راهنمای مقدماتی شبکه
رقابت WIMAX با WLAN
WiMax بابردی مساوی 50 کیلومتر و سرعت دسترسی معادل 70 مگا بیت بر ثانیه، در حال تکامل بخشیدن به فناوری ADSL است .
نقطه ضعف بزرگ فناوری های باند پهن فعلی آن است که به دلیل نیاز به سیم کشی، نمی توانند تمام مناطق را پوشش دهند. زیرا امکان سیم کشی در تمام جا وجود ندارد. فناوری WiMax آمده تا این مساله را مرتفع نماید WiMax می تواند امکان دسترسی به باند پهن را برای مشترکان معمولی تجاری به صورت بی سیم فراهم نماید .
خرید فیلتر شکن
اما WiMax رقیب LAN بی سیم نیست. ولی انحصار آن را به چالش می کشد. WiMax اینترنت را با سرعت 70 مگا بیت بر ثانیه در محدوده ای 50 کیلومتری به مجتمع ها ساختمان ها می رساند از آن جا به بعد، ایستگاه های کاری از طریق Wlan یا شبکه سیمی به اینترنت متصل می شوند.
بالاتر، سریعتر،بیشتر:
نباید سریعا تحت تاثیر اعداد ارقامی که نشانگر سرعت بالای دسترسی مسائل ی از این قبیل است، قرار گرفت . این پارامترها فقط در شرایط تست برخي حاصل می شوند در شرایط واقعی، این ظرفیت بین مشترکان به اشتراک گذاشته می شوند.
به عنوان مثال، اگر50 مشترک وجود داشته باشند، به هر کدام از آن ها تنها 1.44 مگا بیت بر ثانیه می رسد و در محدوده 50 کیلومتری قطعا این تعداد مشترک وجود دارد. طبق گفته سازندگان ، WiMax تعرفه نصب کمی دارد. اما گران تر از Wlan است ، اما ارزان تر از ایستگاه های سلولی GSM تما می شود. این بدان معناست که اپراتورهای WiMax می توانند با تعرفه کمتر، سطح زیادتری از شهر را پوشش دهند.
در آینده باید بتوان به جای نصب پردردسر دکل ها در مناطق مرتفع به راحتی آنتن ها را در سقف خانه ها ساختمان نصب کرد.
شبکه های بی سیم در سطح شهر:
اولین ورژن استاندارد WiMax که در آوریل 2002 روانه بازار شد، سیـستم نقطه به چند نقطه بود که در بازه فرکانسی 10 تا 66 گیگا هرتز کار می کرد. انتقال داده در این فرکانس، نیازمند دید مستقیم بود این که امکان آن در بسیاری از شهرها مناطق وجود نداشت،نقطه ضعفی برای آن به شمار می آمد.
به همین جهت، در نسخه اصلاح شده این استاندارد، IEEE802.16a که در ژانویه 2003 منتشر شد، معین ه فرکانسی به محدوده 2 تا 11گیگا هرتز انتقال داده شده تا نیاز به داشتن دید مستقیم در ارتباطات رفع شود.
مشترکان و نقاط دسترسی WiMax در دو باند فرکانسی کار می کنند: 5 گیگا هرتز و 3.5 گیگا هرتز باند 5 گیگا هرتز نیاز به مجوز ندارد و می توان تا توان 100 میلی وات سیگنال ارسال کرد. با این توان امکان پوشش دادن محدوده 30 متری داخل محل های بسته محدود وسیع تری در خارج آن وجود دارد .
اما کار در باند 3.5 گیگا هرتز نیاز به مجوز دارد با توانی در حدود یک وات، می توان به برد 50 کیلومتر، که در ابتدا بدان اشاره شد، رسید. میزان توان مورد استفاده در این سیـستم ، به نوع مجوز استاندارد سیستم ی که در محل به کار گرفته شده است، بستگی دارد.
پرکاربردترین پیکربندی 802.16a، حاوی یک ایستگاه پایه است که از طریق یک PMP، به نقاط دسترسی داخل ساختمان متصل می شود. شعاع سلول ها ، عموما بین شش تا ده کیلومتر است که در این محدوده، کاربردهای دید مستقیم به صورت بهینه کار نمی کنند. همين طور حداکثر شعاعی که از نظر نظریه قابل دسترسی است ، به کار گرفته نشده است. از دیگر کاربردهای 802.16، برقراری رابطه بین Wlan ها و نقاط تجاری، اتصال آنها به اینترنت است. در این کاربرد، محل های تجاری می توانند WiMax را در جایی نصب کنند که امکان سیم کشی وجود ندارد.
امنیت بالا:
WiMax تهم اکنون حاوی DES یا Triple DES به همراه یک کلید 16 بیتی بوده است. در زمانی که WiMax بخواهد به صورت رسمی به بازار عرضه شود، از AES یا استاندارد پیشرفته امنیتی استفاده نمی نماید که دارای بالاترین ضریب امنیتی در بین الگوریتم های موجود است . این استاندارد پایه ای برایروش های امنیتی بعدی سیستم هم خواهد بود.
این فناوری کجا از WLAN جدا می شود؟
از نظر تئوری، WiMax WLAN می توانند با هم تداخل کاری داشته باشند. زیرا در گاهي کشورها شبکه های WLAN از هیمن محدوده فرکانسی مصرف می کنند. اما زیمنس اطمینان داده است که WiMax از محدود فرکانسی 2.4 تا 2.834 گگا هرتز به منظور مصرف در WLAN مصرف نکند.
آنتن های هوشمند:
در 802.16 به منظور ارتقا محدوده تحت پوشش و بالا بردن بازدهی، امکان مصرف از آنتن های هوشمند هم فراهم شده است . یعنی به جای یک آنتن از چهار آنتن استفاده می شود. هر از این چهار آنتن، در بازه های زمانی معین ی، عملیات ارسال و دریافت داده را انجام می دهند. این آنتن ها یا سیگنال های مختلف ی را ارسال می کنند یا جریان داده اضافی می فرستند. این تکنیک آخر، برای استفاده در WiMax یکراهنمای ایده آل است. زیرا باعث می شود علی ر موانع مختلف ی که در مسیر ارتباطی وجود دارد، مانند ساختمان ها درختان حداقل یک سیگنال شانس رسیدن را بیاید و دیگر نیازی به ارسال مجدد نباشد.
طبق تحلیل اینتل، بازدهی این آنتن های چهارگانه که به MI-MO یا چند ورودی- چند خروجی مشهور ند، چهار مساوی آنتن های تکی است . برای رسیده به توان مشابه در آنتن های معمولی، باید میلیون ها بار توان مصرف کرد. اما ، سیستم هایی که از آنتن های MI-MO مصرف می کنند، برای مدیریت صحیح سیگنال ها نیاز به پردازش دارند.
اینتل بر این باور است که این آنتن ها در سیسـتم های انتقال داده آینده، قطعا مورد مصرف قرار می گیرند. همين طور می توان بدون پرداخت تعرفه بالا، از این آنتن ها در pcها و نوت بوک ها استفاده کرد، زیرا نرخ تمام شده هر آنتن کمتر از یک دلار خواهد بود.
IEEE802.16 علاوه بر مصرف از آنتن های هوشمند ، از شبکه های Mesh نیز، که برای تحت پوشش قراردادن مناطق وسیع تر کاربرد دارند، پشتیبانی می نماید . در شبکه های Mesh تلفن های همراه ،PDAها، نوت بوک ها بازی های الکترونیکی ، و pcها به عنوان نقاط تقویت سیگنال شبکه مورد استفاده قرار می گیرند تا به این ترتیب، دامنه تحت پوشش شبکه به میزان بسياري گسترش یابد. ویژگی این شبکه ها در این است که ادوات به کار رفته، ارسال را با توان پایین انجام می دهند تا نیاز به مصرف انرژی بسياري وجود نداشته باشد. این ویژگی در شبکه هایی که ادوات به کاررفته در آن مانند تلفن های همراه یا PDAها، از باتری استفاده می کنند، بسیار با اهمیت است .
اینتل که از پشتیبانان این نوع شبکه بی سیم است، کالاها نیمه هادی مربوط به آن را در سال 2004 به بازار عرضه کرد. این قطعات مناسب ادوات سمت مشترک است که نقاط دسترسی WiMax می باشند . زیمنس تمایل دارد ایستگاه های پایه را در نیمه سال 2005 ارائه نماید .
محصولات کاربر نهایی سازگار با 802.16 در سال 2006 تلفن های همراه و PDAها با قابلیت کار با WiMax در سال بعد از آن آماده عرضه می شوند. چنانچه این محصول در حوزه MAN یا شبکه های شهری چنان موفق باشد که WLAN در صنعت بوده است، آینده بهتر ی در انتظارش خواهد بود. WLAN به خاطر تبعیت از یک استاندارد جهان ی، گسترش بهتر ی پیدا کرده است و می توان هرجا از آن مصرف کرد.
Paul Otellini، قائم مقام اینتل، پیش بینی می نماید که طی دو تا چهارسال ، WiMax به همان اهمیت ی برسد که WLAN در حال حاضر قرار دارد. اولین نوت بوک با قابلیت کاربا WiMax در 2006 در بازار خواهد بود بنا به گفته Otellini، می توان در سال بعد منتظر موبایل PDA آن بود.
برچسب ها : خرید کریو, خرید وی پی ان, خرید vpn,خرید فیلتر شکن,
WiMax بابردی مساوی 50 کیلومتر و سرعت دسترسی معادل 70 مگا بیت بر ثانیه، در حال تکامل بخشیدن به فناوری ADSL است .
نقطه ضعف بزرگ فناوری های باند پهن فعلی آن است که به دلیل نیاز به سیم کشی، نمی توانند تمام مناطق را پوشش دهند. زیرا امکان سیم کشی در تمام جا وجود ندارد. فناوری WiMax آمده تا این مساله را مرتفع نماید WiMax می تواند امکان دسترسی به باند پهن را برای مشترکان معمولی تجاری به صورت بی سیم فراهم نماید .
خرید فیلتر شکن
اما WiMax رقیب LAN بی سیم نیست. ولی انحصار آن را به چالش می کشد. WiMax اینترنت را با سرعت 70 مگا بیت بر ثانیه در محدوده ای 50 کیلومتری به مجتمع ها ساختمان ها می رساند از آن جا به بعد، ایستگاه های کاری از طریق Wlan یا شبکه سیمی به اینترنت متصل می شوند.
بالاتر، سریعتر،بیشتر:
نباید سریعا تحت تاثیر اعداد ارقامی که نشانگر سرعت بالای دسترسی مسائل ی از این قبیل است، قرار گرفت . این پارامترها فقط در شرایط تست برخي حاصل می شوند در شرایط واقعی، این ظرفیت بین مشترکان به اشتراک گذاشته می شوند.
به عنوان مثال، اگر50 مشترک وجود داشته باشند، به هر کدام از آن ها تنها 1.44 مگا بیت بر ثانیه می رسد و در محدوده 50 کیلومتری قطعا این تعداد مشترک وجود دارد. طبق گفته سازندگان ، WiMax تعرفه نصب کمی دارد. اما گران تر از Wlan است ، اما ارزان تر از ایستگاه های سلولی GSM تما می شود. این بدان معناست که اپراتورهای WiMax می توانند با تعرفه کمتر، سطح زیادتری از شهر را پوشش دهند.
در آینده باید بتوان به جای نصب پردردسر دکل ها در مناطق مرتفع به راحتی آنتن ها را در سقف خانه ها ساختمان نصب کرد.
شبکه های بی سیم در سطح شهر:
اولین ورژن استاندارد WiMax که در آوریل 2002 روانه بازار شد، سیـستم نقطه به چند نقطه بود که در بازه فرکانسی 10 تا 66 گیگا هرتز کار می کرد. انتقال داده در این فرکانس، نیازمند دید مستقیم بود این که امکان آن در بسیاری از شهرها مناطق وجود نداشت،نقطه ضعفی برای آن به شمار می آمد.
به همین جهت، در نسخه اصلاح شده این استاندارد، IEEE802.16a که در ژانویه 2003 منتشر شد، معین ه فرکانسی به محدوده 2 تا 11گیگا هرتز انتقال داده شده تا نیاز به داشتن دید مستقیم در ارتباطات رفع شود.
مشترکان و نقاط دسترسی WiMax در دو باند فرکانسی کار می کنند: 5 گیگا هرتز و 3.5 گیگا هرتز باند 5 گیگا هرتز نیاز به مجوز ندارد و می توان تا توان 100 میلی وات سیگنال ارسال کرد. با این توان امکان پوشش دادن محدوده 30 متری داخل محل های بسته محدود وسیع تری در خارج آن وجود دارد .
اما کار در باند 3.5 گیگا هرتز نیاز به مجوز دارد با توانی در حدود یک وات، می توان به برد 50 کیلومتر، که در ابتدا بدان اشاره شد، رسید. میزان توان مورد استفاده در این سیـستم ، به نوع مجوز استاندارد سیستم ی که در محل به کار گرفته شده است، بستگی دارد.
پرکاربردترین پیکربندی 802.16a، حاوی یک ایستگاه پایه است که از طریق یک PMP، به نقاط دسترسی داخل ساختمان متصل می شود. شعاع سلول ها ، عموما بین شش تا ده کیلومتر است که در این محدوده، کاربردهای دید مستقیم به صورت بهینه کار نمی کنند. همين طور حداکثر شعاعی که از نظر نظریه قابل دسترسی است ، به کار گرفته نشده است. از دیگر کاربردهای 802.16، برقراری رابطه بین Wlan ها و نقاط تجاری، اتصال آنها به اینترنت است. در این کاربرد، محل های تجاری می توانند WiMax را در جایی نصب کنند که امکان سیم کشی وجود ندارد.
امنیت بالا:
WiMax تهم اکنون حاوی DES یا Triple DES به همراه یک کلید 16 بیتی بوده است. در زمانی که WiMax بخواهد به صورت رسمی به بازار عرضه شود، از AES یا استاندارد پیشرفته امنیتی استفاده نمی نماید که دارای بالاترین ضریب امنیتی در بین الگوریتم های موجود است . این استاندارد پایه ای برایروش های امنیتی بعدی سیستم هم خواهد بود.
این فناوری کجا از WLAN جدا می شود؟
از نظر تئوری، WiMax WLAN می توانند با هم تداخل کاری داشته باشند. زیرا در گاهي کشورها شبکه های WLAN از هیمن محدوده فرکانسی مصرف می کنند. اما زیمنس اطمینان داده است که WiMax از محدود فرکانسی 2.4 تا 2.834 گگا هرتز به منظور مصرف در WLAN مصرف نکند.
آنتن های هوشمند:
در 802.16 به منظور ارتقا محدوده تحت پوشش و بالا بردن بازدهی، امکان مصرف از آنتن های هوشمند هم فراهم شده است . یعنی به جای یک آنتن از چهار آنتن استفاده می شود. هر از این چهار آنتن، در بازه های زمانی معین ی، عملیات ارسال و دریافت داده را انجام می دهند. این آنتن ها یا سیگنال های مختلف ی را ارسال می کنند یا جریان داده اضافی می فرستند. این تکنیک آخر، برای استفاده در WiMax یکراهنمای ایده آل است. زیرا باعث می شود علی ر موانع مختلف ی که در مسیر ارتباطی وجود دارد، مانند ساختمان ها درختان حداقل یک سیگنال شانس رسیدن را بیاید و دیگر نیازی به ارسال مجدد نباشد.
طبق تحلیل اینتل، بازدهی این آنتن های چهارگانه که به MI-MO یا چند ورودی- چند خروجی مشهور ند، چهار مساوی آنتن های تکی است . برای رسیده به توان مشابه در آنتن های معمولی، باید میلیون ها بار توان مصرف کرد. اما ، سیستم هایی که از آنتن های MI-MO مصرف می کنند، برای مدیریت صحیح سیگنال ها نیاز به پردازش دارند.
اینتل بر این باور است که این آنتن ها در سیسـتم های انتقال داده آینده، قطعا مورد مصرف قرار می گیرند. همين طور می توان بدون پرداخت تعرفه بالا، از این آنتن ها در pcها و نوت بوک ها استفاده کرد، زیرا نرخ تمام شده هر آنتن کمتر از یک دلار خواهد بود.
IEEE802.16 علاوه بر مصرف از آنتن های هوشمند ، از شبکه های Mesh نیز، که برای تحت پوشش قراردادن مناطق وسیع تر کاربرد دارند، پشتیبانی می نماید . در شبکه های Mesh تلفن های همراه ،PDAها، نوت بوک ها بازی های الکترونیکی ، و pcها به عنوان نقاط تقویت سیگنال شبکه مورد استفاده قرار می گیرند تا به این ترتیب، دامنه تحت پوشش شبکه به میزان بسياري گسترش یابد. ویژگی این شبکه ها در این است که ادوات به کار رفته، ارسال را با توان پایین انجام می دهند تا نیاز به مصرف انرژی بسياري وجود نداشته باشد. این ویژگی در شبکه هایی که ادوات به کاررفته در آن مانند تلفن های همراه یا PDAها، از باتری استفاده می کنند، بسیار با اهمیت است .
اینتل که از پشتیبانان این نوع شبکه بی سیم است، کالاها نیمه هادی مربوط به آن را در سال 2004 به بازار عرضه کرد. این قطعات مناسب ادوات سمت مشترک است که نقاط دسترسی WiMax می باشند . زیمنس تمایل دارد ایستگاه های پایه را در نیمه سال 2005 ارائه نماید .
محصولات کاربر نهایی سازگار با 802.16 در سال 2006 تلفن های همراه و PDAها با قابلیت کار با WiMax در سال بعد از آن آماده عرضه می شوند. چنانچه این محصول در حوزه MAN یا شبکه های شهری چنان موفق باشد که WLAN در صنعت بوده است، آینده بهتر ی در انتظارش خواهد بود. WLAN به خاطر تبعیت از یک استاندارد جهان ی، گسترش بهتر ی پیدا کرده است و می توان هرجا از آن مصرف کرد.
Paul Otellini، قائم مقام اینتل، پیش بینی می نماید که طی دو تا چهارسال ، WiMax به همان اهمیت ی برسد که WLAN در حال حاضر قرار دارد. اولین نوت بوک با قابلیت کاربا WiMax در 2006 در بازار خواهد بود بنا به گفته Otellini، می توان در سال بعد منتظر موبایل PDA آن بود.