الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network هي أي نوع من الشبكات الحاسوبية التي تعمل على نقل المعلومات بين العُقَد من دون استخدام الأسلاك للتوصيل .

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network إن هذا النوع من الشبكات ينفّدةً مع نظم نقل المعلومات بالتحكم عن بُعد من خلال استخدام أمواج كهرومغناطيسية كالأمواج الراديوية كحامل لإشارة المعلومات وهذا التنفيذ يتم عادةً في الطبقة الفيزيائية من الشبكة.
اصبح الكثير من مستخدمى الشبكة العنكبوتية ( شبكة الانترنت ) يعتمدون كثير فى استخدامهم للخدمة على ما يسمى بـ الشبكات اللاسلكية WLAN او Wireless Local Area Network وهى ما يسمى بالشبكة اللاسلكية ،

الحاجة إلى الشبكات اللاسلكية networkswireless

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها

Wireless, Local, Network

حيث نجح علماء الحاسوب في الآونة الأخيرة إلى استخدام ما يسمى بالشبكات المحلية، والتي يرمز لها LAN اختصاراً لكلمة(Local Area Network) وأن الهدف الأساسي من ذلك تحقيق الفائدة القصوى المرجوة من الموارد التي تتيحها الأجهزة على الشبكة وبالفعل فقد وفرت هذه الشبكات العديد من الخدمات لمستخدميها حيث مكنتهم من التواصل مع بعضهم البعض عن طريق البريد الإلكتروني والاستفادة من البرامج والتطبيقات بالإضافة إلى إمكانية الولوج إلى قواعد بيانات مشتركة لكن هذا لميمنع من ظهور بعض العوائق والتي بدأت تحد من اتساع استخدام هذه الشبكات يمكن أن نحدد أهم هذه العوائق بما يلي :

الحاجة إلى وصلة فيزيائية حيث يتوجب على الجهاز الاتصال إلى منفذ ثابت مما جعل عدد العقد ضمن الشبكة يميل إلى الثبات،  إضافة إلى تقييد المستخدم في مكان معين دون إمكانية ت
إضافة إلى الانتشار الواسع للحواسب يمكن القول بأن الميزات التي قدمتها ال WLAN للأجهزة المحمولة والمفكرات الإلكترونية قد أدت إلى زيادة الطلب على هذه التقنية الجديدة والتي ستلعب دوراً هاماً في حياتنا الإلكترونية في المستقبل القريب حيث يتوجه العالم في العصر الحديث إلى استبدال النظام السلكي الذي تم الاعتماد عليه في العقود الماضية والانتقال إلى عصر جديد من الأجهزة اللاسلكية

ملاحظة: تجدر الإشارة إلى الاختلاف بين ال (Wide Area Network (WAN و(Wireless LAN (WLAN والتي ترسل المعلومات الرقمية إلى مسافات طويلة باستخدام الأنظمة الخلوية بمعدل نقل بيانات منخفض إضافة حاجتها إلى بنية تحتية ذات تكلفة عالية… نقله لأن هذا الأمر يتطلب قطع الاتصال مع الشبكة وإعادة الاتصال من موقع آخر.

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها

أما إذا أردنا إضافة عقدة جديدة إلى الشبكة فهذا يعني المزيد من التوصيلات السلكية
والمزيد من المساحة وهذا ما يؤدي بدوره إلى زيادة التكلفة. إن هذه العوامل قد أدت إلى صعوبة في إنشاء هذه الشبكات وارتفاع سعرها مما دعا إلى ضرورة تعديلها بحيث تتلاءم مع متطلبات العصر ،بناءً عليه بدأ التوجه إلى استخدام الشبكات اللاسلكية (Wireless LAN) والتي قدمت الحلول للمشاكل التي عانت منها الشبكات السلكية، حيث أعطت مرونة كبيرة في عملية إضافة عقدة جديدة إلى الشبكة دون الحاجة إلى المزيد من التوصيلات السلكية، والأهم هو إمكانية التنقل بحرية مع الجهاز المحمول ضمن مجال الشبكة ،هذا مع الأخذ بعين الاعتبار الكلفة المنخفضة لهذه الشبكات.

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها | أنواع الشبكات اللاسلكية

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها

الشبكات , شبكات , اللاسلكية

شبكات PAN (شبكة المناطق الشخصية) شبكات المناطق الشخصية (Wireless Personal Area Network) هي الشبكات التي تصل بين أجهزة ضمن مساحة صغيرة نسبياً, عادةّ ما تكون هذه المساحة ضمن مجال يمكن لشخص الوصول إلى جميع أجزائه. كمثال على ذلك, فإن تقنية البلوتوث تقوم مثلاً بربط حاسوب شخصي مع سماعات. وكذلك فإن تقنية الـ ZigBee تدعم تطبيقات هذا النوع من الشبكات.
شبكات WLAN
شبكات المناطق المحلية (Wireless Local Area Network) هي النوع الأكثر شيوعاً من الشبكات اللاسلكية. تقوم بربط الأجهزة على مسافة أبعد من النوع السابق كمنزل أو مكتب أو حتى بناء وفي بعض الأحيان تمتد لتغطي عدة كيلومترات. معظم الشبكات LAN تعتمد على المعيار IEEE 802.11 الذي يحتوي على معايير للشبكات اللاسلكية المحلية التي تعمل في الحزم الترددية 2.4, 3.6 و 5 GHz وتضم عدداً من البروتوكولات المختلفة. ان الخصائص المهمة لهذه الشبكة بالمقارنه مع شبكه الـ WAN هي أنها تنقل البيانات بسرعات أعلى بكثير حيث تقوم بنقل البيانات بسرعه 10 إلى حدود 10000 ميجابت لكل ثانيه Mbps.
الشبكات المحلية الحالية – غير اللاسلكية على الأغلب هي مستنده على معيار الايثرنت.

واي فاي وهو اسم مستخدم بصورة شائعة كبديل عن التسمية IEEE 802.11 مع أن هذا الاستخدام خاطئ من الناحية العلمية. لأن Wi-Fi هو شعار لشركة يدل على إمكانية اتصال الأجهزة التي تتبع المعيار السابق معاً.
شبكات لاسلكية محدّدة (Fixed Wireless Data): وهي شبكات لاسلكية تُستخدم لتحقيق اتصال بين جهازين أو شبكتين في مكانين مختلفين. يتم ذلك من خلال استخدام موجات صغرية أو أشعة ليزرية على مدى خط البصر (Line of Sight) وغالباً ما يُستخدم هذا النوع من الشبكات لربط شبكات في أبنية متجاورة دون الحاجة إلى ربط هذه الأبنية فيزيائياً مع بعضها.
شبكات MAN
شبكات المناطق الكبيرة (Metropolitan Area Network) تقوم بربط عدة شبكات LAN مع بعضها البعض لتحقيق شبكة لاسلكية تمتد على رقعة جغرافية متوسطة الحجم مثل عبر حرم جامعي أو مدينة. الخدمة التي تؤديها مشابه للخدمة التي يقوم بها مزود الإنترنت (ISP).
WiMAX هو التعبير المستخدم للإشارة إلى هذا النوع من الشبكات ويتناوله المعيارين IEEE 802.16d و IEEE 802.16e الموضوعين من قبل جمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات.
هناك ميزتان لهذا النوع من الشبكات

حجم هذا النوع من الشبكات أكبر من الـ LAN. العديد من الـ MAN تغطي منطقه بحجم مدينة وبعضها تغطي مجموعه من البنايات أي ما يعادل مساحه قطر ما بين 5 إلى 50 كيلومتر.
الـ MAN تعمل كشبكه ذات سرعات عاليه لتسمح بمشاركه المصادر المحلية الإقليميه. كثيرا ما تُستخدم لتزويد أو دعم اشتراك الاتصال مع شبكات أخرى باستخدام وصله للـ WAN.

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها | شبكات الأجهزة الخلوية

إن التطور الذي حصل في الآونة الأخيرة في مجال PCS: وهي شبكة رادوية تُستخدم من قبل بعض مستخدمي الهواتف الخليوية في أميركا الشمالية.
الشبكات الخليوية مكنّنا من نقل معطيات ومعلومات عن طريق هذه الشبكات بالإضافة إلى الهدف الأساسي منها ألا وهو نقل المحادثات بين جهازين خلويين:
النظام العالمي للمواصلات الجوالة (Global System for Mobile Communications (GSM: وهو معيار لاتصال الأجهزة الهليوية مع بعضها. يتألف من 3 أنظمة أساسية: النطام القاعدي (Base Station System), نظام العمليات والمساعدة (Operation and Support System) ونظام التحويل (Switching System). عند القيام بمكالمة, يتم الاتصال أولاً مع النظام القاعدي الذي يقوم بالاتصال مع نظام العمليات والمساعدة الذي يقوم بدوره بالاتصال مع نظام التحويل وأخيراً, يقوم هذا النظام بإيصال المكالمة إلى وجهتها. يعد نظام الـ GSM أكثر أنظمة الاتصالات الخليوية شيوعاً حيث يُقدّر أن %80 من الهواتف الخليوية في العالم تعمل على هذا النظام.
الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها

ولكن هل سالت نفسك يوما ما هى هذه الشبكة وأنواعها وكيف تعمل ، اذا اردت ان تتعرف اكثر على الشبكات اللاسلكية فتابع معى هذا الدرس.
تعريف الشبكات اللاسلكية WLAN : تعتبر الشبكة اللاسلكية ( Wireless local area network ) نظاماً مرنا لتوصيل البيانات وتستخدم كامتداد أو كبديل للشبكة السلكية ( شبكة تستخدم الكبلات ) ، حيث تقوم هذه الشبكة ببث المعلومات عن طريق تقنية ترددات أمواج الراديو (Radio Frequency ) عبر الأثير , وهي بذلك تزيل الحاجة إلي الاتصالات السلكية وهكذا جمعت شبكة الاتصالات اللاسلكية بين توصيل البيانات وسهولة الوصول إلي المستخدم في أي مكان ! .

مميزات الشبكات اللاسلكية : تتميز هذه الشبكات بعدة مميزات هى:

سهولة وسرعة نقل البيانات بين الاجهزة المختلفة.
بساطة وسرعة التركيب حيث لا تحتاج الى كبلات او توصيلات.
تتميز بالمرونة فى التركيب حيث تصل الى اماكن لا يمكن استخدام شبكات سلكية فيها.
اقل فى التكلفة من الشبكات السلكية.
عيوب الشبكات اللاسلكية : للأسف لها احيانا عدة تأثيرات سلبية منها :

أكثر عرضة للتداخل والتشويش بينها وبين الموجات اللاسلكية الأخري مما يضعف سرعة الإنترنت لدى المستخدم.
الإشارة غير مستقرة وهو ما يؤثر بدوره على السرعة أيضا.
أجهزة الاتصال اللاسلكى تستهلك قدر أكبر من الطاقة عن الأجهزة العادية لأنها تحتاج إلى طاقة أكبر لتساعد موجاتها على الانتشار فى الهواء.
مجال تغطيتها وانتشارها محدود فهو يتراوح ما بين 10 أمتار إلى 500 متر ولذا تحتاج احيانا الى تقويتها من خلال اجهزة توضع على اسطح المبانى المرتفعة من اجل تقوية الاشارة للأسف لهذه الاجهزة تأثير سلبى على الصحة العامة.

انواع الشبكات اللاسلكية : تشمل ثلاثة انواع وهى :

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها

الشبكات , اللاسلكية , Bluetooth ,Wifi ,Wimax ,Wireless, Local, Area, Network

  • Bluetooth
  • Wifi
  • Wimax اولا : نظام البلوتوث Bluetooth : هو عبارة عن نظام لاسلكى لنقل المعلومات والداتا والبيانات عن طريق ما يعرف بالتردد المتنقل Frequency Hopping ، ونظام البلوتوث يغير تردد الموجة الحامله الذي يعمل به بين حين وأخر بطريقه عشوائية، ويعمل نظام البلوتوث من تردد 2.4 جيجا هرتز حتى 2.4835 جيجا هرتز وتصل سرعة نقل البيانات فيه إلى واحد أو اثنين ميجا بت بيرسكند في الثانيه. وعمليا تكون سرعة النقل اقل من ذلك فقد تصل إلى 742 كيلو بت بيرسكند في الثانيه. مميزات نظام البلوتوث : له عدة خصائص مميزة :

نظام قصير المدى فى عمله حيث يصل مداه الى بضعة امتار
لا يتأثر باى عامل خارجى مثل الضوضاء او الاشارات المتداخلة
قليل التكلفة
يعمل على تردد حر أو ما يسمى unlicensed band

ولنظام البلوتوث نوعين رئيسين من شبكات الاتصال اللاسلكية هما :
1- شبكة Piconet : شبكة بيكونت وتتكون من جهاز رئيسي يتحكم في عمل بقية الاجهزة ويسمى Master ( الاساسى ) اما الأجهزة التابعة فتسمى Slave ، ونستطيع فى شبكة البلوتوث هذه ربط ثمانية اجهزة مع بعضها البعض احدهما رئيسى والآخرين تابعين له.
2- شبكة Scatter Net : شبكة سكاترنت وهى اكبر واشمل من النوع السابق، حيث يمكن توصيل شبكتين أو أكثر من البيكونت ويتم الربط بينهما بواسطة بجهازين.
ثانيا : نظام الواي فاي Wi-Fi او الهوائى ( اختصار Wireless Fidelity ) بالطريقة العادية ويتم فيه نقل المعلومات والدتا عن طريق مايسمى بالسلسلة المباشرة Direct sequence ويستخدم على نطاق واسع حاليا فى المنازل والشوارع والمقاهى والفنادق ..الخ.
مميزات نظام الواى فاى Wi-Fi : له عدة خصائص تميزه منها :

قليل التكلفة حيث لا يحتاج الى كابلات.
مثل نظام البلوتوث يعمل ايضا على تردد حر او ما يسمى بـ Unlicensed Band.
يعمل على توفير الحماية للمستخدمين من خلال خاصية Security الامان.
عالمى فى استخدامه (امكانية استخدام الأجهزة في معظم دول العالم ).

ثالثا : نظام الواي ماكس wimax : Worldwide Interoperability for Microwave Access هو يشبه الى حد كبير نظام الواى فاى Wi-Fi ولكنه يتميز عنه بانه اكبر واشمل وممكن ان يصل مداه الى اكثر من 50 كيلو متر فى تغطيته وايضا سرعة نقل البيانات فيه عالية ممكن ان تصل الى 70 ميجا بت بيرسكند فى الثانية وهى ايضا سرعة ثابتة طول الوقت .
مميزات نظام الواى ماكس wimax : له عدة خصائص هى :

له نظام ترددى مرخص عكس كل من البلوتوث والواى فاى ( كلاهما حر التردد ) وميزة الترخيص انه يضمن لك كمستخدم حرية استخدام هذا النطاق دون مشاركة من اي نظام اخر. مما يضمن لك سرعة الاداء وقلة معدل الاعطال وتصلك المعلومة خالية من الضوضاء تقريبا.
لمداه الواسع يستخدم فى المناطق النائية والبعيدة حيث يقوم بتغطية مساحة كبيرة.
قليل التكلفة حيث له مركز رئيسى فى بثه الى المراكز الفرعية.
متوافق مع كل من البلوتوث والواى فاى.

الشبكات اللاسلكية Wireless Local Area Network وكيفية عملها | ولنظام الواى ماكس نوعين هما :

اولا : الواي ماكس الثابت ، وفيه يتم توصيل خدمة نقل المعلومات الى الاجسام الثابتة مثلا الى المنازل والمكاتب أو المدارس.

ثانيا : الواي ماكس المتحرك ، وفيه يتم توصيل خدمة نقل المعلومات للأجسام المتحركة مثل السيارات والقطارات وغيرها.

وفى نهاية درسنا نكون قد تعرفنا على الشبكات اللاسلكية وطريقة عملها وايضا عرفنا انواعها من بلوتوث – واى فاى – واى ماكس ، والفرق بينهم فأتمنى ان اكون قد اوضحت لكم ، والى اللقاء ان شاء الله مع دروس اخرى قادمة.

مواضيع تهمك عن الشبكات اللاسلكية اضغط هنا

 

اضف تعليق