อุปกรณ์สําหรับการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย wireless lan มีอะไรบ้าง

4.5 ระบบเครือข่ายไร้สาย

     ระบบเครือข่ายไร้สาย หรือ ระบบเครือข่ายแบบ Wireless LAN หรือ WLAN  เป็นการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นเครือข่ายแบบไร้สาย (ไม่จำเป็นต้องเดินสายเคเบิ้ล) เหมาะสำหรับการติดตั้งในสถานที่ที่ไม่สะดวกในการเดินสาย หรือในสถานที่ที่ต้องการความสวยงาม เรียบร้อย และเป็นระเบียบ เช่น สนามบิน โรงแรม ร้านอาหาร เป็นต้นหลักการทำงานของระบบ Wireless LAN การทำงานจะมีอุปกรณ์ในการส่งสัญญาณ และกระจายสัญญาณ หรือที่เราเรียกว่า Access Point และมี PC Card ที่เป็น LAN card สำหรับในการเชื่อมกับ access point โดยเฉพาะ การทำงานจะใช้คลื่นวิทยุเป็นการรับส่งสัญญาณ โดยมีให้เลือกใช้ตั้งแต่ 2.4 to 2.4897 Ghzและสามารถเลือก configใน Wireless Lan (ภายในระบบเครือข่าย Wireless Lanควรเลือกช่องสัญญาณเดียวกัน)

ระยะทางการเชื่อมต่อของระบบ Wireless LAN
ภายในอาคาร

1. ระยะ 50 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 11 Mbps 
2. ระยะ 80 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 5.5 Mbps 
3. ระยะ 120 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 2 Mbps
4. ระยะ150 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 1 Mbps 

ภายนอกอาคาร

1. ระยะ 250 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 11 Mbps
2. ระยะ 350 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 5.5 Mbps 
3. ระยะ 400 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 2 Mbps 
4. ระยะ 500 เมตร ได้ความเร็วประมาณ 1 Mbps

การเชื่อมต่อของระบบเครือข่าย Wireless LAN มี 2 ลักษณะ ดังนี้

1. การเชื่อมโยงระบบแบบ Ad-hoc (Peer to Peer)

โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบแบบ Ad-hoc หรือ Peer to Peer เป็นการสื่อสารข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ไร้สายและอุปกรณ์ต่าง ๆ ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไป โดยที่ไม่มีศูนย์กลางควบคุมอุปกรณ์ทุกเครื่องสามารถสื่อสารข้อมูลถึงกันได้เอง ตัวส่งจะใช้วิธีการแพร่กระจายคลื่นออกไปในทุกทิศทุกทางโดยไม่ทราบจุดหมายปลายทางของตัวรับว่าอยู่ที่ใด ซึ่งตัวรับจะต้องอยู่ในขอบเขตพื้นที่ให้บริการที่คลื่นสามารถเดินทางมาถึงแล้วคอยเช็คข้อมูลว่าใช่ของตน หรือไม่ ด้วยการตรวจสอบค่า Mac Address ผู้รับปลายทางในเฟรมข้อมูลที่แพร่กระจายออกมา ถ้าใช่ข้อมูลของตนก็จะนำข้อมูลเหล่านั้นไปประมวลผลต่อไปการเชื่อมโยงเครือข่ายไวร์เลสแลนที่ใช้โครงสร้างการเชื่อมโยงแบบ Ad-hoc ไม่สามารถเชื่อมโยงเข้าสู่ระบบเครือข่ายอีเธอร์เน็ตได้ เนื่องจากบนระบบไม่มีการใช้สัญญาณเลย

     2. การเชื่อมโยงระบบแบบ Infrastructure (Client/Server)

          โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบแบบ Infrastructure หรือ Client / Server มีข้อพิเศษกว่าระบบแบบ Ad-hoc ตรงที่มีแอ็กเซสพอยน์เป็นศูนย์กลางการเชื่อมโยง (ทำหน้าที่คล้ายฮับ) และเป็นสะพานเชื่อมเครื่องคอมพิวเตอร์ไร้สายอุปกรณ์ไวร์เลสแลนเข้าสู่เคลือข่ายอีเธอร์เน็ตแลนหลัก (Ethernet Backbone) รวมถึงการควบคุมการสื่อสารข้อมูลอุปกรณ์ไวร์เลสแลน

Wireless LAN (WLAN) คืออะไร มีกี่แบบ มีประโยชน์อย่างไร

การเชื่อมต่อเครือข่ายในมีอยู่หลายวิธีด้วยกันซึ่งลักษณะของการเชื่อมต่ออยู่ที่ขนาดของการเชื่อมต่อซึ่งเราสามารถแบ่งการเชื่อมต่อเครือข่ายได้เป็น 3 แบบใหญ่ๆก็คือ
1. LAN (Local Area Network) เป็นระบบเครือข่ายขนาดเล็กที่นิยมใช้กันตามบ้านและสำนักงาน การส่งสัญญาณจะใช้ได้ทั้งใช้สายนำสัญญาณและการส่งสัญญาณไร้สาย
2. MAN (Metropolitan Area Network) เป็นระบบเครือข่ายระดับกลางที่นิยมใช้งานกันระหว่างเมืองหรือในพื้นที่ที่ห่างไกลกันจะใช้ทั้งสายนำสัญญาณและการส่งคลื่นวิทยุในการส่งสัญญาณ
3. WAN (Wide Area Network) เป็นระบบเครือข่ายระดับสูงที่เป็นการเชื่อมต่อระหว่างประเทศด้วยการเชื่อมต่อด้วยสายสัญญาณและการส่งสัญญาณผ่านดาวเทียม

ซึ่งในบทความนี้จะเจาะลึกเกี่ยวกับระบบเชื่อมต่อแบบไร้สายที่เราเรียกว่า Wireless LAN (WLAN) ในปัจจุบันนี้การเชื่อมต่อแบบไร้สายหรือ Wifi เป็นที่นิยมมาก หลายคนคงจะสงสัยแล้วว่า Wireless Lan และ Wifi แตกต่างและเหมือนกันอย่างไร ซึ่งทั้งสองอย่างมีความหมายเหมือนกัน คือเป็นเครือข่ายไร้สายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายที่มีมากกว่า 2 เครื่องไว้ด้วยกัน

ประวัติความเป็นมาของ Wireless LAN (WLAN)
ความเป็นมาของ Wireless LAN เริ่มจากกลุ่มนักศึกษาของมหาวิทยาลัยฮาวาย ที่ชื่อว่า “ALOHNET” ได้สร้างระบบเครือข่ายไร้สายขึ้นมาด้วยการส่งสัญญาณในรูปแบบคลื่นวิทยุ ซึ่งลักษณะการส่งข้อมูลในสมัยนั้นเป็นแบบBi-directional ส่งไป-กลับ โดยนักศึกษากลุ่มนี้ได้มีการตั้งเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมด 7 เครื่องไว้ตามเกาะต่างๆทั้งหมด 4 เกาะ ที่มีความห่างในระยะทางที่พอประมาณ และมีศูนย์กลางเชื่อมต่ออยู่ที่เกาะๆหนึ่ง ที่ชื่อว่า Oahu โดยการทดลองครั้งนั้นก็ประสบความสำเร็จและถือว่าเป็นการทดสอบ Wireless LAN  ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1971

ตัวอย่างการใช้งาน WLAN

Wireless LAN คืออะไร
ความหมายของ Wireless LAN (WLAN) คือระบบการสื่อสารและส่งผ่านข้อมูลแบบไม่มีสายนำสัญญาณ โดยการส่งสัญญาณและข้อมูลเพื่อการแลกเปลี่ยนกันนั้นจะใช้การส่งคลื่นวิทยุ RF และ คลื่นอินฟราเรดผ่านอากาศไปยังเครื่องรับสัญญาณโดยตรง โดยคลื่นวิทยุที่ถูกส่งจากเครื่องส่งจะสามารถผ่านทะลุวัตถุที่ขวางกันได้ทำให้การใช้ Wireless LAN (WLAN) สามารถครอบคลุมพื้นที่การใช้งานได้เหมือนกับระบบเครือข่ายที่ใช้สายสัญญาณอย่าง LAN (Local Area Network)

Wireless Router อุปกรณ์สำคัญในการต่อพ่วงแบบ WLAN

การเชื่อมต่อ Wireless LAN มีกี่แบบ อะไรบ้าง
การเชื่อมต่อของ WLAN นั้นจะแบ่งออกเป็น 5 ลักษณะด้วยกันคือ
1. Peer-to-peer ( ad hoc mode ) การเชื่อมต่อแบบนี้จะเป็นการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ที่มากกว่า 2 เครื่อง โดยการเชื่อมต่อนั้นจะเป็นการเชื่อมต่อที่จะไม่มีตัวกลาง เป็นการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ต่อเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรง เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะมีอุปกรณ์ที่เรียกว่า wireless adapter cards อยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย การเชื่อมต่อแบบนี้มีข้อดีคือเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสามารถทำงานได้อย่างอิสระและยังสามารถเข้าถึงข้อมูลต่างๆของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในเครือข่ายเดียวกันอีกด้วย
2. Client/server (Infrastructure mode) เป็นการเชื่อมต่อที่นิยมใช้กันในปัจจุบันเราจะเรียกการเชื่อมต่อนี้ว่า Access Point (AP) หรือเรียกว่า Hot spot ซึ่งอุปกรณ์เหล่านี้จะเป็นเหมือนกับสะพานเชื่อมสัญญาณจากแหล่งสัญญาณมากระจายให้กับเครื่องลูกข่ายที่เราเรียกว่า client การกระจายสัญญาณของ AP นั้นจะกระจายเป็นรัศมีซึ่งเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์รับสัญญาณจะต้องอยู่ในรัศมีการปล่อยสัญญาณด้วย การเชื่อมต่อแบบนี้นิยมใช้กันในบ้านและในสำนักงานเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายในการเดินสายสัญญาณ
3. Multiple access points and roaming เป็นการเชื่อมต่อสัญญาณแบบไร้สายภายนอกอาคารโดยจุดประสงค์เพื่อการส่งสัญญาณไปยังสถานที่ที่ไกลออกไปจากตัวอาคาร แต่ระยะทางไม่ไกลมากโดยปกติแล้ว AP จะสามารถส่งสัญญาณภายนอกอาคารได้ประมาณ 500 ฟุต ภายในอาคาร 1000 ฟุต แต่ถ้าต้องการจะให้สัญญาณมีรัศมีที่กว้างขึ้นก็ต้องมี AP ที่มากขึ้นเพื่อกระจายสัญญาณรัศมีให้กว้างขึ้นนั่นเอง
4. Use of an Extension Point จะใช้ในกรณีที่ต้องการขยายสัญญาณให้ไกลขึ้นโดยการใช้เครื่องรับแบบ Extension Point ที่สามารถรับและกระจายสัญญาณภายในตัวเดียวกันทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในระยะไกลสามารถใช้งานสัญญาณเครือข่ายได้ด้วย
5. The Use of Directional Antennas เป็นการเชื่อมต่อในระยะที่ไกลมากซึ่งการส่งสัญญาณแบบนี้จะใช้เสาในการกระจายสัญญาณโดยการส่งสัญญาณผ่านเสาสัญญาณจะมีการขยายสัญญาณก่อนส่ง ไปยังเสารับสัญญาณที่อยู่ไกลเพื่อให้สามารถส่งสัญญาณได้ไกลขึ้น

Access Point อุปกรณ์ช่วยขยายพื้นที่การส่งสัญญาณ WiFi

มาตรฐานเครือข่ายไร้สาย IEEE 802.11
สถาบันวิชาชีพวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (Institute of Electrical and Electronics Engineers)หรือ IEEE ซึ่งเป็นองค์กรที่กำหนดมาตราฐานเครือข่ายไร้สาย เพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆที่ใช้ในเครือข่ายไร้สายมีการผลิตและพัฒนาไปในทางเดียวกันนั้นเอง ซึ่งคลื่นความถี่ที่ใช้ในการกระจายสัญญาณนั้นจะใช้ความถี่ คลื่นวิทยุย่านความถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์, 2.5 กิกะเฮิรตซ์และคลื่นอินฟาเรด และมีความสามารถในการรับส่งข้อมูลที่ความเร็ว 1, 2, 5.5, 11 และ 54 Mbs โดยมีมาตรฐานเครือข่ายไร้สายดังนี้
1. มาตรฐาน IEEE 802.11 ข้อด้อยของมาตรฐานนี้คือเรื่องความปลอดภัยที่มีช่องโหว่
2. มาตรฐาน IEEE 802.11a อัตราความเร็วสูงสุด 54 Mbs โดยใช้คลื่นวิทยุย่านความถี่ 5 GHz แต่ข้อเสียมีรัศมีการใช้งานในระยะสั้นและมีราคาแพง
3. มาตรฐาน IEEE 802.11b อัตราความเร็วสูงสุดที่ 11 Mbs โดยใช้คลื่นสัญญาณวิทยุย่านความถี่ 2.4 GHzและรองรับเทคโนโลยี Bluetooth โทรศัพท์ไร้สายและเตาไมโครเวฟซึ่งในมาตรฐานนี้ได้เกิดคำว่า Wifi ขึ้นมาซึ่งเป็นการกำหนดอุปกรณ์ที่ได้เครื่องหมาย Wi-Fi ได้ผ่านการตรวจสอบและรับรองว่าเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน IEEE 802.11b
4. มาตรฐาน IEEE 802.11g อัตราความเร็วของการรับส่งข้อมูลในระดับ 54 Mbs โดยใช้เทคโนโลยี OFDM บนคลื่นสัญญาณวิทยุย่านความถี่ 2.4 GHz
5. มาตรฐาน IEEE 802.11e รองรับการใช้งานแบบมัลติมีเดียอย่าง VoIP (Voice over IP)
6. มาตรฐาน IEEE 802.11f เป็นมาตรฐานที่ออกมาเพื่อกำหนดการใช้งานของ AP (Access Point) เพื่อไม่ให้สัญญาณซ้อนทับกัน
7. มาตรฐาน IEEE 802.11h เป็นมาตรฐานที่ออกมารองรับเครือข่ายไร้สายที่ใช้งานย่านความถี่ 5 GHz

ส่วนมาตรฐาน IEEE 802.11n ที่มีการใช้งานกันอยู่นั้นทาง IEEEได้รับรองมาตรฐานไปแล้วเมื่อปี 2009 นี้ที่ผ่านมา แต่อุปกรณ์และผู้ผลิต พร้อมกับผู้พัฒนาได้มีการพัฒนารองรับมาตรฐานนี้ออกมาก่อนหน้าปี 2009 แล้ว

มาตรฐาน WiFi (WLAN) ประเภทต่างๆ

ประโยชน์ของ Wireless LAN
ประโยชน์ของ Wireless LAN  นั้นมีอยู่มากซึ่งประโยชน์หลักในการใช้เครือข่ายไร้สายนั้นก็คือเรื่องค่าใช้จ่ายและความสะดวกสบายในการใช้งาน โดยเราสามารถแบ่งประโยชน์ในการใช้งานได้หลายด้านดังนี้
1. สามารถทำให้มีการคล่องตัวในการใช้งานเพียงแต่มีอุปกรณ์รับสัญญาณก็สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายที่เครื่องรับสัญญาณนั้นอยู่ในรัศมีของเครื่องส่ง
2. สามารถติดตั้งได้ง่ายและไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายรวมทั้งเสียเวลาในการเดินสายนำสัญญาณ
3. สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายและขยายสัญญาณได้ง่ายกว่าระบบการนำสัญญาณด้วยสาย UTP
4. สามารถลดค่าใช้จ่ายต่างๆลงได้อย่างมาก ตั้งแต่ค่าสายนำสัญญาณ อุปกรณ์จ่ายสัญญาณ ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเป็นต้น
5. สามารถปรับขนาดของเครือข่ายไร้สายได้ง่ายและสะดวกพร้อมกันนั้นยังสามารถเคลื่อนย้ายตำแหน่งระหว่าง AP ได้อีกด้วย

สรุปแล้วการใช้งาน Wireless LAN  หรือ Wifi นั้นมีข้อดีเหมือนกับระบบ LAN แต่สิ่งที่ดีกว่าระบบแลนนั้นก็คือความคล่องตัวและค่าใช้จ่าย ยิ่งไปกว่านั้นถ้าเป็นระบบเครือข่ายขนาดเล็ก อาทิเช่น ที่พักอาศัยระบบเครือข่ายไร้สายจะเป็นสิ่งที่เหมาะสมที่สุดในการเชื่อมต่อเข้าเครือข่ายนั่นเอง

ที่มา: เกร็ดความรู้.net

#บริการเดินสายแลน