WI-Fi چیست

[maaziyar]

با عرض پوزش از دوستان ممکنه مقداری از مطالب قدیمی باشند در برنامه بعد مطالب به روز تر می زارم امدم وبلاگ کنمش دیدم دسترسی ندارم یا من بلد نیستم

WI-FIچیست

WI-FIمخفف دوکلمه wireless fidelityاست. این نوع شبکه ها بسته به نوع استانداردی که از آن پیروی می کنند محدوده پوششی دارند. محدوده فرکانسی امواج این شبکه در محدوده امواج مایکرویوو قرار دارد. برخلاف شبکه های کابلی این نوع شبکه ها از هیچ گونه توپولوژی خاصی پیروی نمی کنند و تمام سخت افزار های موجود در شبکه می توانند به راحتی و بدون هیچ گونه مشکلی مانند تصادم، با هم در ارتباط باشند. با توجه به بردی که این شبکه ها دارند برای شرکت ها و یا منازل مسکونی کاملاً مناسب هستند. این شبکه دارای استانداردی است که نیاز هست با آن بیشتر آشنا شویم. این استاندارد از زیر مجموعهBluetooth است و تحت آن ارتباطی با قدرتی بیشتر از خود Bluetooth ایجاد خواهد شد.
ارتباط Wi-Fi بیشتر بر پایه ارتباط شبکه اینترنت به صورت بی سیم تاکید می کند و همین امر باعث محبوبیت بسیار زیاد آن شده است. با استفاده از این تکنولوژی به راحتی در مسافرت، هواپیما و یا هتل می توان از طریق laptop به اینترنت متصل شد. استاندارد اصليWi-Fi ،IEEE 802,11 است، در این مدل حداکثر سرعت انتقال اطلاعات Mbps11است و از فرکانس رادیویی 2/4 گیگا هرتز استفاده می کند. برای استفاده از این سیستم ایستگاههایی بنام Access Point در مناطق مختلف و به فواصل چند صد متری قرار می گیرد. این ایستگاها امواج رادیویی را در هوا منتشر می کنند و هر کامپیوتری که بهWi-Fi مجهز باشد و در محدوده ی این ایستگاها قرار داشته باشد قادر به استفاده از اینترنت است و کار بران با قرار دادن یک کارت سخت افزاری IEEE 802,11 و یا وصل کردن یک دستگاهWi-Fi اکسترنال از طریق USB به کامپیوترخود قادر به استفاده از این سیستم هستند. قیمت اینترنت در این سیستم بسیار مناسب است. از نظر برد موثر هم حداکثر تا 150 متر اطراف Access Point مورد پوشش قرار می گیرد.

نکته: هرچه فاصله کاربر با ایستگاه اصلی کمتر از150متر باشد سرعت انتقال اطلاعات بیشتر خواهد شد.
به عنوان مثال: اگر سرعت انتقال اطلاعات در فاصله100متری باشد سرعت انتقال اطلاعات Mbps 5/5 و در فاصله80 متری 8 Mbps و در فاصله 50 متری و کمتر از آن 11Mbps می باشد.
همان طورکه می دانیم استاندارد 802،11 متعلق به شبکه های بی سیم است. و این استاندارد نیز خود به 4 استاندارد a802,11 و b 802,11وg 802,11 و n 802,11 تقسیم می شود.
a802,11
این استاندارد از فرکانس 5 GHz استفاده می کند. سرعت انتقال داده در این استاندارد معادل Mbps54است.
b802,11
این استاندارد برخلاف استاندارد بالا، از فرکانس GHz 2,4 استفاده می کند. به همین دلیل نیز تجهیزات این دو استاندارد با یکدیگر تطابق ندارند و نمی توانند با هم در ارتباط باشند. سرعت انتقال داده در این استاندارد پایین و در حدود 11تا 24 Mbps می باشد. قیمت تجهیزات این استاندارد نیز ارزان تر است. و دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرد
g802,11
این استاندارد در واقع تلفیقي از دو استاندارد بالاست که هم از فرکانس پایینی استفاده
می کند و در نتیجه هزینه کمتری روی دست مشتری می گذارد و هم اینکه از سرعت بالای Mbps 54 پشتیبانی می کند. این استاندارد با هر دو استاندارد بالا، مطابق است
802.11n
استانداردی می باشد که هم در باند 2.4 و هم در 5.8 مورد استفاده قرار میگیرد و به علت ویژگی های منحصر به فرد و پهنای باند بالای ان سریعاً مورد توجه قرار گرفته و فرا گیر شده است مقدار پهنای باند در یافتی حداگثر تا 300 مگابیت می باشد.

باند های فرکانسی در شبکه های بی سیم.
حوزه فرکانسی عموما هشت باند دارد. انواع و کاربردهای آنها را با هم مرور می کنیم.
VLF (فرکانس های خیلی پایین) very low frequency محدوده فرکانس 9تا30 کیلو هرتز به باند VLF شهرت دارد. طول موج سیگنالهای این باند در محدوده 10 تا 100 کیلومتر متغیر است . این محدوده از امواج با ماهیت الکترومکانیکی تولید و در محیطهای کاری مثل آب منتشر می شوند. این محدوده از امواج در دستگاههای مخابرات زیر آب انتقال پیام بین زیر دریایی ها و دستگاههای مهندسی پزشکی (مثل سونوگرافی یا فیزیوتراپی ) کاربرد دارد.
LF(فرکانسهاي پایین) low frequency محدوده فرکانس 30khz تا 300khz (با طول موج ده تا یک کیلو متر) به باند LF موسوم شده و بیشتر برای عملیات ناوبری و دستگاههای موقعیت یاب کاربرد دارد.
UHF (فرکانسهای فوق بالا) ultra high frequency باند فرکانسی300 MHZ تا 3GHZبه طول موج یک متر تا ده سانتی متر، UHF نام دارد. این باند برای مخابرات ماهواره ای، سیستم تلفن همراه، تلفنهای بی سیم خانگی، پخش تلویزیونی (کانالهای 14 تا 36 و 38 تا 69) سیستم های ناوبری ماهواره ای کاربرد دارد.
SHF (فرکانسهای فوق العاده بالا) super high frequency باند فرکانسی 3GHZ تا 30GHZ با طول موج صد تا ده میلی متر، باندSHF برای مخابرات بین ماهواره ای، رادارهای هواشناسی مخابرات، تلفن همراه زمینی وگونه های مدرن شبکه های محلی بی سیم کاربرد دارد.
EHF (فرکانس های بی نهایت بالا) extra high frequency این باند درمحدوده ی 30 GHZ تا 300 GHZ (طول موج ده تا یک میلی متر) برای تحقیقات فضایی کاوشهای زمین شناسی، مخابرات ماهواره ای و کیهانی کاربرد دارد.

طیف گسترده (spread spectrum) در شبکه های محل بی سیم.
در طیف گسترده این امکان وجود دارد که در عین تداخل طیف فرکانسی ابزارهای مخابراتی، هیچ اختلالی در کار آنها پدید نيايد.
دو تکنیک عمده برای گسترش طیف سیگنالهای باند باریک وجود دارد.
1.تکنیک طیف گسترده مبتنی بر پرش فرکانسی )تکنیک(FHSS Frequency hopping spread spectrum
2.تکنیک طیف گسترده مبتنی بر توالی مستقیم )تکنیک (DSSS
Direct sequence spread spectrum
در تکنیکFHSS ، فرستنده در هر ثانیه دهها یا صدها بار فرکانس سیگنال حامل خود را عوض می کند یا به عبارتی از یک فرکانس به فرکانس دیگر می پرد.
در تکنیکDSSS ، انتقال بی سیم داده های دیجیتال است. و هر بیت با یک دنباله ثابت و نسبتا طولانی جایگزین می شود.

مادون قرمز در شبکه محلی بی سیم: Infra Red
مادون قرمز، انتقال داده به کمک امواج مادون قرمز (Infra Red) یکی دیگر از گزینه های شبکه بی سیم است. طول موجی بین800 تا 900 نانو متر دارند.
مزیت ایمنی بسیار بالایی دارند، پهنای باند بسیار زیاد تری را برای سیستم های انتقال داده فراهم می آورند.
گیرنده همیشه در دید مستقیم فرستنده قرار می گیرد. برد موثر بسیار کمی
(در حد چند متر) دارد. برای بکار گیری مادون قرمز در شبکه های محل بی سیم می توان به دو روش عمل کرد .
1.الگوی نقطه به نقطه (point to point)
2. الگوی انتشاری (Diffused)
الگوی نقطه به نقطه: در الگوی نقطه به نقطه بین هر دو گره، یک لینک مستقل و (رو در رو) ایجاد می شود بدین منظور سوئیچها، پلها یا کامپیوترها در جای نهایی خودشان مستقر و ثابت می شوند و سپس یک مادون قرمز (پس از تنظیم زاویه تابش)، داده ها را بین آنها حمل می کند

الگوی انتشاری: در الگوی انتشاری که برای ایجاد شبکه محلی بکار می آید تمام ایستگاهها پرتو های مادون قرمز خود را به سوی یک سطح منعکس کننده نور می تابانند. منعکس کننده این پرتو ها را بر روی تمام ایستگاهها باز می تابد. تا همه بتوانند سیگنال ارسالی یک ایستگاه را دریافت کنند.
توپولوژی در شبکه محلی بی سیم:
اگر چه در شبکه بی سیم ایستگاهها دارای توپولوژی خاصی نیستند و پراکندگی تصادفی دارند ولی الگوی پیکر بند ی این شبکه به توپولوژی موسوم است.
سه نوع توپولوژِي برای شبکه بی سیم می توان نام برد .
1 توپولوژِی (Independent Basic service set) IBSS
2 توپولوژیBSS ((Basic service set
3 توپولوژِیEBSS ( ( Extended Basic service set
توپولوژی IBSS: بدون هیچ هماهنگ کننده مرکزی و بی نیاز از هر زیر ساخت ثابت این توپولوژی برای عملیات موقت مثل مبادله فایل کاربرد دارد. و از سرویسهای ثابت شبکه محروم است.
توپولوژِی BSS: یک سیستم تک سلولی با قابلیت وصل به شبکه ثابتی مثل اینترنت که تمام فعالیتهای درون آن از طریق یک(Access point) AP نظارت می شود. برای محیطهای کوچک مناسب است.
توپولوژی EBSS: سیستمی چند سلولی که از عملیات رومینگ حمایت می کند. و یک محیط جغرافیایی بزرگ را به یک محیط یکپارچه و واحد بی سیم تبدیل می نماید. ایستگاههایی که در هر نقطه از یک سلول قرار دارند می توانند با ایستگاههای واقع در دیگر سلولها به تبادل داده بپردازند.
ساختار فریم در شبکه:
شبکه محلی بی سیم سه نوع فریم با کاربردهای مختلف دارد.
1. فریمهای داده) DATA FRAM ( 2. فریمهای کنترلی (CONTROL FRAM ) 3 . فریمهای مدیریتی MANAGMENT FRAM) )
هر سه نوع فریم دارای فر آیند خاص خود هستند ولی اغلب فیلدها در انواع این فریمها تعریف و کاربردی یکسان دارد. که به اختصار توضیحی درباره هر کدام از فریم ها می پردازیم .
در شکل (1-1) قالب فریم های داده در استانداردIEEE 802,11 نشان داده شده است.

4	0	6	2	6	6	6	2	2
fcs	data	Address4	Sequence control	Address3	Address2	Address1	Duration or ID	Frame control

شکل ( 1-1 )
فیلد frame control این فیلد دو بایتی به عنوان اولین فیلد فریم، خود از 9 زیر فیلد فرعی تشکیل شده است.
ازطریق این فیلد نوع فریم مشخص و مقداری اطلاعات کنترلی برای پردازش صحیح بسته و تفسیر دقیق آدرسها به مقصد ارائه می شود.
شکل ( 1-2) زیر فیلد های frame control در استاندارد IEEE802,11

ORDER

WEP

MORE DATE

POWER MGT

RETRY

MORE FLAGE

FROM DS

TO DS

SUPTYPE

TYPE

PROTOCOL VERSION

فيلدهاي تك بيتي 4بيت 2بيت 2بيت
زیر فیلد protocol version این فیلد دو بیتی، شماره نسخه پروتکل شبکه بی سیم را تعیین می کند و اکنون مقدار صفر دارد.
زیر فیلد Type این فیلد دو بیتی نوع کلی یا بعبارتی رده فریم را مشخص می کند . مقدار 00 شاخص فریمهای مدیریتی، مقدار 01 شاخصه ی فریم های کنترلی و مقدار 10 مربوط به فریم های داده است.
زیر فیلدsubtype این فیلد چهار بیتی نوع دقیق تر یک فریم مدیریتی یا کنترلی را مشخص می کند.
زیر فیلد های تک بیتی To Ds وfrom Ds این دو زیر فیلد به همراه چهار فیلد شش بایتی آدرس، در خصوص مکانیزم آدرس دهی کاربرد دارند.
زیر فیلد More flageهرگاه این فیلد تک بیتی به مقدار 1 تنظیم شده باشد بدین معنا ست که درادامه فریم جاری باز هم قطعه دیگری خواهد آمد.
زیر فیلدRetry هرگاه این فیلد تک بیتی به مقدار 1 تنظیم شده باشد بدین معناست که فریم جاری ،یک فریم جدید نیست بلکه همان فریم قبلی است که به دلیل نرسیدن ACK از نو فرستاده شده است.
زیر فیلدMore data هرگاه این بیت 1 باشد بدین معناست که فرستنده فریم باز هم فریم هایی را برای ارسال به گیرنده آماده دارد و در آینده آنها را خواهد فرستاد.
)زیر فیلد wired Equivalent privacy(WEP وقتی این بیت 1 باشد بدین معناست که بدنه فریم رمز نگاری شده و قبل از پردازش بایستی از رمز خارج شود.
زیر فیلدorder : این بیت به گیرنده می فهماند که دنباله ای از فریم ها که این بیت در آنها 1 است باید الزاماً به ترتیب و پشت سر هم پردازش شوند.
فیلدDuration یاID این فیلد مشخص می کند که ارسال فریم جاری با احتساب زمان دریافتACK آن جمعاً چقدر طول می کشد.
فیلد های آدرسی (Address 4 -1) در فریم 802,11 ، چهار آدرس شش بایتی درج می شود که در مقایسه با فریم دیگر شبکه ها اندکی نا متعارف به نظر می رسد . این چهار آدرسی به همراه دو فیلد تک بیتی from DS , TO DS, در مکانیزم آدرس دهی تشریح خواهند شد .
فیلدsequence control این فیلد دو بایتی اجازه می دهد تا قطعات یک فریم شماره گذاری شوند. دارای 16 بیت می باشد که 12 بیت اول شماره شناسایی فریم و 4 بیت بعدی شماره قطعه را تعیین می نمایند.
فیلد Data در این فیلد داده هایی قرار می گیرد که توسط لایه ی بالایی جهت تحویل به یک مقصد خاص به سخت افزار شبکه بی سیم تسلیم شده است. در این فیلد حداقل صفر و حداکثر 2312 بایت داده قرار می گیرد.
فیلد FCS این فیلد چهار بایتی، کد کشف خطای کل فریم است که به روش CRC-23 محاسبه و در آن درج می شود.
امنیت در شبکه های بی سیم :
یکی از چالشهای بزرگ در شبکه های بی سیم، امنیت اطلاعات است. در شبکه های سیمی برای استقرار سمع داده های جاری بر روی رسانه انتقال دسترسی فیزیکی به کانال (از طریق وصل کانکتور) الزامی است و همین عامل تا حدود اندکی اخلالگران را محدود می کند و مسئولین شبکه می توانند با تمهیدات امنیت فیزیکی (مثل کنترل ورود و خروج افراد)، حفاظت دقیق از کابل ها و سوئیچها و کابل کشی مناسب و سیستمهای حفاظتی احتمال استراق سمع مستقیم داده ها از روی کانال را به حداقل برسانند.
در شبکه بی سیم این اطمینان کم نیز از دست می رود و یک اخلالگر می تواند با کامپیوتر کیفی، پیرامون یک سلول شبکه پرسه زده و داده های در حالا ارسال بر روی کانال را استراق سمع کند.
برای تامین حداقل امنیت در شبکه کمیته IEEE پروتکلی به نامWEP wired Equivalent privacy))را معرفی کرد که هدف آن محرمانه نگاه داشتن اطلاعات در سطحی معادل با شبکه های مبتنی بر سیم بوده است.
WEP در سال 2001 برای IEEE دردسر ساز شد و نتوانست آن امنیتی که مد نظر کمیته بود بر قرار کند. ولی نامی که IEEE برای این پروتکل گذاشته بود در زبان فارسی به معنی امنیت در سطح شبکه های سیمی توانست نجات بخش این کمیته باشد.
در WEP ایستگاها را میتوان به نحوی پیکر بندی کرد که بدنه فریم خود را قبل از ارسال رمز نگاری کند.
هر یک از این ایستگاها دارای کلیدی هستند که فقط AP از آن با خبراست. WEP دارای مشکلاتی است ازجمله رمزنگاری اطلاعات درWEP امنیت انتها به انتها (End to End security) را تضمین نمی کند. امنیت انتها به انتها زمانی معنا پیدا میکند که پروسه تولید کننده داده، داه ها یش را رمز کند و پروسه مصرف کننده شخصا آنها را از رمز خارج نماید. درWEP داده ها در سخت افزار مبدا رمز می شود و درسخت افزار مقصد از رمز درمی آید و لا یه ای بالاتر، داده ها را به صورت آشکار ارسال یا دریافت می کنند.
در این حالت استراق سمع داده ها درمسیریابهای میانی یا APها امکان پذیر خواهد بود.
توصیه می شود در شبکه بی سیمWEP را فراموش کرده و امنیت ایستگاها و منابع شبکه را به کمک پیکر بندی (virtual private network) VPN
و (Remote Access server )RAS تضمین نمایید.
از دیگر تمهیدات امنیتی در شبکه ی بی سیم آن است که AP می تواند ایستگاههای مجاز را از طریق آدرس MAC (آدرس سخت افزاری درج شده در کارت شبکه ایستگاههای بی سیم به آدرسی MAC شهرت دارد) آنها احراز هویت کند. بدین معنی که مسئول شبکه یک بانک اطلاعاتی از فهرست آدرسهای مجاز MAC تشکیل داده و در یک ایستگاه ثابت (در شبکه سیمی) ذخیره کند AP از طریق دسترسی به این بانک اطلاعاتی، قادر است ایستگاههای مجاز را از ایستگاههای بیگانه تشخیص داده و طبعا به آنها سرویس نخواهد داد.

---

موضوعات مشابه:

• نحوه ریست کردن AirGrid M5 که دکمه ریست آن قفل شده است
• بهترین ارتباط بین شهری چیست
• Terminal Service در لیست Role های ویندوز سرورم نیست!
• ARP چیست ؟
• ریست در یک شبکه وایرکس

---

[1qaz2wsx]

http://wndw.net/pdf/wndw2-en/wndw2-ebook.pdf این خیلی کتاب رایگان خوبیه در زمینه وایرلس