וולן: מה זה, הגדרה, תקן 802.11 והבדלים עם lan

WLAN הוא מונח הנמצא בשימוש נרחב כיום להתייחסות לרשת ביתית שאינה מחוברת באמצעות כבלים. השיבוש של הטכנולוגיה האלחוטית בתחום הרשת העניק למשתמשים אפשרויות עצום של חיבור באמצעות Wi-Fi ועם רוחב פס גבוה אפילו יותר מאלו הנתמכות על ידי רשת קווית.

מדד התוכן

מה זה WLAN

WLAN מייצג רשת אלחוטית מקומית, כלומר רשת מקומית אלחוטית, וזה ההבדל העיקרי עם רשת מקומית או רשת LAN. בתוכנו יש רשת חילופי נתונים בין מחשבים אך היא נעשית באמצעות גלים אלקטרומגנטיים באוויר, אם אמצעי פיזי.

המהות של WLAN היא ליצור רשת מקומית עם מספר מסוים של מכשירים שיחברו ישירות לנתב או לנקודת גישה. בשום זמן לא עלינו לדבר על WLAN כדי להתייחס לחיבור בין סמארטפונים עם רשת כיסוי GSM, 3G, 4G או 5G, מכיוון שבמקרה זה אנו מעדיפים לפחות לדבר על WWAN.

WLAN יספק גישה לאינטרנט כמו כל רשת פנימית אחרת דרך נתב, ובדיוק כמו רשת LAN, דרך שער המוגן באמצעות חומת אש טובה או גרועה יותר, שבסופו של דבר מבודדת את הרשת הפנימית מהאינטרנט.

אך אנו יכולים גם ליצור רשת WLAN עם הטלפון החכם שלנו, מכיוון שכעת יש לסמארטפונים פונקצית נקודת גישה, זה נקרא WiFi Direct. היכולת לספק מגוון מסוים של כיסוי Wi-Fi למחשבים אחרים, אפילו להקצות כתובת IP באופן אוטומטי. דרך הטרמינל נוכל לגשת לאינטרנט כאילו היה נתב.

WMAN ו- WWAN

בדיוק כמו שיש MANs ו- WAN מבחינת אתרנט ורשתות קוויות, יש גם רשתות אלחוטיות של מטרופולין ורשתות אלחוטיות רחבות שטח.

WMAN כולל רשת זו המשתרעת בערך באזור מטרופולין כמו עיר בינונית / גדולה. WMAN יכול להיות לדוגמא טכנולוגיית WiMAX, אמצעי כיסוי רחב המספק חיבור דרך מיקרוגלים לאזורים כפריים, או אזורים שאליהם לא מגיעים סיבי ADSL או כל דבר אחר. ישנן גרסאות אחרות שלא במיוחד WiMAX שיכולות להיחשב WMAN.

ולבסוף WWAN שכן תהיה רשת אלחוטית רחבה, שיכולה לכבוש מדינה או את העולם כולו. בוודאי שכולכם מדמיינים איזו רשת יכולה להיות מסוג זה, למעשה רשת GSM, 3G, 4G ו- 5G תהיה WWAN.

ברור שבמקרים אלה איננו מדברים על רשתות פנימיות, לפחות לא כל עוד איננו משתמשים בחיבורי VPN או ברשת פרטית וירטואלית. במקרה זה, המחשבים המחוברים ל- WWAN או WMAN לא יוכלו לראות זה את זה, בגלל שיש להם כתובות IP ציבוריות והופכים את הגישה שלהם דרך מודם 4G, 5G או הגרסה בה היא פועלת.

הבדלים עם רשת LAN 802.11 לעומת 802.3

בעוד WLAN אינו משתמש באמצעים פיזיים כדי לחבר את המארחים לרשת הפנימית שלו, רשת LAN משתמשת בכבל, בדרך כלל תקוע או סיב אופטי, כדי ליצור חיבורים בין הנתב למחשבים.

זה יהיה אותו הנתב שמספק את כתובות ה- IP למארחים ויאפשר למכשירים האלחוטיים "לראות" אחד את השני ברשת הפנימית.

הבדל חשוב נוסף טמון בתקן המגדיר כל סוג חיבור. במקרה של LAN אנו מדברים על IEEE 802.3x והגרסאות שלו (x), ואילו ב- WLAN עלינו להתייחס ל- IEEE 802.11x גם עם הגרסאות שלו. זה גורם למשל שהמסגרות (המנות) שונות זה מזה בגלל סוג המדיום המשדר.

המסגרת על פי תקן Ethernet 802.3 מורכבת מגודל מרבי של 1, 542 בתים, התומכת בעומס מרבי של 1, 500 בתים לנתונים. במקרה של 802.11 למסגרת תהיה הרחבה רגילה של 2346 בתים מכיוון שכתובת ה- MAC מורכבת בהרבה כדי להוסיף יותר אבטחה. נראה את זה באופן גרפי:

• כתובת 1 (SA): זוהי כתובת ה- MAC של השולח כתובת 2 (DA): כתובת MAC של המקלט הסופי או כתובת היעד 3 (TA): זוהי כתובת ה- MAC של המדיום שמעביר את המסגרת למדיום כתובת 4 (RA): זה היא כתובת ה- MAC המיועדת לקבל את השידור הנכנס ממדינת TA.

בשני המקרים מדובר על המסגרות השייכות לשכבה 1 או בינונית פיזית ושכבה 2 בקישור נתונים של מודל OSI באמצעות פרוטוקול CSMA / CD עבור Ethernet ו- CSMA / CA עבור Wi-Fi.

האם רשת LAN יכולה להתחבר לרשת LAN?

אין שום מניעה של WLAN ו- LAN להתחבר, למעשה הם חלק מאותה רשת פנימית אלא אם כן נחליט שלא. באופן עקרוני, נתב Wi-Fi מספק את אותן כתובות IP ב- LAN כמו ב- WLAN, עם אותה מסיכת רשת משנה ובאותה רשת בדיוק. לכן, אנו יכולים לשתף קבצים ללא בעיות בין מחשב קווי לבין מחשב נייד Wi-Fi, ביכולתנו לבצע את אותן פונקציות בדיוק.

אותו הדבר בדיוק קורה במקרה של נקודת גישה ל- Wi-Fi או רשת רשת. בקיצור, מדובר במכשירים שמרחיבים כיסוי אלחוטי, כך שהקצאת ה- IP תואמת לאותה רשת ותקשורת גם לא תיחתך.

זה יהיה שונה, למשל עם רשת WiFi אורחת, שאפילו אספקת אותה כתובת IP תהיה הנתב עצמו המגביל את הגישה של משתמשים אלה לשאר הרשת הפנימית.

IEEE 802.11 שיעורי תקנים עבור WLAN

WMAN ו- WWLAN זה טוב מאוד, אך אנו לוקחים בחשבון שזה לא נושא שנדון כאן, מכיוון שאנחנו מתמקדים ברשתות אלחוטיות ברמה המקומית.

אז יהיה חשוב לדעת את הגרסאות השונות של התקן או השם IEEE 802.11 על מנת לדעת את המהירויות והתכונות שכל גירסה מספקת. מה יפעל כרגע במכשירים שלנו? ובכן נגלה כעת.

IEEE 802.11a / b / g

תקנים אלה נחשבים למזהי ערוצים ותדרים דרכם המארחים יתחברו ל- WLAN.

עם 802.11a, היא פועלת ברצועות 5 ג'יגה הרץ ועד 20 מגה הרץ ו -2.4 ג'יגה הרץ, שתיהן הנפוצות ביותר ב- Wi-Fi, לפחות באזור האירופי. בנוסף, בתחום זה הוא פועל יחד עם 802.11h, העושה שינויים מסוימים בבקרה הדינמית של תדרים וכוחות ההעברה כך שלא יהיו הפרעות לאותות לוויין ומערכות מכ"ם.

802.11 b ו- g פועלים רק ברצועת 2.4 ג'יגה הרץ ומספקים לה 11 ערוצים עבור WiFi, מהם 1, 6 ו- 11. בדרך כלל משתמשים. ברצועה זו היא פועלת בתדר של 25 מגהרץ ברוחב הפס. מהירות השידור בגירסה "b" היא 54 מגהביט לשנייה ללא יכולת שליחת OFDM המיושמת בגירסה האחרונה הזמינה.

IEEE 802.11n

גרסה זו של התקן החלה לפעול בשנת 2008 למרות שהוגדרה בשנת 2004. המהירות היא 600 מגהביט לשנייה בחיבורים של מקסימום 3 × 3 (3 אנטנות). הוא משתמש בו זמנית ברצועות 2.4 ג'יגה הרץ ו -5 ג'יגה הרץ. זה היה הראשון שהטמיע טכנולוגית MIMO (Multiple Input - Multiple Output) הטכנולוגיה המאפשרת להשתמש בערוצים מרובים בו זמנית לשליחה וקבלת נתונים עם עד 3 אנטנות.

עדיין לא הגענו לשיעורי מהירות הדומים לכבלים LAN, אך אנו יכולים להשתמש בשני התדרים עם אותה נקודה אלחוטית, הכל למכשירים עם כיסוי רב.

IEEE 802.11ac

זה נקרא גם WiFi 5 והוא יושם בשנת 2014 וכיום רוב המכשירים עובדים על גרסה זו. במקרה זה מדובר בגרסה הפועלת רק בפס 5 ג'יגה הרץ כדי לספק מהירויות של 433 מגהביט לשנייה בחיבורים עם אנטנה (1 × 1) ועד 1.3 ג'יגה-בייט לשנייה ב -3 × 3. העברה המרבית שלה תהיה 3.39 ג'יגה-ביט לשנייה באמצעות 4 אנטנות בתדר של 160 מגה-הרץ או 6.77 ג'יגה-ביט לשנייה עם 8 אנטנות.

תקן זה מיישם טכנולוגיית MU-MIMO עם עד 8 זרמי נתונים עם רוחב פס של עד 160 מגהרץ ו- 256 QAM. זה בדרך כלל פועל בשילוב עם 802.11n למכשירים המשתמשים ברצועת 2.4 גיגה הרץ.

IEEE 802.11ax

זוהי הגרסה החדשה שנקראה גם WiFi 6 ו- WiFi דור 6 הוטמעה בשנת 2019 וכי צוותים רבים כבר תומכים בזכות החומרה החדשה. בנוסף ל- MU-MIMO, מוצגת טכנולוגיית OFDMA חדשה המשפרת את היעילות הספקטרלית ברשת עבור רשתות WLAN בהן מחוברים מספר גדול של משתמשים. לכן זהו תקן שמעל לכל מגדיל את הביצועים שלו עם עומסי לקוח גדולים ושידורים סימולטניים.

זה פועל על תדרי 2.4 ג'יגה הרץ ו- 5 ג'יגה הרץ, ותומך בחיבורים 4 × 4 ו- 8 × 8 בשני המקרים. מהירות השידור עולה ל 11 ג'יגה-בתים לשנייה בתדר של 160 מגה-הרץ ו- 1024QAM.

מסקנות ומדריכי רשת נוספים

הפעלה באמצעות רשת WLAN אינה מכשול להגן על הרשת הפנימית שלנו ובמהירות עצומה כפי שראינו במיוחד בגרסאות 802.11ac ו- 802.11ax. עם הצפנה בחיבורים בזכות WPA ו- WPA2-PSK זה אפילו יותר מאובטח מאשר רשת קווית.

בנוסף, הן LAN והן WLAN תואמים ופועלים באותה רשת חילופי נתונים. הכל יהיה תלוי בתצורת הנתב שלנו ובקיבולת שלו. כעת נשאיר לכם כמה הדרכות הקשורות לנושא:

באיזו גרסת IEEE משתמשים המכשירים שלך? האם יש לך קבצים משותפים ברשת LAN וב- WLAN?