وایمکس
امروزه فناوری اطلاعات به سرعت در حال گسترش است. تا چندی پیش اتصال به اینترنت به یکی از سه روش زیر محدود شده بود که هر کدام کاستی ها و مشکلاتی داشتند:
اما اکنون با ظهور وایمکس جهان در آستانه تحولی دیگر در عصر اینترنت قرار گرفته است.
وایمکس سیستم دیجیتال ارتباط بی سیم است که با استفاده از منطقه بسیار وسیع تحت پوشش دکلهای وایمکس ، کل شهر و شهرکهای صنعتی ومناطق راهبردی را پوشش می دهد و اینتر نت پر سرعت را برای سازمانها، موسسات و شرکتهای تجاری و همچنین منازل مسکونی و کلیه افراد در هر نقطه ای از مکانهای تحت پوشش فراهم می آورد. به طوری که کاربر قادر خواهد بود در هر لحظه، حتی در شهرهای دیگر تحت پوشش، توسط رایانه اش به اینترنت پر سرعت متصل شود.
نخست، دسترسی از طریق خط تلفن به صورت Dial-up که دارای سرعتی پایین و همراه با اشغال شدن خطوط تلفن بود.
دوم، دسترسی از طریق خط تلفن با استفاده از فناوری XDSL و مودمهای کابلی که نیازمند زیرساختهای وسیع و پرهزینه است و در بسیاری از مناطق امکان دسترسی به آن وجود ندارد. ضمنا" منحصر به مکان و محدوده ای خاص است و از مزایای اینترنت بی سیم بی بهره است.
سوم، دسترسی Wi-Fi از طریق امواج رادیویی است که به صورت بی سیم و تنها در محوطه یک ساختمان امکان پذیر است.
اما اکنون با ظهور وایمکس جهان در آستانه تحولی دیگر در عصر اینترنت قرار گرفته است.
وایمکس سیستم دیجیتال ارتباط بی سیم است که با استفاده از منطقه بسیار وسیع تحت پوشش دکلهای وایمکس ، کل شهر و شهرکهای صنعتی ومناطق راهبردی را پوشش می دهد و اینتر نت پر سرعت را برای سازمانها، موسسات و شرکتهای تجاری و همچنین منازل مسکونی و کلیه افراد در هر نقطه ای از مکانهای تحت پوشش فراهم می آورد. به طوری که کاربر قادر خواهد بود در هر لحظه، حتی در شهرهای دیگر تحت پوشش، توسط رایانه اش به اینترنت پر سرعت متصل شود.
نیاز به ارتباط با جهان اطلاعات و همچنین بی نیاز کردن کاربران از محدودیتهای مکانی و زمانی سال هاست مد نظر کارشناسان علم کامپیوتر و بخصوص مهندسین اینترنت است. آنچه نسل های مختلف فناوری بی سیم را از هم متمایز می کند، سرعت و محدوده دسترسی آنهاست.
در این مسیر WiMAX بعنوان پدیده ای بی بدلیل در عرصه ارتباطات، از لحاظ سهولت دسترسی، پهنای باند وسیع، ظرفیت خدمات دهی و پوشش شبکه رادیویی، عملکرد مناسبی را در کارنامه خود به ثبت رسانده است. WiMAX در اصل اصطلاحی ابداعی بوده که مخفف کلماتی است که به معنای قابلیت تبادل و استفاده اطلاعات در سطح جهانی برای دستیابی از طریق ماکروویو (Worldwide Interoperability for Microwave Access) می باشد.
به طور خلاصه فناوری WiMAX خدمات ارتباطی بی سیم از طریق امواج رادیویی است که از خدمات دهنده به محل دریافت کننده منتقل می شود. شبکه های بنا شده با فن آوری WiMAX جز شبکه های بی سیم شهری محسوب می شود که به راحتی می تواند با وجود منطقه وسیعی که ایستگاههای وایمکس تحت پوشش قرار می دهند امکان استفاده از اینترنت پرسرعت را برای سازمانها، شرکت های تجاری و منازل مسکونی فراهم آورد.
فناوری WiMAX در شرایط ایده آل با بردی برابر 50 کیلومتر و سرعت دسترسی معادل 70 مگا بیت بر ثانیه، در حال تکامل بخشیدن به فناوری باند پهن فعلی است. این فناوری می تواند امکان دسترسی به خدمات باند پهن را برای مشترکان معمولی و تجاری به صورت بی سیم فراهم کند و از جمله دیگر ویژگی های WiMAX این است که علاوه بر انتقال داده، انتقال صوت و تصویر را نیز به خوبی پشتیبانی می کند و خدماتی که ارائه شود، دارای محدودیت حجمی و زمانی نمی باشد.
تجهیزات WiMAX را می توان با توجه به سطوح مختلف شبکه که شامل کاربران، شبکه دستیابی رادیویی و شبکه هسته می شود، تقسیم بندی نمود:
تجهیزات کاربران: این تجهیزات موسوم به CPE یا Customer Premises Equipment بوده و در حالت کلی شامل تجهیزات ارتباطی داخلی (Indoor)، تجهیزات ارتباطی بیرونی (Outdoor)، تجهیزات USB و یا آن طور که پیش بینی می شود و تا حدی نیز محقق شده است، تراشه های قابل نصب در کامپیوترها و لپ تاپ ها می شود. تجهیزات نهایی مشترک یا CPE ها در پیکربندی ها و اشکال مختلف برای کاربردها و مشترکان متفاوت در دسترس هستند.
تجهیزات دسترسی شبکه رادیویی: این دسته از تجهیزات، رابط کاربران با بخش هسته شبکه به حساب می آیند و شامل مواردی چون نقاط دسترسی و ایستگاههای پایه (BS) می شوند که بطور کلی مدیریت منابع رادیویی را برعهده دارند. یک ایستگاه پایه WiMAX شامل آنتن ها، سخت افزار کنترلی، دکل WiMAX و کابلهای تغذیه است.
تجهیزات هسته شبکه: این بخش شامل سیستم های مدیریتی شبکه، تجهیزات مربوط به نظارت بر کاربران، روترها و واسط های خاص جهت ارتباط با شبکه های مختلف است. بخش هسته در شبکه WiMAX، بخشی است مابین ایستگاه پایه WiMAX و زیرساخت صوت یا داده شبکه که در آن ترافیک مشترکان WiMAX از طریق روترها و سوییچ ها منتقل می شود. طراحی مناسب شبکه IP و مهندسی مناسب این تجهیزات، خدمات با کیفیت بسیار بالایی را برای کاربران نهایی تضمین می کند و به دنبال آن، سادگی عملیات را برای ارائه دهندگان WiMAX به همراه می آورد.
در این مسیر WiMAX بعنوان پدیده ای بی بدلیل در عرصه ارتباطات، از لحاظ سهولت دسترسی، پهنای باند وسیع، ظرفیت خدمات دهی و پوشش شبکه رادیویی، عملکرد مناسبی را در کارنامه خود به ثبت رسانده است. WiMAX در اصل اصطلاحی ابداعی بوده که مخفف کلماتی است که به معنای قابلیت تبادل و استفاده اطلاعات در سطح جهانی برای دستیابی از طریق ماکروویو (Worldwide Interoperability for Microwave Access) می باشد.
به طور خلاصه فناوری WiMAX خدمات ارتباطی بی سیم از طریق امواج رادیویی است که از خدمات دهنده به محل دریافت کننده منتقل می شود. شبکه های بنا شده با فن آوری WiMAX جز شبکه های بی سیم شهری محسوب می شود که به راحتی می تواند با وجود منطقه وسیعی که ایستگاههای وایمکس تحت پوشش قرار می دهند امکان استفاده از اینترنت پرسرعت را برای سازمانها، شرکت های تجاری و منازل مسکونی فراهم آورد.
فناوری WiMAX در شرایط ایده آل با بردی برابر 50 کیلومتر و سرعت دسترسی معادل 70 مگا بیت بر ثانیه، در حال تکامل بخشیدن به فناوری باند پهن فعلی است. این فناوری می تواند امکان دسترسی به خدمات باند پهن را برای مشترکان معمولی و تجاری به صورت بی سیم فراهم کند و از جمله دیگر ویژگی های WiMAX این است که علاوه بر انتقال داده، انتقال صوت و تصویر را نیز به خوبی پشتیبانی می کند و خدماتی که ارائه شود، دارای محدودیت حجمی و زمانی نمی باشد.
تجهیزات WiMAX را می توان با توجه به سطوح مختلف شبکه که شامل کاربران، شبکه دستیابی رادیویی و شبکه هسته می شود، تقسیم بندی نمود:
تجهیزات کاربران: این تجهیزات موسوم به CPE یا Customer Premises Equipment بوده و در حالت کلی شامل تجهیزات ارتباطی داخلی (Indoor)، تجهیزات ارتباطی بیرونی (Outdoor)، تجهیزات USB و یا آن طور که پیش بینی می شود و تا حدی نیز محقق شده است، تراشه های قابل نصب در کامپیوترها و لپ تاپ ها می شود. تجهیزات نهایی مشترک یا CPE ها در پیکربندی ها و اشکال مختلف برای کاربردها و مشترکان متفاوت در دسترس هستند.
تجهیزات دسترسی شبکه رادیویی: این دسته از تجهیزات، رابط کاربران با بخش هسته شبکه به حساب می آیند و شامل مواردی چون نقاط دسترسی و ایستگاههای پایه (BS) می شوند که بطور کلی مدیریت منابع رادیویی را برعهده دارند. یک ایستگاه پایه WiMAX شامل آنتن ها، سخت افزار کنترلی، دکل WiMAX و کابلهای تغذیه است.
تجهیزات هسته شبکه: این بخش شامل سیستم های مدیریتی شبکه، تجهیزات مربوط به نظارت بر کاربران، روترها و واسط های خاص جهت ارتباط با شبکه های مختلف است. بخش هسته در شبکه WiMAX، بخشی است مابین ایستگاه پایه WiMAX و زیرساخت صوت یا داده شبکه که در آن ترافیک مشترکان WiMAX از طریق روترها و سوییچ ها منتقل می شود. طراحی مناسب شبکه IP و مهندسی مناسب این تجهیزات، خدمات با کیفیت بسیار بالایی را برای کاربران نهایی تضمین می کند و به دنبال آن، سادگی عملیات را برای ارائه دهندگان WiMAX به همراه می آورد.
آمارها نشان می دهد تا پایان سال ٢٠٠٨ بیش از ٢٠٠ اپراتور در جهان خدمات وایمکس را عرضه کرده اند و این آمار تا سال ٢٠١٢ به ٥٣٨ اپراتور خواهد رسید. تعداد کاربران جهانی وایمکس نیز به سرعت در حال افزایش است به طوری که از ٣٠٠ هزار کاربر در سال ٢٠٠٦ به ١٣١ میلیون کاربر در سال ٢٠١١ خواهد رسید.
- پشتیبانی عالی از صدا و تصویر: از دیگر ویژگیهای وایمکس این است که علاوه بر دیتا، صدا و تصویر را نیز به خوبی پشتیبانی می کند و کاربر می تواند بدون محدودیت زمانی در تمام شبانه روز به هر مقدار که پهنای باندش اجازه دهد، دانلود و آپلود کند.
- قیمت ارزان: ویژگیهای وایمکس به گونه ایست که آن را به عنوان انتخابی ارزان تر نسبت به گزینه های موجود معرفی می کند.
- امنیت بالا: وایمکس برای امنیت انتقال اطلاعات از روش ها و استانداردهایی نوین استفاده کرده و با رمزنگاری داده ها، حریم خصوصی امنی در برابر استراق سمع و نفوذ پنهانی (Hack) بوجود می آورد.
- خدمات ارزش افزوده: در این فناوری استفاده از خدمات ارزش افزوده ای چون تلفن اینترنتی (VOIP) و شبکه اختصاصی مجازی (VPN) نیز گنجانده شده است.
مزایا و قابلیتهای وایمکس که آن را یکه تاز عرصه اینترنت و حریف بی رقیب شیوه های دیگر نموده است عبارتند از :
- بی سیم بودن: مهمترین ویژگی وایمکس، بی سیم بودن و سیار بودن آن در فواصل طولانی مانند یک شهر بزرگ است. بدون وایمکس امکان متحرک بودن کاربر تقریبا" صفر است یا به محیطی بسته محدود می شود. وایمکس باعث گسترش و افزایش ضریب نفوذ اینترنت خواهد شد.
- بی سیم بودن: مهمترین ویژگی وایمکس، بی سیم بودن و سیار بودن آن در فواصل طولانی مانند یک شهر بزرگ است. بدون وایمکس امکان متحرک بودن کاربر تقریبا" صفر است یا به محیطی بسته محدود می شود. وایمکس باعث گسترش و افزایش ضریب نفوذ اینترنت خواهد شد.
- پشتیبانی عالی از صدا و تصویر: از دیگر ویژگیهای وایمکس این است که علاوه بر دیتا، صدا و تصویر را نیز به خوبی پشتیبانی می کند و کاربر می تواند بدون محدودیت زمانی در تمام شبانه روز به هر مقدار که پهنای باندش اجازه دهد، دانلود و آپلود کند.
- قیمت ارزان: ویژگیهای وایمکس به گونه ایست که آن را به عنوان انتخابی ارزان تر نسبت به گزینه های موجود معرفی می کند.
- امنیت بالا: وایمکس برای امنیت انتقال اطلاعات از روش ها و استانداردهایی نوین استفاده کرده و با رمزنگاری داده ها، حریم خصوصی امنی در برابر استراق سمع و نفوذ پنهانی (Hack) بوجود می آورد.
- خدمات ارزش افزوده: در این فناوری استفاده از خدمات ارزش افزوده ای چون تلفن اینترنتی (VOIP) و شبکه اختصاصی مجازی (VPN) نیز گنجانده شده است.
دیگر مزایا و برتریهای وایمکس عبارتند از:
- عدم تداخل امواج
- یکپارچگی مودم، فرستنده و گیرنده رادیویی در اندازه بسیار کوچک و قابل حمل
- ایجاد زیرساخت های لازم جهت گسترش شبکه انتقال داده ها
- توسعه ظرفیت تجارت الکترونیک
- هزینه های اندک توسعه و نگهداری
- عدم تداخل امواج
- یکپارچگی مودم، فرستنده و گیرنده رادیویی در اندازه بسیار کوچک و قابل حمل
- ایجاد زیرساخت های لازم جهت گسترش شبکه انتقال داده ها
- توسعه ظرفیت تجارت الکترونیک
- هزینه های اندک توسعه و نگهداری
وایمکس در مقایسه با ADSL
امروزه کاربران اینترنت در سرتاسر جهان به جهات مختلفی در پی دستیابی به فناوری نوین وایمکس به منظور انجام هر چه سریع تر امور تجاری، آموزشی و شخصی خود هستند.
شاید این سوال برای شما هم مطرح شود که تفاوت ها وبرتری های وایمکس در مقایسه با ADSL چیست؟
• به لحاظ فنی، وایمکس سیستم ارتباط بی سیم است و نیازی به زیرساختهای کابل کشی و خط تلفن ندارد، اماADSL نیازمند کابل کشی و خطوط تلفن است که در بسیاری موارد هزینه های فراوانی را به کاربران تحمیل می کند.
• گذشته از هزینه ها، در بسیاری از نقاط شهر امکان دسترسی بهADSL وجود ندارد به طوری که کاربران مجبور شده اند به سیستمهای کم سرعت و سنتی Dial-up بسنده کنند. اما با وایمکس، اینترنت در تمامی نقاط شهرهای تحت پوشش در دسترس خواهد بود. علاوه بر این با وایمکس، شهرک های صنعتی و مناطق تجاری که در حومه شهرها واقعند و با ADSL امکان ارائه خدمات به آنها وجود ندارد، از مزایای اینترنت پرسرعت بهره مند خواهد شد.
• با وایمکس امکان گسترش موسساتی مثل بانک ها، شرکت های تجاری و موسسات آموزشی که به اینترنت پر سرعت نیاز دارند ، امکان پذیر می گردد. باADSL شما تنها می توانید در منزل یا محل کاربه عبارتی در یک مکان ثابت از اینترنت استفاده کنید، اما قابلیت سیار و بی سیم بودن وایمکس این امکان را به شما می دهد که در تمامی نقاط تحت پوشش تنها با استفاده از مودم و اتصال آن به منبع برق و کامپیوتر شخصیتان از اینترنت پرسرعت استفاده نمایید. با این آزادی عمل شما در میهمانی ها، محل کارو جلسات و حتی مسافرت به دیگر شهرهای تحت پوشش وایمکس در تمامی طول شبانه روز از این تجربه جدید لذت خواهید برد.
• وایمکس ارائه کننده اینترنت با سرعت واقعی است. این در حالیست که بسیاری از کاربران ADSL از سرعت غیرواقعی آن که ناشی از به اشتراک گذاشتن خدمات ADSL در میان چندین کاربر است و تحمیل هزینه های ناشی از آن، ابراز نارضایتی می کنند.
• با وایمکس حتی می توان به گسترش شبکه DSL نیز پرداخت، مانند اتصال به خطوط کابلی T١،E١-DSL. همچنین می توان قابلیتهای فناوری DSL را برای مسافتهای طولانی تر ارائه کرد.
• ضمنا" وایمکس برای انتقال اطلاعات از تکنیک ها و استانداردهایی نظیر AES و DESاستفاده کرده و با رمزنگاری اطلاعات، حریم شخصی امنی را در پهنای باند وسیع خود تامین کرده که موجب امنیت در برابر استراق سمع گردیده و قابلیت مقابله با نفوذ پنهانی (Hack) را پدید آورده است.
امروزه کاربران اینترنت در سرتاسر جهان به جهات مختلفی در پی دستیابی به فناوری نوین وایمکس به منظور انجام هر چه سریع تر امور تجاری، آموزشی و شخصی خود هستند.
شاید این سوال برای شما هم مطرح شود که تفاوت ها وبرتری های وایمکس در مقایسه با ADSL چیست؟
• به لحاظ فنی، وایمکس سیستم ارتباط بی سیم است و نیازی به زیرساختهای کابل کشی و خط تلفن ندارد، اماADSL نیازمند کابل کشی و خطوط تلفن است که در بسیاری موارد هزینه های فراوانی را به کاربران تحمیل می کند.
• گذشته از هزینه ها، در بسیاری از نقاط شهر امکان دسترسی بهADSL وجود ندارد به طوری که کاربران مجبور شده اند به سیستمهای کم سرعت و سنتی Dial-up بسنده کنند. اما با وایمکس، اینترنت در تمامی نقاط شهرهای تحت پوشش در دسترس خواهد بود. علاوه بر این با وایمکس، شهرک های صنعتی و مناطق تجاری که در حومه شهرها واقعند و با ADSL امکان ارائه خدمات به آنها وجود ندارد، از مزایای اینترنت پرسرعت بهره مند خواهد شد.
• با وایمکس امکان گسترش موسساتی مثل بانک ها، شرکت های تجاری و موسسات آموزشی که به اینترنت پر سرعت نیاز دارند ، امکان پذیر می گردد. باADSL شما تنها می توانید در منزل یا محل کاربه عبارتی در یک مکان ثابت از اینترنت استفاده کنید، اما قابلیت سیار و بی سیم بودن وایمکس این امکان را به شما می دهد که در تمامی نقاط تحت پوشش تنها با استفاده از مودم و اتصال آن به منبع برق و کامپیوتر شخصیتان از اینترنت پرسرعت استفاده نمایید. با این آزادی عمل شما در میهمانی ها، محل کارو جلسات و حتی مسافرت به دیگر شهرهای تحت پوشش وایمکس در تمامی طول شبانه روز از این تجربه جدید لذت خواهید برد.
• وایمکس ارائه کننده اینترنت با سرعت واقعی است. این در حالیست که بسیاری از کاربران ADSL از سرعت غیرواقعی آن که ناشی از به اشتراک گذاشتن خدمات ADSL در میان چندین کاربر است و تحمیل هزینه های ناشی از آن، ابراز نارضایتی می کنند.
• با وایمکس حتی می توان به گسترش شبکه DSL نیز پرداخت، مانند اتصال به خطوط کابلی T١،E١-DSL. همچنین می توان قابلیتهای فناوری DSL را برای مسافتهای طولانی تر ارائه کرد.
• ضمنا" وایمکس برای انتقال اطلاعات از تکنیک ها و استانداردهایی نظیر AES و DESاستفاده کرده و با رمزنگاری اطلاعات، حریم شخصی امنی را در پهنای باند وسیع خود تامین کرده که موجب امنیت در برابر استراق سمع گردیده و قابلیت مقابله با نفوذ پنهانی (Hack) را پدید آورده است.
نام وایمكس مخفف عبارات Worldwide Interoperability for Microwave Access است و به معنای دستیابی گسترده و جهانی به امواج مایکرویو به گونه ای است که از قابلیت تعامل و تقابل داخلی برخوردار باشد. وایمکس در سال 2001 میلادی، با هدف انتقال داده به صورت بی سیم معرفی شده و فناوری آن شباهت زیادی به وای فای دارد با این تفاوت که سرعت انتقال و گستره ی آن به مراتب از وای فای بیشتر است.
برد فركانسی این فناوری از 2 GHz تا 66 GHz متغیر است و پهنای باند آن به ازای هر فرستنده از 1.5 MHz تا MHz 20است كه نرخ تبادل اطلاعات آن را تا70Mbps میرساند و این عدد باز هم قابل ارتقاست. برد دامنه تحت پوشش این شبكه محدودهای به شعاع 80 کیلومتر است كه این مساله میتواند برای یك شهر بزرگ با چند آنتن معدود انجام شود.
وایمکس توسط IEEE به عنوان پروتکل ۸۰۲٫۱۶ نیز شناخته شدهاست و جایگزینی برای شبکههای بی سیم نواحی شهری تعیین شدهاست. این فناوری میتواند با امکان دسترسی به بی سیم پهن باند(BWA) فاصله ای معادل ۳۰ مایل (۵۰ کیلومتر) برای ایستگاههای ثابت و ۳ تا ۱۰ مایل (۵ تا ۱۵ کیلومتر) را برای ایستگاههای سیار پوشش میدهد. برعکس آن، استانداردهای شبکههای بی سیم محلی برای سیستم Wi-Fi در پروتکل ۸۰۲٫۱۱ در اکثر حالتها تنها به ۳۰ تا ۱۰۰ متر محدود شدهاست.
برد فركانسی این فناوری از 2 GHz تا 66 GHz متغیر است و پهنای باند آن به ازای هر فرستنده از 1.5 MHz تا MHz 20است كه نرخ تبادل اطلاعات آن را تا70Mbps میرساند و این عدد باز هم قابل ارتقاست. برد دامنه تحت پوشش این شبكه محدودهای به شعاع 80 کیلومتر است كه این مساله میتواند برای یك شهر بزرگ با چند آنتن معدود انجام شود.
تبادل اطلاعات بین فرستنده و گیرنده به صورت Line-of-sight و Non-line-of-sight انجام میشود. این فناوری قابلیت هماهنگی با فناوریهای دیگری كه اكنون در حال استفاده است را دارد مانند امكان اتصال به لینكهای كابلی T1،E1 و DSL. جالب اینكه برای استفاده از این فناوری، نیازی به تعویض امكانات وسایلی مانند لپتاپها نیست و قابلیت سازگاری با فناوریهایی مانند Wi-Fi می تواند بدون اختلال در كار، مزایای بسیاری را برای كابران فراهم كند. بهعلاوه پشتیبانی از توپولوژیهای تحت استانداردIEEE مانند Token Ring و نیز ساختارهایی خارج از استانداردIEEE مانندLLC میتواند آن را در تمام شبكهها قابل استفاده کند.
اتحادیه وایمکس (WiMAX Forum) که به عنوان مرجع مجوزدهی و تست دستگاه ها و تجهیزات وایمکس شناخته می شود، اعلام کرده تا اواخر سال 2008، 62 شرکت در حال توسعه تراشههای وایمکس و دستگاه های کاربران نهایی بوده و 37 شرکت نیز در حال ساخت تجهیزات زیرساختی بوده اند و محصولات این شرکت ها تاکنون در توسعه شبکه های وایمکس توسط 407 اپراتور در 133 کشور جهان بکار رفته است. پیشبینی می شود که وایمکس در آینده بسیار نزدیک، اینترنت را در کنار شبکه مخابراتى قرار خواهد داد و چنان انقلابى را در این زمینه به وجود خواهد آورد که روشن کردن اکثر کامپیوترهاى قابل حمل، خانگى و یا خاص، مساوى با اتصال آنها به اینترنت باشد.
+ نوشته شده در یکشنبه سوم مهر ۱۳۹۰ ساعت 0:6 توسط
|