عندما يتعلق الأمر بالشبكات المنزلية ، هناك حساء من المصطلحات الفنية ، والشبكة المحلية ، والشبكة الواسعة ، والنطاق العريض ، واي فاي ، CAT5e ، وهذا غيض من فيض. إذا كنت تواجه صعوبة في استخدام هذه الشروط الأساسية ، فأنت تقرأ المشاركة المناسبة. هنا (سأحاول) أن أشرح لهم كل شيء حتى يكون لديك فهم أفضل لشبكتك المنزلية ونأمل أن تتحكم بشكل أفضل في حياتك على الإنترنت. هناك الكثير لتوضيح ذلك هذا المنصب الطويل هو مجرد أول سلسلة متطورة.

من المرجح ألا يحتاج المستخدمون المتقدمون ذوو الخبرة إلى هذا ، ولكن بالنسبة للبقية ، فإنني أوصي بقراءة كل شيء. لذا خذ وقتك ، ولكن إذا كنت ترغب في الانتقال إلى إجابة سريعة ، فلا تتردد في البحث عن ما تريد معرفته والفرص أنك ستجده في هذا المنشور.

1. الشبكات السلكية

إن الشبكة المحلية السلكية هي في الأساس مجموعة من الأجهزة المتصلة ببعضها البعض باستخدام كابلات الشبكة ، في أكثر الأحيان بمساعدة موجه ، الأمر الذي يقودنا إلى أول شيء يجب معرفته عن شبكتك.

جهاز التوجيه: هذا هو الجهاز المركزي لشبكة منزلية حيث يمكنك توصيل أحد أطراف كابل الشبكة . ينتقل الطرف الآخر من الكبل إلى جهاز شبكة يحتوي على منفذ شبكة . إذا كنت ترغب في إضافة المزيد من أجهزة الشبكة إلى جهاز توجيه ، فستحتاج إلى المزيد من الكبلات ومنافذ أخرى على جهاز التوجيه. تسمى هذه المنافذ ، على الموجه وعلى الأجهزة الطرفية ، منافذ الشبكة المحلية (LAN). وهي تُعرف أيضًا باسم منافذ RJ45 أو منافذ Ethernet . في اللحظة التي تقوم فيها بتوصيل أحد الأجهزة بجهاز توجيه ، يكون لديك شبكة سلكية بنفسك. تسمى أجهزة الشبكات التي تأتي مزودة بمنفذ شبكة RJ45 بأجهزة جاهزة للإيثرنت . المزيد عن هذا أدناه.

ملاحظة : من الناحية الفنية ، يمكنك تخطي الموجه وتوصيل جهازي كمبيوتر مباشرةً باستخدام كبل شبكة واحد لتشكيل شبكة من اثنين. ومع ذلك ، يتطلب ذلك تكوين عناوين IP يدويًا أو استخدام كبل خاص للتوصيل للعمل. أنت لا تريد حقًا فعل ذلك.

منافذ شبكة الاتصال المحلية (LAN): عادةً ما يحتوي جهاز التوجيه المنزلي على أربعة منافذ للشبكة المحلية ، مما يعني أنه ، مباشرة من الصندوق ، يمكنه استضافة شبكة تضم ما يصل إلى أربعة أجهزة ربط سلكية. إذا كنت ترغب في الحصول على شبكة أكبر ، فستحتاج إلى اللجوء إلى مفتاح تحويل (أو محور ) ، والذي يضيف المزيد من منافذ LAN إلى جهاز التوجيه. بشكل عام ، يمكن لجهاز توجيه منزلي توصيل ما يصل إلى حوالي 250 جهازًا للربط الشبكي ، ولا تحتاج غالبية المنازل والشركات الصغيرة إلى أكثر من ذلك.

يوجد حاليًا معياران رئيسيان للسرعة لمنافذ شبكة LAN: Ethernet (وتسمى أيضًا Fast Ethernet ،) التي تبلغ سرعتها 100 ميغابت في الثانية (أو حوالي 13 ميغابايت في الثانية) ، و Gigabit Ethernet ، التي تبلغ سعتها 1 غيغابت في الثانية (أو حوالي 150 ميجابايت في الثانية). بمعنى آخر ، يستغرق الأمر حوالي دقيقة لنقل بيانات قرص مضغوط (حوالي 700 ميغابايت أو حوالي 250 أغنية رقمية) عبر اتصال Ethernet. باستخدام Gigabit Ethernet ، تستغرق المهمة نفسها حوالي خمس ثوانٍ. في الحياة الفعلية ، يبلغ متوسط ​​سرعة اتصال Ethernet حوالي 8 ميغابايت في الثانية ، ومن بين اتصال Gigabit Ethernet ما بين 45 و 100 ميغابت في الثانية. تعتمد السرعة الفعلية للاتصال بالشبكة على العديد من العوامل ، مثل الأجهزة الطرفية المستخدمة ونوعية الكبل ومقدار حركة المرور.

قاعدة الاستبانة : يتم تحديد سرعة اتصال الشبكة الواحدة بأبطأ سرعة لأي طرف معني .

على سبيل المثال ، من أجل الحصول على اتصال Gigabit Ethernet سلكي بين جهازي كمبيوتر ، يجب أن يدعم كل من جهازي الكمبيوتر والموجّه الذي يتصل بهما والكبلات المستخدمة لربطهما معًا كافة Gigabit Ethernet (أو بمعيار أسرع). إذا قمت بتوصيل جهاز Gigabit Ethernet وجهاز Ethernet عادي في جهاز توجيه ، فسيتم تقييد الاتصال بين الاثنين بسرعة Ethernet ، والتي تبلغ 100 ميجابت في الثانية.

باختصار ، تسمح منافذ LAN الموجودة على جهاز توجيه لأجهزة Ethernet جاهزة للاتصال ببعضها البعض ومشاركة البيانات.

حتى يتمكنوا من الوصول إلى الإنترنت ، يحتاج جهاز التوجيه إلى منفذ شبكة واسعة النطاق (WAN). على العديد من أجهزة التوجيه ، يمكن تسمية هذا المنفذ أيضًا بمنفذ i nternet .

التبديل في مقابل لوحة الوصل : يقوم كل من لوحة الوصل والتبديل بإضافة المزيد من منافذ شبكة LAN إلى شبكة موجودة. فهي تساعد على زيادة عدد عملاء Ethernet الجاهزين الذين يمكن أن تستضيفهم الشبكة. والفرق الرئيسي بين المحاور والمفاتيح هو أن المركز يستخدم قناة مشتركة واحدة لجميع منافذها ، بينما يحتوي المحول على قناة مخصصة لكل منفذ. وهذا يعني أنه كلما زاد عدد العملاء الذين تتصل بهم إلى محور ، كلما كان معدل البيانات أبطأ بالنسبة لكل عميل ، بينما لا تتغير السرعة وفقًا لمفتاح التبديل وفقًا لعدد العملاء المتصلين. لهذا السبب ، تكون لوحات الوصل أرخص بكثير من المحولات التي لها نفس عدد المنافذ.

ومع ذلك ، أصبحت المحطات عتيقة إلى حد كبير الآن ، حيث انخفضت تكلفة المحولات بشكل كبير. يختلف سعر مفتاح التحويل بشكل عام حسب معياره (إيثرنت عادي أو إيثرنت جيجابت ، مع كون الأخير أكثر تكلفة) ، وعدد المنافذ (كلما زاد عدد المنافذ ، ارتفع السعر).

يمكنك العثور على مفتاح تبديل بأربعة أو حتى 48 منفذًا (أو أكثر). لاحظ أن إجمالي عملاء السلك الإضافي الذين يمكنك إضافتهم إلى شبكة ما يساوي إجمالي عدد المنافذ للمبدل ناقص واحد. على سبيل المثال ، سيضيف تبديل أربعة منافذ ثلاثة عملاء آخرين إلى الشبكة. وذلك لأنك تحتاج إلى استخدام أحد المنافذ لتوصيل المحول نفسه بالشبكة ، والذي ، بالمناسبة ، يستخدم أيضًا منفذًا آخر للشبكة الحالية. مع وضع ذلك في الاعتبار ، تأكد من شراء مفتاح بمنافذ أكثر أهمية من عدد العملاء الذين تنوي إضافتهم إلى الشبكة.

منفذ شبكة واسعة (WAN): يُعرف أيضًا بمنفذ الإنترنت. بشكل عام ، يحتوي جهاز التوجيه على منفذ WAN واحد فقط. (تأتي بعض أجهزة توجيه الأعمال مع منافذ WAN مزدوجة ، لذا يمكن استخدام خدمات إنترنت منفصلة في وقت واحد.) على أي جهاز توجيه ، سيتم فصل منفذ WAN عن منافذ LAN ، ويتم تمييزه غالبًا بلون مختلف. يستخدم منفذ WAN للاتصال بمصدر إنترنت ، مثل مودم النطاق العريض . يسمح WAN لجهاز التوجيه بالاتصال بالإنترنت ومشاركة هذا الاتصال مع جميع أجهزة Ethernet الجاهزة للاتصال به.

المودم واسع النطاق: غالباً ما يسمى مودم DSL أو مودم كبل ، مودم النطاق العريض هو جهاز يربط اتصال الإنترنت من مزود الخدمة بجهاز كمبيوتر أو بجهاز توجيه ، مما يجعل الإنترنت متاحًا للمستهلكين. بشكل عام ، يحتوي المودم على منفذ LAN واحد (للاتصال بمنفذ WAN الخاص بالموجّه ، أو بجهاز جاهز للإيثرنت) ومنفذ واحد متعلق بالخدمة ، مثل منفذ الهاتف (مودم DSL) أو منفذ متحد المحور (مودم الكبل) ، الذي يتصل بخط الخدمة. إذا كان لديك مودم فقط ، فستتمكن من توصيل جهاز واحد جاهز للإيثرنت ، مثل الكمبيوتر ، إلى الإنترنت. لتوصيل أكثر من جهاز واحد بالإنترنت ، ستحتاج إلى جهاز توجيه. يميل مزودو الخدمة إلى تقديم جهاز كومبو وهو مزيج من مودم وجهاز توجيه أو موجه لاسلكي ، وكل ذلك في جهاز واحد .

كبلات الشبكة: هي الكبلات المستخدمة لتوصيل أجهزة الشبكة بجهاز توجيه أو محول. وهي تُعرف أيضًا باسم كبلات الفئة 5 أو كبلات CAT5 . وفي الوقت الحالي ، فإن معظم كابلات CAT5 في السوق هي في الواقع CAT5e ، وهي قادرة على توصيل سرعات البيانات جيجابت إيثرنت (1000 ميغابت في الثانية). أحدث معيار لتوصيل كابلات الشبكة المستخدم حاليًا هو CAT6 ، والذي تم تصميمه ليكون أسرع وأكثر موثوقية من CAT5e. الفرق بين الاثنين هو الأسلاك داخل الكابل وعلى طرفي ذلك. يمكن استخدام كبلات CAT5e و CAT6 بشكل تبادلي ، وفي تجربتي الشخصية يكون أدائهما هو نفسه بشكل أساسي. بالنسبة لمعظم الاستخدام المنزلي ، فإن ما تقدمه CAT5e أكثر من كافٍ. في الواقع ، ربما لن تلاحظ أي فرق إذا قمت بالتبديل إلى CAT6 ، ولكن لا يضر استخدام CAT6 إذا كنت تستطيع تحمله في المستقبل. أيضا ، كابلات الشبكة هي نفسها ، بغض النظر عن كيفية تشكيلها ، مستديرة أو مسطحة.

الآن بعد أن أصبح واضحًا على الشبكات السلكية ، دعنا ننتقل إلى شبكة لاسلكية.

2. الشبكات اللاسلكية

تشبه الشبكة اللاسلكية إلى حد بعيد شبكة سلكية ذات فارق كبير: لا تستخدم الأجهزة الكبلات للاتصال بجهاز التوجيه أو بالآخر. بدلاً من ذلك ، يستخدمون اتصالات لاسلكية لاسلكية تسمى Wi-Fi (Wireless Fidelity) ، وهو اسم مألوف لمعايير الشبكات 802.11 التي يدعمها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE). لا تحتاج أجهزة الشبكات اللاسلكية إلى منافذ ، مجرد هوائيات ، والتي تكون أحيانًا مخفية داخل الجهاز نفسه. في الشبكة المنزلية النموذجية ، توجد أجهزة سلكية ولاسلكية بشكل عام ، ويمكنهم جميعًا التحدث مع بعضهم البعض. من أجل الحصول على اتصال Wi-Fi ، يجب أن يكون هناك نقطة وصول وعميل Wi-Fi .

الشروط الأساسية

نقطة الوصول: نقطة الوصول (AP) هي جهاز مركزي يقوم بإذاعة إشارة Wi-Fi لعملاء Wi-Fi للاتصال بها. بشكل عام ، كل شبكة لاسلكية ، مثل تلك التي تشاهدها تظهر على شاشة هاتفك أثناء التجول في مدينة كبيرة ، تنتمي إلى نقطة وصول واحدة. يمكنك شراء AP بشكل منفصل وتوصيله بجهاز توجيه أو محول لإضافة دعم Wi-Fi إلى شبكة سلكية ، ولكن بشكل عام ، ترغب في شراء جهاز توجيه لاسلكي ، وهو جهاز توجيه عادي (منفذ WAN واحد ومنافذ LAN متعددة وهلم جرا) بنقطة وصول مدمجة. تأتي بعض أجهزة التوجيه حتى مع أكثر من نقطة وصول واحدة (انظر مناقشة الموجهات ثنائية النطاق والموجة الثلاثية أدناه).

عميل Wi-Fi: عميل Wi-Fi أو عميل WLAN هو جهاز يمكنه الكشف عن بث الإشارات بواسطة نقطة وصول ، والاتصال به والحفاظ على الاتصال. تأتي جميع أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف والأجهزة اللوحية الحديثة في السوق بقدرات Wi-Fi المدمجة. الأجهزة القديمة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية التي لا يمكن ترقيتها إلى ذلك عبر مهايئ USB أو PCIe Wi-Fi. فكر في عميل Wi-Fi كجهاز يحتوي على منفذ شبكة غير مرئي وكبل شبكة غير مرئي. هذا الكبل المجازي طالما أن نطاق إشارة Wi-Fi يتم بثه بواسطة نقطة وصول.

ملاحظة: يتم تأسيس نوع اتصال Wi-Fi المذكور أعلاه في وضع البنية الأساسية ، وهو الأسلوب الأكثر شيوعًا في الاستخدام الفعلي. من الناحية الفنية ، يمكنك تخطي نقطة وصول وتوصيل جهازي عملاء Wi-Fi ببعضهما البعض ، في وضع Adhoc . ومع ذلك ، وكما هو الحال مع استخدام كبل الشبكة المتقاطعة ، فإن هذا الأمر معقد وغير فعال.

نطاق Wi-Fi: هذا هو نصف القطر الذي يمكن أن تصل إليه إشارة Wi-Fi في نقطة الوصول. عادةً ما تكون شبكة Wi-Fi جيدة أكثر قابلية للتطبيق على بعد حوالي 150 قدمًا من نقطة الوصول. لكن هذه المسافة تتغير بناءً على قوة الأجهزة المعنية والبيئة و (الأهم من ذلك) معيار Wi-Fi. يحدد معيار Wi-Fi أيضًا مدى السرعة التي يمكن أن يكون بها الاتصال اللاسلكي ، وهذا هو السبب في تعقيد تقنية Wi-Fi ومربكها ، خاصة عند النظر في حقيقة وجود نطاقات تردد Wi-Fi متعددة.

نطاقات التردد: هذه النطاقات هي الترددات الراديوية التي تستخدمها معايير Wi-Fi: 2.4 GHz و 5 GHz . يعتبر النطاقان 2.4 غيغاهرتز و 5 غيغاهرتز الأكثر شيوعًا حاليًا ، ويتم استخدامهما بشكل جماعي في جميع أجهزة الشبكة الحالية. بشكل عام ، توفر الحزمة 5 غيغا هرتز معدلات بيانات أسرع ولكن نطاقًا أقل قليلاً من نطاق 2.4 غيغاهرتز. تجدر الإشارة إلى أنه يتم استخدام نطاق يبلغ 60 غيغاهرتز ولكن أيضًا وفقًا لمعيار 802.11ad ، والذي لم يتم توفيره تجاريًا بعد.

اعتمادًا على المعيار ، تستخدم بعض أجهزة Wi-Fi إما 2.4 غيغاهرتز أو 5 غيغاهرتز ، بينما تستخدم الأجهزة الأخرى التي تستخدم كلاهما الأجهزة ثنائية النطاق.

معايير واي فاي

تحدد معايير Wi-Fi سرعة ونطاق شبكة Wi-Fi. تكون المعايير الأحدث بشكل عام متوافقة مع الإصدارات السابقة.

802.11b: كان هذا هو أول معيار لاسلكي تجاري. إنه يوفر سرعة قصوى تصل إلى 11 ميجابت في الثانية ولا يعمل إلا في نطاق تردد 2.4 جيجاهرتز. المعيار كان متاحا لأول مرة في عام 1999 وهو الآن عفا عليه الزمن تماما ؛ ومع ذلك ، لا يزال عملاء 802.11b مدعومين بنقاط وصول لمعايير Wi-Fi اللاحقة.

802.11a: على غرار 802.11b من حيث العمر ، يوفر 802.11a حد سرعة يبلغ 54 ميجابت في الثانية على حساب نطاق أقصر بكثير ، ويستخدم نطاق 5 غيغاهرتز. كما أنه عفا عليه الزمن ، على الرغم من أنه لا يزال مدعومًا بنقاط وصول جديدة للتوافق مع الإصدارات السابقة.

802.11g: تم تقديم معيار 802.11g في عام 2003 ، وهو يمثل أول مرة يُطلق فيها على الشبكات اللاسلكية اسم Wi-Fi. يوفر المعيار سرعة قصوى تبلغ 54 ميجابت في الثانية ولكنه يعمل على نطاق 2.4 جيجاهرتز ، وبالتالي يسمح بنطاق أفضل من معيار 802.11a. يتم استخدامه بواسطة العديد من الأجهزة المحمولة القديمة ، مثل iPhone 3G و iPhone 3Gs. يتم دعم هذا المعيار من خلال نقاط الوصول للمعايير اللاحقة. 802.11g أصبح أيضا بالية.

802.11n أو Wireless-N: منذ عام 2009 ، كان معيار 802.11n هو معيار Wi-Fi الأكثر شيوعًا ، مع الكثير من التحسينات على الأجهزة السابقة ، مثل جعل نطاق النطاق GHz 5 أكثر مقارنة مع نطاق GHz 2،4 فرقة. تعمل هذه المواصفة القياسية على كلا النطاقين 2.4 غيغاهرتز و 5 غيغاهرتز ، وبدأت حقبة جديدة من أجهزة التوجيه ثنائية النطاق ، والتي تستوعب نقطتي وصول ، واحدة لكل فرقة. هناك نوعان من أجهزة التوجيه ذات النطاق المزدوج : أجهزة توجيه ثنائية النطاق قابلة للاختيار (يمكن إبطالها الآن) يمكن أن تعمل في نطاق واحد في كل مرة والموجهات ثنائية النطاق الحقيقية التي ترسل إشارات Wi-Fi في الوقت نفسه على كلا النطاقين.

في كل نطاق ، يتوفر المعيار Wireless-N في ثلاثة إعدادات ، اعتمادًا على عدد الدفق المكاني المستخدم: التدفق الفردي (1 × 1) ، البث المزدوج (2 × 2) وثلاثي التدفق (3 × 3) ، مما يوفر سرعات كاب 150 ميغابت في الثانية و 300 ميغابت في الثانية و 450 ميغابت في الثانية على التوالي. يقوم هذا بالتناوب بإنشاء ثلاثة أنواع من أجهزة التوجيه ثنائية النطاق الحقيقية: N600 (كل من هذين النطاقين يوفران سرعات سرعة 300 ميجابت في الثانية) ، N750 (شريط واحد له سقف سرعة 300 ميجابت في الثانية بينما الكبسولات الأخرى عند 450 ميجابت في الثانية) و N900 (لكل منهما من النقطتين يسمح بسرعات تصل إلى 450 ميغابت في الثانية).

ملاحظة: من أجل إنشاء اتصال Wi-Fi ، يجب تشغيل كل من نقطة الوصول (الموجه) والعميل على نفس نطاق التردد. على سبيل المثال ، لن يتمكن عميل 2.4 غيغاهرتز ، مثل iPhone 4 ، من الاتصال بنقطة وصول GHz 5. أيضًا ، يتم إجراء اتصال Wi-Fi على شريط واحد فقط في كل مرة. إذا كان لديك عميل قادر على نطاق مزدوج (مثل iPhone 6) مع جهاز توجيه مزدوج النطاق ، فسيتم الاتصال بين الاثنين على شريط واحد ، على الأرجح 5 غيغاهرتز.

802.11ac: يشار إليها أحيانًا باسم Wi-Fi 5G ، تعمل أحدث معايير Wi-Fi هذه فقط على نطاق تردد 5 غيغاهرتز ، وتوفر حاليًا سرعات Wi-Fi تصل إلى 2،167 ميجابت في الثانية (أو حتى أسرع مع أحدث شريحة) عند استخدامها في الإعداد الرباعي (4x4). كما يأتي هذا المعيار مع إعداد 3x3 ، 2x2 ، 1x1 الذي يصل إلى 1،300 ميغابت في الثانية ، 900 ميجابت في الثانية و 450 ميجابت في الثانية ، على التوالي.

من الناحية الفنية ، كل تيار مكاني من معيار 802.11ac هو أسرع بأربع مرات من معيار 802.11n (أو Wireless-N) ، وبالتالي فهو أفضل بكثير لحياة البطارية (حيث أنه يجب أن يعمل أقل لإيصال نفس الكمية من البيانات). في اختبار العالم الحقيقي حتى الآن ، بنفس المقدار من التدفقات ، وجدت أن 802.11ac تبلغ ثلاثة أضعاف سرعة Wireless-N ، التي لا تزال جيدة جدًا. (لاحظ أن سرعات المعيار اللاسلكي في العالم الحقيقي تكون دائماً أقل بكثير من غطاء السرعة النظري. ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن سرعة الحد الأقصى يتم تحديدها في بيئات خاضعة للرقابة وخالية من التداخل.) أسرع سرعة في العالم الحقيقي تبلغ 802.11. اتصال AC الذي رأيته حتى الآن هو حوالي 90 ميغابايت في الثانية (أو 720 ميغابت في الثانية) ، وهو قريب من اتصال Gigabit Ethernet سلكي.

في نفس النطاق GHz 5 ، تكون الأجهزة 802.11ac متوافقة مع الأجهزة اللاسلكية N و 802.11a. في حين أن 802.11ac غير متوفر في نطاق 2.4 جيجاهرتز ، لأغراض التخصيص ، يمكن أيضًا استخدام جهاز توجيه 802.11ac كنقطة وصول لاسلكية-N. ومع ذلك ، تدعم جميع شرائح 802.11ac في السوق معايير Wi-Fi 802.11ac و 802.11n Wi-Fi.

802.11ad أو WiGig : لأول مرة في عام 2009 ، أصبح معيار 802.11ad للشبكات اللاسلكية جزءًا من النظام البيئي لـ Wi-Fi في CES 2013. وقبل ذلك ، كان يعتبر نوعًا مختلفًا من الشبكات اللاسلكية. تميز عام 2016 بالعام الذي أصبح فيه أول جهاز توجيه 802.11ad ، وهو TP-Link Talon AD7200 متاحًا.

نظرًا لأن معيار Wi-Fi 802.11ad يعمل في نطاق تردد 60 غيغاهرتز ، فإنه يتمتع بسرعة عالية للغاية تصل إلى 7 جيجابت في الثانية - ولكنه قصير المدى مخيّب للآمال (حوالي عُشر 802.11ac). ولا يمكنه اختراق الجدران حسنا ، سواء. لهذا السبب ، يعتبر المعيار الجديد مكملاً لمعيار 802.11ac الحالي وهو مخصص للأجهزة التي تقع بالقرب من جهاز التوجيه.

إنه حل لاسلكي مثالي للأجهزة من مسافة قريبة ، مع وجود خط رؤية واضح (لا توجد عوائق بينهما) مثل بين الكمبيوتر المحمول ومحركه الأساسي ، أو جهاز فك التشفير وتلفزيون بشاشة كبيرة. تعمل جميع أجهزة التوجيه 802.11ad أيضًا كموجهات 802.11ac وتدعم جميع عملاء Wi-Fi الحاليين ، ولكن أجهزة 802.11ad فقط يمكنها الاتصال بالموجه بسرعة عالية عبر النطاق 60 غيغاهرتز.

802.11ax: هذا هو الجيل التالي من Wi-Fi ، الذي سيحل محل 802.11ac. مثل 802.11ac ، فإن 802.11ax الجديد متوافق مع الأجيال السابقة من Wi-Fi. ومع ذلك ، فهو المعيار الأول الذي يركز ليس فقط على سرعة أسرع ولكن أيضا على كفاءة Wi-Fi ، وخاصة في الفضاء الجوي المزدحم. بعبارة أخرى ، يهدف 802.11ax إلى الحفاظ على سعة الشبكة حتى في ظروف أقل من مثالية. في نهاية المطاف ، هذا يعني أنه يسمح بمعدل أعلى من السرعة الحقيقية مقابل سرعة السقف النظري. كما يقال إنه يقلل استهلاك الطاقة بمقدار الثلثين مقارنة بـ 802.11ac ، وهو أمر رائع بالنسبة لمستخدمي الهواتف المحمولة.

على الورق ، يمكن أن يكون 802.11ax أسرع أربع مرات من 802.11ac ، حتى 5 جيجابايت في الثانية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لجهاز توجيه 802.11ax تعزيز سرعات أجهزة Wi-Fi السابقة لـ 802.11ax Wi-Fi الحالية بفضل قدرته على إدارة تنوع حركة المرور في شبكات كثيفة ومتداخلة. 2017 هو العام الذي قدم فيه صانعي شرائح الشبكات ، مثل Qualcomm ، أول رقائق 802.11ax. ومع ذلك ، من المتوقع أن تكون الأجهزة الاستهلاكية التي تدعم 802.11AX متاحة بحلول نهاية عام 2017 أو أوائل عام 2018.

تعيينات واي فاي

تسميات Wi-Fi هي الطريقة التي يقوم بها بائعو الشبكات بتسويق أجهزة توجيه Wi-Fi الخاصة بهم في محاولة للتمييز بينهم. نظرًا لوجود عدد كبير جدًا من معايير ومستويات Wi-Fi ، قد تكون التعيينات مربكة ولا تشير دائمًا إلى سرعة أجهزة التوجيه.

600 ميغابت في الثانية 802.11n : كما ذكر أعلاه ، فإن أعلى سرعة تجارية لـ 802.11n هي 450 ميجابت في الثانية. ومع ذلك ، في يونيو 2013 ، طرحت شركة Broadcom شريحة 802.11ac جديدة بتقنية TurboQAM التي ترفع سرعة 802.11n إلى 600 ميجابت في الثانية. ولهذا السبب ، يتم الآن تسويق أجهزة توجيه 802.11ac بشكل عام كـ AC2500 (المعروف أيضًا باسم AC2350 أو AC2400 ، ) AC1900 ، AC1750 أو AC1200 وهكذا. يعني هذا التعيين بشكل أساسي أنه جهاز توجيه يدعم تقنية AC يوفر سرعات لاسلكية مشتركة لكل من النطاقات مساوية للرقم. على سبيل المثال ، جهاز التوجيه AC1900 قادر على توفير ما يصل إلى 1،300 ميغابت في الثانية على نطاق 5 جيجاهرتز وما يصل إلى 600 ميجابت في الثانية على نطاق 24 جيجاهرتز. مع تطوير المزيد والمزيد من رقائق Wi-Fi المتقدمة ، يحتوي 802.11ac على العديد من التعيينات أدناه.

ومع ذلك ، دعني أذكر القاعدة الأساسية مرة أخرى: يتم تحديد سرعة اتصال الشبكة الواحدة (زوج واحد) بأبطأ سرعة لأي طرف من الأطراف المعنية. وهذا يعني أنه في حالة استخدام جهاز توجيه 802.11ac مع عميل 802.11a ، فإن الاتصال سيبلغ حد 54 ميغابت في الثانية. من أجل الحصول على أعلى سرعة 802.11ac ، ستحتاج إلى استخدام جهاز يعمل أيضًا بقدرة 802.11ac. أيضا في الوقت الحالي ، أسرع عملاء 802.11ac في السوق لديهم سرعة قصوى على الورق تصل إلى 1،300 ميجابت في الثانية ، وهو ما يعادل سرعة تسمية AC1900. وهذا يعني أن الحصول على أجهزة توجيه من التسميات الأعلى من غير المرجح أن تجلب لك فوائد في سرعات Wi-Fi.

AC3200 : في أبريل 2014 ، طرحت شركة Broadcom شريحة 5G XStream Wi-Fi التي تسمح بامتداد ثاني غيغاهرتز مضمّن في النطاق الثنائي 802.11ac ثلاثي الأبعاد ، وبالتالي الدخول في نوع جديد من أجهزة التوجيه ثلاثية الموجات. هذا يعني أنه على خلاف الموجه AC1900 ثنائي النطاق الذي يحتوي على نطاق 2.4 جيجاهرتز و 5 جيجاهرتز ، فإن جهاز التوجيه ثلاثي الموجات - مثل جهاز Netgear R8000 أو ASUS RT-AC3200 - سيكون له جهاز التوجيه ثلاثي الموجات واحد 2.4 غيغاهرتز باند واثنين من حزم 5 غيغاهرتز ، وكلها تعمل في نفس الوقت. وبعبارة أخرى ، فإن الموجه ثلاثي الموجات ، في الوقت الحالي ، هو بشكل أساسي جهاز توجيه AC1900 مزود بنقطة وصول إضافية 803.11ac مضمنة. وبنطاقين مختلفين من 5 غيغاهرتز ، يمكن للعملاء من ذوي المستوى العالي والمتوسط ​​العمل في نطاقهم الخاص سرعاتها القصوى دون التأثير على بعضها البعض. علاوة على ذلك ، يساعد النطاقان GHz 5 أيضًا على تقليل الإجهاد في كل مكان على النطاق عندما يكون هناك العديد من العملاء المتصلين الذين يقاتلون من أجل النطاق الترددي للموجه.

AC5300 : يُعرف أيضًا باسم AC5400 ، وقد تم تقديم هذا التصنيف في عام 2015. جهاز التوجيه AC5300 هو جهاز توجيه ثلاثي الموجة (نطاقان 5 غيغا هرتز ونطاق 2.4 جيجاهرتز). كل من حزم 5 غيغاهرتز لديها سرعة واي فاي الذروة 2،167 ميغابت في الثانية و 2.4 غيغاهرتز لديها سقف قدره 1،000 ميغابت في الثانية.

AC3100: المعروف أيضًا باسم AC3150 ، يشترك هذا التصنيف الجديد في نفس شريحة Wi-Fi كما في AC5300 أعلاه ولكن في إعداد النطاق الثنائي ، يمتلك الموجه نطاقًا يبلغ 5 غيغاهرتز (2،167 ميغابت في الثانية) وأخرى 2.4 غيغاهرتز (1000 ميغابت في الثانية) ).

AD7200: هذا هو أحدث تعيين يبدأ بتوفر أجهزة التوجيه 802.11ad. وهذا يعني أن جهاز التوجيه لديه السرعة القصوى في النطاق 60 غيغاهرتز (802.11ad) من 4،600 ميجابت في الثانية ، على النطاق 5 غيغاهرتز من 1،733 ميغابت في الثانية وعلى النطاق 2.4 جيجا هرتز من 800 ميغابت في الثانية.

802.11ac Wi-Fi designations

3. المزيد على الشبكات اللاسلكية

في الشبكات السلكية ، يتم تأسيس اتصال في اللحظة التي تقوم فيها بتوصيل طرفي كبل الشبكة في الجهازين المعنيين. في الشبكات اللاسلكية ، الأمر أكثر تعقيدًا من ذلك.

نظرًا لأنه يتم إرسال إشارة Wi-Fi التي يتم بثها بواسطة نقطة الوصول بشكل حرفي عبر الهواء ، يمكن لأي شخص لديه عميل Wi-Fi الاتصال به ، وقد يمثل ذلك خطرًا أمنيًا خطيرًا. لذلك يمكن فقط للعملاء المعتمدين الاتصال ، يجب أن تكون شبكة Wi-Fi محمية بكلمة مرور (أو بمصطلحات أكثر جدية ، مشفرة ). يوجد حاليًا عدد قليل من الطرق المستخدمة لحماية شبكة Wi-Fi تسمى "أساليب المصادقة": WEP و WPA و WPA2 ، مع كون WPA2 الأكثر أمانًا في حين أن WEP أصبح قديمًا. يوفر WPA2 (بالإضافة إلى WPA) طريقتين لتشفير الإشارة ، وهما بروتوكول سلامة المفتاح المؤقت (TKIP) ومعيار التشفير المتقدم (AES). الأول هو التوافق ، مما يسمح للعملاء المتوارثين بالاتصال ؛ يسمح الأخير بسرعات اتصال أسرع وأكثر أمانًا ولكنه يعمل فقط مع عملاء جدد. من جانب نقطة الوصول أو جهاز التوجيه ، يمكن للمالك تعيين كلمة المرور (أو مفتاح التشفير) التي يمكن للعملاء استخدامها للاتصال بشبكة Wi-Fi.

إذا كانت الفقرة أعلاه تبدو معقدة ، فذلك لأن تشفير Wi-Fi معقد للغاية. للمساعدة في جعل الحياة أسهل ، يوفر لك Wi-Fi Alliance طريقة أسهل تُسمى Wi-Fi Protected Setup.

الإعداد المحمي بالدقة اللاسلكية (WPS): تم إعداده في عام 2007 ، ويعتبر إعداد Wi-Fi Protected Setup معيارًا يجعل من السهل إنشاء شبكة Wi-Fi آمنة. تنفيذ الأكثر شعبية من WPS هو عن طريق الضغط على زر. إليك طريقة عملها: على جانب جهاز التوجيه (نقطة الوصول) ، تضغط على زر WPS. وبعد ذلك ، في غضون دقيقتين ، يجب أن تضغط على زر WPS على عميل Wi-Fi وستكون متصلاً. بهذه الطريقة لا تحتاج إلى تذكر كلمة المرور (مفتاح التشفير) أو كتابتها. لاحظ أن هذه الطريقة تعمل فقط مع الأجهزة التي تدعم WPS. ومع ذلك ، فإن معظم أجهزة الشبكات التي تم إصدارها في السنوات القليلة الماضية.

Wi-Fi Direct: هو معيار يمكّن عملاء Wi-Fi من الاتصال ببعضهم البعض دون نقطة وصول فعلية. بشكل أساسي ، يسمح هذا لعميل Wi-Fi ، مثل الهاتف ، لتحويل نفسه إلى نقطة وصول "لينة" وإشارات بث Wi-Fi التي يمكن لعملاء Wi-Fi الآخرين الاتصال بها. هذه المواصفة مفيدة للغاية عندما تريد مشاركة اتصال الإنترنت. على سبيل المثال ، يمكنك توصيل منفذ LAN للكمبيوتر المحمول بمصدر إنترنت ، كما هو الحال في الفندق ، وتحويل عميل Wi-Fi الخاص به إلى نقطة وصول سهلة. يمكن الآن لعملاء Wi-Fi الآخرين الوصول إلى اتصال الإنترنت هذا. يتم استخدام Wi-Fi Direct في الواقع الأكثر شيوعًا في الهواتف والأجهزة اللوحية ، حيث يشارك الجهاز المحمول اتصال الإنترنت الخلوي مع أجهزة Wi-Fi الأخرى ، في ميزة تسمى نقطة الاتصال الشخصية.

متعدد المستخدم متعدد المدخلات الانتاج متعددة

متعدد المدخلات متعدد المدخلات (MU-MIMO) هو تقنية مقدمة لأول مرة مع رقاقة Wi-Fi Qualcomm MU / EFX 802.11AC. وهي مصممة للتعامل مع عرض النطاق الترددي لـ Wi-Fi بكفاءة ، ومن ثم فهي قادرة على توفير معدلات بيانات أفضل للعديد من العملاء المتصلين في وقت واحد.

على وجه التحديد ، تستخدم أجهزة التوجيه 802.11AC الموجودة (أو نقاط وصول Wi-Fi) تقنية MIMO الأصلية (ويعرف أيضًا باسم MIMO المستخدم الواحد) وهذا يعني أنها تعامل جميع عملاء Wi-Fi كما هو ، بغض النظر عن قوة Wi-Fi الخاصة بهم. نظرًا لأن جهاز التوجيه يتمتع عادةً بقدر أكبر من طاقة Wi-Fi أكثر من عميل في اتصال لاسلكي معين ، لا يتم استخدام جهاز التوجيه بكامل طاقته. على سبيل المثال ، جهاز توجيه 802.11ac بثلاثة مجرى ، مثل Linksys WRT1900AC ، لديه معدل أقصى للوصلة Wi-Fi يصل إلى 1،300 ميجابت في الثانية ، إلا أن iPhone 6s لديه معدل خدمة Wi-Fi يصل إلى 833 ميجابت في الثانية (بث ثنائي). عندما يكون الاثنان موصولين ، لا يزال الموجّه يستخدم الإرسال بالكامل بسرعة 1.300 ميغابت في الثانية للهاتف ، مما يؤدي إلى إضاعة 433 ميغابت في الثانية. هذا يشبه الذهاب إلى مقهى للحصول على فنجان قهوة صغير والخيار الوحيد هو أكبر من ذلك بكثير.

مع MU-MIMO ، يتم إرسال العديد من الإرسالات المتزامنة لمستويات Wi-Fi المختلفة إلى أجهزة متعددة في نفس الوقت ، مما يمكنهم من الاتصال بسرعة يحتاجها كل عميل. بعبارة أخرى ، يشبه امتلاك شبكة Wi-Fi MU-MIMO وجود عدة موجِّهات لاسلكية لمستويات Wi-Fi مختلفة. يتم تخصيص كل من هذه "الموجِّهات" لكل طبقة من الأجهزة في الشبكة بحيث يمكن لأجهزة متعددة الاتصال في نفس الوقت دون إبطاء أحدها الآخر. لمواصلة التشبيه السابق ، يشبه ذلك وجود العديد من الحاضرين في المقهى ، كل واحد منهم يعطي أحجام مختلفة للكوب بحيث يمكن للعملاء الحصول على الحجم الدقيق الذي يحتاجونه ، وأسرع.

لكي تعمل MU-MIMO في أفضل حالاتها ، تحتاج التقنية إلى دعم كل من الموجّه والزبائن المتصلين. هناك العديد من العملاء في السوق يدعمون MU-MIMO الآن ، ومن المتوقع أنه بحلول نهاية عام 2016 ، سوف يدعم جميع العملاء الجدد هذه التقنية.

4. شبكة خط كهربائي

عندما يتعلق الأمر بالشبكات ، ربما لا ترغب في تشغيل كابلات الشبكة في كل مكان ، مما يجعل Wi-Fi بديلاً رائعاً. للأسف ، هناك بعض الأماكن ، مثل تلك الزاوية في الطابق السفلي ، والتي لا تصل إليها إشارة Wi-Fi ، إما لأنها بعيدة جدًا أو بسبب وجود جدران خرسانية سميكة بينهما. في هذه الحالة ، الحل الأفضل هو زوج من محولات الطاقة.

تقوم محولات خط الطاقة بشكل أساسي بتحويل الأسلاك الكهربائية لمنزلك إلى كابلات لشبكة كمبيوتر. تحتاج محولي طاقة على الأقل لتشكّل أول خط اتصال للتيار الكهربائي. يتم توصيل المحول الأول بالموجه ، بينما يتصل الثاني بجهاز Ethernet الجاهز في مكان آخر من المبنى. يمكن العثور على المزيد من أجهزة خط الطاقة هنا.

في الوقت الحالي ، يمكن لوصلة خط الطاقة في الحالة الأعلى أن توفر السرعة الحقيقية التي تساوي حوالي نصف سرعة اتصال Gigabit سلكيًا.

هذا هو. هل تريد معرفة المزيد حول أفضل طريقة لتحسين شبكة Wi-Fi لديك؟ تحقق من الجزء 2 من هذه السلسلة.