برخوردارخواهد بود.

مزایای Wi-Fiعبارتند از :

* سرعت بالا (یازده مگابیت در ثانیه)

* قابل اعتماد

* دارای دامنه بالائی می باشند ( 000,1 فوت یا ٣٠۵ متر در قضای باز و ٢۵٠ تا ۴٠٠ فوت / ٧۶ تا ١٢٢ متر در فضای بسته)

* با شبکه های کابلی بسادگی ترکیب می گردد.

* با دستگاههای DSSS 802.11 (اولیه ) سازگار است.

برخی از اشکالات  Wi-Fiعبارتند از:

* گران قیمت می باشند.

* پیکربندی و تنظیمات آن مشکل است.

* نوسانات سرعت زیاد است.

Wi-Fi سرعت شبکه های اترنت را بدون استفاده از کابل در اختیار قرار می دهد. کارت های سازگار با  Wi-Fi به منظور استفاده در شبکه های ” نظیر به نظیر ” وجود دارد، ولی معمولا Wi-Fi به Access point  نیاز خواهد داشت. اغلب Access Point دارای یک اینترفیس به منظور اتصال به یک شبکه کابلی اترنت نیز می باشند. اکثر ترانسیورهای  Wi-Fi بصورت کارت های PCMCIA عرضه شده اند. برخی از تولیدکنندگان کارت هایPCI  و یا ISA را نیز عرضه نموده اند.

با گسترش شهرها و بوجود آمدن فاصله های جغرافیایی بین مراکز سازمان ها و شرکت ها و عدم رشد امکانات مخابراتی با رشد نیاز ارتباطی داخل کشور ، یافتن راه حل و جایگزین مناسب جهت پیاده سازی این ارتباط شدیدا احساس می شود که در این زمینه سیستم های مبتنی بر تکنولوژی بی سیم انتخاب مناسبی می باشد .

 

3-2- تقسیم بندی شبکه های بی سیم از لحاظ بعد جغرافیایی :

با گسترش شهرها و بوجود آمدن فاصله های جغرافیایی بین مراکز سازمان ها و شرکت ها و عدم رشد امکانات مخابراتی با رشد نیاز ارتباطی داخل کشور ، یافتن راه حل و جایگزین مناسب جهت پیاده سازی این ارتباط شدیدا احساس می شود که در این زمینه سیستم های مبتنی بر تکنولوژی بی سیم انتخاب مناسبی می باشد.
PAN یا Personal Arean Network  :

سیستم های بی سیم که دارای برد و قدرت انتقال پایین هستند را شامل می شود که این ارتباط غالبا بین افراد برقرار می شود. نمونه این تکنولوژی در سیستم ها Infrared برای ارتباط نقطه به نقطه دو شخص و یا Bluethooth برای ارتباط یک نقطه به چند نقطه جهت ارتباط یک شخص به چند شخص می باشد. استاندارد مورد استفاده در این محدوده کاربرد IEEE 802.15 می باشد.

LAN یا Local Area Netwok  :

در این دسته بندی سیستم های بی سیم از استاندارد IEEE 802.11 استفاده می کنند. این محدوده کاربری معادل محدوده شبکه های LAN باسیم بوده که برپایه تکنولوی بی سیم ایجاد شده است.

MAN یا Metropolitan Area Netwok  :

سیستم های بی سیم از استاندارد IEEE 802.16 استفاده می کنند. محدوده پوشش فراتر از محدوده LAN بوده و قالبا چندین LAN را شامل می شود. سیستم های WIMAX اولیه مبتنی بر این استاندارد هستند.

 

WAN یا Wide Area Netwok  :

سیستم های بی سیم مبتنی بر استاندارد IEEE 802.16e هستند که به IEEE 802.20 نیز شهرت یافته اند. سیستم های WIMAX در ابعاد کلان و بدون محدودیت حرکتی در این محدوده کار می کنند.

4-2-  شبکه های موردی بی سیم (Wireless Ad Hoc Networks)

یک شبکه موردی بی‌سیم یک شبکه بی‌سیم غیر‌متمرکز است. این شبکه شامل مجموعه‌ای از گره‌ های توزیع‌شده است که بدون هیچ زیر‌ساخت یا مدیریت مرکزی، یک شبکه موقت را تشکیل می‌دهند. در این شبکه‌ها، هیچ زیرساختی مثل مسیریاب یا نقطه دسترسی وجود ندارد، بلکه گره‌ها به طور مستقیم با هم ارتباط برقرار می‌کنند و هر گره از طریق ارسال داده‌ها برای سایر گره‌ها در مسیریابی شرکت می‌کند. در شبکه‌های موردی، گره‌ها می‌توانند هم به عنوان مسیریاب و هم به عنوان میزبان عمل کنند. شبکه موردی به دستگاه‌ها این امکان را می دهد که در هر زمان و در هر مکان بدون نیاز به یک زیر‌ساخت مرکزی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

اولین شبکه‌های موردی بی‌سیم، شبکه‌های رادیویی بسته (PRNETS) بودند که توسط سازمان DARPA در دهه 1970 ایجاد شدند. شبکه‌های موردی به دلایل نظامی به وجود آمدند اما امروزه در صنعت و بسیاری از مقاصد غیر‌نظامی استفاده می‌شوند.

به دلیل تحرک گره‌ها، توپولوژی شبکه پویا و متغیر می‌باشد. بنابراین، با توجه به این که گره‌ها می توانند به طور پیوسته موقعیت خود را تغییر دهند، به یک پروتکل مسیریابی که توانایی سازگاری با این تغییرات را داشته باشد، نیاز دارد. در یک شبکه موردی، گره‌ها از طریق لینک‌های بی‌سیم به هم متصل شده‌اند. از آنجایی که لینک‌ها می‌توانند در هر زمان متصل یا منفصل شوند، یک شبکه باید قادر باشد خود را با ساختار جدید تطبیق دهد. یک مسیر دنباله‌ای از لینک‌ها است که دو گره را به هم متصل می‌کند.

برخلاف شبکه‌های زیر‌ساخت، در شبکه‌های موردی، مسیریابی به صورت چند‌گامی است. در شبکه‌های زیرساخت، کاربر تنها در یک گام با ایستگاه مرکزی ارتباط برقرار می‌کند و ایستگاه مرکزی، پیام مربوطه را به کاربر دیگر می‌رساند. اما در شبکه‌های موردی، یک کاربر از طریق چند گام با کاربر دیگر ارتباط برقرار می‌کند. گام‌ها گره‌های میانی هستند که وظیفه‌شان تقویت و ارسال پیام‌ها از مبدا به مقصد است. گره‌هایی که در حوزه ارتباطی یکدیگر قرار دارند، مستقیما از طریق لینک‌های بی سیم با هم ارتباط برقرار می کنند و گره‌هایی که از هم دورند، پیامشان از طریق گره‌های میانی تقویت و ارسال می شود تا به گره مقصد برسد.

این شبکه‌ها قادر به خود‌پیکربندی هستند. به طوری که اگر یکی از گره‌های میانی با مشکل مواجه شود، شبکه به طور خودکار مجددا خود را پیکربندی کرده و یک مسیر جایگزین را از مبدا به مقصد تعیین می‌کند. به منظور پیکربندی شبکه، ابتدا هر گره، گره‌هایی که برای ارتباط در دسترس هستند را شناسایی می‌کند. سپس هر گره اطلاعات بدست آمده را به همراه مقصد مورد نظر، برای سایر گره‌ها ارسال می کند. الگوریتم پیکربندی شبکه با استفاده از لیستی از اتصالات موجود، یک مسیریابی منحصر‌بفرد را برای ارتباط هر کاربر با مقصدش بر می‌گزیند. با گذشت زمان، شبکه تغییر می‌کند. کاربران ممکن است بیایند و بروند، گره‌ها ممکن است جابجا شوند یا تغییر در محیط الکترومغناطیس ممکن است انتشار بین گره‌ها را دچار تغییر کند. هنگامی که این تغییرات رخ می‌دهند، شبکه پیکربندی خود را به‌روز رسانی می‌کند و مسیرهای جدیدی را از کاربران به مقاصدشان شناسایی می‌کند. این پیکربندی مجدد، در طی تغییرات شبکه بارها و بارها تکرار می شود. به این ترتیب شبکه‌های موردی قادر به خود‌ترمیمی می باشند که این قابلیت از طریق خود‌پیکربندی مداوم شبکه فراهم می‌شود.

مزایای اصلی یک شبکه موردی شامل موارد زیر است:

  1. خود‌مختار است. (مستقل از مدیریت مرکزی شبکه است و به زیر‌ساخت نیاز ندارد.)
  2. سرعت توسعه آن زیاد است.
  3. مقرون به صرفه است. (به سادگی و با صرف هزینه پایین قابل پیاده‌سازی است.)
  4. قادر به خود‌پیکربندی است.
  5. قادر به خود‌ترمیمی است.
  6. مقیاس‌پذیر است. (خود را با اضافه شدن گره‌های بیشتر تطبیق می‌دهد.)
  7. انعطاف‌پذیر است. (به عنوان مثال، دسترسی به اینترنت از نقاط مختلف موجود در محدوده تحت پوشش شبکه امکان پذیر است.)

بعضی از محدودیت‌های شبکه‌ موردی به شرح زیر است:

  1. هر گره باید دارای کارایی کامل باشد.
  2. به دلیل استفاده از لینک‌های بی‌سیم، دارای پهنای باند محدود است.
  3. برای قابلیت‌اطمینان به تعداد کافی از گره‌های در دسترس نیاز دارد. در نتیجه شبکه‌های پراکنده می‌توانند مشکلاتی را به همراه داشته باشند.
  4. در شبکه‌های بزرگ ممکن است تاخیر زمانی زیادی داشته باشد.
  5. دارای انرژی محدود است. چون گره‌ها، انرژی خود را از باتری‌ها بدست می‌آورند.
  6. امنیت فیزیکی آن محدود است.

 

بعضی از چالش‌های امنیتی در شبکه‌های موردی شامل موارد زیر است:

  1. نبود زیر‌ساخت یا کنترل مرکزی، مدیریت شبکه را مشکل می‌کند.
  2. به دلیل توپولوژی پویای شبکه، نیازمند مسیریابی پیشرفته و امن است.
  3. با توجه به امکان عدم همکاری گره‌ها، مکانیزم‌های مسیریابی آسیب‌پذیر می‌باشند.
  4. از آنجایی که ارتباطات از طریق امواج رادیویی هستند، جلوگیری از استراق‌سمع مشکل است.

شبکه‌های موردی معمولا در مواقعی که نیاز به پیاده‌سازی سریع یک شبکه ارتباطی است و زیر‌ساختی در دسترس نبوده و ایجاد و احداث زیر‌ساخت نیز مقرون به صرفه نباشد، کاربرد دارند. از جمله این کاربرد‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  1. کاربرد‌های نظامی در میدان جنگ
  2. امداد‌رسانی به حادثه‌دیدگان در بلایای طبیعی
  3. به اشتراک‌گذاری داده‌ها توسط شرکت‌کنندگان در یک کنفرانس

5-2-  انواع شبکه‌های موردی بی‌سیم عبارتند از:

  1. شبکه‌های موردی سیار (MANET)
  2. شبکه‌های حسگر بی‌سیم (WSN)
  3. شبکه‌های توری بی‌سیم (WMN)

یک شبکه موردی سیار (MANET)، یک شبکه بدون زیر‌ساخت و دارای قابلیت خود‌پیکربندی است که از دستگاه‌های متحرکی که از طریق لینک‌های بی‌سیم به هم متصل شده‌اند، تشکیل شده است. هر دستگاه موجود در یک MANET آزاد است که به طور مستقل در هر جهتی حرکت کند و در نتیجه لینک‌های آن به سایر دستگاه‌ها مکررا تغییر می کنند. دستگاه‌ها شامل مسیریاب‌ها و میزبان‌های متحرک می باشند که یک گراف دلخواه را تشکیل می‌دهند. شبکه‌های MANET ممکن است به صورت مستقل عمل کنند یا به شبکه دیگری مثل اینترنت متصل باشند.

شبکه موردی وسایل نقلیه (VANET)، نوعی MANET است که برای ارتباط میان وسایل نقلیه و همچنین ارتباط بین وسایل نقلیه و تجهیزات کنار جاده ای بکار می‌رود.

شبکه ی Mobile ad hoc (MANET) : MANET  مجموعه ای است از node های موبایل یا متحرک مجهز به گیرنده و فرستنده به منظور برقراری ارتباطات بی سیم Node ها ی موبایل به دلیل وجود محدودیت هایی در فرستنده و گیرنده های خود نمی توانند با تمام node ها ارتباط مستقیم برقرار کنند. به همین دلیل لازم است در مواردی که امکان برقراری چنین ارتباط مستقیمی وجود ندارد داده ها از طریق بقیه ی node ها که در این حالت نقش مسیر یاب را ایفا می کنند منتقل شوند.با این حال متحرک بودن node ها باعث شده شبکه مدام در حال تغییر بوده و مسیر های مختلفی بین دو node به وجود آید. عوامل دیگری همچون Multi hopping  اندازه ی بزرگ شبکه , و نا همگونی انواع host ها و تنوع نوع و ساختار آنها و محدودیت توان باتری ها طراحی پروتوکل های مسیر یابی مناسب را به یک مشکل جدی بدل کرده است.برای این منظور بایستی از پروتوکل های مناسب و امنی استفاده شود که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت.

همچنین node ها هیچ دانش پیشینی نسبت به توپولوژی شبکه ای که در محدوده ی آنها بر قرار است ندارند و بایستی از طریقی پی به آن ببرند.روش رایج این است که یک node جدید بایستی حضور خود را اعلام کرده و به اطلاعات broad cast شده از همسایگان خود گوش فرا دهد تا بدین ترتیب اطلاعاتی در مورد node های اطراف و نحوه ی دسترسی به آنها به دست آورد.

دیگر مسائل , مشکلات و محدودیت های موجود در این شبکه ها

  1. خطاهای ناشی از انتقال و در نتیجه packet loss فراوان.
  2. حضور لینکهای با ظرفیت متغیر.
  3. قطع و وصل شدن های زیاد و مداوم
  4. پهنای باند محدود.
  5. طبیعت broad cast ارتباطات.
  6. مسیر ها و توپولوژی های متغیر و پویا
  7. طول کم شارژ باتری ابزار متحرک
  8. ظرفیت ها و قابلیت های محدود node ها.
  9. نیاز به application های جدید ( لایه ی Application )
  10. کنترل میزان تراکم و جریان داده ها ( لایه ی Transport )
  11. روش های آدرس دهی و مسیر یابی جدید( لایه ی Network )
  12. تغییر در وسایل و ابزار آلات اتصالی ( لایه ی Link )
  13. خطاهای انتقال ( لایه ی Physical )

6-2- پروتکل های رایج در شبکه های بی سیم :

802.11

1Mbps , 2.4 GHZ

802.11 a

5.8 GHZ Frequence

54 Mbps

802.11b
2.4 GHZ Frequence

11 Mbps

802.11g

2.4 MHZ Frequence

54 Mbps

802.11a+g
2.4 & 5.8 GHZ Frequence

54 Mbps

7-2- قوانین ومحدودیت ها :

به منظور در دسترس قرار گرفتن امکانات شبکه های بی سیم برای عموم مردم و همچنین عدم تداخل امواج شرایط محدود کننده ای برای افراد توسط کمیته FCC تعیین شد که مهمترین آن ها این است که تجهیزات شبکه های بی سیم در باند فرکانسی 2.4 Ghz مجاز به داشتن حداکثر 10mw توان خروجی با زاویه پوشش آنتن 9 درجه هستند که توان خروجی برای باند فرکانسی 5.8 Ghz تا 200 mw مجاز اعلام شده است.

 

8-2- روش های ارتباطی بی سیم :

تجهیزات و شبکه های کامپیوتری بی سیم بر دو قسم Indoor یا درون سازمانی و Outdoor یا برون سازمانی تولید شده و مورد استفاده قرار می گیرند.

شبکه های بی سیم Indoor :

نیاز سازمان ها و شرکت ها برای داشتن شبکه ای مطمئن و وجود محدودیت در کابل کشی ، متخصصین را تشویق به پیدا کردن جایگزین برای شبکه کامپیوتری کرده است. شبکه های Indoor به شبکه هایی اتلاق می شود که در داخل ساختمان ایجاد شده باشد. این شبکه ها بر دو گونه طراحی می شوند. شبکه های Ad hoc و شبکه های Infra Structure. در شبکه های Ad hoc دستگاه متمرکز کننده مرکزی وجود ندارد و کامپیوترهای دارای کارت شبکه بی سیم هستند. استراتژی Ad hoc برای شبکه های کوچک با تعداد ایستگاه کاری محدود قابل استفاده است. روش و استراتژی دوم جهت پیاده سازی استاندارد شبکه بی سیم ، شبکه Infra Structure می باشد. در این روش یک یا چند دستگاه متمرکز کننده به نام Access Point مسؤولیت برقراری ارتباط را برعهده دارد.

شبکه های بی سیم Outdoor  :

برقراری ارتباط بی سیم در خارج ساختمان به شبکه بی سیم Outdoor شهرت دارد. در این روش داشتن دید مستقیم یا Line Of Sight ، ارتفاء دو نقطه و فاصله، معیارهایی برای انتخاب نوع Access Point و آنتن هستند.
انواع ارتباط :

شبکه بی سیم Outdoor با سه توپولوژی Point To Point ، Point To Multipoint و Mesh قابل پیاده سازی می باشد .

Point To point  :

در این روش ارتباط دو نقطه مدنظر می باشد. در هر یک از قسمت ها آنتن و AccessPoint نصب شده و ارتباط این دو قسمت برقرار می شود .

Point To Multi Poin  :

در این روش یک نقطه به عنوان مرکز شبکه درنظر گرفته می شود و سایر نقاط به این نقطه در ارتباط هستند. Mesh  :

ارتباط بی سیم چندین نقطه بصورت های مختلف را توپولوژی Mesh می گویند. در این روش ممکن است چندین نقطه مرکزی وجود داشته باشد که با یکدیگر در ارتباط هستند.

ارتباط بی سیم بین دو نقطه به عوامل زیر بستگی دارد :

  • توان خروجی Access Point ( ارسال اطلاعات
  • ( میزان حساسیت Access Point(دریافت اطلاعات
  • توان آنتن

1-توان خروجی Access Point :

یکی از مشخصه های طراحی سیستم های ارتباطی بی سیم توان خروجی Access Point می باشد. هرچقدر این توان بیشتر باشد قدرت سیگنال های توایدی و برد آن افزایش می یابد.

2-میزان حساسیت Access Point :

از مشخصه های تعیین کننده در کیفیت دریافت امواج تولید شده توسط Access Point نقطه مقابل میزان حساسیت Access Point می باشد. هرچقدر این حساسیت افزایش یابد احتمال عدم دریافت سیگنال کمتر می باشد و آن تضمین کننده ارتباط مطمئن و مؤثر خواهد بود.

3-توان آنتن :

در مورد هر آنتن توان خروجی آنتن و زاویه پوشش یا انتشار مشخصه های حائز اهمیت می باشند در این راستا آنتن های مختلفی با مشخصه های مختلف توان و زاویه انتشار بوجود آمده است که آنتن های Omni ، Sectoral ، Parabolic ، Panel ، Solied و . . . . مثال هایی از آن هستند.

print

نظر بگذارید

آخرین دیدگاه‌ها

    دسته‌ها