عنوان :
پایان نامه شبکه های بی سیم
تعداد صفحات :۸۸
نوع فایل : ورد و قابل ویرایش
چکیده :
در این پروژه در مورد شبکه های بی سیم (از تاریخچه،تکنولوژی،معماری امنیت و…) تحقیق به عمل رسیده است.
در آخر با معرفی چند طرح پیشنهادی در مورد اجرای امنیت در این شبکه، حقایق، باید ها و نبایدهای شبکه های بی سیم وبا جواب دادن به سوا لات متداول در مورد امنیت شبکه بی سیم پروژه به پایان می رسد.
با گسترش روز افزون فن آوری اطلاعات وپیشرفته شدن شبکه های کامپیوتری ونیاز به تبادل اطلاعات با سرعت بالا احتیاج به این تکنولوژی بیش از پیش محسوس می باشد.ارتباط شبکه های کامپیوتری به روش سیمی در مسافت های طولانی دارای محدودیت های سرعت ارتباط و مستلزم هزینه های زیاد است.لذا برای حل این مشکل اندیشمندان درصدد برآمدند تااز طریق شبکه های بی سیم محدودیت های موجود را رفع کنند.البته لازم به ذکر است شبکه های بی سیم دارای محدودیت فاصله می باشند به گونه ای که حداکثر فاصله پوشش شبکه های بیسیم ۱۲۰ الی ۱۵۰ کیلومتر است ولی در مقایسه با شبکه های سیمی مزیت های قابل توجهی دارند. برای نمونه میتوان به سرعت بالا نداشتن شارژ ماهیانه هزینه های جاری اشاره کرد. سرعت پیشرفت این نوع شبکه ها به گونه ای بوده است که در حال حاضر اکثر ادارات وسازمان های دولتی ویا موسسات خصوصی به طور چشم گیری از این تکنولوژی استقبال کردند. توضیح دیگر اینکه :شبکه های بی سیم با استفاده از تکنولوژی wi-fi و براساس امواج کار میکند که این امواج دارای فرکانس هایی هستند که ISM نامیده میشوند. فرکانس های ISMبه عنوان فرکانس های آزاد در دنیا معرفی شده و احتیاج به داشتن هیچگونه مجوز یا مدرک از سازمان خاصی نمی باشد. یکی دیگر از مزایای برتر شبکه های بی سیم امکان استفاده از این شبکه ها در جاهایی که حتی از امکانات مخابراتی نیز بی بهره اند، به طور مثال به وسیله این ارتباطات می توان خطوط تلفن را به محل های فاقد امکانات منتقل کرد ویا می توان تصاویر را به صورت واقعی انتقال داد. شاید مهمترین مزیت شبکه های بی سیم قابلیت متحرک بودن آن می باشد بدین معنی که کاربر میتواند بدون نیاز به استفاده از کابل به شبکه متصل شده واطلاعات مورد نظر رادریافت یا انتقال دهد. همین امر باعث صرفه جویی در زمان و هزینه کابل کشی نیز خواهد شد . به طور مثال استفاده از این تکنولوژی در مراکزی چون هتل ها،رستوران ها،مدارس ودیگر سازمانهای دولتی یا خصوصی به سهولت می توان استفاده کرد. از مهمترین نگرانیهای شبکه های بی سیم حفاظت اطلاعات این نوع شبکه هاست که این امر نیز پیش بینی شده وراهکار های مطمئن تعبیه شده است که در این صورت استفاده از این لایه های امنیتی می توان گفت شبکه های بی سیم قطعا از شبکه های سیمی امن تر خواهند بود.
پیشرفت این شبکه ها به گونه ای است که امروز تمامی رایانه های قابل حمل(LAP TAP) وحتی تلفن های همراه نیز به این سیستم مجهز شده اند وحتی تکنولوژی WI-FIدر حال تبدیل به تکنولوژی WI-MAXمیباشد تا بتواند گستره پوشش بیشتری را داشته باشد.
آنجایی که سرمنشأ فناوری بیسیم در کاربردهای نظامی بوده است، امنیت از جمله مقولات مهم در طراحی سیستمهای بیسیم بشمار می‌رود. بحث امنیت هم در ساختار تجهیزات WLAN به نحو مطلوبی پیش‌بینی شده است و این امر شبکههای بیسیم را بسیار امن‌تر از شبکههای سیمی کرده است. برای گیرنده‌هایی که دستیابی مجاز به سیگنالهای دریافتی ندارند، دسترسی به اطلاعات موجود در WLAN بسیار مشکل است. به دلیل تکنیکهای پیشرفته رمزنگاری برای اغلب گیرنده‌های غیرمجاز دسترسی به ترافیک شبکه غیرممکن است. عموما گیرنده‌های مجاز باید قبل از ورود به شبکه و دسترسی به اطلاعات آن، از نظر امنیتی مجوز لازم را دارا باشند.
واژه های کلیدی: شبکه های بی سیم، ساختار شبکه ها، امنیت، سرویس های امنیتی WEP
فهرست مطالب
چکیده ج
پیشگفتار ۱
فصل یک:تاریخچه
۱-۱مقدمه ۲
۱-۲تاریخچه شبکه ای بی سیم ۲
فصل دو: آشنائی با شبکه های بی سیم
۲-۱مقدمه ۴
۲-۲شبکه های بی سیم و تکنولوژی WI-FI ۵
۲-۳ Wi-Fi چیست و چگونه کار می کند؟ ۵
۲-۴ کاربرد شبکه بیسیم در شبکه های بزرگ ۷
۲-۵تشریح مقدماتی شبکه های بی سیم و کابلی ۱۱
۲-۶ تفاوت های wimax و Wi-Fi ۱۳
۲-۶-۱ تفاوتهای فنی Wimax و Wi-Fi ۱۳
۲-۶-۲تفاوتهای کاربردی Wimax و Wi-Fi ۱۳
فصل سوم:انواع شبکه های بی سیم
۳-۱ WLANS(Wireless Local Area Networks ) ۱۵
۳-۲ WPANS(Wireless Personal Area Networks ) ۱۶
۳-۲-۱توضیح کوتاهی در مورد Bluetooth ۱۷
۳-۳ WMANS(Wireless Metropolitan Area Networks ) ۱۸
۳-۴ WWANS(Wireless Wide Area Networks ) ۱۸
فصل چهار: ساختار شبکه
۴-۱معماری ۱۹
۴-۱-۱مقدمه ۱۹
۴-۱-۲معماری شبکههای محلی بیسیم ۱۹
۴-۱-۳عناصر فعال شبکه های محلی بیسیم ۲۱
۴-۱-۴برد و سطح پوشش ۲۲
۴-۲مدیریت امنیت ۲۳
۴-۲-۱مقدمه ۲۳
۴-۲-۲برای منازل کوچک ۲۴
۴-۲-۳برای کسب و کارهای متوسط ۲۴
۴-۲-۴برای کسب و کارهای بزرگ ۲۵
۴-۲-۵برای دانشکده ۲۵
۴-۲-۶برای دولت بزرگ ۲۵
فصل پنجم: شبکه های LAN بی سیم سازمان های هدایت گر و استانداردها
۵-۱مقدمه ۲۷
۵-۲سناریوهای متداول در توسعه ی WLAN ۲۷
۵-۳سازمان های حاکم بر حوزه ی رگولاتوری فرکانس رادیویی ۲۸
۵-۳-۱سازمانهای هدایت گر در صنعت WLAN ۲۸
۵-۳-۲بدنه های حاکم بر حوزه ی رگولاتوری ۲۹
۵-۳-۳ FCC ۲۹
۵-۳-۴ ITU-R ۳۰
۵-۳-۵ IEEE ۳۰
۵-۳-۶چشم انداز استاندارد های IEEE WLAN ۳۱
۵-۳-۷ IETF ۳۲
۵-۴ نگاهی به IEEE و استانداردهای LAN بی سیم ۳۲
۵-۴-۱ (۸۰۲٫۱۱) ۳۲
۵-۴-۲ ( ۸۰۲٫۱۱b ) ۳۳
۵-۴-۳ ( ۸۰۲٫۱۱a ) ۳۳
۵-۴-۴ (مالتی پلکس تقسیم فرکانس (OFDM)) ۳۳
۵-۴-۵ ( ۸۰۲٫۱۱g ) ۳۴
۵-۴-۶ ( ۸۰۲٫۱۱n ) ۳۴
۵-۵سایر اصلاحیه های IEEE 802.11 ۳۴
۵-۵-۱ (۸۰۲٫۱۱e) ۳۵
۵-۵-۲ (۸۰۲٫۱۱i) ۳۵
۵-۶گواهینامه های سازگار بودن دستگاه های بی سیم با یکدیگر ۳۵
۵-۶-۱ Wi-Fi Alliance ۳۵
۵-۶-۲چشم انداز گواهینامه ی (Wi-Fi Protected Access) WPA ۳۶
۵-۶-۳چشم انداز گواهی WPA 2.0 ۳۶
۵-۶-۴چشم انداز گواهی Wi-Fi Protected Setup)) WPS ۳۷
فصل ششم: امنیت در شبکه های بی سیم
۶-۱مقدمه ۳۸
۶-۲روشهای امنیتی شبکه های بی سیم ۳۸
۶-۲-۲ SSID (Service Set Identifier ) ۴۰
۶-۲-۳ MAC (Media Access Control ) ۴۰
فصل هفتم: سرویس های امنیتی WEP
۷-۱مقدمه ۴۱
۷-۲سرویس‌های امنیتی WEP – Authentication ۴۱
۷-۲-۱ Authentication ۴۱
۷-۲-۲ Authentication با رمزنگاری RC4 ۴۳
۷-۳ سرویس‌های امنیتی ۸۰۲٫۱۱b – Privacy و Integrity ۴۴
۷-۳-۱ Privacy ۴۴
۷-۳-۲ Integrity ۴۵
فصل هشتم:تست نفوذ شبکه های بی سیم
۸-۱مقدمه ۴۶
۸-۲مشکلات SSID ۴۶
۸-۳ضعف های امنیتی WEP ۴۷
۸-۳-۱ضعف‌های اولیه‌ی امنیتی WEP ۴۸
۸-۳-۲مشکل امنیتی مهم شبکه های بی سیم ۸۰۲٫۱۱ : ۵۱
۸-۴آسیب پذیری های آدرس MAC ۵۵
۸-۴-۱تست نفوذ روی شبکه های بی سیم ۵۶
۸-۵ خطرها، حملات و ملزومات امنیتی ۵۷
۸-۵-۱حملات غیرفعال ۵۸
۸-۵-۲حملات فعال ۵۸
فصل نهم :معرفی طرح پیشنهادی
۹-۱مقدمه ۶۰
۹-۲نقاط دسترسی استارو ۶۱
۹-۳گیت‌وی‌های امنیتی استارو ۶۳
فصل دهم :حقایق، باید ها و نبایدهای شبکه های بی سیم (Wi-Fi)
فصل یازدهم: سوالات متداول در مورد امنیت شبکه بی سیم
۱۱-۱رمزنگاری اطلاعات کافی است؟ ۶۸
۱۱-۲چگونه می‌توانم آدرس MACهای مطمئن را برای شبکه بیسیم تعریف کنم؟ ۶۹
۱۱-۳ اگر WEP ضعیف و قدیمی است، چرا هنوز در روترهای امروزی دیده میشود؟ ۶۹
۱۱-۴ کدام نسخه از WPA بهتر است؟ ۷۰
۱۱-۵چگونه تشخیص دهیم که دستگاه بیسیم روی کدام پروتکل امنیتی تنظیم شده است؟ ۷۰
۱۱-۶ در بسیاری از دستگاه‌های روتر/نقطه‌دسترسی بیسیم کلیدی به نام WPS وجود دارد. این کلید چیست؟ ۷۱
۱۱-۷چگونه می‌توانم تمام تنظیمات امنیتی روتر/نقطه‌دسترسی را یک‌جا انجام بدهم؟ ۷۱
۱۱-۸ چراWPAبهتر از WEPاست؟ ۷۱
فصل دوازدهم :جمع بندی
منابع ۷۴
منابع
[۱] نویسنده : بهنام فرهادی ۲۲/۷/۱۳۸۹
[۲] پایگاه تفریحی ایران ناز
[۴] steve kapp”۸۰۲٫۱۱ Leaving the wire behind “IEEE Internet computing January-february 2002عناصر
[۵] ماهنامه ی کامپیوتری بزرگراه رایانه، شماره ی ۱۳۶٫
[۶] م . رحمتی – ۹/۷/۱۳۸۸
[۷]برگرفته از ماهنامه شبکه ۱۸/۰۷/۲۰۱۲
[۸]مرکز ماهر ۲۶/۱/۱۳۹۱ – مختارپور، علی. شبکه های بی سیم. تهران: نشر پندار پارس- جعفرنژاد قمی، محمد. شبکه های بی سیم. تهران: ناشر علوم رایانه – مدیری، ناصر. امنیت شبکه های کامپیوتری. تهران: نشر مهرگان قلم
[۹]ماهنامه شبکه – شماره ۱۲۶- میثاق محمدی‌زاده- مهر ۱۳۹۰
۱-۱مقدمه
شبکه مش بیسیم دارای سه نسل از تکنولوژی است.هر نسل با طی کردن مسیر نسل قبل و اعتبار و قابلیت اطمینان بیشتر برای ارائه محدوده بیشتر با نسل قبل ادغام میشود.(این کار برای استفاده از تجربه‌های نسل قبل و افزایش راندمان کاری و زمانی وقابلیت‌های بیشتر است) برخی نسل‌های اولیه که مولتی هاب (هاب قطعه‌ای که چند اتصال را به هم متصل میکند) بودند که :درگیری اتصالات تعدادی گره با گره دیگر است، برای ساخت واجرای شبکه سازی مش و گسترش آن در محیط‌های بزرگ کافی نبودند. به هر حال اکثر نسل‌های اخیر هستند.
۱-۲تاریخچه شبکه ای بی سیم
سیستم های بی سیم از حدود سال های ۱۹۸۰ مورد استفاده بوده و ما تا کنون شاهد نسل های اول , دوم و سوم این تکنولوژی بوده ایم.این نوع سیستم ها بر اساس یک ساختار مرکزی و کنترل شده مثل access point عمل می کنند. نقاط دسترسی به کاربرین امکان می دهند با تغییر مکان خود هم چنان بتوانند به شبکه متصل بمانند. اما با این حال به دلیل حضور چنین نقاط ثابتی در شبکه محدودیتهایی بروز می کنند. به عبارتی در مکان هایی که امکان برقراری ساختار ثابت و همیشه پایدار وجود ندارد این نوع تکنولوژی نمی تواند پاسخ گو باشد. پیشرفتها و دست آورد های اخیر بشری و به وجود آمدن blue tooth , نوع جدیدی از سیستم های بی سیم یعنی شبکههای Mobile ad hoc را معرفی کردند.شبکه های Mobile ad hoc که آنها را گاهی شبکههای “short live” نیز می نامند می توانند در غیاب ساختار ثابت و متمرکز عمل کنند. بدین ترتیب در مکان هایی که امکان به راه اندازی سریع یک شبکه ی ثابت وجود ندارد کمک بزرگی محسوب می شوند. شایان ذکر است که واژه ی ad-hoc لاتین بوده و به معنی ” فقط برای این منظور” می باشد.
شبکه ی Mobile Ad hoc سیستم خود کاری متشکل از Node های موبایل و یا متحرکی است که توسط لینک های بی سیم به یکدیگر متصل شده اند. هر node هم به عنوان end- system و هم به عنوان مسیریاب برای بقیه ی node های موجود در شبکه به کار می رود. در چنین شبکه ای هر کاربری می تواند در حالی که با node یا node های دیگری در حال ارتباط است مکان خود را تغییر دهد.
مسیر بین هر جفت از کاربرین ممکن است دارای لینک های چند گانه بوده و نیز رادیوی بین آنها ناهمگن باشد.
پروتوکل معروف IEEE 802.11 قادر به تامین امکانات شبکه های Ad hoc در مواقعی که access point وجود ندارد اما در سطح پایین تری می باشد.در این حالت node ها می توانند اطلاعات را در شبکه ارسال و دریافت کنند اما قادر به مسیر یابی نیستند. شبکه های mobile ad hoc یا به صورت مجزا و ایزوله و یا در ارتباط با بقیه ی شبکه ها همچون اینترنت عمل می کنند. این شبکه ها توانسته اند رویای اتصال به شبکه در هر مکان و هر زمانی را به واقعیت بدل کنند. یکی از کاربرد های بسیار واضح این نوع شبکه در محل های گرد آمدن افراد با laptop است که به راحتی می توانند تشکیل شبکه بدهند.[۱]
فصل دو: آشنائی با شبکه های بی سیم
۲-۱مقدمه
نیاز روز افزون به پویایی کارها ، استفاده از تجهیزاتی مانند تلفن همراه ، پیجرها و … بواسطه وجود شبکه های بی سیم امکان پذیر شده است.
اگر کاربر یا شرکت یا برنامه کاربردی خواهان آن باشد که داده و اطلاعات مورد نیاز خود را به صورت متحرک در هر لحظه در اختیار داشته باشند شبکه های بی سیم جواب مناسبی برای آنها ست.
این مقاله دربخشهای مختلفی ارائه میشود، در بخش حاضر فقط به بیان کلیاتی در رابطه با شبکههای بیسیم و کابلی پرداخته شده، در بخشهای بعدی به جزئیات بیشتری در رابطه با شبکههای بیسیم خواهیم پرداخت.
۲-۲شبکه های بی سیم و تکنولوژی WI-FI
با گسترش روز افزون فن آوری اطلاعات وپیشرفته شدن شبکه های کامپیوتری ونیاز به تبادل اطلاعات با سرعت بالا احتیاج به این تکنولوژی بیش از پیش محسوس می باشد.ارتباط شبکه های کامپیوتری به روش سیمی در مسافت های طولانی دارای محدودیت های سرعت ارتباط و مستلزم هزینه های زیاد است.لذا برای حل این مشکل اندیشمندان درصدد برآمدند تااز طریق شبکه های بی سیم محدودیت های موجود را رفع کنند.البته لازم به ذکر است شبکه های بی سیم دارای محدودیت فاصله می باشند به گونه ای که حداکثر فاصله پوشش شبکه های بیسیم ۱۲۰ الی ۱۵۰ کیلومتر است ولی در مقایسه با شبکه های سیمی مزیت های قابل توجهی دارند. برای نمونه میتوان به سرعت بالا نداشتن شارژ ماهیانه هزینه های جاری اشاره کرد. سرعت پیشرفت این نوع شبکه ها به گونه ای بوده است که در حال حاضر اکثر ادارات وسازمان های دولتی ویا موسسات خصوصی به طور چشم گیری از این تکنولوژی استقبال کردند. توضیح دیگر اینکه :شبکه های بی سیم با استفاده از تکنولوژی wi-fi و براساس امواج کار میکند که این امواج دارای فرکانس هایی هستند که ISM نامیده میشوند. فرکانس های ISMبه عنوان فرکانس های آزاد در دنیا معرفی شده و احتیاج به داشتن هیچگونه مجوز یا مدرک از سازمان خاصی نمی باشد. یکی دیگر از مزایای برتر شبکه های بی سیم امکان استفاده از این شبکه ها در جاهایی که حتی از امکانات مخابراتی نیز بی بهره اند، به طور مثال به وسیله این ارتباطات می توان خطوط تلفن را به محل های فاقد امکانات منتقل کرد ویا می توان تصاویر را به صورت واقعی انتقال داد. شاید مهمترین مزیت شبکه های بی سیم قابلیت متحرک بودن آن می باشد بدین معنی که کاربر میتواند بدون نیاز به استفاده از کابل به شبکه متصل شده واطلاعات مورد نظر رادریافت یا انتقال دهد. همین امر باعث صرفه جویی در زمان و هزینه کابل کشی نیز خواهد شد . به طور مثال استفاده از این تکنولوژی در مراکزی چون هتل ها،رستوران ها،مدارس ودیگر سازمانهای دولتی یا خصوصی به سهولت می توان استفاده کرد. از مهمترین نگرانیهای شبکه های بی سیم حفاظت اطلاعات این نوع شبکه هاست که این امر نیز پیش بینی شده وراهکار های مطمئن تعبیه شده است که در این صورت استفاده از این لایه های امنیتی می توان گفت شبکه های بی سیم قطعا از شبکه های سیمی امن تر خواهند بود.
پیشرفت این شبکه ها به گونه ای است که امروز تمامی رایانه های قابل حمل(LAP TAP) وحتی تلفن های همراه نیز به این سیستم مجهز شده اند وحتی تکنولوژی WI-FIدر حال تبدیل به تکنولوژی WI-MAXمیباشد تا بتواند گستره پوشش بیشتری را داشته باشد.
۲-۳ Wi-Fi چیست و چگونه کار می کند؟
در فرودگاه، هتل، رستوران، کتابخانه و یا حتی دفتر کار، امروزه دیگر در هر کجا که تصور کنید ممکن است بتوانید به اینترنت متصل شوید. در آینده ای نزدیک شبکه های ارتباطی بدون سیم چنان گسترشی می یابند که در هر زمان و مکانی شاهد ارائه خدمات اینترنت بی سیم خواهید بود. به کمک شبکه هایی همچون Wi-Fi قادر خواهید بود تا رایانه های یک اطاق یا دفتر کار خود را به راحتی به یکدیگر متصل نمایید.
شبکه های ارتباطی بدون سیم همواره از امواج رادیویی استفاده می کنند. در این شبکه ها یک قطعه رایانه ای، اطلاعات را تبدیل به امواج رادیویی می نماید و آنها را از طریق آنتن ارسال می کند. در طرف دیگر یک روتر بدون سیم، با دریافت سیگنال های فوق و تبدیل آنها به اطلاعات اولیه، داده ها را برای رایانه قابل فهم خواهد ساخت.
به زبانی ساده، سیستم Wi-Fi را می توان به یک جفت واکی – تاکی که شما از آن برای مکالمه با دوستان خود استفاده می کنید تشبیه نمود. این لوازم، رادیوهای کوچک و ساده ای هستند که قادرند تا سیگنال های رادیویی را ارسال و دریافت نمایند. هنگامی که شما بوسیله آنها صحبت می کنید، میکروفون دستگاه، صدای شما را دریافت نموده و با تلفیق آن با امواج رادیویی، از طریق آنتن آنها را ارسال می کند.
در طرف دیگر، دستگاه مقصد، با دریافت سیگنال ارسال شده از طرف شما توسط آنتن، آنها را آشکار سازی نموده و از طریق بلندگوی دستگاه، صدای شما را پخش خواهد کرد. توان خروجی و یا قدرت فرستنده این گونه لوازم اغلب در حدود یک چهارم وات است و با این وصف، برد آنها چیزی در حدود ۵۰ تا ۱۰۰ متر می رسد.
حال فرض کنید بخواهید میان دو کامپیوتر به صورت یک شبکه و آن هم به شکل بدون سیم (همانند واکی – تاکی) ارتباط برقرار سازید. مشکل اساسی در این راه آن است که این لوازم از آن رو که جهت انتقال صوت ساخته شده اند، از نرخ سرعت انتقال کمی برخوردار هستند و نمی توانند حجم بالایی از داده ها را در زمان کوتاه منتقل کنند.
رادیوهایی که در سیستم Wi-Fi مورد استفاده قرار می گیرند، همانند مثال پیشین قابلیت ارسال و دریافت را دارا می باشند اما تفاوت اصلی آنها در این است که این رادیو ها قادر هستند تا اطلاعات به شکل صفر و یک دیجیتالی را به حالت امواج رادیویی تبدیل نمایند و سپس منتقل کنند.
در کل سه تفاوت عمده میان رادیوهای سیستم Wi-Fi و رادیوهای واکی – تاکی معمولی وجود دارد که به شرح زیر است:
۱) رادیوهای سیستم Wi-Fi با استاندارد های ۸۰۲٫۱۱b و ۸۰۲٫۱۱g کار می کنند و عمل ارسال و دریافت را بر روی فرکانس های ۲٫۴ گیگاهرتزی و یا ۵ گیگا هرتزی انجام می دهند. اما واکی – تاکی های مذکور بر روی فرکانس ۴۹ مگاهرتزی کار می کنند.
۲) رادیوهای سیستم Wi-Fi از انواع مختلفی از تکنیک های کدگذاری اطلاعات بهره می برند که نتیجه آن افزایش نرخ سرعت تبادل داده ها خواهد بود. این روشها برای استاندارد ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱g شامل تکنیک OFDM و برای استاندارد ۸۰۲٫۱۱b شامل CCK می باشد.
۳) رادیو هایی که در سیستم Wi-Fi مورد استفاده قرار می گیرند، قابلیت تغییر فرکانس را دارا هستند. مزیت این ویژگی در آن است که موجب جلوگیری از ایجاد تداخل کار سیستم های مختلف Wi-Fi در نزدیکی هم می شود.
به دلایلی که ذکر شد، سیستم های رادیویی Wi-Fi ظرفیت و سرعت انتقال داده بالاتری را نسبت به رادیو های واکی – تاکی دارند، این سرعت ها برای استاندارد ۸۰۲٫۱۱b تا ۱۱ مگابایت بر ثانیه و برای ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱g در حدود ۳۰ مگابایت بر ثانیه است.
۲-۴ کاربرد شبکه بیسیم در شبکه های بزرگ
با استفاده از دستگاه های متنوع شما هم می توانید زیر ساخت ها WIMAX که با مشتریان WIMAX ارتباط برقرار می کند را داشته باشید و هم نقاط دسترسی wifi را که با مشتریان ثابت یا مشتریان غیر ثابت دارید ،متصل کنید .
چالش پیش رو ؛ شما دو هفته وقت دارید که زیر ساخت IT را در یک ساختمان جدید در طرف دیگر شهر ایجاد کنید .
چگونه می توانید به موقع و با صرف هزینه ی کمتر اتصال میان تاسیسات جدید و شبکه ی شرکتی را برقرار نمایید ؟
پاسخ پهنای باند شبکه بیسیم است . پهن باند بیسیم ، یک شبکه ی ارتباطی بی سیم ، قابل اطمینان ، سریع و ایمن را فراهم می کند که به سادگی قابل گسترش و توسعه است . از این طریق دیگر مشکل و هزینه ی نصب و حفظ و نگهداری E1/T1 و یا مشکل اجاره ی بیشتر برای استفاده سریع تر داده ها را نخواهیم داشت و دیگر نیازی به حفر کانال برای برقرار دادن خطوط فیبری نیست . پهنای باند بی سیم تمامی هزینه های تکرار شونده را حذف می کند . سرمایه اولیه شما تنها پس از چند ماه جبران شده و بازدهی آن سالهای سال ادامه خواهد داشت .
شبکه بیسیم جایگزینی مناسب برای خطوط اجاره ای گران قیمت و فیبرهای گسترش یافته ، به منظور ایجاد ارتباطی موثر تر و کار آمدتر می باشد .
هزینه‌ی پایین
هزینه ماهیانه ی خدمات خطوط کرایه ای E1/T1 هزینه های عملیاتی شما را بالا می برد . اما در مورد پهنای باند شبکه بیسیم هیچ گونه هزینه ی Router وجود ندارد . شما تنها یک بار برای شبکه پول پرداخت می کنید و هزینه های عملیاتی ماهیانه به طور چشمگیری کاهش می یابند . از آنجایی که شبکه در باندهای فرکانسی آزاد کار می کند ، هیچ هزینه ای برای جواز پرداخت نمی شود . نصب کابل های فیبری بسیار پر هزینه و زمان بر است . هزینه های زیادی بابت دریافت مجوز و نصب کابل ها در خیابان ها و ساختمان ها صرف می شود و ممکن است زمان زیادی طول بکشد تا مجوز صادر شود . پهنای باند بیسیم تمامی این هزینه ها و تاخیرات را برطرف می کند . وقتی از طریق لینک بی سیم اتصال برقرار می کنید ظرف چند ماه تمامی هزینه های صرف شده ی شما جبران شده و بازدهی سرمایه ی شما بی وقفه ادامه خواهد یافت .
در گذشته نقل و انتقال اطلاعات گرافیگی و رسانه ای نیازمند سرعتی است که از طریق شبکه بیسیم پیشرفته امکان پذیر است و زمانی خطوط E1/T1 با فراهم آوردن سرعت انتقال داده ای ثابت Mbps 2-5/1 ، پرسرعت به شمار می رفتند اما شبکه های بیسیم پر ظرفیت ، قابلیت عبور دهی اطلاعات را با سرعت Mbps 108 و به صورت ایمن در شبکه امکان پذیر می سازد و انتقال داده های صوتی و تصویری را به طور همزمان مقدور می کند .
سیستم امنیتی
سخت افزار استاندارد رمزگذاری پیشرفته ، به منظور جلوگیری از دسترسی غیر مجاز به شبکه ، ۱۲۸ بیت امنیت را تضمین می کند . علاوه بر آن ، پشتیبانی های نرم افزارهای اختیاری در زمینه رمزگذاری شامل ۱۹۷ – FIPs ممکن است به عنوان یک لایه ی امنیتی اضافی مورد استفاده قرار گیرند . افراد و یا گروههای کاربر ممکن است از دسترسی به برخی از بخشهای شبکه منع نشده که این کار تنها و به سادگی از طریق ایجاد شبکه های محلی مجاز (VLAN ) مقدور می باشد . یک مدیریت شبکه مطمئن و پیشرفته تضمین می کند که تنها پرسنل مجاز ، قادر به مدیریت شبکه ی شما هستند . از آنجا که در یک لینک بیسیم نقاط دسترسی به کابل کمتر شده و ، در مقایسه با شبکه های کابلی پشتیبانی و حفاظت بیشتری از سرمایه های فکری و تجاری شما صورت می گیرید .
انعطاف پذیری
با استفاده از شبکه های بیسیم تمامی مشکلات مربوط به هزینه ، زمان و نصب زیر ساخت ها مرتفع شده و با رشد تجارت شما ، به راحتی قادر هستید شبکه بیسیم پر سرعت خود را توسعه دهید . با پهنای باند اضافه شده توسط شبکه بیسیم از مزایای فناوری ها و برنامه های کاربردی پیشرفته که قابل دسترس نبودند ، بهره مند شوید . کنفرانس های ویدیویی ، تجسس های ویدیویی ، مکالمات صوتی دیجیتال (VOLP) و WIFI به صورت یکپارچه و ایمن می توانند از طریق این شبکه انتقال پیدا کنند .
اتصال بیسیم تاسیسات راه دور ، دسترسی ایمن به شبکه جهت اشتراک دیجیتال از یک سرور و سرویس های اینترنتی از یک ارتباط بیسیم را فراهم می آورد .
نصب یک ارتباط شبکه ای بیسیم ، بسیار ساده و آسان صورت می گیرد و نیازی به اجازه ی شهرداری برای حفر خیابان ها ندارد . شبکه بیسیم ، از طریق عدم نیاز به نصب سرورهای اضافی در ساختمان ها و تاسیسات مدیریت IT را ساده تر کرده و کاربردهای شرکتی متعدد را پشتیبانی می کند .
محصولات بیسیم بخش لازم و ضروری شبکه شما بوده و مدیریت شبکه را تسهیل می کند .
مقیاس پذیری
تغییر پیکربندی شبکههای WLAN به سادگی قابل تغییر است و WLAN ها با توپولوژی های مختلف می‌توانند به یکدیگر متصل شوند. از شبکههای نظیر به نظیر تا شبکه Full Infrastructure که هزاران کاربر می‌توانند به شبکه متصل شوند.
انعطاف پذیری به هنگام نصب
فن‌آوری بیسیم به ما امکان میدهد به سادگی شبکه را گسترش دهیم و شبکه در جاهائی که امکان سیم‌کشی وجود ندارد، قابل دسترس باشد.
قابلیت ارتقا و گسترش
لینک شبکه بیسیم ، جزء لازم و اصلی شبکه ی شماست ، که می تواند با ابزارهایی از قبیل IP PBX جهت گسترش شبکه های تلفنی ، دوربین های تجسسی ، راه حل های WiMAX برای موبایل و فناوری های جدید طراحی شده به منظور بهره مندی از مزایای شبکه بیسیم ، مورد استفاده قرار گیرد .
قابلیت اطمینان
راه حل های شبکه بیسیم به شما این امکان را می دهد که با مکان هایی تا ۵۰ کیلومتر فاصله ارتباط برقرار کنید آنها به گونه ای طراحی و ساخته شده اند که در برابر شرایط جوی نامناسب و بسیار بد مقاوم بود و ضریب اطمینان اثبات شده دارند در شبکه بیسیم از فناوری پیشرفته OFDM بدون خط دید به منظور تضمین اعتبار و قابلیت اطمینان ، حتی در مناطق فاقد خط دید و با شرایط جوی بسیار نامناسب ، بهره می گیرد .
ارتباط بیسیم تمامی مایحتاج ارتباطی شرکتها را برآورده می کند .
کاربردهای IT شرکتی
شبکه بیسیم ارتباط مطمئن با حجم گسترده ای از کاربردهای شرکتی را امکان پذیر می سازد : فایل سرور ، ایمیل ، ERP و دیگر منابع اشتراکی ، که این کار بدون نیاز به نصب نمونه های نرم افزاری متعدد صورت می گیرد .
ارتباط بیسیم داخلی
می توانید شبکه بیسیم خود را با استفاده از بیسیم داخلی ارتقا و گسترش دهید . LAN داخلی این امکان را برای کارمندان فراهم می آورد که در حالی که آزاد اند در شرکت تردد می کنند همچنان متصل به شبکه باقی بمانند .
ویدئو کنفرانس و آموزش از راه دور
شبکه های بیسیم نقطه به نقطه در مقایسه با E1/T1 سرعت را تا ۴۵ برابر افزایش می دهند . شبکه های بیسیم نقطه به چند نقطه نیز در مقایسه با E1/T1 سرعت را تا ۲۰ برابر افزایش می دهند . این امر باعث می شود . ظرفیت توانایی آموزش از راه دور و ویدیو کنفراس ها به صورت یکپارچه افزایش پیدا کند ، کاری که پیشتر امکان پذیر نبود .
ارتباط بیسیم ساختمان به ساختمان
ارتباط میان شرکت ها و تاسیسات راه دور را امکان پذیر می کند . دسترسی شبکه بیسیم به دوربین های مدار بسته ساختمان های اداری ، درهای ورودی و دیگر مکانهای راه دور ، را فراهم آورده و در مقایسه با E1/T1 هزینه های کمتری صرف می شود.
IP Telephony
شبکه بیسیم نقطه به نقطه به منظور تامین نیازهای گسترده ی مراکز تلفنی ، امکان برقراری ۱۰۰۰ تماس صوتی با کیفیت بالا و به صورت همزمان (VOIP ) ، و یا ۲۸۸ تماس در هر بخش را از طریق شبکه نقطه به چند نقطه فراهم می آورد .
ارتباط WIFI خارجی
با استفاده از دستگاه های متنوع بیسیم شما هم می توانید زیر ساخت های WIMAX که با مشتری WIMAX ارتباط برقرار می کند را داشته باشید و هم نقاط دسترسی WIFI را که به مشتریان ثابت و غیر ثابت ارائه دهید .
نظارت و تجسس های ویدیویی
بدون نیاز به ایجاد شیار و نصب کابل در ساختمان های راه دور و مناطق باز به راحتی می توان از دوربین های تصویری برای نظارت و کنترل امنیت استفاده نمود .
۲-۵تشریح مقدماتی شبکه های بی سیم و کابلی
شبکه های محلی (LAN ) برای خانه و محیط کار می توانند به دو صورت کابلی (Wired ) یا بی سیم (Wireless ) طراحی گردند . درابتدا این شبکه ها به روش کابلی با استفاده از تکنولوژی Ethernet طراحی می شدند اما اکنون با روند رو به افزایش استفاده از شبکه های بی سیم با تکنولوژی Wi-Fi مواجه هستیم.
در شبکه های کابلی (که در حال حاضر بیشتر با توپولوژی ستاره ای بکار می روند ) بایستی از محل هر ایستگاه کاری تا دستگاه توزیع کننده (هاب یا سوئیچ ) به صورت مستقل کابل کشی صورت پذیرد(طول کابل ازنوع CAT5 نبایستی ۱۰۰ متر بیشتر باشد در غیر اینصورت از فیبر نوری استفاده میگردد) که تجهیزات بکار رفته از دونوع غیر فعال (Passive ) مانند کابل ، پریز، داکت ، پچ پنل و… . و فعال (Active )مانند هاب ،سوئیچ ،روتر ، کارت شبکه و…هستند .
موسسه مهندسی IEEE استانداردهای ۸۰۲٫۳u را برای Fast Ethernet و ۸۰۲٫۳ab و۸۰۲٫۳z را برایGigabit Ethernet مربوط به کابلهای الکتریکی و نوری ) در نظر گرفته است.
شبکه های بی سیم نیز شامل دستگاه مرکزی (Access Point ) می باشد که هر ایستگاه کاری می تواند حداکثر تا فاصله ۳۰ متر ی آن (بدون مانع ) قرار گیرد.
شبکه های بی سیم (Wlan ) یکی از سه استاندارد ارتباطی Wi-Fi زیر را بکار می برند:
هر دونوع شبکه های کابلی و بی سیم ادعای برتری بر دیگری را دارند اما انتخاب صحیح با در نظر گرفتن قابلیتهای آنها میسر می باشد.
عوامل مقایسه در مقایسه شبکه های بی سیم و کابلی می تواند قابلیتهای زیر مورد بررسی قرار گیرد:
نصب و راه اندازی هزینه قابلیت اطمینان کارائی امنیت نصب و راه اندازی در شبکه های کابلی بدلیل آنکه به هر یک از ایستگاههای کاری بایستی از محل سویئچ مربوطه کابل کشیده شود با مسائلی همچون سوارخکاری ، داکت کشی ، نصب پریز و……… مواجه هستیم در ضمن اگر محل فیزیکی ایستگاه مورد نظر تغییر یابد بایستی که کابل کشی مجدد و …….صورت پذیرد
شبکه های بی سیم از امواج استفاده نموده و قابلیت تحرک بالائی را دارا هستند بنابراین تغییرات در محل فیزیکی ایستگاههای کاری به راحتی امکان پذیر می باشد برای راه اندازی آن کافیست که از روشهای زیر بهره برد:
بنابراین میتوان دریافت که نصب و را ه اندازی شبکه های کابلی یا تغییرات در آن بسیار مشکلتر نسبت به مورد مشابه یعنی شبکه های بی سیم است
۸۰۲٫۱۱b که اولین استانداردی است که به صورت گسترده بکار رفته است . ۸۰۲٫۱۱a سریعتر اما گرانتر از ۸۰۲٫۱۱b می باشد. ۸۰۲٫۱۱g جدیدترین استاندارد که شامل هر دو استاندارد قبلی بوده و از همه گرانتر میباشد. Ad hoc که ارتباط مستقیم یا همتا به همتا (peer to peer ) تجهیزات را با یکدیگر میسر می سازد. Infrastructure که باعث ارتباط تمامی تجهیزات با دستگاه مرکزی می شود.
هزینه
تجهیزاتی همچون هاب ، سوئیچ یا کابل شبکه نسبت به مورد های مشابه در شبکه های بی سیم ارزانتر می باشد اما درنظر گرفتن هزینه های نصب و تغییرات احتمالی محیطی نیز قابل توجه است .
قابل به ذکر است که با رشد روز افزون شبکه های بی سیم ، قیمت آن نیز در حال کاهش است
قابلیت اطمینان
تجهیزات کابلی بسیار قابل اعتماد میباشند که دلیل سرمایه گذاری سازندگان از حدود بیست سال گذشته نیز همین می باشد فقط بایستی در موقع نصب و یا جابجائی ، اتصالات با دقت کنترل شوند.
تجهیزات بی سیم همچون Broadband Router ها مشکلاتی مانند قطع شدنهای پیاپی، تداخل امواج الکترومغناظیس، تداخل با شبکههای بیسیم مجاور و … را داشته اند که روند رو به تکامل آن نسبت به گذشته(مانند ۸۰۲٫۱۱g ) باعث بهبود در قابلیت اطمینان نیز داشته است
کارائی
شبکه های کابلی دارای بالاترین کارائی هستند در ابتدا پهنای باند ۱۰ Mbps سپس به پهنای باندهای بالاتر( ۱۰۰ Mbps و ۱۰۰۰Mbps ) افزایش یافتند حتی در حال حاضر سوئیچهائی با پهنای باند ۱Gbps نیز ارائه شده است .
شبکه های بی سیم با استاندارد ۸۰۲٫۱۱b حداکثر پهنای باند ۱۱Mbps و با ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱g پهنای باند ۵۴ Mbps را پشتیبانی می کنند حتی در تکنولوژیهای جدید این روند با قیمتی نسبتا بالاتر به ۱۰۸Mbps نیز افزایش داده شده است علاوه بر این کارائی Wi-Fi نسبت به فاصله حساس می باشد یعنی حداکثر کارائی با افزایش فاصله نسبت به َAccess Point پایین خواهد آمد. این پهنای باند برای به اشتراک گذاشتن اینترنت یا فایلها کافی بوده اما برای برنامه هائی که نیاز به رد و بدل اطلاعات زیاد بین سرور و ایستگاهای کاری (Client to Server ) دارند کافی نیست .
امنیت
بدلیل اینکه در شبکه های کابلی که به اینترنت هم متصل هستند، وجود دیواره آتش از الزامات است و تجهیزاتی مانند هاب یا سوئیچ به تنهایی قادر به انجام وظایف دیواره آتش نمیباشند، بایستی در چنین شبکه هایی دیواره آتش مجزایی نصب شود.
تجهیزات شبکه های بی سیم مانند Broadband Routerها دیواره آتش بصورت نرم افزاری وجود داشته و تنها بایستی تنظیمات لازم صورت پذیرد. از سوی دیگر به دلیل اینکه در شبکههای بیسیم از هوا بعنوان رسانه انتقال استفاده میشود، بدون پیاده سازی تکنیکهای خاصی مانند رمزنگاری، امنیت اطلاعات بطور کامل تامین نمی گردد استفاده از رمزنگاری WEP (Wired Equivalent Privacy ) باعث بالا رفتن امنیت در این تجهیزات گردیده است .
با توجه به بررسی و آنالیز مطالبی که مطالعه کردید بایستی تصمیم گرفت که در محیطی که اشتراک اطلاعات وجود دارد و نیاز به ارتباط احساس می شود کدام یک از شبکه های بی سیم و کابلی مناسبتر به نظر می رسند.[۲]
۲-۶تفاوت های wimax و Wi-Fi
۲-۶-۱ تفاوتهای فنی Wimax و Wi-Fi
استاندارد سیستم وایکمس و وایفای، هر دو از طریق سازمان بین المللی IEEE انجام شده است و جنس هر دوی امواج از جنس الکترومغناطیسی هستند، با این تفاوت که استاندارد وایفای ۸۰۲.۱۱a ، ۸۰۲.۱۱b و به تازگی ۸۰۲.۱۱g بوده ولی برای سیستم وایمکس این مقدار برابر ۸۰۲.۱۶ است.
در نتیجه مقدار بسامد امواج وایمکس از وایفای بیشتر بوده که این باعث کمتر شدن طول موج وایمکس میشود. طبق قوانین فیزیکی هر چه طول موج کوتاهتر باشد، عمر موج بیشتر خواهد بود. پس علت استفادهی وایمکس در فواصل بیشتر، عمر بیشتر امواج آن است که هم باعث افزایش کیفیت و هم دلیلی بر انتقال دادهی بیشتر بر حسب بیت است.
لازم به ذکر است که بسامد موجها در وایفای با استاندارد ۸۰۲.۱۱a در بهترین حالت به ۵ گیگا هرتز میرسد. عمر مفید موجهای وایفای (بدون در نظر گرفتن محرک و تقویت کننده) در حدود ۱۵۰ متر است، در صورتی که برد امواج وایمکس در حالت عادی به بالای کیلومتر میرسد.
البته به تعبیر دیگر میتوان وایمکس را نسل جدید وای فای دانست، چون قائدهی انتشار موج در این دو سیستم تفاوت چندانی نداشته و شبیه به هم هستند.
۲-۶-۲تفاوتهای کاربردی Wimax و Wi-Fi
سرویس وایمکس عمدتا به منظور پهنا رسانی در محدودهی شهری و MAN بوده و شبکههایی به نسبت بزرگ مقیاس را در بر میگرد. این در حالیست که سرویس Wi-Fi بیشتر برای شبکههای LAN و محلی کاربرد داشته و تنها با استفاده از دکلهای تقویت کننده (با قیمتی گزاف) میتوان برد آن را افزود و دسترسی با فاصلهی بیشتر را امکانپذیر نمود.
پس میتوان نتیجه گرفت که کاربرد اساسی Wi-Fi در شبکههای لوکال و ساختمانی و شرکتیست در حالی که نوع شبکهی Wimax سازمانی بوده و میتوان تمامی سطح شهر را با آن پوشش داد.
تفاوت دیگر این دو سیستم در سطح امنیت آنهاست. سیستم وایفای با بهرگیری از الگوریتمهای WEP و WPA و پسوردهای ۶۴ و ۱۲۸ بیتی، امنیتی به نسبت قابل قبول را ارائه میکنند. حال آنکه سرویس وایمکس با روشهای مختلف رمزگذاری نظیر CBC , CCM و CTR امنیت شبکهی شما را فراهم میکند.
پهنای باند در سیستم وایمکس بسیار بیشتر از وایفای است. به طوری که در وای مکس پهنای باند تا حداکثر ۷۰ مگابیت بر ثانیه میرسد اما پهنایباند برای وای فای بیشینهای برابر ۵۴ مگابیت بر ثانیه دارد. که دلیل آن مطابق مطالب بالا، تفاوت در موجهای این دو سرویس است.
همچنین شما قادرید با خرید و اتصال یک Access Point شخصی به خط DSL خود، اینترنت را به صورت Wi-Fi استفاده کنید، در حالی که خرید تجهیزات اینچنینی برای وایمکس امکان پذیر نیست.[۳]
فصل سوم:انواع شبکه های بی سیم
جهت دریافت و خرید متن کامل مقاله و تحقیق و پایان نامه مربوطه بر روی گزینه خرید انتهای هر تحقیق و پروژه کلیک نمائید و پس از وارد نمودن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت های عضو شتاب قادر به پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین به صورت خودکار لینک دنلود مقاله و پایان نامه مربوطه فعال گردیده که قادر به دنلود فایل کامل آن می باشد .
