معرفی گام هایی برای طراحی و پیاده سازی عملی یک شبکه محلی بیسیم قدرتمند (پارت اول)

امروزه، شبکه‌های محلی بی‌سیم صرفا به‌عنوان یک گزینه در نظر گرفته نمی‌شوند، بلکه به یکی از ضروریات دنیای ما تبدیل شده‌اند. درحالی‌که همه مردم و کسب‌وکارها خواهان یک ارتباط پایدار هستند، برای برخی از کسب‌وکارهای امروزی قطعی چند ساعته به معنای یک ضرر و زیان‌ مالی هنگفت است. به‌ویژه، شرکت‌های فعال در حوزه‌های مالی همچون کارگزارهای بورس که باید ثانیه به ثانیه نوسانات سهام را رصد کنند. همه ما به دنبال یک اتصال پایدار به شبکه هستیم، اما تمایلی نداریم در اطراف خود سیم‌های مختلفی را مشاهده کنیم که برای دسترسی به شبکه، پیرامون ما را احاطه کرده‌اند و منظره نه‌چندان خوشایندی را رقم زده‌اند. برای حل این مشکل کسب‌وکارها و حتی کاربران خانگی با توجه به حجم کاری خود به سراغ شبکه‌های محلی بی‌سیم می‌روند. راهکاری که معضل کابل‌کشی‌های مختلف را برطرف کرده و اجازه می‌دهد دستگاه‌های مختلف به شبکه متصل شوند. در ادامه در قالب یک آموزش 11 مرحله‌ای چگونگی پیاده‌سازی شبکه‌های محلی بی‌سیم آموزش داده خواهد شد.

رشد انفجاری دستگاه‌های همراه، تبلت‌ها و فناوری اینترنت اشیا، بر زیرساخت شبکه‌های سنتی و امنیت شبکه‌ها در یک دهه گذشته تاثیر محسوسی گذاشته و افزایش  سرویس‌های مبتنی بر ابر که عمدتا بر پایه یک برنامه نصب شده روی دستگاه‌های همراه هم مزید بر علت شده است. برنامه‌هایی که برای دسترسی به منابع یک شبکه سازمانی یا بهره‌مندی از سرویس‌های یک شرکت یا موسسه به وجود آن‌ها نیاز است. زیرساخت‌های مدرن به مردم کمک می‌کنند به شکل راحت‌تری کارهای خود را انجام داده و در عمل بهره‌وری افراد و سازمان‌ها را به میزان قابل‌توجهی افزایش داده‌اند. تاکسی‌های اینترنتی که امروزه در بیشتر شهرهای ایران در دسترس هستند یا برنامه‌های پرداخت موبایلی بانک‌ها که همراه با رمز یک‌بارمصرف اجازه می‌دهند بدون حمل پول نقد به ساده‌ترین شکل خریدهای خود را انجام دهید، از جمله این سرویس‌ها هستند. 
امروزه، مدیران شبکه‌ها در مدیریت و کنترل شبکه‌های سنتی با مشکل چندان خاصی روبه‌رو نیستند و اگر کارها به شکل درستی انجام شده باشد و یکسری از وظایف خودکارسازی شده باشد با کمترین زحمت ممکن قادر به نگهداری از شبکه‌ها هستند، اما حمله سیل‌آسای دستگاه‌های همراه به شبکه‌ها، تنگنای جدیدی را برای مدیران شبکه‌ها و به‌ویژه متخصصان فناوری اطلاعات به وجود آورده است. درحالی‌که برخی از مردم و حتی متخصصان فناوری اطلاعات تصور می‌کنند شبکه‌های WLAN خیلی ساده و ابتدایی هستند، اما واقعیت چیزی دیگری است. متخصصان فناوری‌اطلاعاتی که دانش و تجربه آن‌ها در دنیای سخت‌افزارهای زیرساختی شبکه رشد پیدا کرده و در زمینه مدیریت شبکه‌های سیمی عملکرد عالی دارند، ممکن است در مدیریت شبکه‌های بی‌سیم با مشکل روبه‌رو شوند. شبکه‌های محلی بی‌سیم به‌تدریج در حال تغییر مباحث زیربنایی هستند. پیاده‌سازی یک اتصال بی‌سیم ایمن بیش از هر زمان دیگری مهم شده است، البته اگر فرض کنیم شما در مورد فرکانس‌های رادیویی دانش عمیقی دارید و به‌درستی می‌دانید چه نوع توپولوژی بی‌سیمی را باید در چه مکانی استفاده کنید. اگر تنها به فکر طراحی و پیاده‌سازی یک شبکه محلی بی‌سیم ساده و به دور از رعایت اصول امنیتی باشید، در درازمدت متحمل هزینه‌های بیشتری خواهید شد. به همین دلیل، این موضوع که طراحی و استقرار یک شبکه محلی بی‌سیم به شکل اصولی و مرحله‌به‌مرحله انجام شود، بسیار مهم است. 11 گامی که شما را به سمت پیاده‌سازی یک شبکه WLAN حرفه‌ای هدایت می‌کنند، عبارتند از:

گام 1. تعیین الزامات کلی طراحی

اولین گام، شناخت نیازها برای پیاده‌سازی یک شبکه محلی بی‌سیم است. الزامات طراحی خود را به شکل پرسش و پاسخ بنویسید. هرچه پرسش‌ها دقیق‌تر و شفاف‌تر باشند، در ادامه بهتر می‌توانید نیازها، الزامات، ظرفیت شبکه محلی بی‌سیم و تمهیدات امنیتی را ارزیابی کنید. در این طرح شما باید از محیطی که قرار است شبکه در آن پیاده‌سازی شود، برآوردی داشته باشید. به‌عنوان‌مثال اگر قرار است شبکه WLAN را برای یک مجتمع پیاده‌سازی کنید، باید از مجتمع یک برآورد کلی به دست آورید.

گام 2. بازدید محل: شناسایی چالش‌های طراحی WLAN

اگر شبکه محلی بی‌سیم قرار است در یک آپارتمان یا خانه کوچک پیاده‌سازی شود، مشکل چندان خاصی وجود ندارد، زیرا با محیط آشنایی دارید. اما اگر قرار است این طراحی برای یک ساختمان بزرگ انجام شود، در اولین گام باید بازدید اولیه‌ای از ساختمان یا محل انجام دهید و به بررسی و پیش‌بینی چالش‌هایی بپردازید که ممکن است در مرحله طراحی WLAN تأثیرگذار باشند. این بازدید اولیه اطلاعات مناسبی در ارتباط با چالش‌های فیزیکی مانند ارتفاع سقف و دیوارهای بتنی ضخیم در اختیارتان قرار دهد. در بازدید اولیه ممکن است مکان‌های فیزیکی را پیدا کنید که چالش بزرگی برای فرکانس‌های رادیویی هستند. به‌عنوان‌مثال، سامانه‌‌‌های اطفاء حریق و لوله‌های نصب‌شده در سقف‌ها و محفظه‌های نگهداری مایعات که ممکن است در بخش‌های مختلف یک ساختمان نصب‌شده باشند و روی فرکانس‌های رادیویی تاثیر نامطلوب بگذارند، باید بررسی شوند. در این مرحله باید یکسری آزمایش‌های تست سیگنال فرکانس رادیویی (RF) را انجام دهید تا میزان افت سیگنال (dB) پس از عبور از دیوار یا اشیا را متوجه شوید. توان سیگنال رادیویی میزان فاصله یا مسافتی را که برای یک موج رادیویی تعیین شده، مشخص می‌کند. با توجه به افت بالای توان در سیگنال‌های رادیویی باید این مسئله به‌دقت بررسی شود.

گام 3. تجزیه‌وتحلیل طیف‌ها

در مراحل ابتدایی بهتر است به تجزیه‌وتحلیل طیف‌ها بپردازید و از محیطی که فرکانس‌های رادیویی در آن انتشار پیدا می‌کنند، درک بهتری به دست آورید. در فرآیند تجزیه‌وتحلیل طیف‌ها بهتر است فرکانس‌های رادیویی به غیر از وای‌فای را بررسی کنید تا علل احتمالی تداخل فرکانس‌ها را در محیطی که قرار است شبکه در آن پیاده‌سازی شود، پیدا کنید. 
نتایج تجزیه‌وتحلیل طیف‌ها را به‌عنوان معیاری برای مقایسه نتایجی که در آینده به دست می‌آورید و به شما در تشخیص میزان افت سیگنال‌های RF کمک خواهند کرد، نگهداری کنید. این ارزیابی یکی از مهم‌ترین کارهایی است که در زمان برنامه‌ریزی و طراحی WLAN باید به آن توجه کنید. عدم رعایت این مرحله ممکن است در مراحل بالاتر هزینه‌های سنگینی به شما تحمیل کند. آیا می‌دانید که اجاق‌های ماکروویو و دستگاه‌های بلوتوث، در کنار سایر وسایل خانگی در گروه تجهیزاتی قرار می‌گیرند که در باند 2.4 گیگاهرتز کار می‌کنند و به‌راحتی می‌توانند روی عملکرد شبکه تاثیر مخرب بگذارند؟ به‌‌‌عنوان یک طراح شبکه‌های بی‌سیم باید برای هرگونه تداخل احتمالی RF وقت بگذارید و آن را برطرف کنید. اگر برطرف کردن این تداخل به‌طور کامل امکان‌پذیر نیست باید تا حد ممکن آن را کاهش دهید. بهتر است برای شروع کار به سراغ پارازیت‌های ضعیفی بروید که ممکن است از کف طبقه (سطح زمین) روی عملکرد شبکه تاثیر منفی بگذارند. (به‌عنوان‌مثال، در برخی ساختمان‌ها کابل‌های برق یک اتاق از کف زمین عبور کرده‌اند.)
در این مرحله، نباید از دستگاه‌هایی که ممکن است روی عملکرد شبکه بی‌سیم (اکسس‌پوینت‌ها) اثر منفی بگذارند، غافل شوید. از جمله این دستگاه‌ها می‌توان به گیت‌وی‌های بی‌سیمی که به زیرساخت شبکه سیمی فعلی متصل هستند و تحت کنترل مدیر دپارتمان فناوری‌اطلاعات قرار ندارند، اشاره کرد. این دستگاه‌ها تداخل احتمالی را به شبکه اضافه می‌کنند و تهدیدی جدی برای امنیت شبکه به شمار می‌آیند. باید بدانید که چگونه و چرا کارمندان یک سازمان ممکن است چنین دستگاهی را به شبکه اضافه کرده باشند. در پروسه طراحی باید مسئله فوق برطرف شود. 

گام 4. مدل‌سازی پیش‌گویانه/ برنامه‌ریزی اولیه RF

زمانی که مرحله شناخت نیازمندی‌ها تکمیل شد و محیط پیاده‌سازی شبکه، ارزیابی شد، باید به سمت طراحی WLAN حرکت کنید. در این مرحله باید از نرم‌افزارهایی که برای طراحی و تحلیل شبکه‌های وای‌فای در دسترس‌تان قرار دارد، استفاده کنید. از قدرتمندترین و مهم‌ترین این نرم‌افزارها می‌توان به Ekahau Site Survey Pro اشاره کرد. نرم‌افزاری که ضمن عیب‌یابی دقیق شبکه‌های وای‌فای و ارائه یک نمای گرافیکی، در زمینه عیب‌یابی شبکه‌های وای‌فای استفاده می‌شود. زمانی‌که نرم‌افزار یاد شده را نصب و اجرا کردید، در مرحله بعد باید طرح یا نقشه محل موردنظر را وارد محیط برنامه کرده و محل‌ قرارگیری اکسس‌پوینت‌ها را مشخص کنید. در ادامه برنامه می‌تواند منطقه تحت پوشش از سوی اکسس‌پوینت‌های بی‌سیم را در قالب یک نقشه حرارتی ترسیم کند. این‌کار به شما کمک می‌کند تا بخش‌هایی را که سیگنال بی‌سیم در آن‌ها ضعیف بوده یا در اصطلاح نقاط کور هستند، تشخیص دهید. Ekahau از الگوریتم‌های پیچیده برای تعیین نحوه انتشار امواج رادیویی اکسس‌پوینت‌ها استفاده می‌کند. در حقیقت، از این نرم‌افزار شبیه‌ساز برای رصد نحوه انتشار سیگنال‌های RF می‌توان استفاده کرد. (این نرم‌افزار از بستر اینترنت قابل دریافت است) در مرحله طراحی باید از تجزیه‌وتحلیل داده‌هایی که در مرحله طیف‌سنجی محیطی جمع‌آوری کردید (مرحله سه) در فاز طراحی استفاده کنید تا وضعیت تداخل سیگنال‌ها به شکل دقیقی شناسایی شود. در فاز طراحی ابتدا بهتر است وضعیت و نحوه پوشش باند 5 گیگاهرتز را مشخص کنید و پس از آن به سراغ باند 2.4 گیگاهرتز بروید. 
در طراحی اولیه همه مواردی که موجب از بین رفتن سیگنال RF می‌شوند، همچون دیوارها، درها، شیشه‌ها و قفسه‌ها باید بررسی شوند. همان‌گونه که پیش‌تر اشاره کردیم، خوشبختانه نرم‌افزار فوق قادر است این موارد را بررسی کند و به میزان قابل‌توجهی در زمانتان صرفه‌جویی کند. 
پس از آن‌که الزامات اولیه مرتبط با پوشش‌دهی شناسایی شدند و برنامه‌ریزی اولیه برای آن‌ها انجام شد، در گام بعد باید عوامل دیگری مانند قدرت سیگنال دریافتی RSS (سرنام Received Signal Strength)، تداخل کانال‌ها، اثرگذاری کانال‌های مجاور و ظرفیت مورد نیاز اتاق‌ها یا بخش‌‌های خاص بررسی شوند. در مرحله بعد باید به تنظیمات توان عملیاتی اکسس‌پوینت‌ها نگاهی داشته باشید و تنظیماتی که توان عملیاتی و قدرت اکسس‌پوینت‌ها را افزایش یا کاهش می‌دهند، بررسی کنید. در این مرحله پیشنهاد می‌کنیم 2.4 GHz radios را برای برخی از اکسس‌پوینت‌ها خاموش کنید تا مشکل استفاده مجدد از کانال‌ها به‌ویژه در باند 2.4 گیگاهرتزی حذف یا کم شود. این فرایند بهتر است زمانی انجام شود که تمام الزامات مورد نیاز WLAN آماده شده باشد. 

پاسخ دهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای اجباری مشخص شده اند *
شما می توانید از این تگ های HTML و ویژگی ها استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>