تکنولوژی Wi-Fi

وای-فای (به انگلیسی: Wi-Fi)، نامی تجاری است که توسط «اتحادیه وای فای (Wi-Fi Alliance)» ثبت شده و علامتی است که این اتحادیه به محصولاتی که مورد تأیید این اتحادیه جهت کار در شبکه محلی بی‌سیم تحت استاندارد IEEE۸۰۲٫۱۱ می‌باشد، اعطا می‌کند.

با فناوری اتحادیه «وای فای» ارتباطی با قدرتی بیشتر از بلوتوث ایجاد می‌شود. ارتباط وای-فای بیشتر بر پایه ارتباط شبکه اینترنت به صورت بی‌سیم تأکید می‌کند و همین امر باعث محبوبیت بسیار زیاد آن شده‌است با استفاده از این تکنولوژی به راحتی در مسافرت، هواپیما و یا هتل می‌توان از طریق رایانهٔ همراه به اینترنت متصل شد. وای-فای که همان استاندارد IEEE۸۰۲٫۱۱ است در مدل‌های ۸۰۲٫۱۱g و ۸۰۲٫۱۱b مورد استفاده قرار می‌گیرد و استاندارد اصلی آن IEEE802.11b است. در این مدل حداکثر سرعت انتقال اطلاعات ۱۱Mbps است و از فرکانس رادیویی ۲/۴ گیگاهرتز استفاده می‌کند. برای سرعت بخشیدن به این استاندارد مدل دیگری نیز به نام ۸۰۲٫۱۱n ایجاد شده که سرعت انتقال را حداقل تا ۲۰۰Mbps افزایش می‌دهد. افزایش سرعت در ۸۰۲٫۱۱n به دلیل استفاده از سیستم‌های چند آنتنه (MIMO)، استفاده هم‌زمان از دو محدوده فرکانسی ۲٫۴ و ۵ گیگاهرتز، و برخی تکنیک‌های خاص در دسترسی محیط (Medium Access-MAC) است.  امروزه کاربران برای استفاده از این نوع ارتباط بیشتر با موبایل وتبلت‌های خود که دارای این نوع خدمات است استفاده می‌کنند البته اغلب لپ تاب‌های امروزی نیز دارای ان هستند. کسانی که می‌خواهند این را بر روی پی سی کامپیوتر خود داشته باشند باید ابتدا یک مودم وای فای را تهیه کنند. سپس با استفاده از نوعی مودم دیگر که مانند یک سخت‌افزار بر سیستم او نصب می‌شود و توانایی گرفتن امواج را هم دارا می‌شود. برای فعال سازی مودم خود باید به یکی از سازمان‌هایی که ان خط را در اختیار می‌گذارد برود و هزینه مشخصی را بدهد.

شبكه های محلی (LAN ) برای خانه و محیط كار می توانند به دو صورت كابلی (Wired ) یا بی سیم (Wireless ) طراحی گردند . درابتدا این شبكه ها به روش كابلی با استفاده از تكنولوژی Ethernet طراحی می شدند اما اكنون با روند رو به افزایش استفاده از شبكه های بی سیم با تكنولوژی Wi-Fi مواجه هستیم .

در حقیقت یک تکنولوژی است که به دستگاه های الکترونیکی اجازه می دهد به یک شبکه ی بی سیم محلی (WLAN)، عمدتاً با استفاده از فرکانس های رادیویی ۲.۴ و ۵ گیگاهرتز  متصل شوند. یک شبکه ی WLAN معمولاً با رمز حفاظت شده است، اما ممکنست شبکه ای باز باشد که به هر دستگاهی در محدوده ی خود اجازه می دهد به منابع شبکه ی WLAN دسترسی داشته باشد.

اتحادیه ی Wi-Fi (Wi-Fi Alliance)، Wi-Fi را بر طبق استاندارد ۸۰۲.۱۱ موسسه مهندسان الکتریک و الکترونیک (IEEE 802.11) به عنوان محصول شبکه ی بی سیم محلی معرفی می کند. اشاره شد که Wi-Fi نامی برای یک تکنولوژی پرطرفدلر و محبوب شبکه های بی سیم است که از امواج رادیویی برای فراهم آوردن ارتباطات شبکه ای و اینترنت پر سرعت بی سیم استفاده می کند. اما یک تصور غلط که بین مردم جا افتاده اینست که کلمه Wi-Fi مخفف wireless fidelity است، در حالیکه اینطور نیست. Wi-Fi صرفاً عبارتی ثبت شده بصورت جهانی است که به استاندارد IEEE 802.11 اشاره می کند.

دستگاه هایی که از تکنولوژی Wi-Fi می توانند استفاده کنند شامل کامپیوتر های شخصی، کنسول های بازی های ویدئویی، گوشی های هوشمند، دوربین های دیجیتالی، تبلت ها و پلیر های صوتی دیجیتال می باشند. دستگاه های سازگار با تکنولوژی Wi-Fi می توانند از طریق یک شبکه ی WLAN و یک نقطه دسترسی بی سیم (wireless access point) به اینترنت متصل شوند. چنین access point یا به عبارت دیگر hotspot ای، در فضای داخلی محدوده ی ۲۰ متر، و در فضای بیرونی محدوده ی بیشتری را ساپورت می کند. پوشش دهی hotspot می تواند به کوچکی یک اتاق باشد، چرا که با دیوارهایی امواج رادیویی را بلاک می کند؛ یا اینکه به بزرگی چندین کیلومتر مربع باشد که با استفاده از چندین access point که با یکدیگر همپوشانی دارند تقویت شده باشد.

لازم است به این مطلب اشاره کنیم که Wi-Fi به نسبت ارتباطات سیمی مثل اترنت، کمتر حفاظت شده و امن است، چرا که یک مختل کننده ی شبکه لزوما به یک اتصال فیزیکی نیاز ندارد. وب سایت هایی که از (TSL (Transport Layer Security استفاده می کنند امنیت دارند، اما خب دسترسی های اینترنتی که رمزگذاری نشده اند براحتی توسط مختل کننده ها تشخیص داده می شوند. دقیقا، به همین دلیل است که Wi-Fi از تکنولوژی های متفاوت برای رمزگذاری بهره می برد.

روش بیسیم برای ایجاد و اداره شبکه است که به آن شبکه سازی ۸۰۲٫۱۱ و شبکه سازی بیسیم نیز گفته می شود . بزرگترین نقطه قوت WiFi ، سادگی اتصال به  آسان است راديوهايي که در سيستم Wi Fi مورد استفاده قرار مي گيرند، همانند مثال پيشين قابليت ارسال و دريافت را دارا مي باشند اما تفاوت اصلي آنها در اين است که اين راديو ها قادر هستند تا اطلاعات به شکل صفر و يک ديجيتالي را به حالت امواج راديويي تبديل نمايند و سپس منتقل کنند. در کل سه تفاوت عمده ميان راديوهاي سيستم Wi Fi و راديوهاي واکي تاکي معمولي وجود دارد که به شرح زير است:

۱) راديوهاي سيستم Wi Fi با استاندارد هاي ۸۰۲.۱۱b و۸۰۲.۱۱g کار مي کنند و عمل ارسال و دريافت را بر روي فرکانس هاي ۲.۴ گيگاهرتزي و يا ۵ گيگا هرتزي انجام مي دهند. اما واکي – تاکي هاي مذکور بر روي فرکانس ۴۹ مگاهرتزي کار مي کنند.
۲)راديوهاي سيستم Wi Fi از انواع مختلفي از تکنيک هاي کدگذاري اطلاعات بهره مي برند که نتيجه آن افزايش نرخ سرعت تبادل داده ها خواهد بود. اين روشها براي استاندارد ۸۰۲.۱۱a و ۸۰۲.۱۱g شامل تکنيک OFDM و براي استاندارد ۸۰۲.۱۱b شامل CCK مي باشد.

۳)راديو هايي که در سيستم Wi Fi مورد استفاده قرار مي گيرند، قابليت تغيير فرکانس را دارا هستند. مزيت اين ويژگي در آن است که موجب جلوگيري از ايجاد تداخل کار سيستم هاي مختلف Wi Fi در نزديکي هم مي شود.
به دلايلي که ذکر شد، سيستم هاي راديويي Wi Fi ظرفيت و سرعت انتقال داده با لاتري را نسيت به راديو هاي واکي – تاکي دارند، اين سرعت ها براي استاندارد ۸۰۲.۱۱b تا ۱۱ مگابايت بر ثانيه و براي ۸۰۲.۱۱a و ۸۰۲.۱۱g در حدود ۳۰ مگابايت بر ثانيه است. شبکه هاي بي سيم كه (Wlan ) ميگويند يکي از سه فركانس هاي استاندارد ارتباطي Wi-Fi زير را بکار مي برند

۸۰۲٫۱۱b اولين فركانس استانداردي است که به صورت گسترده فراگيري و بکار گرفته ميشود

۸۰۲٫۱۱a اين فركانس سريعتر اما بسيار هزينه گرانتري نسبت به فركانس ۸۰۲٫۱۱b دارد

۸۰۲٫۱۱g جزو جديدترين فركانس استانداردهست كه تمام استانداردهاي فركانسهاي قبلي را داردو از همه گرانتر ميباشد

هر دونوع شبکه هاي کابلي و بي سيم ادعاي برتري بر ديگري را دارند اما انتخاب صحيح با در نظر گرفتن قابليتهاي آنها ميسر مي باشد.

با فن آوري شرکت «واي فاي» ارتباطي با قدرتي بيشتر از Bluetooth ايجاد ميشود. ارتباط Wi-Fi بيشتر بر پايه ارتباط شبکه اينترنت به صورت بي سيم تاکيد مي‌کند و همين امر باعث محبوبيت بسيار زياد آن شده‌است با استفاده از اين تکنولوژي به راحتي در مسافرت، هواپيما و يا هتل مي‌توان از طريق Laptop به اينترنت متصل شد. Wi-Fi که همان استاندارد IEEE۸۰۲٫۱۱ است در مدل‌هاي ۸۰۲٫۱۱g و ۸۰۲٫۱۱b مورد استفاده قرار مي‌گيرد و استاندارد اصلي آن IEEE۸۰۲٫۱۱b است. در اين مدل حداکثر سرعت انتقال اطلاعات ۱۱Mbps است و از فرکانس راديويي ۲/۴ گيگاهرتز استفاده مي‌کند. براي سرعت بخشيدن به اين استاندارد مدل ديگري نيز به نام ۸۰۲٫۱۱n ايجاد شده که سرعت انتقال را حداقل تا ۲۰۰Mbps افزايش مي‌دهد. افزايش سرعت در ۸۰۲٫۱۱n به دليل استفاده از سيستم‌هاي چند آنتنه (MIMO)، استفاده هم زمان از دو محدوده فرکانسي ۲٫۴ و ۵ گيگاهرتز، و برخي تکنيک‌هاي خاص در دسترسي محيط (Medium Access-MAC) است. برد واي-فاي در حدود ۲۰ متر است.

نویسنده: دکتر امین گلستانی، مشاور و مدرس استراتژی های فناوری و امنیت اطلاعات