เครือข่าย Wi-Fi ไร้สาย: แอปพลิเคชั่นและคุณสมบัติ ข้อดีและข้อเสีย

สารบัญ:

เครือข่าย Wi-Fi ไร้สาย: แอปพลิเคชั่นและคุณสมบัติ ข้อดีและข้อเสีย
เครือข่าย Wi-Fi ไร้สาย: แอปพลิเคชั่นและคุณสมบัติ ข้อดีและข้อเสีย
Anonim

Wi-Fi เป็นเทคโนโลยี LAN ไร้สายตามมาตรฐาน IEEE 802.11 อุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยีนี้ ได้แก่ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เกมคอนโซล โทรศัพท์และแท็บเล็ต กล้องดิจิตอล ทีวีบางรุ่น เครื่องเล่นเสียง และเครื่องพิมพ์สมัยใหม่

ข้อมูลเครือข่ายไร้สาย wi fi
ข้อมูลเครือข่ายไร้สาย wi fi

อุปกรณ์ที่เปิดใช้งาน Wi-Fi สามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่าน WLAN และฮอตสปอตไร้สาย หลังมีช่วงประมาณ 20 เมตรในร่มและกลางแจ้งอีกมากมาย จุดเชื่อมต่ออาจมีขนาดเล็ก (ห้องเดี่ยวที่มีกำแพงกั้นคลื่นวิทยุ) หรือใหญ่มาก (หลายตารางกิโลเมตร) ซึ่งทำได้โดยใช้จุดเชื่อมต่อที่ทับซ้อนกันหลายจุด

นี่คืออะไร

ชื่อเครือข่ายไร้สายนี้ - Wi-Fi - เริ่มใช้เมื่อเดือนสิงหาคม 2542 มันถูกสร้างขึ้นโดยบริษัทที่ปรึกษา Interbrand โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างชื่อที่ง่ายต่อการจดจำ

Wi-Fi Developers Alliance ใช้สโลแกนโฆษณาไร้สาระในช่วงเวลาสั้นๆ หลังจากสร้างเครื่องหมายการค้า ซึ่งฟังดูเหมือน "The Wireless Standard"แม่นยำ" ไม่นานก็เปลี่ยนเป็น WirelessFidelity

มันทำงานยังไง

ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับเครือข่าย Wi-Fi มีดังนี้

มาตรฐาน IEEE 802.11 คือชุดข้อกำหนดการควบคุมการเข้าถึงสื่อ (MAC) และข้อกำหนดฟิสิคัลเลเยอร์ (PHY) สำหรับการสื่อสารด้วยคอมพิวเตอร์ผ่านเครือข่ายท้องถิ่นแบบไร้สาย (WLAN) ในย่านความถี่ 2, 4, 3, 6, 5 และ 60 GHz สร้างขึ้นและดูแลโดยคณะกรรมการมาตรฐาน IEEE LAN/MAN (IEEE 802) มาตรฐานฉบับพื้นฐานออกในปี 2540 และอาจมีการแก้ไขเพิ่มเติมในภายหลัง เป็นพื้นฐานสำหรับผลิตภัณฑ์เครือข่ายไร้สายโดยใช้แบรนด์ Wi-Fi แม้ว่าการแก้ไขแต่ละครั้งจะถูกยกเลิกอย่างเป็นทางการเมื่อรวมอยู่ในมาตรฐานเวอร์ชันล่าสุด แต่โลกธุรกิจมีแนวโน้มที่จะขายการเปลี่ยนแปลงเนื่องจากกำหนดความสามารถของผลิตภัณฑ์ของตนอย่างกระชับ เป็นผลให้การเปลี่ยนแปลงแต่ละครั้งมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นมาตรฐานของตัวเอง

ความปลอดภัย wifi
ความปลอดภัย wifi

เครือข่าย Wi-Fi ไร้สายส่วนใหญ่มักใช้คลื่นความถี่วิทยุ UHF 2.4 GHz (12 ซม.) และ 5.8 GHz (5 ซม.) UHF ใครก็ตามที่อยู่ในระยะของโมเด็มสามารถพยายามเข้าถึงการเชื่อมต่อได้ ด้วยเหตุนี้ Wi-Fi จึงเสี่ยงต่อการถูกโจมตีมากกว่าเครือข่ายแบบมีสาย

Wi-Fi Protected Access คือกลุ่มเทคโนโลยีที่ออกแบบมาเพื่อปกป้องข้อมูลที่เคลื่อนย้ายผ่านเครือข่ายดังกล่าว รวมถึงเครือข่ายส่วนบุคคลและองค์กร คุณลักษณะด้านความปลอดภัยมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อให้การป้องกันที่แข็งแกร่งขึ้นและวิธีการใหม่

ฉันจะตั้งค่าเครือข่าย Wi-Fi ไร้สายได้อย่างไร

ในการเชื่อมต่อกับ Wi-Fi LAN คอมพิวเตอร์ของคุณต้องติดตั้งตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย การรวมกันของคอมพิวเตอร์และอินเทอร์เฟซคอนโทรลเลอร์เรียกว่าสถานี สำหรับสถานีทั้งหมดที่ใช้ช่องสัญญาณการสื่อสารความถี่วิทยุช่องเดียว การส่งสัญญาณจะได้รับภายในช่วง ไม่รับประกันการเปลี่ยนสัญญาณ ดังนั้นจึงเป็นกลไกในการจัดส่งที่พยายามอย่างเต็มที่ คลื่นพาหะใช้เพื่อส่งข้อมูล คลื่นเหล่านี้จัดเป็นแพ็กเก็ตที่ส่งผ่านลิงก์อีเทอร์เน็ต

เครือข่ายไร้สาย Wi-Fi
เครือข่ายไร้สาย Wi-Fi

อินเทอร์เน็ต

เทคโนโลยี Wi-Fi สมัยใหม่สามารถใช้เพื่อให้บริการอินเทอร์เน็ตแก่อุปกรณ์ต่างๆ ภายในช่วงสัญญาณ ความครอบคลุมของจุดเชื่อมต่อที่เชื่อมต่อถึงกันตั้งแต่หนึ่งจุดขึ้นไปอาจมีตั้งแต่พื้นที่ขนาดเล็กไปจนถึงพื้นที่หลายตารางกิโลเมตร การครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่อาจต้องใช้กลุ่ม AP ที่มีความครอบคลุมทับซ้อนกัน

Wi-Fi ให้บริการในบ้านส่วนตัว ธุรกิจ และฮอตสปอตสาธารณะที่ติดตั้งโดยไม่เสียค่าใช้จ่ายหรือแบบชำระเงิน โดยมักใช้หน้าเว็บเฉพาะเพื่อให้เข้าได้ องค์กรและธุรกิจต่างๆ เช่น สนามบิน โรงแรม และร้านอาหาร มักจะให้การเชื่อมต่อฟรีเพื่อดึงดูดลูกค้า

เราเตอร์ประกอบด้วยสมาชิกดิจิทัลหรือเคเบิลโมเด็ม และฮอตสปอต Wi-Fi มักติดตั้งในอาคารที่พักอาศัยและอาคารอื่นๆ และให้การเข้าถึงอินเทอร์เน็ตและการเชื่อมต่อถึงกันกับอุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อแบบไร้สายหรือผ่านสายเคเบิล

เราเตอร์พกพา

การตั้งค่าเครือข่าย Wi-Fi ไร้สายสามารถทำได้บนอุปกรณ์พกพาเช่นกัน เราเตอร์ที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่อาจมีวิทยุอินเทอร์เน็ตมือถือและฮอตสปอต Wi-Fi เมื่อสมัครรับข้อมูลจากผู้ให้บริการข้อมูลเซลลูลาร์ จะอนุญาตให้สถานีใกล้เคียงเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านเครือข่าย 2G, 3G หรือ 4G โดยใช้เทคโนโลยีการประสาน สมาร์ทโฟนหลายรุ่นมีความสามารถประเภทนี้ในตัว รวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้ Android, BlackBerry, Bada, iOS (iPhone), WindowsPhone และ Symbian แม้ว่าผู้ให้บริการมักจะปิดใช้งานคุณสมบัตินี้หรือเรียกเก็บค่าธรรมเนียมเพื่อเปิดใช้งาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับลูกค้าที่มีข้อมูลไม่จำกัด. แล็ปท็อปบางรุ่นที่มีการ์ดโมเด็มมือถือสามารถใช้เป็นฮอตสปอตอินเทอร์เน็ตบนมือถือได้

เครือข่ายไร้สาย คอมพิวเตอร์ wi fi
เครือข่ายไร้สาย คอมพิวเตอร์ wi fi

การเชื่อมต่อเฉพาะกิจ

เครือข่าย Wi-Fi ยังให้คุณสื่อสารโดยตรงจากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งโดยไม่ต้องใช้ตัวกลาง สิ่งนี้เรียกว่าการส่งสัญญาณพิเศษ โหมดเครือข่ายไร้สายเฉพาะกิจนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าได้รับความนิยมในเกมคอนโซลแบบใช้มือถือที่มีผู้เล่นหลายคน เช่น Nintendo DS, PlayStation Portable, กล้องดิจิตอล และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคอื่นๆ อุปกรณ์บางเครื่องสามารถใช้การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตในโหมดเฉพาะกิจ โดยกลายเป็น "ฮอตสปอต" หรือ "เราเตอร์เสมือน"

อีกวิธีหนึ่งในการสื่อสารโดยตรงผ่านเครือข่าย Wi-Fi คือ Tunneled Direct Link Setup (TDLS) ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์สองเครื่องบนเครือข่ายเดียวกันสามารถสื่อสารโดยตรงแทนการใช้จุดเชื่อมต่อ

ฮาร์ดแวร์

Wi-Fi ทำให้การเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นราคาถูกลง นอกจากนี้ยังสามารถวางการเชื่อมต่อแบบไร้สายในกรณีที่ไม่สามารถใช้สายเคเบิลได้ (เช่น พื้นที่เปิดโล่งและอาคารเก่าแก่) อย่างไรก็ตาม ผนังอาคารที่ทำจากวัสดุบางชนิด (เช่น หินที่มีเนื้อหาเป็นโลหะสูง) อาจปิดกั้นสัญญาณ LAN ไร้สาย Wi-Fi

วิธีการตั้งค่าเครือข่าย wifi ไร้สาย
วิธีการตั้งค่าเครือข่าย wifi ไร้สาย

ผู้ผลิตสมัยใหม่สร้างอะแดปเตอร์เครือข่ายดังกล่าวในแล็ปท็อปส่วนใหญ่ ราคาของชิปเซ็ต Wi-Fi ยังคงลดลงอย่างต่อเนื่อง ทำให้เป็นตัวเลือกเครือข่ายราคาประหยัดที่รวมอยู่ในอุปกรณ์อื่นๆ

จุดเชื่อมต่อและอินเทอร์เฟซเครือข่ายไคลเอ็นต์ที่แตกต่างกันสามารถทำงานร่วมกันได้ที่ระดับบริการพื้นฐาน ผลิตภัณฑ์ที่กำหนดเป็น "Wi-Fi Certified" โดย Wi-Fi Alliance สามารถเข้ากันได้แบบย้อนหลัง อุปกรณ์มาตรฐานต่างจากโทรศัพท์มือถือทุกที่ในโลก

อะแดปเตอร์ USB

จุดเชื่อมต่อไร้สาย (WAP) เชื่อมต่อกลุ่มอุปกรณ์ไร้สายกับ LAN แบบมีสายในบริเวณใกล้เคียง มีลักษณะคล้ายกับฮับเครือข่าย ซึ่งจะส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ นอกเหนือไปจากอุปกรณ์เชื่อมต่อแบบมีสาย (ส่วนใหญ่) ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นสวิตช์อีเทอร์เน็ต มันอนุญาตให้อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมดสามารถสื่อสารกันได้

อแดปเตอร์ไร้สายช่วยให้อุปกรณ์เชื่อมต่อกับเว็บได้ ซิงโครไนซ์กับอุปกรณ์โดยใช้การเชื่อมต่อภายนอกหรือภายในต่างๆ เช่น PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus และ PC Card ตั้งแต่ปี 2010 คอมพิวเตอร์แล็ปท็อปรุ่นล่าสุดส่วนใหญ่มีอะแดปเตอร์ในตัว

เราเตอร์ไร้สายรวมจุดเข้าใช้งาน สวิตช์อีเทอร์เน็ต และเฟิร์มแวร์เราเตอร์ภายในที่ให้การส่งต่อที่อยู่ IP, NAT และการส่งต่อ DNS ผ่านอินเทอร์เฟซ WAN ในตัว อุปกรณ์นี้ให้คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์ Ethernet LAN แบบมีสายและไร้สายกับอุปกรณ์ WAN ปกติ (เช่น เคเบิลหรือโมเด็ม DSL)

เทคโนโลยีของเครือข่ายไร้สายที่ทันสมัย wi fi
เทคโนโลยีของเครือข่ายไร้สายที่ทันสมัย wi fi

เราเตอร์ไร้สายให้คุณกำหนดค่าส่วนประกอบทั้งสาม (ส่วนใหญ่คือจุดเข้าใช้งานและเราเตอร์) ผ่านยูทิลิตี้ส่วนกลางเพียงตัวเดียว โดยทั่วไปจะเป็นเว็บเซิร์ฟเวอร์รวมที่สามารถเข้าถึง LAN แบบมีสายและไร้สาย และมักจะใช้กับไคลเอ็นต์ WAN ยูทิลิตี้นี้ยังสามารถเป็นแอปพลิเคชันที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์ได้ เช่นเดียวกับ AirPort ของ Apple ซึ่งควบคุมโดยใช้ยูทิลิตี้ AirPort บน macOS และ iOS

สะพานเครือข่ายไร้สายเชื่อมต่อเครือข่ายแบบมีสายกับเครือข่ายไร้สาย มันแตกต่างจากจุดเชื่อมต่อ: อุปกรณ์หลังเชื่อมต่ออุปกรณ์ไร้สายกับเครือข่ายเคเบิลที่ระดับดาต้าลิงค์ บริดจ์ไร้สายสองตัวสามารถใช้เชื่อมต่อสองตัวได้เครือข่ายเคเบิลผ่านสายของตัวเอง ซึ่งมีประโยชน์ในสถานการณ์ที่อาจไม่มีการเชื่อมต่อแบบมีสาย เช่น ระหว่างบ้านสองหลังหรือสถานที่ห่างไกล

สะพานไร้สายแบบดูอัลแบนด์ยังสามารถใช้เพื่อให้เครือข่าย 5GHz บนอุปกรณ์ที่รองรับเฉพาะไร้สาย 2.4GHz และมีพอร์ตสายเคเบิลอีเทอร์เน็ต นอกจากนี้ ตัวขยายช่วงหรือตัวทำซ้ำสามารถขยายช่วงของเครือข่าย Wi-Fi ที่มีอยู่ได้

ระบบสมองกลฝังตัว

เมื่อเร็วๆ นี้ (โดยเฉพาะตั้งแต่ปี 2550) โมดูล Wi-Fi ในตัวกำลังได้รับการแนะนำมากขึ้นเรื่อยๆ ประกอบด้วยระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์และเป็นวิธีง่ายๆ ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ใดๆ ที่มีพอร์ตอนุกรมและส่งข้อมูลผ่านแบบไร้สาย สิ่งนี้ช่วยให้คุณสร้างอุปกรณ์ควบคุมอย่างง่าย ตัวอย่างจะเป็นอุปกรณ์ ECG แบบพกพาตรวจสอบผู้ป่วยที่บ้าน ด้วยการรองรับ Wi-Fi จึงสามารถสื่อสารกับคอมพิวเตอร์ระยะไกลผ่านทางอินเทอร์เน็ตได้

โมดูลเหล่านี้ออกแบบโดย OEM ดังนั้นผู้ผลิตอุปกรณ์จึงต้องการความรู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับข้อมูล Wi-Fi เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ของตนสามารถเชื่อมต่อได้

LAN ไร้สาย wifi
LAN ไร้สาย wifi

ความปลอดภัยเครือข่าย

ปัญหาหลักของความปลอดภัยของเครือข่ายไร้สายคือเข้าถึงได้ง่ายกว่าเครือข่ายแบบใช้สายแบบเดิม (เช่น อีเธอร์เน็ต) ด้วยการเชื่อมต่อแบบมีสาย คุณจะต้องเข้าถึงอาคารได้ (ทางกายภาพเชื่อมต่อกับเครือข่ายภายใน) หรือเจาะผ่านไฟร์วอลล์ภายนอก หากต้องการเปิด Wi-Fi คุณเพียงแค่ต้องอยู่ภายในช่วงสัญญาณ เครือข่ายองค์กรส่วนใหญ่ปกป้องข้อมูลและระบบที่ละเอียดอ่อนโดยพยายามปฏิเสธการเข้าถึงจากภายนอก การเปิดใช้งานเทคโนโลยีนี้จะช่วยลดความปลอดภัยหากเครือข่ายไม่ได้ใช้การเข้ารหัส

การรักษาความปลอดภัย Wi-Fi

มาตรการทั่วไปในการป้องกันการเข้าถึงโดยผู้ใช้ที่ไม่ได้รับอนุญาตคือการซ่อนชื่อของจุดเชื่อมต่อโดยการปิดการออกอากาศ SSID แม้ว่าวิธีนี้จะมีผลกับผู้ใช้ทั่วไป แต่ก็ไม่น่าเชื่อถือในฐานะวิธีการรักษาความปลอดภัย เนื่องจาก SSID ถูกส่งอย่างชัดเจนเพื่อตอบสนองต่อคำขอของไคลเอ็นต์ อีกวิธีหนึ่งคือการอนุญาตให้คอมพิวเตอร์ที่มีที่อยู่ MAC ที่รู้จักเชื่อมต่อกับเครือข่าย Wi-Fi แต่ก็มีช่องโหว่ที่นี่เช่นกัน อุปกรณ์รับฟังบางอย่างสามารถเข้าร่วมเครือข่ายได้โดยการปลอมแปลงที่อยู่ที่ได้รับอนุมัติ

การเข้ารหัส Wired Equivalent Privacy (WEP) ออกแบบมาเพื่อป้องกันการสอดแนมโดยไม่ได้ตั้งใจ แต่ไม่ถือว่าปลอดภัยอีกต่อไป เครื่องมือเช่น AirSnort หรือ Aircrack-ng สามารถกู้คืนคีย์ WEP ได้อย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้ Wi-Fi Alliance จึงอนุมัติการใช้งาน Wi-Fi Protected Access (WPA) ซึ่งใช้ TKIP วิธีการป้องกันนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อใช้กับฮาร์ดแวร์รุ่นเก่า มักจะผ่านการอัพเดตเฟิร์มแวร์ แม้ว่าจะมีความปลอดภัยมากกว่า WEP แต่ WPA ยังพบช่องโหว่อีกด้วย มาตรการรักษาความปลอดภัยเพิ่มเติมได้รับอนุญาตให้อัปเดตเทคโนโลยีนี้

วิธี WPA2 ที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นโดยใช้มาตรฐานการเข้ารหัสขั้นสูงเปิดตัวครั้งแรกในปี 2547 รองรับโดยอุปกรณ์ Wi-Fi ใหม่ส่วนใหญ่และสอดคล้องกับ WPA อย่างสมบูรณ์ ในปี 2560 มีการค้นพบข้อบกพร่องในโปรโตคอลนี้เช่นกัน ช่องโหว่ที่เกี่ยวข้องกับการโจมตีโดยใช้คีย์ซ้ำที่เรียกว่า KRACK

แนะนำ: