Wi-Fi به عنوان محبوب ترین پروتکل شبکه بی سیم قرن بیست و یکم ظاهر شده است. در حالی که سایر پروتکل‌های بی‌سیم در شرایط خاص بهتر عمل می‌کنند، فناوری Wi-Fi شبکه‌های خانگی، شبکه‌های محلی کسب‌وکار و شبکه‌های هات اسپات عمومی را تقویت می‌کند. برخی افراد به اشتباه همه انواع شبکه های بی سیم را به عنوان Wi-Fi برچسب گذاری می کنند در حالی که در واقعیت Wi-Fi یکی از بسیاری از فناوری های بی سیم است.
تاریخچه و انواع Wi-Fi
در دهه 1980، فناوری طراحی شده برای صندوق های پول بی سیم به نام WaveLAN توسعه یافت و با گروه مهندسین انستیتوی برق و الکترونیک مسئول استانداردهای شبکه، معروف به کمیته 802، به اشتراک گذاشته شد.این فناوری در طول دهه 1990 بیشتر توسعه یافت تا اینکه کمیته استاندارد 802.11 را در سال 1997 منتشر کرد.
شکل اولیه Wi-Fi از آن استاندارد 1997 فقط از اتصالات 2 مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کرد. این فناوری از ابتدا به طور رسمی به عنوان Wi-Fi شناخته نمی شد. این اصطلاح چند سال بعد با افزایش محبوبیت آن ابداع شد. یک گروه استانداردهای صنعتی از آن زمان تاکنون به تکامل استاندارد ادامه داده است و خانواده ای از نسخه های جدید Wi-Fi را به نام های متوالی 802.11b، 802.11g، 802.11n، 802.11ac و غیره تولید کرده است. هر یک از این استانداردهای مرتبط می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، اگرچه نسخه های جدیدتر عملکرد بهتر و ویژگی های بیشتری را ارائه می دهند.
سخت افزار Wi-Fi
روترهای پهن باند بی سیم که معمولاً در شبکه های خانگی استفاده می شوند به عنوان نقاط دسترسی Wi-Fi (همراه با سایر عملکردها) عمل می کنند. به طور مشابه، نقاط اتصال Wi-Fi عمومی از یک یا چند نقطه دسترسی نصب شده در منطقه تحت پوشش استفاده می کنند.
رادیوها و آنتن‌های Wi-Fi کوچک در گوشی‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، چاپگرها و بسیاری از ابزارهای مصرف‌کننده تعبیه شده‌اند که این دستگاه‌ها را قادر می‌سازد تا به عنوان مشتریان شبکه عمل کنند.نقاط دسترسی با نام‌های شبکه پیکربندی شده‌اند که مشتریان می‌توانند هنگام اسکن منطقه برای شبکه‌های موجود آن را پیدا کنند.
خط پایین
Hotspot ها نوعی شبکه حالت زیرساختی هستند که برای دسترسی عمومی یا اندازه گیری شده به اینترنت طراحی شده اند. بسیاری از نقاط اتصال بی سیم از بسته های نرم افزاری ویژه برای مدیریت اشتراک های کاربر و محدود کردن دسترسی به اینترنت بر این اساس استفاده می کنند.
پروتکل های شبکه Wi-Fi
Wi-Fi از یک پروتکل لایه پیوند داده تشکیل شده است که روی هر یک از چندین پیوند لایه فیزیکی اجرا می شود. لایه داده از یک پروتکل کنترل دسترسی رسانه ای ویژه پشتیبانی می کند که از تکنیک های جلوگیری از برخورد (که به طور فنی به آن دسترسی چندگانه Carrier Sense با جلوگیری از برخورد گفته می شود) برای کمک به مدیریت بسیاری از مشتریان در شبکه در حال برقراری ارتباط همزمان استفاده می کند.
Wi-Fi از مفهوم کانال هایی مشابه کانال های تلویزیون پشتیبانی می کند. هر کانال Wi-Fi محدوده فرکانسی خاصی را در باندهای سیگنال بزرگتر (2.4 گیگاهرتز یا 5 گیگاهرتز) به کار می گیرد.این معماری به شبکه های محلی در مجاورت فیزیکی اجازه می دهد تا بدون تداخل با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. پروتکل‌های وای‌فای علاوه بر این، کیفیت سیگنال بین دو دستگاه را آزمایش می‌کنند و در صورت نیاز برای افزایش قابلیت اطمینان، نرخ داده اتصال را کاهش می‌دهند. منطق پروتکل لازم در سیستم عامل دستگاه تخصصی نصب شده توسط سازنده تعبیه شده است.
برای بررسی عمیق تر در مورد نحوه عملکرد این پروتکل شبکه، حقایق مفید بیشتری درباره نحوه عملکرد Wi-Fi را بررسی کنید.
مشکلات رایج در شبکه های Wi-Fi
هیچ فناوری بی نقص نیست و Wi-Fi سهم خود را از محدودیت ها دارد. مشکلات رایج شبکه های Wi-Fi عبارتند از:
- امنیت: ترافیک شبکه ارسال شده در سراسر شبکه های Wi-Fi از هوای آزاد عبور می کند و آن را مستعد جاسوسی می کند. چندین نوع از فناوری‌های امنیتی Wi-Fi در طول سال‌ها برای کمک به رفع این مشکل به Wi-Fi اضافه شده‌اند، اگرچه برخی از آنها بهتر از بقیه کار می‌کنند.
- محدوده سیگنال: یک شبکه Wi-Fi اولیه با یک نقطه دسترسی بی سیم حداکثر تا چند صد فوت (۱۰۰ متر یا کمتر) در هر جهتی می رسد. گسترش دامنه یک شبکه Wi-Fi مستلزم نصب نقاط دسترسی اضافی است که برای برقراری ارتباط با یکدیگر پیکربندی شده اند، که پشتیبانی از آن، به ویژه در فضای باز، گران و دشوار می شود. همانند سایر پروتکل‌های بی‌سیم، تداخل سیگنال (از سایر دستگاه‌های بی‌سیم یا موانع فیزیکی مانند دیوارها) می‌تواند دامنه مؤثر Wi-Fi و قابلیت اطمینان کلی آن را کاهش دهد.
