บทที่ 9

บทท่ี 9เครือขา่ ยไร้สาย

ระบบเครือข่ายไร้สาย ( Wireless Network )ระบบเครือข่ายไร้สาย ( Wireless Network) หมายถึง เทคโนโลยใี นการติดต่อส่ือสารระหวา่ งเคร่ืองคอมพิวเตอร์ 2 เคร่ือง หรือกลุ่มของเครื่องคอมพิวเตอร์ รวมถึงการติดตอ่ สื่อสารระหวา่ งเครื่องคอมพิวเตอร์กบั อุปกรณ์เคร่ือข่ายคอมพิวเตอร์ ซ่ึงการสื่อสารจะไม่ใชส้ ายสญั ญาณในการเช่ือมต่อ (LAN) แตจ่ ะใชค้ ลื่นวทิ ยุ หรือ คล่ืน อินฟาเรด ในการรับส่งขอ้ มลู แทน ซ่ึงในขณะน้ีกาลงั เป็นท่ีนิยมเป็นอยา่ งมาก จะเห็นไดจ้ ากแทบจะทุกจุดในเมืองท่ีสาคญั ๆจะมีสญั ญาณของ Wireless อยแู่ ทบทุกท่ีเลยท่ีเดียวดว้ ยความสะดวกสบายในการใชง้ านไม่ตอ้ งมองหา plug เสียบสายLAN กนั ให้ยงุ่ ยาก เคล่ือนยา้ ยง่าย แถมดว้ ยสญั ญาณ ท่ีกระจายอยทู่ ว่ั ไป ทาใหไ้ มว่ า่ จะอยทู่ ่ีไหน ขอแค่สญั ญาณไปถึงก็สามารถรับ-ส่งขอ้ มูลกนั ได้ไมต่ อ้ งเจาะกาแพง เดินสายกนั ใหย้ งุ่ ยากอีกตอ่ ไป

เครือข่ายแลนไร้สายแบ่งออกเป็น 4 ประเภท คือ1.WPAN(Wireless Personal Area Network)เป็นระบบเครือข่ายไร้สายส่วนบุคคล ปัจจุบนั มีอยสู่ องระบบทร่ี องรับการทางานส่วนบคุ คล คือIR(Infra-Red) และ Bluetooth การทางานจะครอบคลุมบริเวณการส่ือสารทีค่ ่อนขา้ งจากดั เช่นอินฟาเรด ระยะปะมาณไม่เกิน 3 เมตร และบลูทธู ระยะไม่เกิน 10 เมตร2.WLAN(Wireless Local Area Network)เป็นระบบเครือขา่ ยท้องถ่นิ ท่ีใช้งานในพืน้ ท่ีใดพืน้ ท่ีหนง่ึ ในระยะใกล้ ภายในหนว่ ยงานหรืออาคารเดียวกนั เช่น สานกั งาน บริษทั หรือสถานท่ีจดั นิทรรศการ

3.WMAN(Wireless Metropolitan Area Network)เป็นระบบเครือขา่ ยสาหรับเมืองใหญๆ่ มีระบบเครือขา่ ยท่ีหลากหลายมกั ใชเ้ ช่ือมต่อส่ือสารกนั ระหวา่ งอาคารต่างๆภายในเมือง 4.WWAN(Wireless Wide Area Network) เป็นระบบเครือขายไร้สายขนาดใหญส่ าหรับเมืองหรือประเทศซ่ึงมกั มีการใชง้ านผา่ น ดาวเทียม ขา้ มประเทศ

ประโยชนเ์ ครือข่าย1. Mobility improves productivity & service มีความคล่องตวั สูง ดงั น้นั ไม่วา่ เราจะเคลื่อนที่ไปที่ไหน หรือเคลื่อนยา้ ยคอมพิวเตอร์ไปตาแหน่งใด กย็ งั มีการเช่ือมต่อ กบั เครือขา่ ยตลอดเวลา ตราบใดที่ยงั อยใู่ นระยะการส่งขอ้ มูล2. Installation speed and simplicity สามารถติดต้งั ไดง้ ่ายและรวดเร็ว เพราะไม่ตอ้ งเสียเวลาติดต้งั สายเคเบิล และไมร่ กรุงรัง3. Installation flexibility สามารถขยายระบบเครือขา่ ยไดง้ ่าย เพราะเพยี งแคม่ ี พซี ีการ์ดมาตอ่ เขา้ กบั โน๊ตบคุ๊ หรือพซี ี กเ็ ขา้ สู่เครือขา่ ยได้ทนั ที4. Reduced cost- of-ownership ลดคา่ ใชจ้ า่ ยโดยรวม ที่ผลู้ งทนุ ตอ้ งลงทุน ซ่ึงมีราคาสูง เพราะในระยะยาวแลว้ ระบบเครือขา่ ยไร้สายไมจ่ าเป็นตอ้ งเสียคา่ บารุงรักษาและการขยายเครือข่ายก็ลงทนุ นอ้ ยกว่าเดิมหลายเทา่ เน่ืองดว้ ยความง่ายในการติดต้งั5. Scalability เครือขา่ ยไร้สายทาใหอ้ งคก์ รสามารถปรับขนาดและความเหมาะสมไดง้ ่ายไมย่ งุ่ ยาก เพราะสามารถโยกยา้ ยตาแหน่งการใชง้ านโดยเฉพาะระบบท่ีมีการเช่ือมระหวา่ งจดุ ตอ่ จดุ เช่น ระหวา่ งตึกระบบเครือข่ายไร้สาย เป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดเลก็ ที่ประกอบไปดว้ ยอุปกรณ์ไมม่ ากนกั และมกั จากดั อยใู่ นอาคารหลงั เดียวหรืออาคารในละแวกเดียวกนั การใชง้ านที่น่าสนใจที่สุดของเครือข่ายไร้สายกค็ ือ ความสะดวกสบายที่ไมต่ อ้ งติดอยกู่ บั ท่ี ผใู้ ชส้ ามารถเคลื่อนที่ไปมาไดโ้ ดยท่ียงัส่ือสารอยใู่ นระบบเครือข่าย

มาตรฐานของการส่งสณั ญาณของเครือข่ายไร้สายมาตรฐานเครือข่ายไร้สาย IEEE 802.11เครือข่ายไร้สายมาตรฐาน IEEE 802.11 ไดร้ ับการตีพิมพเ์ ผยแพร่คร้ังแรกเมื่อปี พ.ศ. 2540 โดยสถาบนั IEEE (TheInstitute of Electronics and Electrical Engineers) ซ่ึงมีขอ้ กาหนดระบไุ วว้ า่ ผลิตภณั ฑเ์ ครือข่ายไร้สายในส่วนของ PHY Layer น้นั มีความสามารถในการรับส่งขอ้ มูลท่ีความเร็ว 1, 2, 5.5, 11 และ 54 เมกะบิตตอ่ วนิ าทีโดยมีสื่อนาสญั ญาณ 3 ประเภทให้เลือกใชง้ านอนั ไดแ้ ก่ คลื่นวิทยยุ า่ นความถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์, 2.5 กิกะเฮิรตซ์และคล่ืนอินฟาเรด ส่วน.ในระดบั ช้นั MAC Layer น้นั ไดก้ าหนดกลไกของการทางานแบบ CSMA/CA (Carrier SenseMultiple Access/Collision Avoidance) ซ่ึงมีความคลา้ ยคลึงกบั CSMA/CD (CollisionDetection) ของมาตรฐาน IEEE 802.3 Ethernet ซ่ึงนิยมใชง้ านบนระบบเครือข่ายแลนใชส้ าย โดยมีกลไกในการเขา้ รหสั ขอ้ มลู ก่อนแพร่กระจายสญั ญาณไปบนอากาศ พร้อมกบั มีการตรวจสอบผใู้ ชง้ านอีกดว้ ย

มาตรฐาน IEEE 802.11ในยคุ เริ่มแรกน้นั ใหป้ ระสิทธิภาพการทางานท่คี ่อนขา้ งต่า ท้งั ไม่มีการรับรองคุณภาพของการใหบ้ ริการที่เรียกวา่ QoS (Quality of Service) ซ่ึงมีความสาคญั ในสภาพแวดลอ้ มทีม่ ีแอพพลิเคชนั หลากหลายประเภทใหใ้ ชง้ าน นอกจากน้นั กลไกในเรื่องการรักษาความปลอดภยั ที่นามาใชก้ ย็ งั มีช่องโหวจ่ านวนมาก IEEE จึงไดจ้ ดั ต้งั คณะทางานข้ึนมาหลายชุดดว้ ยกนั เพอื่ ทาการพฒั นาและปรับปรุงมาตรฐานใหม้ ีศกั ยภาพเพิ่มสูงข้ึน IEEE 802.11a เป็นมาตรฐานท่ีไดร้ ับการตีพมิ พแ์ ละเผยแพร่เม่ือปี พ.ศ. 2542 โดยใชเ้ ทคโนโลยี OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) เพ่อื พฒั นาใหผ้ ลิตภณั ฑไ์ ร้ สายมีความสามารถในการรับส่งขอ้ มูลดว้ ยอตั ราความเร็วสูงสุด 54 เมกะบิตต่อวินาที โดยใช้ คล่ืนวิทยยุ า่ นความถ่ี 5 กิกะเฮิรตซ์ ซ่ึงเป็นยา่ นความถ่ีทไ่ี ม่ไดร้ ับอนุญาตใหใ้ ชง้ านโดยทว่ั ไปใน ประเทศไทย เน่ืองจากสงวนไวส้ าหรับกิจการทางดา้ นดาวเทียม ขอ้ เสียของผลิตภณั ฑม์ าตรฐาน IEEE 802.11a ก็คือมีรัศมีการใชง้ านในระยะส้นั และมีราคาแพง ดงั น้นั ผลิตภณั ฑไ์ ร้สาย มาตรฐาน IEEE 802.11a จึงไดร้ ับความนิยมนอ้ ย

IEEE 802.11gเป็นมาตรฐานท่ีนิยมใชง้ านกนั มากในปัจจุบนั และไดเ้ ขา้ มาทดแทนผลิตภณั ฑท์ ่รี องรับมาตรฐานIEEE 802.11b เนื่องจากสนบั สนุนอตั ราความเร็วของการรับส่งขอ้ มูลในระดบั 54 เมกะบติต่อวินาที โดยใชเ้ ทคโนโลยี OFDM บนคลื่นสญั ญาณวทิ ยยุ า่ นความถ่ี 2.4 กิกะเฮิรตซ์ และให้รัศมีการทางานทม่ี ากกวา่ IEEE 802.11a พร้อมความสามารถในการใชง้ านร่วมกนั กบัมาตรฐาน IEEE 802.11b ได้ (Backward-Compatible) IEEE 802.11e เป็นมาตรฐานทอ่ี อกแบบมาสาหรับการใชง้ านแอพพลิเคชนั ทางดา้ นมลั ติเมียอยา่ ง VoIP (Voice over IP) เพอ่ื ควบคุมและรับประกนั คุณภาพของการใชง้ านตามหลกั การ QoS (Quality of Service) โดยการปรับปรุง MAC Layer ใหม้ ีคุณสมบตั ิในการรับรองการ ใชง้ านใหม้ ีประสิทธิภาพ

IEEE 802.11fมาตรฐานน้ีเป็นทีร่ ู้จกั กนั ในนาม IAPP (Inter Access Point Protocol) ซ่ึงเป็นมาตรฐานทอ่ี อกแบบมาสาหรับจดั การกบั ผใู้ ชง้ านท่เี คล่ือนทขี่ า้ มเขตการใหบ้ ริการของ AccessPoint ตวั หน่ึงไปยงั Access Point เพอื่ ใหบ้ ริการในแบบโรมมิงสญั ญาณระหว่างกนั IEEE 802.11h มาตรฐานทอี่ อกแบบมาสาหรับผลิตภณั ฑเ์ ครือข่ายไร้สายทีใ่ ชง้ านยา่ นความถี่ 5 กิกะเฮิรตซ์ ให้ ทางานถูกตอ้ งตามขอ้ กาหนดการใชค้ วามถ่ีของประเทศในทวีปยโุ รป

ขอ้ ดีและขอ้ เสียของระบบเครือข่ายไร้สายขอ้ ดี1. ช่วยลดปัญหาในการติดต้งั ระบบเครือขา่ ย ขอ้ เสีย2. ช่วยลดปัญหาในการวางสายระบบเครือขา่ ย 1. มีอตั ราการลดทอนสญั ญาณสูง นน่ั หมายความวา่ “ ส่งสญั ญาณไดร้ ะยะส้นั ”3. ไม่ตอ้ งใชส้ าย cable 2. มีสญั ญาณรบกวนสูง4. ช่วยให้เกิดความเป็นระเบียบ เรียบร้อย 3. ตอ้ งแชร์กนั ใชช้ ่องสญั ญาณคล่ืนความถี่เดียวกนั 4. ยงั มี หลายมาตรฐาน ตามผผู้ ลิต แต่ละราย ทาให้ มีปัญหา ในการ ใชง้ าน ร่วมกนั 5. ราคาแพงกวา่ ระบบเครือข่ายแบบมีสาย 6. มีความเร็วไมส่ ูงมากนกั

อุปกรณ์เครือข่ายไร้สาย (PC wireless netw PCI Card ในเมนบอร์ดรุ่นใหม่ๆ หลายๆ รุ่นโดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ เมนบอร์ดในระดบั ไฮเอนด์ จะมี คุณสมบตั ิไร้สายแบบ Built-in ให้มาดว้ ย แตถ่ า้ ทา่ นตอ้ งการให้เครื่องคอมพวิ เตอร์ แบบพซี ีท่ีมีอยตู่ อ้ งการใชง้ านร่วมกบั ระบบไร้สาย ไดก้ ็สา มารถเลือกติดต้งั PCI Card ได้ ดว้ ยการถอดฝาครอบเคร่ืองของเราออกแลว้ ติดต้งั เขา้ ไปไดท้ นั ที การ์ดอีเทอร์เน็ตไร้สายแบบน้ีน้นั จะมีเสาส่งสญั ญาณแบบ Dipole ใหม้ าดว้ ย 1 เสา ถอดเปล่ียนไดม้ าใหพ้ ร้อมกนั ดว้ ย ซ่ึงผใู้ ชง้ านน้นั สามารถที่จะปรับองศา ใหห้ นั ไปทิศทางที่ Access Point ต้งั อยเู่ พอ่ื ให้ประสิทธิภาพการแลกเปล่ียน สญั ญาณระหวา่ งกนั น้นั ดีข้ึนได้

PCMCIA Cardเคร่ืองคอมพวิ เตอร์โนต้ บุก๊ ท่ีมีจาหน่ายในปัจจบุ นั น้ีนิยมผนวกรวมความสามารถในการใชง้ านเครือขา่ ยไร้สายเขา้ ไวด้ ว้ ย โดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ โนต้ บกุ๊ ท่ีใชง้ านเทคโนโลยี IntelCentrino ของทาง Intel แตถ่ า้ เคร่ืองคอมพิวเตอร์โนต้ บุก๊ ของท่านไม่สามารถใช้งานเครือข่ายไร้สาย ก็สามารถหาซ้ือการ์ดแบบ PCMCIA CardBus Adapterมาติดต้งั ได้ โดยลกั ษณะของตวั การ์ดจะมีขนาดเล็กเทา่ บตั รเครดิต บางเบาและน้าหนกันอ้ ยจึงสามารถติดต้งั เขา้ กบั สลอ็ ตแบบ PCMCIA ของเคร่ืองคอมพิวเตอร์โนต้ บกุ๊ ไดhโดยง่ายทีเดียว

USB Adapterเป็นการ์ดที่ออกแบบมาใหใ้ ชง้ านไดท้ ้งั เครื่องคอมพวิ เตอร์พีซีและโนต้ บกุ๊ โดยมีให้เลือกใชท้ ้งั แบบท่ีเชื่อมตอ่ ผา่ นสายนาสญั ญาณและในแบบท่ีตอ่ เขา้ กบั พอร์ต USBโดยตรง การ์ดเครือขา่ ยไร้สายแบบ USB นบั วา่ ไดใ้ หค้ วามคุม้ คา่ สาหรับการใชท้ ีเดียว

Access Pointเป็นอุปกรณ์ที่ใชเ้ ป็นตวั กลางในการรับและส่งขอ้ มลู ระหวา่ งเครื่องคอมพิวเตอร์ท่ีติดต้งัการ์ดเครือขา่ ยไร้สายใหส้ ามารถติดต่อส่ือสารกนั ได้ ลกั ษณะการทางานจะเป็ นเช่นเดียวกบั Hub ที่ใชก้ บั ระบบเครือข่ายใชส้ าย โดย Access Point จะมีพอร์ตRJ-45 สาหรับใชเ้ พ่อื เช่ือมโยงเขา้ กบั เครือข่ายใชส้ ายท่ีใชง้ านกนั อยู่

Wireless Broadband Routerอุปกรณ์ที่ใชเ้ ชื่อมตอ่ เครือขา่ ยอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงระดบั ADSL ซ่ึงออกแบบมาสาหรับจดุ ประสงคก์ ารใชง้ านอยา่ งหลากหลายเป็นท้งั Router, Switch และAccess Point ปกติผผู้ ลิตจะออกแบบมาใหม้ ีพอร์ตเช่ือมตอ่ กบั คอมพิวเตอร์แบบใช้สายจานวน 4 พอร์ต แตผ่ ผู้ ลิตหลายรายกอ็ อกอปุ กรณ์ที่มีขนาดเลก็ ขนาดพอ็ กเก็ตที่มีป่ มุสลบั โหมดการทางานมาใหใ้ ช้ ซ่ึงเหมาะสาหรับการเคล่ือนยา้ ยบ่อยคร้ัง

Wireless Signal Booterเป็นอปุ กรณ์เครือขา่ ยไร้สายท่ีใชเ้ พม่ิ ระยะทางและประสิทธิภาพการทางานของ Access Pointโดยการเพม่ิ กาลงั ส่งของสญั ญาณเพื่อให้ไดร้ ัศมีการใชง้ านที่มากข้ึนกวา่ เดิม

Wireless Bridgeเป็นอปุ กรณ์ท่ีออกแบบมาสาหรับใชเ้ ช่ือมตอ่ เครือขา่ ย 2 เครือขา่ ย ใหส้ ื่อสารกนั ได้ มีให้เลือกใชง้ านท้งั แบบติดต้งั ภายนอกซ่ึงใชเ้ ช่ือมตอ่ เครือขา่ ยระหวา่ งอาคาร และแบบที่ติดต้งั ภายในอาคาร โดย Wireless Bridge มี 2 ลกั ษณะให้เลือกใช้ คือ แบบท่ีใช้เชื่อมต่อระหวา่ งจุดต่อจดุ (Point-to-Point) และแบบจดุ ต่อหลายจดุ (Point-To-Multipoint)

Wireless PrintServerสาหรับเช่ือมต่อเขา้ กบั เครื่องพมิ พเ์ พอ่ื ให้มีความสามารถในแบบไร้สาย มีท้งั รุ่นที่ออกแบบมาสาหรับใชง้ านกบั เครื่องพิมพท์ ่ีมีพอร์ต Parallel, USB หรือท้งั สองพอร์ตร่วมกนั ดว้ ย

PoE (Power over Ethernet) Adapterเป็นอุปกรณ์ท่อี อกแบบมาสาหรับแกไ้ ขขอ้ ยงุ่ ยากในการเดินสายไฟฟ้าเพอื่ ใชง้ านกบั อปุ กรณ์ไร้สายโดยหนั มาใชว้ ธิ ีการจ่ายไฟผา่ นสายนาสญั ญาณ UTP ทยี่ งั มีคู่สายทีย่ งั ไม่ถูกนามาใชง้ านมาทาหนา้ ท่ีแทน ซ่ึงอุปกรณ์PoE Adapter จะมี 2 ส่วน คือ Power Injector เป็นอุปกรณ์กาเนิดไฟฟ้าและนาสญั ญาณขอ้ มูลจาก Switch Hub เขา้ ไปสายนาสัญญาณสู่อปุ กรณ์ไร้สายอยา่ ง Access Point และอีกอปุ กรณ์เป็น Spliter ที่ใชแ้ ยกสญั ญาณขอ้ มูลและไฟฟ้าใหก้ บัAccess Point ผผู้ ลิตหลายรายในปัจจุบนั ออกแบบให้ Switch สนบั สนุนมาตรฐาน IEEE802.3af (PoE) มาพร้อมดว้ ย