شبکه وای فای (WiFi) چطور کار می نماید؟

به گزارش وبلاگ پتول، شاید دیر زمانی نیست که از دسترسی انحصاری به وای فای در فرودگاه ها، کافی شاپ ها یا هتل های خاص دور شده ایم و امروزه شبکه های WiFi یا همان شبکه 802.11، تقریباً در هر خانه و شرکتی وجود دارد. حتی در بسیاری از شهرهای دنیا از این تکنولوژی برای ارائه دسترسی به اینترنت رایگان یا کم هزینه برای ساکنان شهر استفاده می نمایند. به همین دلیل یکی از سوالات جالب در خصوص شبکه وای فای این است که WiFi دقیقا چطور کار می نماید؟

شبکه وای فای (WiFi) چطور کار می نماید؟

مودم روتر +ADSL2 تی پی-لینک مدل TD-W8961N-V4

841,800

تومان

مودم روتر VDSL/ADSL تی پی-لینک مدل TD-W9960-v1.20

942,800

تومان

خرید انواع مودم و روتر از وبلاگ پتول

مشاهده همه

شبکه وای فای (WiFi) دقیقا چیست و چگونه کار می نماید؟

شبکه بی سیم یا وای فای سیستمی است که از امواج رادیویی، درست مانند تلفن های همراه، تلویزیون ها و رادیوها استفاده می نماید. درواقع، جالب است بدانید که ارتباط به وسیله شبکه بی سیم بسیار شبیه به ارتباط رادیویی ای از نوع دو طرفه است! در این قسمت هر آنچه طی دسترسی شما به اینترنت جهانی اتفاق می افتد را آنالیز می کنیم:

  1. آداپتور وایرلس (بی سیم) قرار گرفته در کامپیوتر شخصی شما داده ها را به سیگنال رادیویی تبدیل می نماید و سپس آن را با استفاده از آنتن مخصوصی ارسال می نماید.
  2. یک روتر بی سیم سیگنال ها را دریافت نموده و آن ها را رمزگشایی می نماید. سپس روتر این اطلاعات رمزگشایی شده را با استفاده از یک اتصال فیزیکی و سیمی اِتِرنِت (در حالت کلی اِتِرنِت Ethernet یکی از فناوری های مبتنی بر Frame در شبکه های رایانه برای شبکه های محلی (LAN) است.) به اینترنت ارسال می نماید.

بعلاوه این فرآیند می تواند به شکل معکوس عمل کند، به طوری که روتر اطلاعات را از اینترنت دریافت و آن را به سیگنال های رادیویی ترجمه کند و به آداپتور بی سیم در رایانه بفرستد. رادیوهایی که به منظور ارتباط وای فای استفاده می شوند، می توانند امواج رادیویی را به صورت صفر و یک های تبدیل شده به امواج رادیویی یا بلعکس ارسال و دریافت نمایند؛ اما ضروری است بدانید که این نوع رادیوها چند فرق اساسی با رادیوهای معمولی (در گوشی های همراه و دیگر لوازم) دارند.

  • در رادیوهای مخصوص ارتباط وای فای، امواج در فرکانس های 2.4 گیگاهرتز یا 5 گیگاهرتز ارسال می گردد؛ این فرکانس به طور قابل توجهی بیشتر از فرکانس های مورد استفاده در تلفن های همراه، رادیوهای جیبی و تلویزیون است. به طور کلی ارسال امواجی با فرکانس بالاتر به سیگنال اجازه می دهد تا داده های بیشتری را حمل کند.
  • اتصالات 2.4 گیگاهرتز در این دوره تا حدودی منسوخ شده است، چراکه سرعت داده کمتری نسبت به اتصالات 5 گیگاهرتز دارند. در شرایط ایده ئال، باند 5 گیگاهرتز حدبیشتر بردی تا حدود 200 فوت (حدودا 61 متر) دارد، اما از آنجایی که در دنیای واقعی از ایدئال ها دور هستیم این دسته از امواج در معرض تداخل با دیوارها، درها و سایر اشیاء هستند، بنابرین بردی در حدود 61 متر نخواهند داشت. اتصالات 2.4 گیگاهرتز ممکن است برای کاربرانی که چند روتر در اتاق های مختلف دارند، به کار آید اما برای اتصالات نزدیک، قطعا امواج 5 گیگاهرتز سریعتر هستند.

مودم روتر +ADSL2 تی پی-لینک مدل TD-W8961N-V4

841,800 تومان

مشاهده و خرید

به طور کلی آنچه که به نام وای فای استاندارد می شناسیم و از آن استفاده می کنیم از استانداردهای شبکه 802.11 بهره می برد که در طول دهه ها تکامل یافته است. سیر تکامل این شبکه را می توانید در ادامه این مطلب دنبال کنید.

  • 802.11b (معرفی شده در سال 1999) کندترین و کم هزینه ترین شبکه استاندارد است که با توجه به هزینه هایی که داشت برای مدتی محبوبیت پیدا کرد، اما امروزه با کاهش هزینه در سایر ارتباطات استاندارد و سریع تر، این نوع شبکه کمتر رایج است. 802.11b در باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز قابلیت ارسال طیف رادیویی را دارد و در عین حال می تواند تا 11 مگابیت داده در ثانیه را پشتیبانی کند.
  • 802.11a (نسل بعد از 802.11b) با فرکانس 5 گیگاهرتز قابلیت ارسال سیگنال دارد و می تواند تا 54 مگابیت داده در ثانیه اطلاعات را جابه جا کند. به همین دلیل جالب است دانید که با استفاده از همتافت ساز تقسیم-فرکانسی عمودبرهم (OFDM)، که یک تکنیک کدگذاری (این مدولاسیون، در تبادل اطلاعات با حجم بالا مورد استفاده قرار می گیرد) کارآمدتر است می توان سیگنال های رادیویی را قبل از رسیدن به گیرنده به چندین سیگنال فرعی تقسیم کند تا با این کار تداخل را به حداقل میزان برساند. به همین دلیل گفتنی است که 802.11g هم مانند 802.11b با فرکانس 2.4 گیگاهرتز داده ها را ارسال می نماید، اما جالب است بدانید که بسیار سریعتر است و می تواند تا 54 مگابیت داده در ثانیه را پشتیبانی کند. 802.11g به این علت از سرعت بالاتری برخوردار است که کدگذاری آن از OFDM 802.11a نشات گرفته شده است.
  • 802.11n (معرفی شده در سال 2009) با شبکه های a ،b و g سازگاری دارد و به طور قابل توجهی سرعت و برد را نسبت به نسخه های قبلی خود بهبود بخشیده است. اگرچه از منظر تئوری 802.11g قابلیت جابه جایی 54 مگابیت داده در ثانیه را دارد، اما به علت تراکم شبکه، تنها به سرعت واقعی ای در حدود 24 مگابیت در ثانیه دست خواهند یافت. شبکه 802.11n می تواند تا چهار جریان از داده ها را، هر کدام با حدبیشتر سرعت 150 مگابیت در ثانیه انتقال دهد، اما ضروری است بدانید که بیشتر روترها تنها دو یا سه جریان را مجاز می دانند.
  • شبکه 802.11ac در حدود سال 2014 وارد صحنه تکتنولوژی شد که منحصراً در فرکانس 5 گیگاهرتز کار می نماید و می تواند تا حدبیشتر 450 مگابیت در ثانیه را در یک جریان عبور دهد. به طور کلی این نوع شبکه همانند 802.11n، امکان انتقال داده ها بر روی چندین جریان حتی تا هشت جریان را دارد. این نوع شبکه گاهی با نام 5G به علت باند فرکانسی آن شناخته می گردد بعلاوه این شبکه را به علت پتانسیل بالای آن در انتقال داده ها به صورت گیگابیت در ثانیه در چندین جریان وای فای گیگابیتی Gigabit WiFi هم می نامند.
  • 802.11ax که با عنوان WiFi 6 هم شناخته می گردد در سال 2019 وارد این صنعت شد. به طور کلی این شبکه استاندارد قابلیت های 802.11ac را به چند روش کلیدی توسعه می دهد. اول اینکه روترهای نو سرعت جریان داده را تا 9.2 گیگابیت بر ثانیه یا حتی بیشتر امکان پذیر می نمایند. بعلاوه شبکه WiFi 6 به سازندگان انواع روتر اجازه می دهد که آنتن های بیشتری را نصب نمایند و چندین اتصال را به طور همزمان بدون هیچ گونه نگرانی از تداخل و کاهش سرعت بپذیرند. بعضی از دستگاه های نو این قابلیت را دارند که روی باند بالاتر از 6 گیگاهرتز متصل شوند که در شرایط ایده ئال حدود 20 درصد سریعتر از مدل های 5 گیگاهرتزی است.
  • پیش بینی می گردد که شبکه 802.11be (یا همان WiFi 7) تا سال 2024 به این عرصه وارد گردد و برد و اتصالات بیشتر و سرعت انتقال داده های سریعتر را نسبت به دیگر نسخه ها ارائه کند.

سایر استانداردهای 802.11 بر کاربردهای خاص شبکه های وایرلس، مانند شبکه ی گسترده (WAN) که در داخل وسایل نقلیه قرار گرفته است، حاکم است.

هات اسپات کن، اینترنت من کار نمی نماید!

هات اسپات وای فای ناحیه ای با شبکه ای بی سیمِ قابل دسترسی است، این اصطلاح اغلب برای اشاره به شبکه های بی سیم در منطقه ها عمومی ای مانند فرودگاه و کافی شاپ ها استفاده می گردد. همانطور که احتمالا خود هم تجربه نموده اید، با استفاده از گوشی هوشمند هم می توان هات اسپات ایجاد کرد و محیطی با اینترنت در دسترس برای همه افراد ساخت.

بیشتر لپ تاپ های نو، بسیاری از رایانه های مدرن (پی سی) و تقریبا تمام گوشی های هوشمند دارای فرستنده ی وایرلس داخلی هستند. در عین حال اگر رایانه شخصی شما از قبل به این قطعه مجهز نیست، می توانید یک آداپتور وایرلس یا بی سیم بخرید و به اسلات کارت رایانه یا درگاه USB آن وصل کنید. بسیاری از این آداپتورها می توانند از بیش از یک شبکه استاندارد 802.11 استفاده نمایند.

هنگامی که یک آداپتور بی سیم و درایورهای مخصوص آن بر روی دستگاهی مانند رایانه خانگی نصب می گردد، رایانه شما باید به طور اتوماتیک شبکه های موجود را پیدا می نماید. این بدان معناست که وقتی رایانه خود را در یک نقطه مجهز به اتصال WiFi روشن می کنید، دستگاه شبکه های موجود را به شما نمایش می دهد. گفتنی است که اگر یک رایانه قدیمی دارید، ممکن است لازم باشد از نرم افزاری مناسب برای شناسایی و اتصال به شبکه وای فای بهره ببرید.

مودم روتر دی-لینک مدل DSL-124 New Version 2022

815,900 تومان

مشاهده و خرید

اصول و نحوه ساخت و راه اندازی شبکه داخلی وایرلس

اگر چندین مدل رایانه و گوشی هوشمند در خانه خود دارید، شما می توانید شبکه ای با یک نقطه دسترسی وایرلس در محیط خود ایجاد کنید. به منظور راه اندازی شبکه داخلی در خانه احتیاج به تجهیزات زیر دارید:

  • یک پورت برای اتصال به کابل یا مودم DSL
  • یک روتر
  • یک هاب اترنت
  • دانگل یا کارت شبکه
  • فایروال
  • نقطه دسترسی بی سیم

به طور کلی خرید روتر بی سیم به شما این امکان را می دهد که از سیگنال های وایرلس یا کابل های اترنت برای اتصال رایانه ها و دستگاه های خود به یکدیگر و به اینترنت بهره ببرید. به همین دلیل ضروری است بدانید که بیشتر روترها پوششی در حدود 100 فوت (30.5 متر) در همه جهات فراهم می نمایند. از طرفی دیوارها و درها می توانند سیگنال های وایرلس را مسدود نمایند، بنابراین اگر خانه شما بسیار بزرگ است، می توانید به منظور افزایش برد روتر خود، تقویت نماینده ای مقرون به صرفه قیمتی بخرید. همانند آداپتورهای بی سیم، بسیاری از روترهای موجود در بازار می توانند از بیش از یک شبکه استاندارد 802.11 استفاده نمایند. به طور معمول، روترهای 802.11n کمی مقرون به صرفه تر از سایر مدل ها هستند، اما از آنجایی که استاندارد آن ها معمولا قدیمی تر از 802.11ac یا 802.11ax است، کندتر هم عمل می نمایند.

مودم روتر ADSL2 Plus بی سیم N300 دی-لینک مدل DSL-2750U

859,600 تومان

مشاهده و خرید

بعلاوه شما باید یک کارت شبکه یا دانگل هم بخرید. هر دستگاهی که به WLAN متصل می کنید باید کارت شبکه وایرلس داشته باشد. کارت شبکه بی سیم برای کامپیوترهای دسکتاپی ممکن است به شکل کارت های شبکه همراه با آنتن یا آداپتورهای USB باشند.

پیکربندی شبکه وایرلس

روتر بی سیم قابلیت پشتیبانی از یک WLAN را دارد و با استفاده از آن در شبکه، قادر به ایجاد شبکه وایرلس نو یا بازسازی شبکه فعلی خواهید بود. با نصب روتر به برق و سپس به کامپیوتر می توانید در پنل کاربری اطلاعات لازم را وارد کنید و پس از آن رمز عبوری برای شبکه وایرلس تخصیص دهید تا هر کاربری پیروز نگردد به اینترنت شما دسترسی پیدا کند. دقت کنید که تمامی تجهیزات بیسیم و روتر باید SSID یکسانی داشته باشند. پس از اعمال تنظیمات مربوطه دکمه ذخیره سازی تنظیمات را فشار داده و روتر را ری استارت کنید تا تغییرات اعمال شوند.

بعد از اعمال تنظیمات لازم برای رتور وقت آن است که مرکز خانه را پیدا کنید! پس از شناسایی مکان مرکزی در خانه باید روتر را تا حدی که امکان دارد در ارتفاع قرار دهید. به طور کلی ضروری است بدانید که سیر انتشار سیگنال های وای فای از بالا به پایین است، بنابراین هرچه دستگاه در ارتفاع باشد شرایط آنتن دهی طبیعتا بهتر خواهد شد.

پس از راه اندازی روتر وایرلس در مرحله بعد باید کارت های شبکه را پیکربندی کنید. ضروری است بدانید که این فرایند پیچیدگی خاصی ندارد و با کمترین زحمت ممکن قابل انجام است، چراکه خود ویندوز هر کاری که احتیاج باشد را پیاده سازی می نماید. به همین دلیل کارت های شبکه بی سیم به طور پیش فرض برای کار در حالت زیرساختی و شبکه infrastructure تنظیم شده اند، به این معنی که به طور اتوماتیک شماره کانال WLAN را تشخیص داده و به آن متصل می شوند.

مودم روتر +ADSL2 تی پی-لینک مدل TD-W8961N-V4

841,800

تومان

مودم روتر VDSL/ADSL تی پی-لینک مدل TD-W9960-v1.20

942,800

تومان

خرید انواع مودم و روتر از وبلاگ پتول

مشاهده همه

منبع: howstuffworks

منبع: دیجیکالا مگ

به "شبکه وای فای (WiFi) چطور کار می نماید؟" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "شبکه وای فای (WiFi) چطور کار می نماید؟"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید