صفر تا صد راه‌اندازی شبکه وایرلس

امروزه راه‌اندازی شبکه وایرلس به یکی از نیاز‌های اساسی هر خانه یا کسب‌وکار کوچک و حتی سازمان‌های بزرگ تبدیل شده است. انواع مختلفی از شبکه وایرلس وجود دارد که بر مبنای المان‌های مختلفی، از هرکدام می‌توان بهره برد. برای مثال اگر برای خانه خود می‌خواهید یک شبکه بدون سیم یا wireless راه‌اندازی کنید، پروسه اجرای آن متفاوت از پیاده‌سازی یک شبکه بدون سیم برای سازمانی با وسعت بیشتر خواهد بود.

اگر علاقه‌مند به یادگیری اصول اولیه و پایه راه‌اندازی یک شبکه wireless هستید، یا قصد دارید تا آشنایی کلی با انواع شبکه‌های بیسیم داشته باشید و حتی اگر نیاز به راه‌اندازی یک شبکه بدون سیم دارید ولی نمی‌توانید تشخیص دهید که کدام مورد بهترین گزینه است، تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

شبکه وایرلس یا wireless network

امروزه در هر خانه یا دفتری شاهد استفاده از یک مودم WiFi هستیم که بدون نیاز به سیم می‌توان به اینترنت متصل شد. شبکه وایرلس نیز دقیقا همین فرایند را در بر می‌گیرد. یعنی اتصال به یک شبکه یا ایجاد آن بدون نیاز به سیم (wireless). درگذشته نه‌چندان دور برای اتصال یک دستگاه به مودم یا روتر نیاز بود تا از طریق یک کابل این کار صورت گیرد. مانند کابل‌های LAN، اما امروزه اکثر دستگاه‌هایی که از اتصال اینترنت پشتیبانی می‌کنند، قادر به برقراری این اتصال به‌صورت بی‌سیم هستند.

مانند گوشی‌های هوشمند یا لپ‌تاپ‌های معمولی در حال استفاده توسط کاربران مختلف. باید افزود که اتصال باسیم نسبت به بدون سیم از امنیت بیشتری برخوردار است (البته با پیشرفت اتصالات بیسیم این فاصله امنیتی بسیار کاهش‌یافته) اما محدودیت‌های زیادی در کنار هزینه‌های زیرساختی قابل‌توجهی اعمال می‌کند. به این صورت که برای اجرای یک شبکه با‌سیم نیاز به چند متر تا چند صد متر کابل (بسته به وسعت مکان اجرای شبکه) است. 

در نتیجه باید گفت که به اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر یا اتصال همین دستگاه‌ها به یک‌روتر یا مودم بدون نیاز به کابل و سیم، wireless network یا شبکه بی‌سیم می‌گویند. راه‌اندازی شبکه وایرلس نیاز به تجهیزات مختلفی دارد. زیرا که انواع مختلفی از شبکه‌های بی‌سیم برای استفاده‌های مختلف وجود داشته که در ادامه به معرفی و بررسی هرکدام پرداخته‌ایم.

انواع شبکه بی‌سیم یا وایرلس نتورک

مطمئنا سازمانی که در ساختمانی 10 طبقه و زیربنای چندهزارمتری مستقر شده است شبکه بی‌سیم متفاوت‌تری نسبت به یک‌خانه معمولی و شبکه وایرلس خانگی دارد. زیرا هم تعداد دستگاه‌هایی که به این نتورک متصل می‌شوند در یک سازمان یا کسب‌وکار پیشرفته زیاد بوده و همچنین مساحت زیرپوشش شبکه نیز بسیار بیشتر از یک‌خانه معمولی است. ازاین‌رو باید عنوان کرد که نسبت به کارایی‌های مختلفی که از یک شبکه wireless انتظار داریم، انواع مختلفی از شبکه وایرلس را می‌توان راه‌اندازی کرد. در حالت کلی 4 نوع شبکه بی‌سیم داریم: 

1. Wireless LAN
2. Wireless MAN
3. Wireless PAN
4. Wireless WAN

Wireless LAN

یا همان WLAN که مخفف کلمه wireless local area network به معنی شبکه بی‌سیم محلی است. ابتدا از این نوع شبکه بی‌سیم در خانه‌ها و برخی دفاتر کوچک استفاده شد و رفته‌رفته پای خود را در رستوران‌ها و کافه‌های شهر نیز باز کرد. امروزه به دلیل همه‌گیری ویروس کرونا شاید کمتر کسی وجود داشته باشد که از این نوع شبکه وایرلس برای کار یا آموزش و تحصیل استفاده نکرده باشد.

برای راه‌اندازی شبکه وایرلس WLAN نیاز است تا یک مودم یا روتر را از طریق کابل به تلفن متصل کنید. درنهایت با پیکر‌بندی مناسب این روتر می‌توان با دستگاه‌های مختلفی مانند گوشی یا لپ‌تاپ به آن متصل شد و از خدمات اینترنت بهره برد. اما باید این نکته را ذکر کرد که اجرای این نوع شبکه در سازمان‌های وسیع‌تر کمی متفاوت‌تر و سخت است. به صورتی که نیاز به پیاده‌سازی نقاط دسترسی یا Apsها در پشت‌بام و اتصال آن‌ها با یک سوئیچ است.

Wireless MAN

نوع دوم network wireless یا شبکه بی‌سیم، WMAN بوده که مخفف شده کلمه wireless metropolitan area networks است. برای درک بهتر Wireless MAN نوع قبلی را در ابعاد بزرگ‌تر و در حد یک شهر در نظر بگیرید. این نوع شبکه وایرلس همان اینترنت بیسیم و خانگی است که به‌صورت شخصی استفاده می‌شد و یا در دفاتر و رستوران‌ها در اختیار افراد حاضر در این مکان‌ها قرار می‌گرفت. اما با این تفاوت که در ابعاد بزرگ و در اندازه یک شهر راه‌اندازی می‌شود.

در زمان راه‌اندازی شبکه وایرلس خانگی یا WLAN نیاز بود تا یک مودم یا روتر در محیط خانه یا دفتر داشت. حال برای راه‌اندازی WMAN نیاز است تا به تعداد بیشتری از این روتر‌ها (البته باقدرت بیشتر) در مناطق مختلف شهری دسترسی داشته باشیم. این روتر‌ها بر روی آنتن‌های بزرگ و بافاصله معین از یکدیگر در سطح شهر قرار می‌گیرند. باتکیه‌بر این نوع شبکه بی‌سیم قادر به استفاده از شبکه در محدوده خارج از رستوران، دفاتر، خانه و… و در سطح شهر خواهیم بود.

Wireless PAN

WPAN یا wireless personal area network از دیگر انواع یک شبکه بی‌سیم قلمداد می‌شود. این مورد در اتصالات شبکه‌ای در فواصل بسیار محدود (حد‌اکثر 100 متر) کارایی دارد. برنامه‌ها و دستگاه‌هایی که از بلوتوث برای اتصال استفاده می‌کنند، تحت بستر WPAN اجرا می‌شوند. برای مثال هندزفری‌های بیسیم که به‌راحتی و با اتصال بلوتوث می‌توان بدون نیاز به سیم به آهنگ گوش داد یا حتی بدون نیاز به دست زدن به گوشی، تماس‌ها را پاسخ داد.

یا برنامه‌هایی مانند SHAREit که با استفاده از آن‌ها قادر به انتقال و اشتراک‌گذاری داده‌ها میان دوگوشی و بدون نیاز به کابل هستیم. در این نوع اتصال میان دستگاه‌ها نیاز است تا همواره فاصله حفظ شود تا اتصال برقرار باشد. برای مثال در هنگام اتصال دوگوشی از طریق WPAN برای انتقال داده، در صورت افزایش فاصله این اتصال قطع خواهد شد.

Wireless WAN

به سه مورد از انواع شبکه بی‌سیم پرداخته شد که در ابعاد مختلف پیاده‌سازی می‌شوند. نوع چهارم و آخر این دسته‌بندی WWAN نام دارد که مخفف کلمه Wirless wide area network است. آیا تابه‌حال به این موضوع فکر کرده‌اید که چگونه با یک تلفن و سیم‌کارت قادر به حرف‌زدن با دوست یا آشنای خود در فاصله چندکیلومتری تا چند هزار کیلومتری هستید؟ این امکان از طریق شبکه بی‌سیم WWAN برقرار شده است.

در حقیقت WWAN یک شبکه وایرلس مبتنی بر تکنولوژی سلولی است که ارائه‌دهندگان این سرویس از دکل‌های بزرگ سلولی برای برقراری این شبکه استفاده می‌کنند. از طریق این نوع نتورک قادر به برقراری تماس تلفنی یا حتی استریم ویدئو خواهیم بود. به این صورت که ابتدا باید در محدوده دسترسی (همان آنتن‌دهی سیم‌کارت) قرار داشته باشیم سپس می‌توان حتی به اینترنت نیز اتصال یافت و از یک اتصال سریع و قدرتمند با پایداری بالا بهره برد.

تجهیزات موردنیاز برای راه‌اندازی شبکه وایرلس

مطمئنا برای ایجاد و راه‌اندازی شبکه وایرلس یا همان wireless networ نیاز به تجهیزات و دستگاه‌های مختلفی است. اما این تجهیزات بر اساس نوع شبکه بی‌سیمی که قرار است راه‌اندازی شود متفاوت بوده و ممکن است بسیار گران‌قیمت یا ارزان باشد. هرچه قدر نوع شبکه اجرایی در ابعاد وسیع‌تری راه‌اندازی گردد، نیاز است تا از تجهیزات قدرتمندتر و در نتیجه هزینه‌بر استفاده شود. در ادامه تجهیزات موردنیاز برای اجرا و راه‌اندازی یک شبکه وایرلس را شرح خواهیم داد.

1. نقطه دسترسی شبکه بی‌سیم
2. کنترل‌کننده شبکه بی‌سیم LAN (WLC)
3. سوئیچ شبکه
4. Power over Ethernet یا همان اتصال POE
5. Firewall یا دیوار آتش
6. دستگاه‌های قادر به اتصال بی‌سیم
7. خدمات اینترنتی

نقطه دسترسی شبکه بی‌سیم یا AP

AP که مخفف کلمه access point است، به دستگاه‌هایی گفته می‌شود که ارائه‌دهنده یک شبکه محلی بی‌سیم یا همان WLAN است. منظور از نقاط دسترسی شبکه وایرلس، همان روترها و مودم‌هایی هستند که اگر الان در حال استفاده از یک اینترنت با اتصال wifi هستید، مطمئنا یکی از این APها در اتصال به برق و یک کابل تلفن قرار دارد.

در رستوران‌ها، دفاتر، برخی سازمان‌های کوچک، مغازه‌ها، مدارس و بسیاری از مکان‌هایی که ارائه اینترنت بی‌سیم در مساحت محدودی (مثلا 500 مترمربع) کافی است، به یک نقطه دسترسی معمولی نیاز است. در شبکه‌های وسیع‌تر این APها کمی متفاوت‌تر و قدرتمند‌تر خواهند بود.

WLC یا WLAN controller

کنترل‌کننده شبکه وایرلس به‌عنوان مغز متفکری در راه‌اندازی شبکه بی‌سیم (اغلب در شبکه‌های ابری) مورداستفاده قرار می‌گیرد. البته لازم به ذکر است که در صورت اجرای یک شبکه وایرلس خانگی یا در حد ارائه دسترسی اینترنت به مشتریان خود در یک رستوران یا کافه، نیاز به تهیه این مورد نیست. زیرا WLC در حقیقت تنظیمات اتصال چند روتر و مودم را پیکر‌بندی می‌کند تا شبکه مختل نشود. درحالی‌که برای یک‌خانه یا رستوران، یک مودم یا روتر کافی است.

Network Switch یا سوئیچ شبکه

از دیگر تجهیزات موردنیاز برای راه‌اندازی wireless network ، سویچ نام دارد. سوئیچ‌های شبکه در حقیقت عهده‌دار متصل کردن تمامی دستگاه‌های شبکه به یکدیگر است. همچنین به دلیل استفاده از POE (که در ادامه به بررسی آن پرداخته شده) به‌عنوان تامین کننده بخشی از نیروی این دستگاه‌های نیز کارایی دارد.

POE یا power over Ethernet

یکی دیگر از تجهیزات شبکه بی‌سیم Power over Ethernet بوده که با ترکیب برق و داده‌های اترنت، نسل جدیدی از درگاه‌های اتصالی را در اختیار کاربران قرار داده‌اند. با استفاده از POE می‌توان کل یا بخشی از نیروی موردنیاز برای راه‌اندازی دستگاه‌های متصل شده به آن را در کنار انتقال داده تامین نمود.

فایروال یا دیوار آتش

هر سیستم و خدماتی که برای مصارف مختلف راه‌اندازی می‌گردد، باید در چهارچوب قوانین و پروتکل‌های ثابتی، بر اساس سیاست‌های ارائه‌دهنده یا استفاده‌کننده، اجرا شود. یکی از پروتکل‌های مهم در ارائه شبکه بی‌سیم و راه‌اندازی wireless network، دیوار آتش یا Firewall نام دارد.

این پروتکل کمک می‌کند تا از دسترسی‌های غیرمجاز جلوگیری شود. برای مثال اینترنت خانگی شما بی‌مصرف خواهد بود اگر قادر به پیکربندی و تعیین افراد و دستگاه‌های مجاز به استفاده از آن نباشید (مانند اعمال یک user و password). زیرا دسترسی‌های غیرمجاز هم امنیت شبکه و هم منابع آن را به خطر خواهد انداخت.

دستگاه‌های قادر به اتصال بی‌سیم

در نهایت بعد از راه‌اندازی شبکه وایرلس اگر دستگاهی نداشته باشید که بتواند به این شبکه متصل شود، نمی‌توانید از این سرویس بهره‌مند شوید. منظور از دستگاه‌های قادر به اتصال بی‌سیم، گوشی‌های تلفن همراه، لپ‌تاپ‌ها، سیستم‌های شخصی (PCs)، تلویزیون‌های هوشمند و… است.

در حقیقت این دستگاه‌ها دارای یک برد مخصوص برای دریافت اطلاعات به‌صورت بی‌سیم یا WiFi هستند که در اکثر گوشی‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌های نسل جدید وجود دارد. حتی اگر کامپیوتر شخصی شما این ویژگی را نداشت، می‌توانید با خرید یک کارت شبکه وایرلس این ویژگی را به آن اضافه کنید.

خدمات اینترنتی

بعد از تهیه تجهیزات و اجرای یک شبکه بی‌سیم نیاز است تا اقدام به خریداری یک سرویس اینترنتی کنید. برای مثال بسته‌های اینترنتی ایرانسل و همراه اول همین سرویس بوده که برای اینترنت موبایل ارائه می‌شود. شرکت‌های خصوصی و دولتی زیادی در ایران وجود دارد که ارائه‌دهنده سرویس‌های اینترنتی هستند. برای مثال 2020 یا اینترنت مخابرات نوع دولتی و آسیاتک یا شاتل نوع خصوصی از ارائه‌دهندگان خدمات اینترنت هستند.

راه‌اندازی شبکه وایرلس

برای راه‌اندازی یک شبکه بی‌سیم یا wireless ابتدا باید نیازهای خود یا مجموعه را بر اساس المان‌های موجود بررسی کنید. برای مثال اگر قصد راه‌اندازی یک شبکه بی‌سیم خانگی برای اتصال به اینترنت و استفاده از محتوا‌های شبکه‌های اجتماعی مانند تلگرام یا اینستاگرام را دارید، نیاز به انجام پروسه سنگینی نیست.

اما در صورت اجرای یک شبکه در سطح وسیع‌تر مانند راه‌اندازی نتورک وایرلس برای یک ساختمانی اداری 10 طبقه، کار پیچیده‌تر خواهد شد. برای مثال تجهیزات موردنیاز باید پیشرفته‌تر باشد و همچنین ممکن است از چند روتر یا AP استفاده شود. در نهایت باید اشاره کنیم که در سطوح وسیع بهتر است در صورت نداشتن دانش کافی از شرکت‌های فعال در این حوزه کمک بگیرید.

جمع‌بندی

Wireless network و راه‌اندازی آن، یکی از الزامات امروزی هر کسب‌وکار و خانه است. با استفاده از این سرویس قادر خواهیم بود تا به‌سادگی و بدون نیاز به اتصال سیمی، از هر نقطه‌ای (البته در محدوده شبکه) به شبکه دسترسی پیدا کنیم. از شبکه وایرلس می‌توان برای اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر و در نهایت اتصال آن‌ها به شبکه بزرگ‌تر مانند اینترنت بهره برد.

انواع مختلفی از شبکه‌های بی‌سیم را می‌توان پیاده‌سازی کرد که در 4 دسته اصلی قرار می‌گیرند. در این مقاله سعی شد تا هرکدام از این 4 مورد را به‌صورت جدا معرفی و بررسی کنیم. اگر نیاز به اجرا و راه‌اندازی یک شبکه بی‌سیم دارید، ابتدا باید تجهیزات مناسب را بر اساس نیاز‌های خود تعیین کنید. امید است تا این مقاله در حل سوالات شما کمکی کرده باشد.