เรื่อง ระบบเครือข่ายไร้สาย (Wireless LANs)

							   เรื่อง ระบบเครือข่ายไร้สาย
   (Wireless LANs)

นาย จักรพล ชุณหพาณิชย์
รหัส 07500666
คณะ วิทยาศาสตร์ วิชาเอก คณิตศาสตร์ประยุกต์
                            สารบัญ
„   ระบบเครือข่ายไร้สาย (Wireless LANs)
•   ความเป็นมาของระบบเครือข่ายไร้สาย
•   รูปแบบการติดตั้งและเชื่อมต่อระบบเครือข่ายไร้สาย
•   มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย
•   อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของระบบเครือข่ายไร้สาย
„   เอกสารอ้างอิง
ระบบเครือข่ายไร้สาย
(Wireless LANs)

          ระบบเครือข่ายไร้สาย (WLAN = Wireless Local Area
     Network) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้คลื่นแม่เหล็กในอากาศ เช่น
     คลื่นวิทยุ (Radio Frequency) หรือ คลื่นอินฟราเรด (Infrared)
     สาหรับการสื่อสารข้อมูลต่างๆ จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งโดยไม่
     ต้องใช้สายนาสัญญาณ (สายเคเบิล)ในการสื่อสารข้อมูล
     เทคโนโลยี Wireless LAN จะมีอุปกรณ์หลักที่เรียกว่า แอค
     เซสพอยต์ (Access Point)
ระบบเครือข่ายไร้สาย
(Wireless LANs) (ต่อ)
 ซึ่งเป็นอุปกรณ์สาหรับรับและส่งสัญญาณและเชื่อมต่อเข้ากับ
               ้
 โครงสร้างพืนฐานของ Fixed Line ที่มีอยู่แล้ว โดยปกติ Access Point 1
 เครื่องสามารถรองรับการทางานของคอมพิวเตอร์แบบโน้ตบุ๊คหรือค
 อมพิวเตอร์แบบพีซีสามารถใช้งานได้กับระบบเครือข่ายไร้สายได้หลาย
           ่
 เครื่อง ซึงรัศมีของสัญญาณจะกินขอบเขตโดยประมาณอย่างต่าที่ 50
 เมตรจนถึง ประมาณ 400 เมตรสาหรับระยะทางที่ไกลที่สุด
ความเป็นมาของระบบเครือข่ายไร้สาย

                                            ่
       ระบบเครือข่ายไร้สายนั้นเป็นการสือสารข้อมูลโดยใช้คลื่นวิทยุ
                                                ้
  เช่นกันซึ่งระบบเครือข่ายไร้สายนี้เกิดขึ้นครังแรกในปี ค.ศ. 1971 บน
  เกาะฮาวายโดยเป็นโครงงานของนักศึกษาของมหาวิทยาลัยฮาวายชื่อว่า
  “ALOHNET” ในขณะนั้นลักษณะการส่งข้อมูลเป็นแบบ Bi-directional
  โดยทาการส่งสัญญาณไป-กลับง่ายๆ ผ่านคลื่นวิทยุซึ่งใช้สื่อสารกัน
  ระหว่างคอมพิวเตอร์ 7 เครื่องที่ติดตั้งอยู่บนเกาะ 4 เกาะโดยรอบและมี
  ศูนย์กลางการเชื่อมต่ออยู่ที่เกาะๆ หนึ่งที่ชื่อว่า Oahu
รูปแบบการติดตั้งและเชื่อมต่อระบบ
เครือข่ายไร้สาย
   1.Access Point Mode คือ การใช้
   งานโดยมี Access Point เชื่อมต่อ
   ระหว่างเครือข่ายไร้สาย กับ
   เครือข่ายสายทองแดง เป็น
                        ิ
   ลักษณะการทางานที่นยมใช้กัน
   มากที่สุด ดังรูป
รูปแบบการติดตั้งและเชื่อมต่อระบบ
เครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
 2.Wireless Bridge แบบ Point-to-Point เป็นการทางานในลักษณะที่ มี
 การติดตั้ง Access point เข้าไปในระบบเครือข่ายสายทองแดงเพื่อกระจาย
 สัญญาณไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งอุปกรณ์ไร้สายอยู่ การทางานใน
 ลักษณะนี้เป็นที่นิยมแพร่หลาย
รูปแบบการติดตั้งและเชื่อมต่อระบบ
เครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
  3.Wireless Bridge แบบ Point-to-Multipoint คือ Wireless Access Point
  ทางานในลักษณะเดียวกับ แบบ Point-to-Point คือเชื่อมต่อเครือข่ายสาย
  ทองแดงเข้าด้วยกันแต่มีการทางานร่วมกันมากกว่าสองเครือข่าย ดังนัน้
  Wireless Access Point แต่ละเครื่องจะมีการรับส่งสัญญาณถึงกันโดยตรง
รูปแบบการติดตั้งและเชื่อมต่อระบบ
เครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
   4.Repeater Mode เป็นการเพิ่ม Access Point เข้าไปเพื่อทาการ
                                             ่
   ทวนสัญญาณให้ได้ระยะทางการส่งข้อมูลทีไกลกว่าเดิมโดยการ
                        ่
   ผลิตอุปกรณ์ไร้สายที่สงสัญญาณได้ไกลกว่าปกติขึ้นหรืออาจมีการ
   ติดตั้งเสาอากาศชนิดพิเศษเข้าไปเพื่อเพิ่มระยะทางได้
  รูปแบบการติดตั้งและเชื่อมต่อระบบ
  เครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
5.Wireless LAN Client เป็นการส่งสัญญาณจากเครือข่ายโดย Access Point ไป
ยัง Access Point อีกเครื่องหนึ่งที่ติดตั้งอยู่กับเครื่องคอมพิวเตอร์เสมือนกับว่า
Access Point เครื่องนั้นทางานเป็นอุปกรณ์ไร้สาย (PCI, PCMCIA, USB) อาจ
ใช้ในช่วงเริ่มต้นเพื่อขยายจานวนผู้ใช้งานไร้สายในอนาคต
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย
„ มาตรฐาน IEEE 802.11a มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่ได้รับการ
  ตีพิมพ์และเผยแพร่เมื่อปี พ.ศ. 2542 โดยใช้เทคโนโลยี OFDM เพื่อ
  พัฒนาให้ผลิตภัณฑ์ไร้สายมีความสามารถในการรับส่งข้อมูลด้วย
  อัตราความเร็วสูงสุด 54 เมกะบิตต่อวินาทีโดยใช้คลื่นวิทยุย่าน
  ความถี่ 5 กิกะเฮิรตซ์ซึ่งเป็นย่านความถี่สาธารณะที่ใช้งานได้ใน
  ประเทศสหรัฐอเมริกา แต่อย่างไรก็ตามคลื่นวิทยุย่านความถี่ 5 กิกะ
  เฮิรตซ์นี้ไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้งานโดยทั่วไปในประเทศไทย
  เนื่องจากสงวนไว้สาหรับกิจการทางด้านดาวเทียม และมีราคาแพง
  ดังนั้นผลิตภัณฑ์ไร้สายมาตรฐาน IEEE 802.11a จึงได้รับความ
  นิยมน้อย
 มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11b มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่ถูกตีพิมพ์
  และเผยแพร่ออกมาพร้อมกับมาตรฐาน IEEE 802.11a เมื่อปี พ.ศ.
  2542 ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีและได้รับความนิยมในการใช้งานกันอย่าง
  แพร่หลายมากที่สุด เป็นที่รู้จักในเครื่องหมายการค้า Wi-Fi ซึ่ง
  กาหนดขึ้นโดย WECA (Wireless Ethernet Compatability
                               ี่
  Alliance) โดยผลิตภัณฑ์ทได้รับเครื่องหมาย Wi-Fi ได้ผ่านการ
  ตรวจสอบและรับรองว่าเป็นไปตามข้อกาหนดของมาตรฐาน IEEE
  802.11b ซึ่งสามารถใช้งานร่วมกันกับผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตรายอื่นๆ
  ได้
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11g มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่นิยมใช้งาน
                                                ี่
  กันมากในปัจจุบันและได้เข้ามาทดแทนผลิตภัณฑ์ทรองรับ
  มาตรฐาน IEEE 802.11b เนื่องจากสนับสนุนอัตราความเร็วของ
  การรับส่งข้อมูลในระดับ 54 เมกะบิตต่อวินาทีโดยใช้เทคโนโลยี
  OFDM บนคลื่นสัญญาณวิทยุย่านความถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์และให้
  รัศมีการทางานที่มากกว่ามาตรฐาน IEEE 802.11a พร้อม
  ความสามารถในการใช้งานร่วมกันกับมาตรฐาน IEEE 802.11b ได้
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11e มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่ออกแบบมา
  สาหรับการใช้งานแอพพลิเคชันทางด้านมัลติเมียอย่าง VoIP
  (Voice over IP) เพื่อควบคุมและรับประกันคุณภาพของการใช้งาน
  ตามหลักการรับรองคุณภาพของการให้บริการ QoS (Quality of
  Service) โดยการปรับปรุง MAC Layer ให้มีคุณสมบัติในการ
  รับรองการใช้งานให้มีประสิทธิภาพ
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11f มาตรฐานนี้เป็นที่รู้จักกันในชื่อ IAPP
  (Inter Access Point Protocol) ซึ่งเป็น มาตรฐานที่ออกแบบมา
  สาหรับจัดการกับผู้ใช้งานที่เคลื่อนที่ข้ามเขตการให้บริการของ
  Access Point ตัวหนึ่งไปยัง Access Point เพื่อให้บริการในแบบ
  โรมมิงสัญญาณระหว่างกัน
„ มาตรฐาน IEEE 802.11h มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่ออกแบบมา
  สาหรับผลิตภัณฑ์เครือข่ายไร้สายที่ใช้งานย่านความถี่ 5 กิกะเฮิรตซ์
  ให้ทางานถูกต้องตามข้อกาหนดการใช้ความถี่ของประเทศในทวีป
  ยุโรป
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11i มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานในด้านการ
  รักษาความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์เครือข่ายไร้สายโดยการ
  ปรับปรุง MAC Layer เนื่องจากระบบเครือข่ายไร้สายมีช่องโหว่
  มากมายในการใช้งาน โดยเฉพาะฟังก์ชันการเข้ารหัสแบบ WEP
                                       ่       ่
  64/128-bit ซึ่งใช้คีย์ที่ไม่มีการเปลียนแปลงซึงไม่เหมาะสาหรับ
  สภาพการใช้งานที่ต้องการความมั่นใจในการรักษาความปลอดภัย
  ของการสื่อสารระดับสูง มาตรฐาน IEEE 802.11i จึงกาหนด
  เทคนิคการเข้ารหัสที่ใช้คีย์ชั่วคราวด้วย WPA WPA2 และการ
  เข้ารหัสในแบบ AES (Advanced Encryption Standard) ซึ่งมีความ
  น่าเชื่อถือสูง
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11k มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานที่ใช้จัดการ
  การทางานของระบบเครือข่ายไร้สาย ไม่ว่าจะเป็นการจัดการการ
  ใช้งานคลื่นวิทยุให้มีประสิทธิภาพโดยมีฟังก์ชันการเลือก
  ช่องสัญญาณ การโรมมิงและการควบคุมกาลังส่ง การร้องขอและ
  ปรับแต่งค่าให้เหมาะสมกับการทางาน การหารัศมีการใช้งาน
  สาหรับเครื่องไคลเอนต์ที่เหมะสมที่สุดเพื่อให้ระบบจัดการ
  สามารถทางานจากศูนย์กลางได้
มาตรฐานของระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
„ มาตรฐาน IEEE 802.11n เป็นมาตรฐานของผลิตภัณฑ์เครือข่าย
  ไร้สายที่คาดหมายว่าจะเข้ามาแทนที่มาตรฐาน IEEE 802.11a
  มาตรฐาน IEEE 802.11b และมาตรฐาน IEEE 802.11g ที่ใช้งาน
  กันในปัจจุบันโดยให้อัตราความเร็วในการรับส่งข้อมูลในระดับ
  100 เมกะบิตต่อวินาที
„ มาตรฐาน IEEE 802.1x เป็นมาตรฐานที่ใช้งานกับระบบรักษา
  ความปลอดภัยซึ่งก่อนเข้าใช้งานระบบเครือข่ายไร้สายจะต้อง
  ตรวจสอบสิทธิ์ในการใช้งานก่อน โดยมาตรฐาน IEEE 802.1x จะ
  ใช้โพรโตคอลอาทิ LEAP PEAP EAP-TLS EAP-FAST ซึ่ง
                             ์
  รองรับการตรวจสอบผ่านเซิรฟเวอร์
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย
 1. PCI Card เป็นการ์ดที่ไว้ใช้
 สาหรับเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพีซี
 ซึ่งไม่ได้รองรับการทางานระบบ
 เครือข่ายไร้สายให้สามารถใช้งาน
 ร่วมกับระบบไร้สายได้ อุปกรณ์
 PCI Card นี้จะเป็นช่องทางในการ
 รับส่งข้อมูลภายในระบบเน็ตเวิร์ค
 ผ่าน Access Point
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
     2.PCMCIA Card ทาหน้าที่เหมือนกับ PCI Card แต่ PCMCIA
     Card เป็นการ์ดที่ใช้งานสาหรับครื่องคอมพิวเตอร์แบบโน้ตบุ๊กที่
                                                        ้
     ไม่สามารถใช้งานระบบเครือข่ายไร้สายจึงต้องมีการติดตัง
     PCMCIA Card ไว้ภายในคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
     3.USB Adapter เป็นการ์ดที่ออกแบบมาให้ใช้งานได้ทั้งเครื่อง
     คอมพิวเตอร์แบบพีซีและแบบโน้ตบุ๊กทาหน้าที่เหมือนกับ PCI
     Card และ PCMCIA Card คือจะเป็นช่องทางในการรับส่งข้อมูล
     ภายในระบบเน็ตเวิร์คผ่าน Access Point เช่นกัน ซึ่งมีให้เลือกใช้ทั้ง
     แบบที่เชื่อมต่อผ่านสายนาสัญญาณและในแบบที่ต่อเข้ากับพอร์ต
     USB โดยตรง
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
      4.Access Point เป็นตัวกลางในการรับและส่งข้อมูลระหว่าง
      เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งการ์ดเครือข่ายไร้สายให้สามารถ
      ติดต่อสื่อสารกันได้โดยเป็นอุปกรณ์ที่ทาหน้าที่เป็นสถานี
                                                       ั
      กระจายสัญญาณคลื่นวิทยุออกเป็นวงกว้างโดยมีรศมีประมาณ
      150- 400 เมตรต่อ Access Point 1 เครื่อง
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
      5. Wireless Broadband Router เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อ
      เครือข่ายอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงระดับ ADSLเข้าด้วยกัน ใน
      ปัจจุบัน Wireless Broadband Router นั้นถูกออกแบบมาสาหรับ
      จุดประสงค์การใช้งานอย่างหลากหลายซึ่งสามารถเป็นทัง    ้
      Router Switch และ Access Point ในเครื่องเดียว
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
     6. Wireless Signal Booster เป็นอุปกรณ์เครือข่ายไร้สายที่ใช้เพิ่ม
     ระยะทางและประสิทธิภาพการทางานของ Access Point โดยการ
                                       ั                   ้
     เพิ่มกาลังส่งของสัญญาณเพื่อให้ได้รศมีการใช้งานที่มากขึน
     กว่าเดิม
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
      7. Wireless Bridge เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสาหรับใช้
                                                     ึ่
      เชื่อมต่อเครือข่าย 2 เครือข่ายให้สื่อสารกันได้ซงมีทั้งแบบติดตั้ง
                 ่
      ภายนอกซึงใช้เชื่อมต่อเครือข่ายระหว่างอาคารและแบบที่ติดตั้ง
      ภายในอาคาร โดย Wireless Bridge มี 2 ลักษณะให้เลือกใช้ คือ
      แบบที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างจุดต่อจุด (Point-to-Point) และแบบจุด
      ต่อหลายจุด (Point-To-Multipoint)
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
       8. Wireless PrintServer เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สาหรับเชื่อมต่อเข้า
                                                           ่
       กับเครื่องพิมพ์เพื่อให้มีความสามารถในแบบไร้สายซึงมีทั้งรุ่นที่
       ออกแบบมาสาหรับใช้งานกับเครื่องพิมพ์ที่มีพอร์ต Parallel
       พอร์ต USB หรือทั้งสองพอร์ตร่วมกันด้วย
อุปกรณ์ที่เป็นองค์ประกอบของ
ระบบเครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
  9. PoE (Power over Ethernet) Adapter เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมา
                   ่
  สาหรับแก้ไขข้อยุงยากในการเดินสายไฟฟ้าเพื่อใช้งานกับอุปกรณ์ไร้
  สายโดยใช้วิธีการจ่ายไฟผ่านสายนาสัญญาณ UTP ที่ยังมีคู่สายที่ยังไม่
  ถูกนามาใช้งานมาทาหน้าที่แทนซึ่งอุปกรณ์PoE Adapter จะมี 2 ส่วน
  คือ Power Injector เป็นอุปกรณ์กาเนิดไฟฟ้าและนาสัญญาณข้อมูลจาก
  Switch Hub เข้าไปสายนาสัญญาณสู่อุปกรณ์ไร้สายอย่าง Access Point
  และอีกอุปกรณ์เป็น Spliter ที่ใช้แยกสัญญาณข้อมูลและไฟฟ้าให้กับ
  Access Point
                      เอกสารอ้างอิง
„ http://course.yonok.ac.th/yaowalak/ch67r.asp
„ http://blog.eduzones.com/banny/3481
„ http://www.student.chula.ac.th/~48802185/home.htm
„ http://www.buycoms.com/upload/guide/wll/wll.htm
„ http://www.thaicert.org/paper/wireless/IEEE80211_1.php
„ http://www.dss.go.th/dssweb/st-
  articles/files/sti_1_2548_wireless_LAN.pdf
„ http://www.buycoms.com/upload/coverstory/121/Wireless.html
„ http://www.geocities.com/pkitti2003/wireless.htm