บทที่ 5 ระบบเครือข่าบแบบไรสาย

บทที่ 5 ระบบครือข่ายแบบไร้สาย

1.ระบบเครือข่ายไร้สาย(Wireless Lan)

          การใช้งานระบบเครือข่ายไร้สาย ปัจจุบันกำลังได้รับความนิยมเพิ่มสูงขึ้นเป็นอย่างมากเนื่องจากประโยชน์ของเครือข่ายไร้สาย ได้สร้างความสะดวกสบาย อิสระในการใช้งานและติดตั้งทำให้การเชื่อมต่อระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในบ้าน หรือภายในสำนักงาน ไม่จำเป็นต้องวางสายสัญญาณให้ยุ่งยาก เดิมการสื่อสารไร้สายส่วนใหญ่นั้นจะใช้ในทางการทหารซึ่งมีต้นทุนที่สูงปัจจุบันเทคโนโลยีได้พัฒนาอย่างก้าวหน้า อุปกรณ์ในการผลิตมีขนาดเล็ก ใช้พลังงานต่ำ การทำงานมีประสิทธิภาพสูง และต้นทุนในการผลิตนั้นลดต่ำลง อุปกรณ์เครือข่ายไร้สายมีราคาที่ถูกลงการใช้งานเครือข่ายไร้สายมีการปรับปรุงและพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง อัตราการเติบโตเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนั้นกังให้อัตราความเร็วของการสื่อสารข้อมูลที่เพิ่มสูงขึ้น จนสามารถตอบรับกับการใช้งานในด้านต่างๆ ได้อย่างดี การดำเนินชีวิตประจำวันและการทำงานที่ได้เปลี่ยนแปลงไป มีความต้องการที่หลากหลาย ความต้องการอุปกรณ์เครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก พกพาสะดวก มีความคล่องตัว มีความยืดหยุ่นสูง เชื่อมต่อระบบเครือข่าย อินเทอร์เน็ตได้ทุกที่ ทุกเวลา ตามต้องการระบบเครือข่ายไร้สายสามารถตอบสนองความต้องการดังกล่าวได้ดี มีความยืดหยุ่นต่อการใช้ความคล่องตัวต่อการติดตั้งใช้งาน ลดการเดินสายสัญญาณ เพียงใช้คลื่นสัญญาณวิทยุ โดยการใช้เสาอากาศที่ติดตั้งในการรับส่งสัญญาณข้อมูลเท่านั้น (รูป)

1.1   ข้อดีของระบบเครือข่ายไร้สาย

-          ความคล่องตัวในการใช้งาน

ในขณะที่ปัจจุบันอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ได้รับการพัฒนาให้มีขนาดเล็กลงประสิทธิภาพสูงขึ้น พกติดตัวได้สะดวก การทำงานที่ต้องมีการเปลี่ยนแปลงสถานที่ ผู้ใช้ไม่จำเป็นที่จะต้องอยู่ประจำที่ เช่น ภายในห้องประชุมหรือห้องเรียนก็ใช้คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ค เครื่องพีดีเอ รวมทั้งโทรสศัพท์มือถือ ซึ่งรองรับระบบเครือข่ายไร้สายมาใช้งานแทนรูปแบบเดิม ที่มีความยุ่งยากในการเข้าถึงระบบเพราะเป็นระบบแบบมีสายสัญญาณ

-          ขยายระบบได้ง่ายและรวดเร็ว

การใช้งานระบบเครือข่ายไร้สาย ไม่จำเป็นต้องมีการเดินสายสัญญาณ จึงไม่กระทบกับการเปลี่ยนแปลงสถานที่ ถ้าต้องการเพิ่มขยายระบบ ก็สามารถติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมได้ทันที หรือกรณีที่ต้องการเชื่อมต่อระบบเครือข่ายระหว่างอาคาร ก็ทำได้ง่ายกว่าโดยสามารถใช้เสาอากาศในการส่งสัญญาณวิทยุ จึงช่วยให้การติดตั้งระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ในองค์กรเหมาะสมตรงกับความต้องการ

-          ความยืดหยุ่นและประหยัดงบประมาณ

ปัจจุบันราคาอุปกรณ์สำหรับระบบเครือข่ายไร้สายมีแนวโน้มที่จะลดลง อัตราความเร็วของการสื่อสารข้อมูลเพิ่มสูงขึ้น และมีความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น อุปกรณ์ของผู้ผลิตแต่ละรายสามารถใช้งานร่วมกันได้ มีมาตรฐานที่ช้มนการอ้างอิงที่ถูกกำหนดขึ้น โดย Institute of Electrical and Electronics Engineering (IEEE) นอกจากนั้นแล้วการบริหารจักการระบบ ก็สามารถทำได้สะดวกกว่าระบบใช้สาย

1.2        การประยุกต์ใช้งานระบบเครือข่ายไร้สาย

*ประยุกต์ใช้งานในที่พักอาศัย

การใช้งานเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในที่พักอาศัยตามบ้านเรือน ห้องพัก สามารถนำระบบเครือข่ายไรสายมาใช้งานในการแชร์การใช้งานอินเทอร์เน็ตร่วมกันในครอบครัว เพื่อให้สามารถรับข้อมูล จากเครือข่ายอินเทอร์เน็ตผ่านผลิตภัณฑ์ไร้สายได้จากทุกที่ในบริเวณบ้าน โดยไม่ต้องเดินสายนำสัยญาณให้ยุ่งยาก

*ประยุกต์ใช้งานในองค์กร

ภายในองค์กรหรือหน่วยงานต่างๆสามารถนำเครือข่ายไร้สายใช้เพื่อเพิ่มความสะดวกในการทำงานของพนักงานลดค่าใช้จ่ายของการวางสายนำสัญญาณ ใช้ขยายขอบเขตการใช้งานเครือข่ายเดิมให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้น สามารถให้บริการในจุดบริการที่สายสัญญาณไม่สามารถเข้าถึงได้ ผู้บริหารระบบสามารถตรวจสอบระบบ ปรับเปลี่ยนแก้ไขปัญหาเกิดขึ้นกับระบบเครือข่ายจากจุดใดก็ได้ ทำให้สะดวกและรวดเร็วต่อการบริหารจัดการมากขึ้น กิจการร้านอาหารสามารถนำมาใช้บริการกับลูกค้าที่เข้ามาใช้บริการเพื่อเป็นการอำนวยความสะดวกกับลูกค้า ในกิจการประเภทโรงแรมสามารถให้บริการระบบเครือข่ายไร้สายแก่ลูกค้าที่เข้าพักได้

ประยุกต์ใช้งานในสถานศึกษา

สถานศึกษาสามารถนำเอาระบบเครือข่ายไร้สายมาใช้งาน โดยให้นักศึกษาสืบค้นข้อมูลบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตจากจุดใดจุดหนึ่งภายในสถาบันได้ โดยไม่ต้องอยู่ในห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์เท่านั้น นักศึกษาสามารถนำเอาคอมพิวเตอร์ โน้ตบุ๊ค  เครื่องพีดีเอ ที่เป็นของส่วนตัว มาเชื่อับระบบเครือข่ายของสถานศึกษา  ช่วยให้นักศึกษาสามารถใช้งานได้สะดวกและรวดเร็วมากขึ้น

*ประยุกต์งานอินเทอร์เน็ต สาธารณะไร้สายความเร็วสูง

อินเทอร์เน็ตสาธารณะไร้สายความเร็วสูง (Hotspot) เป็นการให้บริการอินเทอร์เน็ตสาธารณะ จากการเติบโตของเทคโนโลยีของระบบเครือข่ายไร้สาย ในปัจจุบันมีการบริการมากขึ้นตามแหละชุมชนต่างๆเช่น ในห้างสรรพสินค้า สามบิน สถานีรถไฟฟ้า ร้านอาหาร โรงแรม โรงพยาบาล สถานที่ที่เป็นจุดให้บริการอินเทอร์เน็ตสาธารณะความเร็วสูง  เราเรียกว่า Hot   spot  ทำให้เราสามารถทำงานหรือค้นคว้าข้อมูลได้อย่างเป็นอิสระได้อย่างเป็นที่

2 มาตรฐานระบบเครือข่ายไร้สาย

เครือข่ายไร้สายมาตรฐาน ieee 802.11 ได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อปีพ. ศ. 2540 โดยสถาบัน
วิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งมีข้อกำหนดระบุไว้ว่า มาตรฐานผลิตภัณฑ์เครือข่ายไร้สายแบ่งออกเป็น
3 กลุ่มหลักตามความถี่ใช้งานได้แก่คลื่นวิทยุย่านความถี่ 2.4 กิกะเฮิร์ท คลื่นวิทยุย่านความถี่ 5 กิ๊กกะเฮิร์ทและ
การใช้แสงอินฟราเรดเพื่อการติดต่อเครือข่ายไร้สายกลุ่มที่ใช้งานคลื่นวิทยุย่านความถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์เป็นกลุ่ม
ที่ได้รับความนิยมสูงสุด

     มาตรฐาน ieee 802.11 ในยุคเริ่มแรกนั้นให้ประสิทธิภาพการทำงานที่ค่อนข้างต่ำทั้งไม่มีการรับรองคุณภาพ
ของการให้บริการที่จะเรียกว่าคิว OS นอกจากนั้นปัญหาในเรื่อง การรักษาความปลอดภัยที่นำมาใช้ในระบบก็ยัง
มีช่องโหว่จำนวนมาก IEEE จึงได้จัดตั้งคณะทำงานขึ้นมาเพื่อทำการพัฒนาและปรับปรุงมาตรฐานให้มีศักยภาพ
เพิ่มมากขึ้น

1.มาตรฐาน IEEE 802.11 A

     เป็นมาตรฐานที่ได้รับการตีพิมพ์และเผยแพร่เมื่อปีพ.ศ 2542 โดยใช้เทคโนโลยี ofdm เพื่อพัฒนาให้ผลิตภัณฑ์
ไร้สายมีความสามารถในการรับ-ส่งข้อมูลให้ด้วยอัตราความเร็วสูงสุด 54 เมกะบิตต่อวินาทีโดยใช้คลื่นวิทยุย่านความ
ถี่ 50 เฮิร์ตซึ่งเป็นย่านความผิดที่ไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้งานโดยทั่วไปในประเทศไทยข้อเสียของมาตรฐาน
IEEE 802.11 A คือมีรัศมีการใช้งานไม่มากนักโดยใช้งานได้ไกลสุดประมาณ 50 เมตรอุปกรณ์มีราคาสูงและไม่สามารถ
ทำงานร่วมกับอุปกรณ์ในมาตรฐานอื่นเช่น IEEE 802.11 b และ IEEE 802. 11g ได้ดังนั้นผลิตภัณฑ์ไร้สาย
มาตรฐาน
IEEE 802.11 a จึงไม่ได้รับความนิยมในการใช้งาน

2.มาตรฐาน IEEE 802.11 B

      เป็นมาตรฐานที่ถูกตีพิมพ์และเผยแพร่ออกมาพร้อมกับมาตรฐาน IEEE 802.11 aเมื่อปีพ. ศ. 2542
ซึ่งได้รับความนิยมในการใช้งานกันอย่างมากด้วยกันที่ออกแบบมาให้รองรับมาตรฐาน iec 802.11 B
ใช้เทคโนโลยี CCK ร่วมกับเทคโนโลยี DSSS เพื่อให้สามารถรับ-ส่งข้อมูลได้ด้วยอัตราความเร็วสูงที่
11 เมกะบิตต่อวินาทีโดยใช้คลื่นสัญญาณวิทยุย่านความถี่ 2.4 กิ๊กกะเฮิร์ทซึ่งเป็นย่านความถี่ที่อนุญาตให้ใช้งาน
ในรูปแบบสาธารณะทางด้านวิทยาศาสตร์อุตสาหกรรมและการแพทย์ข้อดีของมาตรฐาน iec 802.11 b คือซับ
สนุนการใช้งานได้กว๋ามาตรฐาน IEEE 802.11a แต่มาตรฐาน IEEE 802 .11bยังเป็นมาตรฐาน เทียบกับ
มาตรฐานอื่นอื่นและมีปัญหาสัญญาณรบกวนค่อนข้างสูงเท่าผลิตภัณฑ์ที่ใช้ความถี่ย่านนี้มีมากหลายชนิดทั้ง
ผลิตภัณฑ์ที่รับรองรับเทคโนโลยี Bluetooth โทรศัพท์ไร้สายและเตาไมโครเวฟซึ่งทำให้การใช้งานมีปัญหา
เรื่องสัญญาณรบกวนจากผลิตภัณฑ์ต่างๆเหล่านี้

3.มาตรฐาน IEEE 802.11g

       เป็นมาตรฐานที่นิยมใช้งานมากกันมากในปัจจุบันและได้เข้ามาทดแทนผลิตภัณฑ์ที่รองรับมาตรฐาน
IEEE 802.11b  เกินมาตรฐาน IEEE 802.11gเป็นการเอาข้อดีของมาตรฐาน IEEE 802.11a และ IEEE 802.11b
มาปรับปรุงให้มีความเร็วในการส่งข้อมูล 54 เมกะบิตต่อวินาทีโดยใช้เทคโนโลยี OFDM ใช้สัญญาณวิทยุย่านความ
ถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์สามารถรองรับความต้องการในปัจจุบันได้อุปกรณ์มาตรฐาน IEEE 802.11g สามารถทำงานร่วมกับ
มาตรฐาน IEEE 802.11b ได้จึงเป็นไปได้ว่าในอนาคตกันใกล้นี้มาตรฐาน IEEE802.11g จะกลายเป็นมาตรฐานที่
ผู้บริโภคส่วนใหญ่เลือกใช้

3. อุปกรณ์ในระบบเครือข่ายไร้สาย

  1. แอ็กเซสพอยน์ Access point

อุปกรณ์ access point ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์กระจายสัญญาณไปยังอุปกรณ์สำหรับรับ-ส่งข้อมูลในเครือข่ายไร้สาย
โดยที่ตัวแอ็กเซสพอยน์ ทำหน้าที่เหมือนกับ Hub หรือ Switch ในระบบเครือข่ายแบบไร้สายโดย Access point
จะเชื่อมโยงเข้ากับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตผ่านพอร์ต RJ-45

2.Wireless Broadband Router

  อุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อเครือข่ายอินเตอร์เน็ตความเร็วสูงผ่านสายโทรศัพท์ adsl ถูกออกแบบมาสำหรับจุดประสงค์
การใช้งานที่หลากหลายสามารถทำงานเป็น Router ทำหน้าที่เป็นตัวค้นหาเส้นทางเป็นอุปกรณ์ switch เพราะผู้ผลิต
บางรายจะเอาแบบมาให้มีพอร์ตเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์แบบใช้สายและยังทำหน้าที่เป็น access point นอกจากนี้ยัง
สามารถรองรับคุณสมบัติ DHCP เพื่อแจกจ่าย IP Address ให้กับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่

3. Wireless Bridge

  เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อเครือข่ายอินเตอร์เน็ต 2 เครือข่ายให้สื่อสารกันได้โดยไม่ต้องใช้สายสัญญาณ
ในการเชื่อมต่อมีการใช้งานทั้งแบบติดตั้งภายนอกซึ่งใช้เชื่อมต่อเครือข่ายระหว่างอาคารและแบบที่ติดตั้งภายใน
อาคารโดยมี 2 ลักษณะในการใช้งานคือการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด Point to Point และการเชื่อมต่อแบบจุดต่อ
หลายจุด Point to  Point รายการเชื่อมต่อแบบจุดต่อหลายจุด  Point to Multipoint

4.ระบบความปลอดภัยในเครือข่ายไร้สาย

 ของระบบเครือข่ายไร้สายตามมาตรฐาน 802.11 ในยุคเริ่มต้นถือว่ามีความปลอดภัยค่อนข้างต่ำเพราะข้อมูลที่ส่งผ่านระบบเครือข่ายไร้สายนั้นได้กลายเป็นช่องทางที่ใช้เจาะเข้ามาเพื่อสร้างความเสียหายให้กับระบบในการใช้งานระบบความปลอดภัยในเครือข่ายไร้สายนั้นวิธีที่ง่ายที่สุดคือการตั้งค่าการทำงานของเครือข่ายอย่างเหมาะสมซึ่งเรียกว่าเหมาะสมในที่นี้หมายถึงหากเป็นเครือข่ายที่มีผู้ใช้จำนวนมากโอกาสเสี่ยงต่อการถูกโจมตีก็อาจมีสูงด้วยดังนั้นควรตั้งค่าความปลอดภัยให้อยู่ในระดับสูงระบบมีผู้ใช้จำนวนน้อยเช่นกันใช้งานภายในบ้านไม่ควรตั้งค่าความปลอดภัยเอาไว้สูงจนเกินไปเพราะจะทำให้ประสิทธิภาพภาพด้านความเร็วของระบบโดยรวมลดลงได้เป็นต้น

1.การรักษาความปลอดภัยด้วย SSID

2 .MAC Address Filtering

3.WEP

4.WPA

5. โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบเครือข่ายไร้สาย

  1 โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบเครือข่ายไร้สายแบบ Ad-Hoc Networkl

รูปแบบเชื่อมต่อระบบเครือข่ายไร้สายแบบลักษณะการเชื่อมต่อแบบโครงข่ายโดยตรงระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์จำนวน 2 เครื่องหรือมากกว่าเราไม่สายสัญญาณและตัวกลางสำหรับเชื่อมโยงไม่ได้มีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายแบบไร้สายโดยที่เครื่องคอมพิวเตอร์และแต่ละเครื่องจะมีความเท่าเทียมกันสามารถทำงานของตนเองและขอใช้บริการเครื่องอื่น

   2.โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบเครือข่ายไร้สายแบบ Infrastruct ure

โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบหรือแบบ Infrastruct หรือแบบ Client/Server เป็นการเชื่อมโยงระบบเครือข่ายไร้สายโดยอาศัย Wireless Access Point ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมต่อระหว่างระบบเครือข่ายแบบใช้สายกับเครื่องคอมพิวเตอร์ลูกข่ายโดยเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถติดต่อกันหรือติดต่อกับเซิร์ฟเวอร์เพื่อแลกเปลี่ยนและค้นหาข้อมูลได้เหมาะสำหรับการนำไปขยายเครือข่ายหรือใช้ร่วมกับระบบเครือข่ายแบบใช้สายเดิมในสำนักงานห้องสมุดหรือในห้องประชุมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากขึ้น

3.โครงสร้างการเชื่อมโยงระบบแบบ Multiple  access point and Roaming

เครือข่ายไร้สาย ถ้าเป็นภายในอาคารจะอยู่ในรัศมีประมาณ 500 ฟุต และภายนอกอาคารจะอยู่ในรัศมีประมาณ 1,000 หาสถานที่กว้างมากๆเช่นบริเวณคลังสินค้าบริเวณภายในมหาวิทยาลัยหรือสถานศึกษาจะต้องมีการเพิ่มจุดการติดตั้ง access point ให้มากขึ้นเพื่อให้การรับส่งสัญญาณในบริเวณที่มีขนาดใหญ่ครอบคลุมทั่วถึง

แบบฝึกหัด

ใบงาน