بررسى تکنولوژى ارتباطى Wireless و عملکرد آن

Wireless به تکنولوژى ارتباطى اطلاق مى شود که در آن از امواج رادیویى، مادون قرمز و مایکروویو، به جاى سیم و کابل، براى انتقال سیگنال بین دو دستگاه استفاده شود. از میان این دستگاه ها مى توان پیغام گیرها، تلفن هاى همراه، کامپیوتر هاى قابل حمل، شبکه هاى کامپیوترى، دستگاه هاى مکان یاب، سیستم هاى ماهواره اى و PDA ها را نام برد.

تکنولوژى Wireless به سرعت در حال پیشرفت است و نقش کلیدى را در زندگى ما در سرتاسر دنیا ایفا مى کند. اما تکنولوژى Wireless چه فوایدى دارد. این تکنولوژى به کاربر امکان استفاده از دستگاه هاى متفاوت، بدون نیاز به سیم یا کابل، در حال حرکت را مى دهد. شما مى توانید صندوق پست الکترونیکى خود را بررسى کنید، بازار بورس را زیر نظر بگیرید، اجناس مورد نیاز را خریدارى کنید و یا حتى برنامه تلویزیون مورد علاقه خود را تماشا کنید. بسیارى از زمینه هاى کارى از جمله مراقبت هاى پزشکى، اجراى قوانین و سرویس هاى خدماتى احتیاج به تجهیزات Wireless دارند.

تجهیزات Wireless به شما کمک مى کند تا تمام اطلاعات را به راحتى براى مشترى خود به نمایش در بیاورید. از طرفى مى توانید تمامى کارهاى خود را در حال حرکت به سادگى به روزرسانى کنید و آن را به اطلاع همکاران خود برسانید. تکنولوژى Wireless در حال گسترش است تا بتواند ضمن کاهش هزینه ها، به شما امکان کار در هنگام حرکت را نیز بدهد. در مقایسه با شبکه هاى سیمى، هزینه نگهدارى شبکه هاى Wireless کمتر است شما مى توانید از شبکه هاى Wireless براى انتقال اطلاعات از روى دریاها، کوه ها و ... استفاده کنید و این در حالى است که براى انجام کار مشابه توسط شبکه هاى سیمى، کارى مشکل در پیش خواهید داشت.

سیستم هاى Wireless را مى توان به سه دسته اصلى تقسیم کرد: سیستم Wireless ثابت : از امواج رادیویى استفاده مى کند و خط دید مستقیم براى برقرارى ارتباط لازم دارد. بر خلاف تلفن هاى همراه و یا دیگر دستگاه هاى Wireless، این سیستم ها از آنتن هاى ثابت استفاده مى کنند و به طور کلى مى توانند جانشین مناسبى براى شبکه هاى کابلى باشند و مى توانند براى ارتباطات پرسرعت اینترنت و یا تلویزیون مورد استفاده قرار گیرند. امواج رادیویى وجود دارند که مى توانند اطلاعات بیشترى را انتقال دهند و در نتیجه از هزینه ها مى کاهند. سیستم Wireless قابل حمل : دستگاهى است که معمولاً خارج از خانه، دفتر کار و یا در وسایل نقلیه مورد استفاده قرار مى گیرند. نمونه هاى این سیستم عبارتند از : تلفن هاى همراه، نوت بوک ها، دستگاه هاى پیغام گیر و PDAها. این سیستم از مایکروویو و امواج رادیویى جهت انتقال اطلاعات استفاده مى کند.

سیستم Wireless مادون قرمز : این سیستم از امواج مادون قرمز جهت انتقال سیگنال هایى محدود بهره مى برد. این سیستم معمولاً در دستگاه هاى کنترل از راه دور، تشخیص دهنده هاى حرکت، و دستگاه هاى بى سیم کامپیوترهاى شخصى استفاده مى شود. با پیشرفت حاصل در سال هاى اخیر، این سیستم ها امکان اتصال کامپیوتر هاى نوت بوک و کامپیوتر هاى معمول به هم را نیز مى دهند و شما به راحتى مى توانید توسط این نوع از سیستم هاى Wireless، شبکه هاى داخلى راه اندازى کنید.

اما آینده Wireless به کجا ختم مى شود, نسل سوم شبکه ها ،G3، نسل آینده شبکه هاى Wireless نامگذارى شده است. سیستم هاى G3 کمک مى کنند تا صدا و تصویر و داده را با کیفیت مناسب و به سرعت انتقال دهیم. پیش بینى IDC براى کاربردى شدن G3 سال ۲۰۰۴ است و در حدود ۲۹ میلیون کاربر (m-commerce mobile commerce) در آمریکا وجود خواهند داشت. از طرفى IBM معتقد است که بازار کلى تجهیزات Wireless در سال ۲۰۰۳ به رقمى بالغ بر ۸۳ بیلیون دلار خواهد رسید.

• اساس شبکه Wireless
به نظرتان تکنولوژى Wireless پیچیده است؟ در حال حاضر سه استاندارد در شبکه هاى Wireless با یکدیگر در حال رقابت هستند. استاندارد (Wi-Fi) 802.11b برد مناسبى براى استفاده در مکان هاى ادارى دارد. استاندارد a802.11 پهناى باند بیشترى داشته و مشکلات تداخل فرکانس رادیویى آن کمتر است ولى برد کوتاهترى دارد. استاندارد Bluetoot براى برد کوتاه مثل شبکه هاى موقت در اتاق هاى کنفرانس، مدرسه ها، یا خانه ها استفاده مى شود. علاوه بر این توضیحات، به مقایسه پهلو به پهلو مابین این تکنولوژى هاى متفاوت، با Wired Ethernet سنتى، توجه کنید.

• حکومت Wi-Fi
Wi-Fi در حال حاضر محبوب ترین و ارزان ترین شبکه محلى بى سیم (Wireless LAN)را دارد. Wi-Fiدر طیف رادیویى GHz2.4 عمل مى کند و مى تواند سرعت انتقال اطلاعات را تا Mbps11با دامنه ۳۰ متر بالا ببرد. تعادلى که Wi-Fi بین اقتصاد، پهناى باند، و مخصوصاً برد، برقرار کرده، آن را به صورت استانداردى برجسته براى تجارت در آورده، و کارمندان بسیارى از این تکنولوژى براى کار و محاسبات شخصى استفاده مى کنند.

Wireless Ethernet WECA Compatibility Alliance سهم خود را با تضمین صد ها هزار محصول و اطمینان از کار و هماهنگى آنها با یکدیگر انجام داده. اما Wi-Fi دو اشکال دارد.

اولاً از فضاى هوایى، مشترکاً براى موبایل، Bluetooth، امواج رادیویى مهم (security radios) و بقیه وسایل استفاده مى کند. بنابراین، این تداخل امواج رادیویى، آن را آسیب پذیر مى کند. ثانیاً به دلیل انتقال داده در هوا و وجود دیوار و دیگر موانع اجتناب ناپذیر، عملکرد واقعى به Mbps5، یا تقریباً نصف سرعت مورد انتظار از آن مى رسد.

در عوض a802.11 دو مزیت بیشتر نسبت به Wi-Fi دارد. اولاً در فرکانس GHz15.5 تا GHz35.5 کار مى کند که کمتر مورد استفاده است در نتیجه تداخل امواج رادیویى در آن کمتر است. ثانیاً پهناى باند آن بسیار بالا است و از نظر تئورى به Mbps54 مى رسد با وجود این که عملکرد واقعى آن نزدیک به Mbps22 است، همچنان فضاى خالى براى انتقال صوت و تصویر دیجیتالى با کیفیت بالا و بقیه فایل هاى بزرگ و همچنین به اشتراک گذاشتن اتصال broadband در شبکه بیشتر از استاندارد Wi-Fi است و بعضى از تولیدکننده ها، روش هاى مخصوصى ارائه مى دهند که عملکرد را کمى بهتر مى کند. اما مشکل اصلى a802.11، برد کوتاه آن است (۱۵ متر) در مقایسه با Wi-Fi که برد آن ۳۰ متر است. در نتیجه براى اطمینان از پوشش کامل منطقه مورد نظر، مجبور مى شوید Access Point هاى بیشترى بخرید. اگرچه تفاوت قیمت تجهیزات a802.11 از Wi-Fi در حال کاهش است، ولى در حال حاضر تجهیزات a802.11 بسیار گران تر از Wi-Fi است و از نوامبر سال ،۲۰۰۲ WECA محصولات a802.11 را ارائه داد.

a802.11 و Wi-Fi با یکدیگر سازگار نیستند، زیرا از دو تکنولوژى رادیویى متفاوت و دو قسمت متفاوت از طیف رادیویى استفاده مى کنند. به هر حال تجهیزات استانداردى براى هر دو تکنولوژى وجود دارد که تبدیل آنها به یکدیگر را بسیار راحت کرده است. براى انتخاب استانداردهاى ذکرشده نکات زیر را در نظر داشته باشید. اگر در حال حاضر از یکى از این استاندارد ها در کار خود استفاده مى کند، حتماً از همان استاندارد در منزل استفاده کنید، این کار ارتباط را راحت تر مى کند. اگر از لحاظ قیمت و سازگارى (تجهیزاتى که براى سازگارى با استاندارد هاى دیگر هستند)، مشکلى ندارید، a802.11 کارایى بهترى دارد و مى تواند ارزش پرداخت هزینه اضافى را داشته باشد. اما اگر مى خواهید دامنه بیشترى را با قیمت کمتر، تحت پوشش قرار دهید، Wi-Fi انتخاب بهترى است.

• یک پشتیبانى خصوصى
نام Bluetooth از نام یک پادشاه دانمارکى (به نام Harald Blaatand) که در قرن دهم زندگى مى کرده، گرفته شده است. Bluetooth تاحدى متفاوت از دو استاندارد Wi-Fi و a802.11 است. Bluetooth انعطاف پذیرى بیشترى دارد ولى در مقیاس کوچکتر شبکه هاى خانگى (personal area network) عمل مى کند. عملکرد واقعى آن فقط Kbps300 است، و برد آن تقریباً ۱۰ متر است.

Wi-Fi و a802.11 براى برقرارى ارتباط بین دستگاه ها به adaptorها، مسیر یاب ها (routers)، gateway، (ایستگاه هاى) access point و برنامه هاى راه اندازى هم زمان، نیاز دارند. اما بر خلاف آنها، تمام دستگاه هایى که امواج رادیویى و آنتن هاى Bluetooth داشته باشند، با تدارکات کمى، مى توانند با یکدیگر ارتباط بر قرار کنند.

دستگاه هایى که با اشعه مادون قرمز کار مى کنند (infrared)، روشى براى انتقال فورى هستند. Bluetooth به وسیله جانشین کردن پورت هاى این دستگاه ها، آنها را متعادل مى کند و این کار را با برد بهتر و بدون نیاز به دید مستقیم (line-of-sight) انجام مى دهد. حضار در جلسات به وسیله notebook هایى که به Bluetooth مجهز شده، مى توانند فایل ها را از یک سر میز کنفرانس، به سر دیگر انتقال دهند و یا فایلى را به پرینترى که به Bluetooth مجهز شده بفرستند، بدون نصب هیچ درایورى کیوسک هاى مجهز به Bluetooth در فرودگاه ها و coffee houses به شما اجازه مى دهند تا از طریق کامپیوتر کیفى (Laptop) یا کامپیوتر قابل حمل خود به اینترنت متصل شوید. Bluetooth به زودى یک وسیله استاندارد بر روى بسیارى از موبایل ها و کامپیوتر هاى قابل حمل خواهد بود تا آن جا که حتى صحبت از قرار دادن Bluetooth در وسایل خانگى نیز در میان است. اما با تمام منفعت که در تئورى براى Bluetooth وجود دارد، واقعیت این است که در حال حاضر، آشفتگى در سخت افزار و نرم افزار ناسازگار وجود دارد. به دلیل اینکه Bluetooth و Wi-Fi، هر دو از یک range فرکانسى استفاده مى کنند، در پهناى باند آنها تداخل صورت مى گیرد و عملکرد را تا ۱۰درصد یا بیشتر، کاهش مى دهد.

• چگونه یک سیستم Wireless داشته باشیم
هر وسیله اى که بخواهد به صورت Wireless ارتباط برقرار کند، احتیاج به امواج رادیویى دارد. اگر notebook شما قدیمى است، با اضافه کردن Wireless PC Card Adaptor، به راحتى مى توانید به شبکه Wireless متصل شوید، در حالى که notebook هاى جدید مثل Dell Inspirson ۸۲۰۰ لوازم مورد نیاز را به صورت استاندارد در خود دارند. امواج رادیویى یکپارچه a802.11 به تازگى در اختیار notebook ها قرار گرفته. Compact Flash Card هاى کوچکتر مانند D-Link DCF-650W کارایى خوبى براى کامپیوتر هاى قابل حمل دارند، اما گران هستند و برد محدودى دارند. براى کامپیوتر هاى رومیزى desktops، USB یا PCI مناسب است. WECA سازگارى Wi-Fi را تضمین کرده، اما این سازمان به تازگى اقدام به تست ابزارهاى a802.11 کرده است.

زمانى که تمام وسایل شما براى برقرارى ارتباط Wireless آماده شد، به یک ایستگاه access point (AP) نیاز دارید. AP مانند یک Hub در شبکه Wireless عمل مى کند. کامپیوترها از طریق AP مى توانند ارتباط broadband (طیف باز) برقرار کنند. در شبکه هاى سیمى (wired)، از AP براى اضافه کردن وسایل Wireless استفاده مى شود با اضافه کردن AP هاى بیشتر، مى توانید شبکه تان را به مکانى بزرگتر گسترش دهید. AP ها را در الگویى که همدیگر را پوشش دهند قرار دهید تا نقاط کور را به حداقل برسانید با اضافه کردن AP ها به شبکه سیمى (wired)، مى توانیم از آنها به عنوان bridge استفاده کنیم، که این AP ها سیگنال ها را براى AP هاى دیگر تقویت مى کنند تفاوتى نمى کند که از چه استانداردى براى شبکه استفاده مى کنید، آن را نصب کنید و مراحل مقدماتى آن را انجام دهید؛ ما شما را براى استفاده از آنها راهنمایى مى کنیم.

با در دست داشتن نقشه طبقه خودتان و لوازم مورد نیاز، مى توانید که آنها را کنار هم بگذارید و از آنها استفاده کنید. بعد از انتخاب استانداردهاى مورد نظر، چند وسیله دیگر نیاز خواهید داشت. این وسایل شامل نوار اندازه گیرى (tape measure) و چند کابل شبکه از نوع Cat5 است. راه اندازى شبکه محلى Wireless، از آغاز تا پایان، کمتر از یک ساعت وقت مى گیرد.

سناریویى که ما به عنوان نمونه در نظر گرفتیم، شامل راه اندازى AP در شبکه Wireless و چند کاربر (client PCs) براى اتصال broadband است، اما همان اطلاعات عمومى براى نصب مسیر یاب ها (routers) و gateway ها، در شبکه Wireless کاربرد دارند.
نویسنده : حسین افتخارى
منبع:www.itpaper.ir