نقطة وصول لاسلكية

نقطة وصول لاسلكية من سيسكو أيرونت

في مجال شبكات الحاسوب، تُعرف نقطة الوصول اللاسلكية ( WAP )، أو نقطة الوصول ( AP )، بأنها جهاز شبكي يسمح لأجهزة Wi-Fi الأخرى بالاتصال بشبكة سلكية أو لاسلكية. ويمكن أن تكون نقطة الوصول، كجهاز مستقل، متصلة سلكيًا أو لاسلكيًا بمحول أو موجه ، ولكن في الموجه اللاسلكي، يمكن أن تكون أيضًا جزءًا لا يتجزأ من جهاز الشبكة نفسه. ويُفرّق بين نقطة الوصول اللاسلكية ونقطة الوصول العادية (Hotspot )، التي قد تكون موقعًا فعليًا أو رقميًا تتوفر فيه خدمة Wi-Fi أو نقطة الوصول اللاسلكية. [ 1 ]

الاتصالات

جهاز توجيه لاسلكي Linksys "WAP54G" بتقنية 802.11g
لوحة التوجيه المدمجة 112، المستخدمة على نطاق واسع من قبل مزودي خدمة الإنترنت اللاسلكي (WISPs) في جميع أنحاء العالم، مع كابل توصيل U.FL - RSMA وبطاقة واي فاي مصغرة R52 PCI

تتصل نقطة الوصول (AP) مباشرةً بشبكة محلية سلكية ، [ 2 ] عادةً ما تكون إيثرنت ، ثم توفر نقطة الوصول اتصالات لاسلكية باستخدام تقنية الشبكة المحلية اللاسلكية (WLAN) ، عادةً واي فاي (Wi-Fi)، لتتمكن الأجهزة الأخرى من استخدام هذا الاتصال السلكي. تدعم نقاط الوصول توصيل أجهزة لاسلكية متعددة عبر اتصالها السلكي الواحد.

معايير البيانات اللاسلكية

توجد العديد من معايير البيانات اللاسلكية التي طُرحت لتقنية نقاط الوصول اللاسلكية وأجهزة التوجيه اللاسلكية. وقد وُضعت معايير جديدة لتلبية الحاجة المتزايدة لاتصالات لاسلكية أسرع. ويمكن لنقاط الوصول أن توفر توافقًا مع بروتوكولات Wi-Fi القديمة، حيث صُممت العديد من الأجهزة للاستخدام مع المعايير القديمة. [ 2 ]

نقطة الوصول اللاسلكية مقابل الشبكة المخصصة

يخلط البعض بين نقاط الوصول اللاسلكية وشبكات الواي فاي المخصصة. تستخدم الشبكة المخصصة اتصالاً مباشراً بين جهازين أو أكثر دون الحاجة إلى نقطة وصول لاسلكية، حيث تتواصل الأجهزة مباشرةً. ولأن إعدادها سهل ولا يتطلب نقطة وصول، تُستخدم الشبكة المخصصة في حالات مثل تبادل البيانات السريع أو ألعاب الفيديو متعددة اللاعبين. وبفضل تصميمها الذي يعتمد على مبدأ الند للند، تُشبه اتصالات الواي فاي المخصصة الاتصالات المتاحة عبر تقنية البلوتوث .

لا يُنصح عمومًا باستخدام الاتصالات المخصصة (Ad hoc) في التثبيتات الدائمة. [ 3 ] قد يكون الوصول إلى الإنترنت عبر الشبكات المخصصة ، باستخدام ميزات مثل مشاركة اتصال الإنترنت في نظام ويندوز أو برامج مخصصة مثل نقطة الوصول اللاسلكية المباشرة (WiFi Direct Access Point )، مناسبًا لعدد قليل من الأجهزة المتقاربة، لكن الشبكات المخصصة لا تتوسع بكفاءة. سيتجمع تدفق بيانات الإنترنت على الأجهزة المتصلة مباشرةً بالإنترنت، مما قد يُسبب ازدحامًا فيها. بالنسبة للأجهزة المتصلة بالإنترنت، تُعد نقاط الوصول خيارًا أفضل، مع إمكانية إنشاء شبكة محلية سلكية ( LAN ).

القيود

يُوصى عمومًا بأن يدعم كل جهاز نقطة وصول IEEE 802.11 ما بين 10 إلى 25 عميلًا كحد أقصى. [ 4 ] ومع ذلك، قد يختلف الحد الأقصى الفعلي لعدد العملاء الذين يمكن دعمهم اختلافًا كبيرًا تبعًا لعدة عوامل، مثل نوع نقاط الوصول المستخدمة، وكثافة بيئة العملاء، ومعدل نقل البيانات المطلوب، وما إلى ذلك. كما قد يختلف نطاق الاتصال اختلافًا كبيرًا تبعًا لمتغيرات مثل الموقع (داخلي أو خارجي)، والارتفاع عن سطح الأرض، والعوائق القريبة، والأجهزة الإلكترونية الأخرى التي قد تتداخل مع الإشارة من خلال البث على نفس التردد، ونوع الهوائي ، والحالة الجوية، وتردد التشغيل اللاسلكي ، وقدرة خرج الأجهزة. يستطيع مصممو الشبكات توسيع نطاق نقاط الوصول باستخدام أجهزة إعادة الإرسال ، التي تُضخّم الإشارة اللاسلكية، وأجهزة عكس الإشارة ، التي تعكسها فقط. في التجارب العملية، تم تشغيل الشبكات اللاسلكية على مسافات تصل إلى عدة مئات من الكيلومترات. [ 5 ]

تقتصر معظم المناطق على عدد محدود من الترددات المتاحة قانونيًا للاستخدام من قِبل الشبكات اللاسلكية. عادةً، تستخدم نقاط الوصول المتجاورة ترددات (قنوات) مختلفة للتواصل مع أجهزتها لتجنب التداخل بين النظامين القريبين. تستطيع الأجهزة اللاسلكية "الاستماع" لحركة البيانات على ترددات أخرى، ويمكنها التبديل بسرعة من تردد إلى آخر لتحسين الاستقبال. مع ذلك، يُصبح العدد المحدود من الترددات مشكلة في المناطق الحضرية المزدحمة ذات المباني الشاهقة التي تستخدم نقاط وصول متعددة. في مثل هذه البيئة ، يُصبح تداخل الإشارات مشكلة تُسبب تداخلًا، مما يؤدي إلى تدهور الإشارة وظهور أخطاء في البيانات. [ 6 ]

تتخلف الشبكات اللاسلكية عن الشبكات السلكية من حيث زيادة عرض النطاق الترددي والإنتاجية . فبينما (حتى عام 2013) يمكن للأجهزة اللاسلكية عالية الكثافة بتقنية 256-QAM ، ذات الثلاثة هوائيات، والموجهة للسوق الاستهلاكية، أن تصل إلى سرعات فعلية مستدامة تبلغ حوالي 240  ميجابت/ثانية على بعد 13 مترًا خلف جدارين قائمين ( بدون خط رؤية مباشر ) اعتمادًا على طبيعتها، أو 360  ميجابت/ثانية على بعد 10 أمتار في خط رؤية مباشر، أو 380  ميجابت/ثانية على بعد مترين في خط رؤية مباشر ( IEEE 802.11ac )، أو من 20 إلى 25  ميجابت/ثانية على بعد مترين في خط رؤية مباشر ( IEEE 802.11g )، فإن الأجهزة السلكية ذات التكلفة المماثلة تصل إلى سرعات تقارب 1000  ميجابت/ثانية حتى مسافة محددة تبلغ 100 متر باستخدام كابلات الأزواج الملتوية في الظروف المثلى ( الفئة 5 (المعروفة باسم Cat-5) أو كابلات أفضل مع إيثرنت جيجابت ). أحد عوائق زيادة سرعة الاتصالات اللاسلكية هو استخدام تقنية الواي فاي لوسيط اتصال مشترك: فمثلاً، يجب على محطتين في وضع البنية التحتية، تتواصلان عبر نفس نقطة الوصول، إرسال كل إطار بيانات مرتين: من المرسل إلى نقطة الوصول، ثم من نقطة الوصول إلى المستقبل. هذا يُقلل عرض النطاق الترددي الفعال إلى النصف تقريبًا، وبالتالي لا تستطيع نقطة الوصول استخدام سوى أقل من نصف معدل نقل البيانات الفعلي عبر الأثير. لذا، فإن اتصالًا  لاسلكيًا نموذجيًا بسرعة 54 ميجابت/ثانية ينقل بيانات TCP/IP بسرعة تتراوح بين 20 و25  ميجابت/ثانية. يتوقع مستخدمو الشبكات السلكية التقليدية سرعات أعلى، ويتطلع مستخدمو الاتصالات اللاسلكية بشدة إلى تطوير الشبكات اللاسلكية لتواكب هذا التطور.

بحلول عام 2012، استحوذت نقاط الوصول وأجهزة العميل القائمة على معيار 802.11n على حصة عادلة من السوق، ومع الانتهاء من وضع معيار 802.11n في عام 2009، أصبحت المشاكل المتأصلة في دمج المنتجات من موردين مختلفين أقل انتشارًا.

حماية

تتطلب إمكانية الوصول اللاسلكي اعتبارات أمنية خاصة . تعتمد العديد من الشبكات السلكية على التحكم المادي في الوصول، مع الثقة بجميع المستخدمين على الشبكة المحلية، ولكن إذا تم توصيل نقاط الوصول اللاسلكية بالشبكة، فيمكن لأي شخص ضمن نطاق نقطة الوصول (والذي يمتد عادةً إلى أبعد من المنطقة المقصودة) الاتصال بالشبكة.

الحل الأكثر شيوعًا هو تشفير حركة البيانات اللاسلكية. تأتي نقاط الوصول الحديثة مزودة بتشفير مدمج. وقد ثبت أن نظام التشفير من الجيل الأول، WEP ، سهل الاختراق؛ أما نظاما الجيلين الثاني والثالث، WPA و WPA2 ، فيُعتبران آمنين [ 7 ] إذا تم استخدام كلمة مرور أو عبارة مرور قوية بما يكفي .

تدعم بعض نقاط الوصول المصادقة على نمط النقاط الساخنة باستخدام RADIUS وخوادم المصادقة الأخرى .

تتباين الآراء حول أمن الشبكات اللاسلكية بشكل كبير. فعلى سبيل المثال، أكد بروس شناير في مقال نُشر عام 2008 في مجلة Wired أن فوائد شبكات Wi-Fi المفتوحة بدون كلمات مرور تفوق مخاطرها، [ 8 ] وهو موقف أيده بيتر إيكرسلي من مؤسسة Electronic Frontier Foundation عام 2014. [ 9 ] في المقابل، تبنى نيك ميدياتي موقفًا معاكسًا في مقال نُشر في مجلة PC World ، حيث دعا إلى حماية كل نقطة وصول لاسلكية بكلمة مرور. [ 10 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ما، هونغ (5 يونيو 2012). "Google Refine – http://code.google.com/p/google-refine/" . مجلة الخدمات التقنية الفصلية . 29 (3): 242-243 . doi : 10.1080/07317131.2012.682016 . ISSN 0731-7131 . 
  2. 1 2 "دليل أجهزة التوجيه اللاسلكية: كل ما تحتاج لمعرفته" . Breech.co . تم ​​الاطلاع عليه بتاريخ 17 أكتوبر 2018 .
  3. كريس هوفمان (22 سبتمبر 2016). "ما الفرق بين وضع الشبكة المخصصة ووضع البنية التحتية في شبكة الواي فاي؟" . تم الاطلاع عليه في 16 ديسمبر 2017 .
  4. "تصميم وبناء شبكة لاسلكية في الحرم الجامعي" (ملف PDF) . MCNC. 2012. مؤرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 31 يوليو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يونيو 2017. بالنسبة للمناطق ذات النطاق الترددي العالي والكثافة العالية للمستخدمين (مثل قاعات الدراسة في مدرسة توفر جهاز كمبيوتر لكل طالب)، يُنصح بالتخطيط لما يقارب 15-25 مستخدم بيانات لكل نقطة وصول. عند استخدام الأجهزة اللاسلكية لتطبيقات تتطلب نطاقًا تردديًا عاليًا أو للاستخدام المتزامن مثل الاختبارات عبر الإنترنت، قد يلزم عدد أكبر من نقاط الوصول لتحقيق كثافة تقارب 10-15 مستخدمًا لكل نقطة وصول.
  5. إرمانو بيتروسمولي. "تحطيم الأرقام القياسية في تغطية شبكات الواي فاي لمسافات طويلة: إثبات جدوى الحلول للاتصال في المناطق الريفية" . مؤسسة مدرسة أمريكا اللاتينية للشبكات، جامعة الأنديز (فنزويلا) . مؤرشف من الأصل في 19 ديسمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 17 مارس 2012 .
  6. "مشكلة القنوات المتداخلة" .
  7. تشانغ، يان؛ تشنغ، جون؛ ما، مياو (1 يناير 2008). دليل أبحاث أمن الشبكات اللاسلكية . مجموعة آيديا (IGI). رقم ISBN 9781599048994.
  8. بروس شناير (10 يناير 2008). "اسرق شبكة الواي فاي هذه" . مجلة وايرد .
  9. "لماذا نحتاج إلى حركة لاسلكية مفتوحة" . مؤسسة الحدود الإلكترونية . 27 أبريل 2011.
  10. نيك ميدياتي (24 يونيو 2011). "كيفية تأمين شبكة الواي فاي المنزلية" . بي سي وورلد .