خانه / شبکه و امنیت / اموزش شبکه بخش اول مفاهیم اولیه WireIess

اموزش شبکه بخش اول مفاهیم اولیه WireIess

 

مفاهیم اولیه WireIess

 

: ModuIation مدولاسیون به معنای اضافه کردن داده به یک سیگنال carrierمی باشد .لذا برای قرار دادن dataروی سیگنال rf.به یکی از تکنیک های مدولاسیون نیاز داریم که معروف ترین انها عبارتند از :مدولاسیون دامنه ( (AM مدولاسیون فرکانس (FM)و مدولاسیون فاز (PM) .

 

 

 

FREQUENCY: تعدا دفعاتی که یک موج یا یک سیگنال در زمان یک ثانیه نوسان میکند (واحد ان هرتز می باشد)

 

 

Quality: در تکنولوژی رادیو .اند های فرکانسی مختلف .بر اساس کیفیت تقسیم بندی شده اند کمترین کیفیت را باند شهر وندی (Citizen s Band) دارد که دارای پهنای باند 3KHzمیباشد . FM Radioکیفیت بهتری دارد (175KHz) وسپس tv signal دارای کیفیت بسیار زیادی می باشد. 4500 khZ))

 

 

Encoding: فرایند تبدیل اطلاعات از یک شکل به شکل دیگر .

 

Chipیا bit: chip و bit در واقع یکی هستند .اما bitنشان دهنده ی دیتا است و chip برای carrier encoding  مورد استفاده قرار میگیرند به هر کدام از اجزای پیام . یک bit میگوییم : وهنگامیکه این پیام روی carrier مورد نظر encode شد .با ان chip میگوییم .

 

 

Ap)) Access point : به سادترین بیان می توان گفت که رفتار یک APدریک شبکه ی بیسیم .شبیه رفتار یک Hub دریک شبکه ی wired است .

 

bandwidth: درکتاب هاو مباحث مخابراتی .bandwidth

 

 

باندهای فرکانسی

 

MHz900:

این باند فرکانسی در خیلی منازل کاربرد دارد ومعروف ترین وسیله ای که از این فرکانس برای ارتباط استفاده می کند . تلفن های بیسیم (cordless phone)است. البته مشکل اینجاست که اگر همسایه شما هم یکی از این تلفن ها داشته باشد . درصورت استفاده ی همزمان .تداخل رخ میدهد :هرچند برخی از این تلفن ها .کلیدی به نام channelدارند که با زدن ان .فرکانس را کمی جابجا می کنند تا تداخل را کم یا حذف کنند .

 

 

2.4GHz:

 

این .فرکانس .شاید بیشترین استفاده را در ELAN   ها داشته باشد .این range فرکانسی .به 11کانال کوچکتر تقسیم می شود که هر کدام 22MHZ پهنای باند دارند .البته چون این کانال ها بایکدیگر overlapدارند. بیشتر از کانال های 1و6و11 استفاده می شود که هیچ همپوشانی با هم ندارند .لذا تداخل بین انها به حداقل می رسد . کانال های 2.4GHzتوسط استاندارد های مختلف LEEEمثل 802.11ونیز 802.11b/g/nمورد استفاده قرار می گیرند . همچنین این محدوده ی  2.4GHzاز مدولاسیون DSSSاستفاده می کند. Data rateبرای مدولاسیون  DSSSدر این محدوده فرکانسی .مقادیر 1mbps.2mbps.5.5mbps.11mbps می باشد .

 

 

 

 

5GHz:

تعداد 23کانال نا متداخل در این محدوده وجود دارد که توسط استاندارد های 802.11a/nمورد استفاده قرار می گیرند . این محدوده فرکانسی از OFDMاستفاده می کند که دارای data rateهای 48.36.24.18.12.9.654MBPS می باشد .

 

مدولاسیون .تکنیک ها .نحوه ی کار انها :

 

مدولاسیون .به معنای تغییرات روی یک سیگنال یا روی اهنگ تغییر tone)) ان سیگنال .به نام carrier signalمی باشد .سپس داده ها طی فرایندی به نام encodingبه این سیگنال carrierاضافه می شود .مثلا هنگامی که اهنگی را باصدای بلند می خوانید . در واقع دارید متن نوشته شده ای را به شکل موج صدا encond می کنید .

سپس تاره های صوتی حنجره شما ان را مدوله می کند تا صدا هرچه بلندتر ورساتر شود مسافت بیشتری بپیماید (وهمسایه ها را شاکی تر کند).

 

 

نکته اضافی :توجه کنید که صدا .موج الکتر مغناطیسی نیست . بلکه فشار اکوسیتکی است که در واقع فشار هوای فیزیکی متراکم و متغیر ان را بوجود می اورد .

 

 

شبکه های وایرلس .از مدولاسیون به عنوان یک سیگنال carrierاستفاده می کنند.  در ادامه سه نوع مدولاسیون که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد را کمی بیشتر توضیح می دهیم :

 

 

DSSS:

 

در Direct sequence spread spectrum سیگنال ارسالی در تمام طیف فرکانسی مورد استفاده پخش می شود . مثلا اگر APروی کانال 1سیگنال های خود را ارسال کند .سیگنال crrier روی تمام کانال 22MHzپخش می شود (یعنی از محدوده ی GHz2.423تا 2.423GHz) برای encondکردن دیتا با استفاده از DSSS.باید از یک chip sequenceاستفاده کنید .

برای درک چگونگی encodeشدن وسپس مدوله دیتا در یک شبکه ی وایرلس .باید ایتدا مفهوم چند نوع کد را بدانید .

 

 

 

Chipping code:

 

همانطور که قبلا گفتیم .به هر کدام از اجزای پیام .یک bit می گوییم : وهنگامیکه این پیام روی carrier مورد نظر encodeشد .به ان Chip می گوییم .فرض کنید که یک bit برای با 10chipدرون یک chip stream باشد : اگر در طول مسیر interferanceرخ دهد ویک یا چندchip وchip stream  تغییر کند .باز هم گیرنده می تواند bit اصلی را پیدا کند (مگر اینکه حداقل 5 تا از این chip ها تغییر کند که در اینصورت streamکاملا عوض میشود و bit اشتباهی را نتیجه می دهد . لذا نمی توان bit اولیه را بازسازی کرد). در مثالی کاملتر .به این شکل توجه فرمایید :

فرض کنید میخواهیم دیتای 1001را ارسال کنیم .براساس chiping codeفرضی .هر 1 را با 001100110011کد می کنیم وهر 0 را با 11001100100کد می نماییم .لذا داریم .

 

 

00110011011         11001100100       11001100100                   0011001101

1                                      0                          0                                          1

پس از اینکه کد بالایی ارسال شد . در گیرنده به راحتی دوباره decodeمی شود ودیتا ی اصلی .یعنی 1001 به دست می اید .

 

استفاده از chip sequenve باعث  می شود. شبکه های 802.11در برابر تداخل ها مقاوم تر باشند .همچنین همانطور که می بینید . به ازای 4 بیت دیتا .40 بیت chipping code ارسال می شود . لذا chipping rate از data rate خیلی بیشتر است .

 

 

Barker code:

 

برای رسیدن به سرعت های 1Mbps و2Mbps .استاندارد 802.11از کد بارکر استفاده می کند . در این روش .هر بیت دیتا درون یک بارکد 11 بیتی encodeمی شود و سپس به وسیله ی Dsssمدوله می گردد. الیته این کد می تواند به سرعت های.5 5 . 11Mbps نیز برسد .

 

 

 

Complementary code keying :

 

 

بر خلاف کد بارکر که تنها 1 بیت را کد می کرد . در این روش میتوان تا 6 بیت را بوسیله ی یک کلمه کد کرد : لذا تنها برای سرعت های بالامثل .5.5 و 11Mbps مورد استفاده قرار می گیرد .

 

 

حال که دیتا را کد کردیم . موقع انست که ارسال شود .یا اینکه روی انتن رادیویی مدوله شود.

 

 

هر چند که تکرار مکررات است اما توجه داشته باشید :

 

Encodingیعنی اینکه چگونه تغییرات در سیگنال  rfبه صفر ویک ها تبدیل می شود .

Modulationویژگی های  یک سیگنال rfاست که تنظیم و دستکاری شده است .

 

در جدول زیر .متدهای مختلف encode و modulation برای 802.11b نشان داده شده است .

 

 

Bpsk: ابتدا با توجه به شکل زیر به تعریف چند عبارت مهم می پردازیم :

Phase: زمان بین دوتا پیک یک سیگنال را فاز می گویند .لذا با توجه به شکل . با اندازه گیری دوقله (یا دره ) یک سگنال متغیر .میتوان فاز ان را اندازه گرفت . همچنین می توان گفت که فاز .تفاوت بین دوموج در یک فرکانس  است .

Out –of o phase / in – phase : اگر اختلاف فاز دو سیگنال صفر درجه باشد . به انها in – phase می گویند : در غیر این صورت به ان Out –of o phase می گویند .

 

Psk: phase  shift  keying نشان دهنده ی اطلاعات با تغییر فاز سیگنال است یعنی مثلا به ازای کد 00 . سیگنال را 90 درجه می چرخاند (تغییر فاز می دهد ) . به ازای کد 01. ان را 180 درجه می چرخاند و به ازای 10 و 11 نیز به ترتیب 270 و 360 درجه سیگنال تغییر فاز ایجاد می کند .

حال می توان BPSK را تعریف کرد . BPSK در واقع یک روش ساده تر PSK است که تنها دو فاز با اختلاف 180 درجه  ایجاد میکند و برای هر سمبل . یک بیت را مدوله می کند . در شکل زیر اختلاف فاز 0 و 180 درجه را می بینیم :

 

 

Qpsk:

Quadrature phase-shift keying برای سرعت های پایین .قابلیت encodکردن 2 بیت به ازای هر سمبل را دارد که این باعث دوبرابر شدن data rateدر مقایسه با BPSKمیشود . در حالیکه هر دو از یک مقدار پهنای باند استفاده می کنند.

 

 

 

OFDM:

Orthogonal Frequency Division Multip exing از چندین کانل 20MHzتشکیل شده که هر کانال .خود به 52عدد subcarrier تقسیم می شود (که هر کدام 300MHzپهنای باند دارند ). دیتا بصورت همزمان (simultaneously ) روی همه ی subcarrier ها ارسال می شود (بصورت parallel) که این باعث سرعت بسیار بالای ارسال دیتا در OFDMمی گردد.

 

 

 

MIMO:

Multiple- Input  Multiple –Output تکنولوژی مورد استفاده در استاندارد نسبتا جدید 802 .11nاست . یک deviceکه از MIMO استفاده می کند . از چندین انتن برای دریافت اطلاعات استفاده می کند. (معمولا دویا سه تا )و همچنین چندین انتن برای ارسال اطلاعات لازم دارد . تنکنولوژی MIMOمی تواند data rate بالاتر از 100Mbpsرابا multiplesکردن رشته های دیتا (بصورت همزمان ) روی یک کانال فراهم اورد .

با استفاده از تکنولوژی MIMO. یک APمی تواند با یک deviceکه قابلیت استفاده از این تکنولوژی را ندارد نیز ارتباط برقرار کند. باز هم حدود 30 درصد در عملکرد وکارایی شبکه های استاندارد 802.11a/b/gافزایش ایجاد می شود.

 

 

CSMA/CA:

 

قبلا گفتیم در یک شبکه ی وایرلس .رفتار یک Hub است. مشکل شبکه های وایرلس اینست که نمیتوان تشخیص داد که چ زمانی collisionرخ میدهد. اگر در یک شبکه ی سیمی باشید . با گوش کردن به خط .یک jam singnal شنیده می شود. اما در شبکه ی وایرلس

 

قبلا گفتیم در یک شبکه ی وایرلس .رفتار یک APشبیه رفتار یک Hubاست .مشکل شبکه های وایرلس اینست که نمیتوان تشخیص دادکه چ زمانی collisionزخ می دهد .اگر در یک شبکه ی سیمی باشید .با گوش کردن به خط .یک jam singalشنیده می شود . اما درشبکه ی وایرلس .حتی اگر همه ی دستگاهها دوانتن داشته باشند . اما چون یک انتن نمی تواند هم ارسال و هم دریافت داشته باشد .لذا jam singalشنیده نخواهد شد . collision avoidance .یعنی دستگاهی که قصد ارسال دارد .ابتدا گوش میدهد تا ببیند که خط اشغال نباشد . سپس پیامی را روی خط می فرستد تا به بقیه اعلام کند که قصد ارسال دارد ابتدا گوش میدهد تا ببیند که خط اشغال نباشد .سپس پیامی را روی خط می فرستد تا به بقیه اعلام کند که قصد ارسال دیتا را دارد . سپس برای یک پریود زمانی randomصبر می کند تا اینکه بالاخره ارسال خود را انجام می دهد.

روش دیگر ایننست که فرستنده از Ready to send (RTS)و گیرنده از Clear to send (CTS)استفاده کند . این روش به بقیه ی دستگاهها اعلام می کند که برای مدت مشخصی نباید چیزی ارسال کنند .

 

 

استاندارد ها و تشکیلات قانون گذاری :

 

بواسطه ی وجود کمیته های تنظیم کننده شرایط وقوانین دستگاهها وشبکه های وایرلس در هر تکنولوژی . می توانیم مطمئن باشیم که در هر شرایطی امکان برقراری ارتباط مناسب وبدون اشکالی وجود دارد.

در اینجا سه سازمان بزرگ معروف را بطور خلاصه معرفی خواهیم کرد .

 

 

Fcc:

 

federal communications  commissionیک ارگان مستقل .در ایالات متحده امریکا است که به تنظیم قوانین و روش های ارتباطی می پردازد . در مورد ارتباط FccوCisco wireless .باید پیش نیاز های تعریف شده در بخش پانزده Fcc. یعنی Antenna Requirements  را بدانیم . این قوانین می گوید که یک انتن باید از یک connector یکتا وغیر معمول (غیر رایج ) استفاده کنند که به راحتی در دسترس نباشند . تا مصرف کنندگان خانگی یا غیر معتبر نتوانند به راحتی با استفاده از این انتن ها . قوانین فدرال را زیر پا بگذارند . به همین علت . سیسکو از کانکتوری به نام RP-TNCاستفاده می کند.                                    (Reverse-ploarity-threaded neil- concelman)

چیزی که این کانکتور را یکتا می سازد انست که ارتباط مرکزی معکوس شده .لذا شما نمی توانید یک انتن معمولی را از مغازه ای خریداری نموده وبه یک دستگاه وایرلس سیسکو وصل کنید.

 

ETSI:

 

European telecommunication standards institueسازمانیست که وظیفه ی استاندارد سازی فرکانس ها وتوان ارسالی  در دستگاهها را در اروپا وخیلی کشورهای دیگر جهان به عهده دارد.

 

 

IEEE:

 

Institute of  Electrical and Electronice Engineers   را تقریبا همه مس شناسند . بخش Wireless standard zone این ارگان . استاندارد های مربوط به تکنولوژی مربوط به تکنولوژی وایرلس را تعریف کرده است . مثلا در ارتباط با پروتکل های 802 .موارد زیربطور کامل شرح وبسط داده شده اند:

 

 

  • 11که در Wirelessمورد استفاده قرار می گیرد.
  • 802که در Wireless PANمورد استفاده قرار می گیرد .
  • 16که با استاندارد های broadband Wireless Accessفعالیت می کند .

 

پاپ کده

درباره‌ی majidkingkm

2 نظر

  1. XRumer 12
    is a modern multifunctional software for mass posting/inviting/liking/registering on the:
    + Facebook
    + forums
    + blogs
    + soc.nets
    + different CMS’s
    with a totally automatic captcha breaking.

  2. Hi! Where I can download the XRumer 12? This URL is not working – http://freecheapxrumer.com/ 🙁

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *