دانلود تحقیق شبکه های کامپیوتری بی‌ سیم

چکیده شبکه‌های کامپیوتری بی‌سیم ( WLAN ) و کاربرد آن در جامعه و بویژه محیط‌های عملیاتی خاص که در آنها برپائی شبکه‌های معمولی سیمی مقدور نمی‌باشد و یا برپائی آنها باعث کاهش کارائی تجهیزات کامپیوتری می‌باشند، موضوع این تحقیق می‌باشد.

در این تحقیق تجهیزات نصب این نوع شبکه‌ها ، تکنولوژیهای مورد استفاده در آنها و همچنین مسائل امنیتی این شبکه‌ها مورد بررسی قرار گرفته اند.

مقدمه شبکه بی‌سیم یا WLAN (Wireless Local Area Network ) مجموعه‌ای انعطاف پذیر برای مبادله اطلاعات است که جایگزین مناسبی برای شبکه‌های سیمی محسوب میگردد.

در این نوع شبکه با استفاده از امواج رادیوئی و برخی فن‌آوری‌های دیگر ، داده‌ها از طریق هوا ارسال و دریافت می‌گردند و با این کار نیاز به ارتباطات سیمی به حداقل می‌رسد.

همچنین مزیت این شبکه ها اینست که ارتباطات داده‌ای در حال حرکت را برای ما امکان پذیر می‌سازند.

این شبکه‌ها محبوبیت خاصی در بین برخی مشاغل و مکانهای عمومی مانند خدمات انبارداری، خدمات بیمارستانی و دانشگاهها پیدا کرده‌اند.

در این محیطها از پایانه‌های دستی و NoteBook ها برای ارسال Online اطلاعات به کامپیوترهای مرکزی ، استفاده می‌کنند .

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 آنهاست.

مفاهیم و تعاریف وقتی از شبکه اطلاع رسانی سخن به میان می آید،اغلب کابل شبکه به عنوان وسیله انتقال داده در نظر گرفته می شود.در حالیکه چندین سال است که استفاده از شبکه سازی بی سیم در دنیا آغاز گردیده است.تا همین اواخر یک LAN بی سیم با سرعت انتقال پایین و خدمات غیرقابل اعتماد و مترادف بود ، اما هم اکنون تکنولوژی LAN بی سیم خدمات قابل قبولی را با سرعتی که حداقل برای کاربران معمولی شبکه کابلی پذیرفته شده می باشد، فراهم می کنند.

WLAN ها ( LAN های بی سیم ) از امواج الکترومغناطیسی (رادیویی یا مادون قرمز) برای انتقال اطلاعات از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می کنند.امواج رادیویی اغلب به عنوان یک حامل رادیویی تلقی می گردند،چرا که این امواج وظیفه انتقال انرژی الکترومغناطیسی از فرستنده را به گیرنده دورتر از خود بعهده دارند.

داده هنگام ارسال بر روی موج حامل رادیویی سوار می شود و درگیرنده نیز به راحتی از موج حامل تفکیک می گردد.

به این عمل مدولاسیون اطلاعات به موج حامل گفته می شود.

هنگامیکه داده با موج رادیویی حامل مدوله می شود، سیگنال رادیویی دارای فرکانس های مختلفی علاوه بر فرکانس اصلی موج حامل می گردد به عبارت دیگر فرکانس اطلاعات داده به فرکانس موج حامل اضافه می شود.

در گیرنده رادیویی برای استخراج اطلاعات، گیرنده روی فرکانس خاصی تنظیم می گردد و سایر فرکانس های اضافی فیلتر می شوند.

در یک ساختار WLAN،یک دستگاه فرستنده و گیرنده مرکزی، ( Access Point ) AP خوانده می شود.

AP با استفاده از کابل شبکه استاندارد به شبکه محلی سیمی متصل می گردد .

در حالت ساده، گیرنده AP وظیفه دریافت، ذخیره و ارسال داده را بین شبکه محلی سیمی و WLAN به عهده دارد .

AP با آنتنی که به آن متصل است ، می تواند در محل مرتفع و یا هر مکانی که امکان ارتباط بهتر را فراهم می کند، نصب شود .

هر کاربرمی توانداز طریق یک کارت شبکه بی سیم ( Wireless Adapter) به سیستم WLAN متصل می شود.

این کارت ها به صورت استاندارد برای رایانه های شخصی و کیفی ساخته می شوند.کارت WLAN به عنوان واسطی بین سیستم عامل شبکه کاربروامواج دریافتی از آنتن عمل می کند.

سیستم عامل شبکه عملاً درگیر چگونگی ارتباط ایجاد شده نخواهد بود.

امروزه استاندارد غالب در شبکه های WLAN، IEEE802.11 می باشد.

گروهی که بر روی این استاندارد کار می کند در سال 1990 با هدف توسعه استاندارد جهانی شبکه سازی بی سیم با سرعت انتقال 1 تا 2 مگابیت در ثانیه شکل گرفت .

استاندارد مذکور با نام IEEE802.11a شناخته می شود .

استاندارد b IEEE802.11 که جدیدتر است ، سرعت انتقال را تا 5/5 و 11 مگابایت در ثانیه می افزاید .

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 استانداردارتباطی Wi-Fi زیر را بکار می برند : 802.11b که اولین استانداردی است که به صورت گسترده بکار رفته است.

802.11a سریعتر اما گرانتراز 802.11b می باشد.

802.11g جدیدترین استاندارد که شامل هر دو استاندارد قبلی بوده واز 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 سوارخ کاری، 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 شدن‌های پیاپی، تداخل امواج الکترومغناظیس، تداخل با شبکه‌های بی‌سیم 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 شبکه‌های بی‌سیم از هوا بعنوان رسانه انتقال استفاده میشود، بدون پیاده سازی تکنیک‌های 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 شود کدام یک از شبکه های بی سیم و کابلی مناسب تر 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.

جدول مقایسه ای : نوع سرویس شبکه های کابلی شبکه های بی‌سیم نصب و راه اندازی نسبتا مشکل آسان هزینه کمتر بیشتر قابلیت اطمینان بالا متوسط کارائی خیلی خوب خوب امنیت خوب نسبتا خوب پویایی حرکت محدود پویاتر شبکه های بی سیم : مسیری که ارسال کننده را به دریافت کننده در شبکه های بی سیم متصل می کند چهار نوع اتصال می باشد که عبارتند از : اتصال ایستگاه کاری بی سیم اتصال نظیر به نظیر بی سیم اتصال داخل هاب بی سیم پل با Bridg بی سیم شبکه سازی بی سیم که باعث می شود کاربر از اتصالات زمینی رها شده و مشکلات زمان گذشته را نداشته باشد به دو فن آوری خاص اطلاق می شود که عبارتند از : انواع شبکه های بی سیم WLANS(Wireless Local Area Networks ) 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.

WPANS(Wireless Personal Area Networks ) دو تکنولوژی مورد استفاده برای این شبکه ها عبارت از : IR (Infra Red ) و Bluetooth (IEEE 802.15 ) می باشد که مجوز ارتباط در محیطی حدود 90 متر را می دهد البته در IR نیاز به ارتباط مستقیم بوده و محدودیت مسافت وجود دارد.

WMANS(Wireless MetropolitanArea Networks ) توسط این تکنولوژی ارتباط بین چندین شبکه یا ساختمان در یک شهر برقرار می شود برای Backup آن می توان از خطوط اجاره ای ،فیبر نوری یا کابلهای مسی استفاده نمود.

WWANS (Wireless Wide Area Networks ) برای شبکه هائی با فواصل زیاد همچون بین شهرها یا کشورها بکار می رود این ارتباط از طریق آنتن ها ی بی سیم یا ماهواره صورت می پذیرد .

جدول و شکل زیر کاربرد انواع شبکه های بی سیم در فواصل متفاوت را نشان می دهد : اترنت بی سیم 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 تا90 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.

شبکه های بی سیم یک شبکه محلی است که داده ها را از طریق امواج رادیویی و علائم نوری مادون قرمز تکنولوژی دیگری که به اتصالات فیزیکی بین گره ها و هاب نیاز ندارد.

ارسال و دریافت می کند.

شبکه سازی بی سیم به این معناست که ما را از قید اتصالات زمینی رها و موانع کابلی اتصال گرهای قطع شده و مشکلات مشخصه Cat V مربوط به زمان گذشته را از بین می برد .

WLANها از دو توپولوژی حمایت می کنند : Ad hoc topology Topology infrastructure در توپولوژی Ad hoc کامپیوترها به شبکه بی سیم مجهز هستند و مستقیماً با یکدیگر به شکل Peer-to-Peer ارتباط برقرار می نمایند.

کامپیوترها برای ارتباط باید در محدوده یکدیگر قرار داشته باشند.

این نوع شبکه برای پشتیبانی از تعداد محدودی از کامپیوترها، مثلاً در محیط خانه یا دفاتر کوچک طراحی می شود.

امروزه نوعی از توپولوژی Adhoc به نام "Networking ad hoc peer-to-peer " مطرح است.

این نوع شبکه که به شبکه " Mesh " نیز معروف است، شبکه ای پویا از دستگاه های بی سیم است که به هیچ نوع زیرساخت موجود یا کنترل مرکزی وابسته نیست.

در این شرایط ، دستگاه های شبکه همچنین به مانند گره هایی عمل می کند که کاربران از طریق آنها می توانند داده ها را انتقال دهند ، به این معنی که دستگاه هر کاربر بعنوان مسیریاب و تکرار کننده ( Repeater ) عمل می کند .

این شبکه نوع تکامل یافته شبکه Point-to-multipoint است که در آن همه کاربران می بایست برای استفاده از شبکه دسترسی مستقیم به نقطه دستیابی مرکزی داشته باشند .

در معماری Mesh کاربران می توانند بوسیله Multi-Hopping ، از طریق گره های دیگر به نقطه مرکزی وصل شوند ، بدون اینکه به ایجاد هیچگونه پیوند مستقیم RF نیاز باشد .

بعلاوه در شبکه Mesh در صورتیکه کاربران بتوانند یک پیوند فرکانس رادیویی برقرار کنند ، نیازی به نقطه دسترسی ( Access Point ) نیست و کاربران می توانند بدون وجود نقطه کنترل مرکزی با یکدیگر ، فایل ها ، نامه های الکترونیکی و صوت و تصویر را به اشتراک بگذارند.

این ارتباط دو نفره، به آسانی برای دربرگرفتن کاربران بیشتر قابل گسترش است.

توپولوژی Infrastructure اصولاً برای گسترش و افزایش انعطاف پذیری شبکه های کابلی معمولی بکار می رود.

بدین شکل که اتصال کامپیوترهای مجهز به تکنولوژی بی سیم را با استفاده از Access Point به آن امکان می سازد.

در برخی موارد ، یک AP کامپیوتری است که کارت شبکه بی سیم را کنار کارت شبکه معمولی – که آن را یک Lan کابلی متصل می کند – دارا می باشد.

کامپیوترهای بی سیم با استفاده از AP به عنوان واسطه با شبکه کابلی ارتباط برقرار می کنند.

AP اساساً بعنوان یک Translation Bridge عمل می کند، زیرا سیگنال های شبکه بی سیم را به سیگنال های شبکه کابلی تبدیل می کند.

مانند تمام تکنولوژی های ارتباطی بی سیم ، شرایط مسافتی و محیطی می توانند بر روی عملکرد ایستگاه های سیار بسیار تأثیرگذار باشند.

یک AP می تواند 10 تا 20 کامپیوتر را پشتیبانی کند، بسته به اینکه میزان استفاده آنها از Lan چقدر است.

این پشتیبانی تا زمانی ادامه دارد که آن کامپیوترها در شعاع تقریبی 100 تا 200 فوت نسبت به AP قرار داشته باشند .

موانع فیزیکی مداخله کننده این عملکرد را به طرز چشمگیری کاهش می دهند .

Cell شبکه WLAN با یک AP ( Access Point ) در شکل فوق یک Access Point از طریق یک کابل به شبکه Lan متصل شده است.

در اینجا وظیفه یک AP دریافت اطلاعات از سرویس گیرنده ها ( Client ) از طریق هوا و ارسال آن اطلاعات از طریق یک پورت Hub می باشد .

به عنوان یک پل ارتباطی بین شبکه WLAN و شبکه LAN عمل می کند .

ناحیه ای که توسط یک AP تحت پوشش قرار می گیردسلول ( Cell ) نامیده می شود .

هر ایستگاه در داخل Cell می تواند به AP دسترسی پیدا کند .

وظیفه یک AP ایجاد هماهنگی بین سرویس گیرندگان ( Clients ) شبکه WLAN و یک شبکه LAN می باشد .

به منظور گسترش بخش بی سیم و تحت پوشش قراردادن سرویس گیرندگان بیشتر، می توان از AP های متعدد در مناطق مختلف استفاده کرد و یا اینکه یک Extension Point را به کار گرفت .

Extention Point ، یک تقویت کننده سیگنال های بی سیم است که به عنوان ایستگاهی بین سرویس گیرندگان بی سیم و AP عمل می کند.

استاندارد IEEE802.11 دو سلول را به عنوان یک BSS(Basic Service Set ) در نظر می گیرد .

اگر شبکه از چند Access Point استفاده کند ، AP ها با یک ستون فقرات بنام DS ( Distribution System ) به هم اتصال می یابند.

DS یک شبکه کابلی است ، اما می توان آن را بی سیم هم در نظر گرفت .

استاندارد IEEE 802.11 از سه نوع سیگنال در لایه فیزیکی پشتیبانی می کند : - DSSS ( Direct Sequence Spread Spectrum ) : یک روش انتقال رادیویی که در آن سیگنال های خروجی با استفاده از یک کد دیجیتال مدوله می شوند ، در نتیجه هر بیت از دیتا به چند بیت تبدیل می شود و سیگنال می تواند در فرکانس وسیع تر پراکنده شود.

استفاده از DSSS به همراه روش CCK ( Complimentary Code Keying ) باعث می شود سیستم های IEEE 802.11b به سرعت 11 مگابیت در ثانیه انتقال دست یابند.

در جائیکه شرایط به نحوی است که امکان تداخل ، نویزپذیری یا وجود دستگاه های کاری هم فرکانس در منطقه موجود نباشد یا بسیار کم باشد از شیوه DSSS استفاده می شود.

در این شیوه می توان از تمامی عرض باند موجود در طیف گسترش شده ( مثلاً MHZ10 یا بیشتر ) بهره جست و لذا به شبکه ای با سرعت 10 مگابیت در ثانیه یا بالاتر دست یافت.

اما در محیط های شلوغ به لحاظ ترافیک امواج مثلاً محیط های شهری بزرگ ، بکاربردن این تکنولوژی علیرغم وجود کدینگ های پیشرفته تقسیم بندی های فرکانسی ، خالی از بروز تداخل ها و یا اشکالات احتمالی نخواهد بود.

- Frequency Hopping Spread Spectrum ( FHSS ) : یک روش انتقال رادیویی که در آن انتقال دهنده بطور مداوم تغییرات سریعی را در فرکانس – بر طبق یک الگوریتم موجود - انجام می دهد.

دریافت کننده برای خواندن سیگنال های دریافتی ، دقیقاً همان تغییرات را انجام می دهد.

در IEEE 802.11a می توان از FHSS استفاده کرد اما سیستم IEEE 802.11b از این روش حمایت نمی کند.

- Infrared : در ارتباطات Infrared ( مادون قرمز ) از فرکانس های بالا –دقیقاً زیر طیف نور مرئی استفاده می شود.

در این روش سیگنال ها نمی توانند از اشیاء ودیوارها عبور کنند.

این امر بکارگیری تکنولوژی مادون قرمز را محدود می سازد.

در فناوری مادون قرمز ارسال کننده و دریافت کننده باید یکدیگر را ببینند ( در خط دید یکدیگر باشند ) همانند یک کنترل کننده راه دور دستگاه تلویزیون.

بطورکلی در ارتباطات داخل ساختمان که فاصله ایستگاه ها کم باشد از این روش استفاده می شود.

در اینجا بجای سیم یا فیبر نوری که رسانه های انتقال هستند ، از امواج رادیویی یا نور مادون قرمز بعنوان رسانه انتقال استفاده می شود.

امواج رادیویی بخاطر برد ، پهنای باند و پوشش مکانی بیشتر ، از نور مادون قرمز کاربرد بیشتری دارند .

در این قسمت به برخی مزایای یک WLAN نسبت به یک شبکه کابلی می پردازیم.

از WLAN ها می توان در مکان هایی که امکان کابل کشی وجود ندارد استفاده کرد و بدون نیاز به کابل کشی آنها را گسترش داد.

استفاده کننده WLAN می تواند کامپیوتر خود را بدون قطع کابل ، به هر نقطه از سازمان منتقل کند.

باوجود اینکه سخت افزار مورد نیاز برای WLAN گرانتر از تجهیزات شبکه سیمی است ، ولی بهره وری و انعطاف پذیری آن باعث می شود که در طول زمان قیمت تمام شده کمتر شود ، بخصوص در محیط هایی که شبکه مورد نظر پیوسته در حال انتقال و تغییر مداوم است .

سیستم های WLAN می توانند با فن آوری های مختلف شبکه ترکیب شوند و شبکه هایی با کاربردها و امکانات خاص را به نحو مطلوبی ایجاد کنند.

پیکربندی این شبکه ها براحتی قابل تغییر است و این شبکه ها می توانند از حالت نقطه به نقطه تا شبکه هایی با زیرساختار پیچیده با صدها کاربر متحرک گسترش یابند.

در شبکه های بی سیم مدیران شبکه می توانند جابجایی ، گسترش و اصلاح شبکه را آسانتر انجام دهند و با استفاده از این سیستم به نصب کامپیوترهای شبکه در ساختمان های قدیمی و یا مکان هایی که امکان کابل کشی در آنها وجود ندارد و نیز مکان هایی که فاصله آنها از یکدیگر زیاد است بپردازند و بدین شکل امکان دسترسی سریع به اطلاعات را فراهم کنند.

مشخصات WLAN : اخیراً برخی از تولید کنندگان محصولات WLAN ، پیشنهاد محصولاتی دارای سرعت 55 mbps ، 11 mbps با استفاده از تکنیک DSSS ارائه کرده اند.

بخش زیر مشخصات هردو تکنیک FHSS ، DSSS را تشریح می کند.

در زیر مشخصات WLAN، بااستفاده از FHSSنوشته شده است : فرکانس عملکرد : باند علمی از مجموعه ISM سرعت ارسال داده ها : 1 و 2 مگابیت در ثانیه تکنیک مدولاسیون : 2GFSK ( سطح دوم شکل گوسی FSK ) و 4GFSK ( شکل گوسی FSK با استفاده از یک میلیون ( Symbol ) در ثانیه ).

تعداد کانال های جهشی 79 : ( HOP ) کانال درزیر مشخصات WLAN بااستفاده از DSSS نوشته شده است : فرکانس عملکرد : باند علمی از مجموعه ISM .

سرعت ارسال داده ها: 1و2 مگابیت برثانیه( برخی فروشندگان محصولاتی باسرعت 11 mbps برای فروش دارند ) تکنیک مدولاسیون : Dbpsk ، Dqpsk تعداد بیت های هر chip : برابر 11 بیت است.

برخی مزیتهای شبکـــه‌های بی‌سیم: در این نوع از شبکه‌ها کاربران بدون نیاز به اتصال فیزیکی به شبکه می‌توانند به اطلاعات دست پیدا ‌کنند.

مدیران این نوع از شبکه‌ها می‌توانند شبکه‌های بزرگی بدون نیاز به سیم‌کشی برپاکنند.

برخی از مهمترین مزایای شبکه‌های بی‌سیم به قرار زیر است : Mobility : در این نوع شبکه کاربران قابلیت حرکت در عین متصل بودن به شبکه را دارند.

این قابلیت مزایائی داردکه در شبکه‌های سیمی امکان پذیر نیست .

انعطاف پذیــــری به هنگام نصب : فن‌آوری بی‌سیم به ما امکان میدهد به سادگی شبکه را گسترش دهیم و شبکه در جاهائی که امکان سیم‌کشی وجود ندارد، قابل دسترس باشد.

کاهش هزینه نگهداری: با وجود آنکه هزینه برپائی شبکه WLAN به مراتب از نمونه‌های سیمی بیشتر است ، ولی هزینه‌های نگهداری شبکه‌های بی‌سیم به مراتب کمتر است.

Scalability یا مقیاس پذیـــری : تغییر پیکربندی شبکه‌های WLAN به سادگی قابل تغییر است و WLAN ها با توپولوژی های مختلف می‌توانند به یکدیگر متصل شوند.

از شبکه‌های نظیر به نظیر تا شبکه Full Infrastructure که هزاران کاربر می‌توانند به شبکه متصل شوند.

برخی کاربردهای شبکـــه‌های محلی بی‌سیم در جامعه : برپائی شبکه کامپیوتری در محلهائی که امکان عبور سیم در آنها به دلیل مسائل محیطی وجود ندارد مانند اماکن تاریخی و باستانی هر سازمانی که به دلایلی نمی‌خواهد شبکه سیمی داشته باشد مانند داشتن فضای استیجاری یا سایتهای موقتی کاربرانی که دائما در حال حرکت می‌باشند مانند پزشکان و کادر درمانی شبکه‌های کامپیوتری بیمارستانها برای ارتباط با نقاط حساس و بیماران در حال حرکت فرودگاهها، بنادر و ایستگاههای راه‌آهن برای نظارت کامپیوتری بر تردد بار و مسافر انبارها به منظور کنترل و خدمات انبارداری و بازرسی کالا کارخانجات جهت ارتباطات پیشرفته‌تر و انعطاف پذیرتر ایستگاههای موقت جهت خرید و فروش، پیش‌بینی وضعیت آب و هوا و آلودگی، کنترل و نظارت گمرکی و پلیسی مانند پلیس جنائی و راهنمائی و رانندگی و ...

تجهیـــزات : تجهیزات یک شبکه بی سیم شامل موارد زیر میباشد : PC Card : برای اتصال کامپیوترهای سرویس دهنده و سرویس گیرنده به شبکه بی‌سیم مورد استفاده قرار می گیرند و دارای استانداردهای صنعتی مختلفی می باشند و در دو قالب ISA و ‍PCMCIA موجود می باشند.

Access Point: این یک Hub بیسیم هوشمند است.

Access Point با ترافیک داده بی‌سیم مدیریت می شود و ارتباطات بین شبکه‌های بی‌سیم و دریافت کننده های بی‌سیم و شبکه های سیمی را برقرار می کند .یک شبکه کامل بی‌سیم می تواند فقط از Access Point و Client ها تشکیل گردد.

شبکه ای که با استقاده ازAccess Point تشکیل میشود را Infrastructure گویند.

Access Point دارای یک پورت اترنت می باشد که با سرورها ازاین طریق ارتباط برقرار می کندولی با Portable Deviceها و Clientها بااستفاده از بی سیم وآنتن ارتباط برقرار می کند.

حداکثر برد یکAccess Point 100 متر می باشد.

Bridge : به طور بی‌سیم، ارتباط چندین Lan یا Wlan را برقرار می کند.این وسیله از آنتن برای برقراری ارتباط در مسافتهای دور استفاده می کند.

اتصال شبکه‌های بی سیم در بین ساختمانها و یا ارتباط اطلاعاتی بین ساختمانها و Access Point از موارد استفاده از Bridge می باشد و به صورت Point To Point و یا Multi Point استفاده می شود .

Antennas : سیگنالهای شبکه‌های بیسیم باید یک سری خصوصیاتی داشته باشند و با یک قالب خاص و در یک محدوده فرکانسی مشخصی ایجاد شوند.

Signal Amplifier : برای مسافتهای طولانی ممکن است به چندین تعداد از این تجهیزات برای تقویت سیگنالهای رادیوئی نیاز داشته باشیم.

تقویت کننده ها بر روی خط مابین Access Point و یا Bridge و آنتن‌ها گذاشته می شوند.

SoftWare : نرم افزارها به منظور برقراری ارتباط بین PC Card ها و Access Point ها مورد استفاده قرار می گیرند و استاندارد SNMP یا Simple Network Management Protocol را برای مدیریت بر عملیات شبکه بی‌سیم بکار می برند .

تکنولــــوژی WLAN : مجموعه ای از تکنولوژی LAN بی سیم نیز وجود دارد که از نوعی شکل تغییر یافته استفاده می کنند.

در شبکه LAN بی سیم به جای ارسال سیگنال ها روی کابل از آنتن استفاده کرده و سیگنال ها در فضا بیشتر منتشر می شود که بقیه کامپیوترها می توانند دریافت کنند.

LAN بی سیم نیز مشابه دیگر تکنولوژی های LAN از روش اشتراک گذاری استفاده می کند.

کامپیوترهای یک شبکه LAN بی سیم روی فرکانس رادیویی مشابهی تنظیم شده و باید برای ارسال بسته ها بصورت نوبتی عمل نماید.

یک اختلاف مهم بین نحوه مدیریت مشارکت کامپیوترهاروی LAN بی سیم و LAN باسیم از نوع خاص انتشار اطلاعات از روش بی سیم ناشی می گردد.

اگرچه انرژی الکترومغناطیس در تمام جهات منتشر می شود ولی فرستنده های LAN بی سیم معمولاً از توان پائینی برای ارسال استفاده می کنند.

بدین معنی که توان ارسالی فقط برای پیمودن مسافت کوتاهی است.

به منظور ایجاد از اینکه کامپیوترها را بطور صیح محیط انتقال را به اشتراک گذاشته باشند شبکه های LAN بی سیم از نوعی طرح تغییر یافته به نام دسترسی چندگانه با تشخیص حامل و پرهیز از تصادم یا CSMA/CA ( Carrier Sense Multiple Accesswith Collision Avoidance ) استفاده می کنند.

شبکه LAN بی سیم بجای وابستگی به همه کامپیوترهای شبکه که سیگنال های ارسالی را دریافت کنند دریافت یک پاسخ کوتاه از کامپیوتر مقصد برای فرستنده کافی است تا بتواند بسته ها را ارسال نماید.

شبکه های محلی بی سیم از چهار نوع روش برای ارسال داده ها استفاده می کنند که عبارتند از : مادون قرمز لیزر طیف رادیویی گسترده باند فرکانس رادیویی واحد محدوده دو نوع اول از طریق عدم توانایی این دو در جهت نفوذ به اجسام غیر شفاف از هر نوع ضخامت یا تراکم وهمچنین قوانین FCC ، ( Federal Communications Commission ) آژانسی در امریکاست که توسط شرکت Communications act of 1934 تأسیس و مسئول انتقالات رادیویی و کابلی و سایر انتقالات مربوط به بخش برنامه های بین استانی و بین المللی است.

بصورت طبیعی محدود می باشند.

دو نوع بعدی در رابطه با رعایت نمودن FCC با نگه داشتن قوانین ولتاژ انتقال به حداقل مطلق محدوده انتقال را محدود می سازند.

امواج رادیویی به جز ساختمان ها بسیار متراکم توان نفوذ در هر چیزی را داریم نور مانند مادون قرمز و پرتوهای لیزری بسیار شکننده تر است .

مادون قرمز: تمام شبکه های بی سیم مادون قرمز یک شعاع نور مادون قرمز برای ارسال داده به دستگاه ها استفاده می کنند.

این دستگاه ها باید بتوانند سیگنال های بسیار قوی تولید کنند چرا که سیگنال های ضعیف تحت تأثیر منابع نورانی مانند پنجره قرار می گیرند.

این روش می تواند داده ها را با سرعت 10mbps مخابره کند.

مادون قرمز یک نور غیر قابل رویت است اگرچه توان نفوذ در اجسام غیر شفاف را ندارد اما انعکاس داده می شود.

دو روش در این مورد ابداع شده می شود : پراکنده مستقیم مادون قرمز مستقیم قابل مقایسه با پرتو چراغ قوه می باشد در حالیکه پراکنده را در بهترین حالت می توان با یک فانوس مقایسه کرد.

چراغ قوه نور خود را در یک جهت واحد متمرکز می کند در حالیکه فانوس نور خود را در تمام جهات پراکنده می کند.

تکنولوژی مادون قرمز مستقیم در اکثر وسایل الکترونیکی خانگی که کنترل از راه دور دارند استفاده می گردد.

کنترل از راه دور باید به سمت تلویزیون و ویدئو VCD استریو و غیره نشانه گرفته می شود تا وسیله بتواند فرکانس های وارد شده از طریق کلیدها را تشخیص دهد.

لیزر : تکنولوژی لیزر مشابه تکنولوژی مادون قرمز است.

در این روش فرستنده و گیرنده باید روی یک خط دید باشند واگر کسی یا چیزی میان آن دو قرار گرفت ارسال متوقف می گردد .