وای فای (WiFi) چیست و چگونه کار می کند؟

وای فای چیست؟

در پاسخ به این سوال که وای فای چیست به طور مختصر می توان گفت وای فای WI-FI نام تجاری استانداردهای شبکه های بی سیم است که به دستگاه ها اجازه می دهد با ارسال و دریافت امواج رادیویی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

درباره تاریخچه وای فای نیز باید گفت که در سال 1971، دانشگاه هاوایی اولین شبکه داده بی سیم را به نام ALOHAnet به نمایش گذاشت. سپس در سال 1985، کمیسیون ارتباطات فدرال آمریکا FCC باندهای رادیویی ISM را برای ارسال های بدون مجوز باز کرد. پس از سال 1985، کشورهای دیگری نیز به دنبال این تکنولوژی رفتند و افراد بیشتری شروع به آزمایش آن کردند. در سال 1997 و 1999، IEEE یا همان «موسسه مهندسان برق و الکترونیک» اولین استانداردهای بین المللی شبکه های بی سیم را تصویب کرد. آنها 802.11-1997، 802.11b و 802.11a نامیده شدند. اما تا اینجا هنوز نامی از وای فای برده نمی شد.

در سال 1999، شرکت مشاوره برند «Interbrand» لوگوی وای فای را ایجاد و Wi-Fi را به عنوان نام پیشنهاد کرد. Wi-Fi یک هم نامی برای hi-fi بود که به «صدای با کیفیت بالا» اشاره می کرد. به خاطر سپردن وای‌فای راحت‌تر از 802.11 بود و به همین از آن زمان این نام همه گیر شد. نام رسمی Wi-Fi است، اما اکثر مردم آن را با حروف بزرگ نمی‌نویسند یا خط فاصله را وارد نمی‌کنند. در روزهای اول این نامگذاری تصور می شد که Wi-Fi به عنوان مخفف Wireless Fidelity استفاده می شود. اما وای فای در اصل مخفف چیزی نیست و منحصر به خودش است.

وای فای (WiFi) چگونه کار می کند؟

حال که می دانیم وای فای چیست، بیایید ببینیم این تکنولوژی چگونه کار می کند؟ وای فای Wi-Fi داده ها را با استفاده از امواج مایکروویو که امواج رادیویی پر انرژی هستند، منتقل می کند. وای‌فای پیچیده‌تر از رادیو FM است، اما فناوری پایه ای آنها یکسان است. چراکه هر دو اطلاعات را در امواج رادیویی رمزگذاری می کنند و توسط دستگاه هایی دریافت و رمزگشایی می شوند. اما تفاوت اینجاست که رادیو FM این کار را برای صدا انجام می دهد، اما Wi-Fi این کار را برای داده های رایانه ای انجام می دهد. اما چگونه می توانیم از امواج رادیویی برای ارسال صدا یا اطلاعات استفاده کنیم؟

در سطح پایه، می توانید به دو نفر فکر کنید که طناب پرش را در دست دارند. یک نفر به سرعت بازوی خود را بالا و پایین می آورد و موجی ایجاد می کند. در Wi-Fi، این شخص نشان دهنده روتر Wi-Fi یا نقطه دسترسی بی سیم شما خواهد بود. حفظ یک حرکت بالا و پایین به عنوان موج حامل شناخته می شود. شخصی در سمت دیگر دستگاه دریافت کننده مانند لپ تاپ یا تلفن همراه است. هنگامی که یک دستگاه بی سیم به شبکه متصل می شود و موج حامل را دریافت می کند، شروع به گوش دادن کرده و منتظر تفاوت های کوچک در سیگنال می ماند.

در مثال ما، می توانید تصور کنید که طناب پرش به سمت بالا و پایین می رود و سپس یک حرکت به سمت راست دریافت می کنید. این حرکت واحد به سمت راست می تواند به عنوان یک عدد باینری 1 تفسیر شود و حرکت به سمت چپ صفر باینری خواهد بود. حال اگر به اندازه کافی 1 و 0 را با هم زنجیر کنید، می توانید چیزهای پیچیده را نشان دهید، مانند همه داده های این صفحه وب.

به نظر جادویی می رسد، اما تنها Wi-Fi نیست که به این شکل کار می کند. بلوتوث، 4G، 5G و اکثر انتقال‌های بی‌سیم با دستکاری امواج برای انتقال سیگنال‌های الکتریکی از طریق هوا کار می‌کنند.

امواج الکترومغناطیسی وای فای چیست؟

امواج الکترومغناطیسی در طیف وسیعی از اشکال وجود دارند و نوع موج بر اساس طول موج و فرکانس دسته بندی می شود.

«طول موج»، اندازه گیری فاصله ای است که شکل موج در آن تکرار می شود. در یک موج سینوسی پیوسته معمولی مانند وای فای Wi-Fi، هر بار که یک موج از قله ای به دره ای دیگر می رود، آن را یک چرخه می نامیم. فاصله ای که برای تکمیل یک چرخه طول می کشد، طول موج آن است.

«فرکانس»، اندازه گیری است که موج در هر ثانیه چند سیکل می سازد. ما از هرتز (هرتز) به عنوان اندازه گیری فرکانس استفاده می کنیم و برای مثال 1 هرتز، یک سیکل در ثانیه است. همچنین مگاهرتز و گیگاهرتز برای میلیون ها یا میلیاردها سیکل در ثانیه است.

امواج را در ساحل تصور کنید. در روزهای آرام امواج کوچک هستند و به آرامی وارد می شوند. در یک روز بادخیز امواج انرژی بیشتری دارند، سریعتر وارد می شوند و فاصله کمتری بین موج اول و دوم وجود دارد. یعنی انرژی بیشتر، فرکانس بالاتر و طول موج کوتاه تر. برخلاف امواج اقیانوس، امواج الکترومغناطیسی با سرعت نور حرکت می کنند. از آنجایی که سرعت آنها ثابت است، طول موج و فرکانس آنها معکوس است و رابطه عکس دارند. با بالا رفتن طول موج، فرکانس کاهش می یابد.

می توانید انواع امواج الکترومغناطیسی را با کمترین انرژی در سمت چپ و بالاترین انرژی در سمت راست نمودار مشاهده کنید. با شروع از سمت چپ، امواج کم انرژی را داریم که آنها را رادیو می نامیم. امواج رادیویی از 30 هرتز تا 300 گیگاهرتز را پوشش می‌دهند. سپس با افزایش انرژی از امواج رادیویی، امواج مایکروویو داریم. امواج مایکروویو در دسته وسیع‌تر امواج رادیویی قرار می‌گیرند و از 300 مگاهرتز تا 300 گیگاهرتز هستند. مایکروویوها حداقل 3 تا 30 گیگاهرتز را پوشش می دهند. مایکروویوها در اجاق‌های مایکروویو، بلوتوث، وای‌فای، اتصال 4G یا 5G تلفن همراه و بسیاری دیگر از انتقال داده‌های بی‌سیم استفاده می‌شوند. در نتیجه انرژی بالاتر، طول موج کوتاه‌تر و سایر ویژگی‌ها، این امواج برای انتقال با پهنای باند بالا نسبت به امواج رادیویی سنتی، بهتر هستند.

همه امواج را می توان با تغییر دامنه (قدرت)، فرکانس یا فاز موج مدولاسیون کرد. این همان چیزی است که به وای فای Wi-Fi و هر فناوری بی سیم دیگر اجازه می دهد تا داده ها را در یک سیگنال بی سیم رمزگذاری کند.

تفاوت شبکه های سیمی و وای فای چیست؟

تا قبل از آمدن وای فای و اینکه اصلا بدانیم وای فای چیست، تمام اینترنت جهانی از طریق سیم هایی که تا هزاران کیلومتر کشیده می شد، کار می کرد. به عبارتی دیگر، از مرکز داده های جهانی تا کامپیوتر شخصی شما، این سیم ها بودند که اتصال شما را به شبکه جهانی وب میسر می کردند. در نتیجه بد نیست اگر در ادامه پاسخ به وای فای چیست، این شبکه های سیمی را نیز بشناسیم و سپس به تفاوت های وای فای و این شبکه بپردازیم.

انتقال شبکه های سیمی

در شبکه های اترنت سیمی، ما از مس داخل کابل های اترنت برای انتقال سیگنال های الکتریکی استفاده می کنیم. مس، جریان الکتریکی اعمال شده در یک انتها را از طریق سیم به طرف دیگر منتقل می کند.

یک مثال معمولی کامپیوتری است که به یک سوئیچ اترنت وصل شده است. اگر رایانه شخصی بخواهد اطلاعات را منتقل کند، ارقام باینری را به تکانه های الکتریکی تبدیل می کند. روشن، خاموش، روشن، خاموش. به عبارتی یک الگوی خاص از 1 و 0 را در سراسر سیم ارسال می کند که در طرف دیگر دریافت می شود. اینترنت به عنوان مثالی از خیابان دنیای شبکه است که برای دور زدن منطقه محلی عالی است، اما اگر می‌خواهید جلوتر بروید، باید در بزرگراه برانید.

بزرگراه دنیای شبکه، کابل کشی فیبر نوری است. درست مانند نحوه انتقال جریان الکتریکی اترنت، ما می‌توانیم همین کار را با لیزر و کابل‌های فیبر نوری انجام دهیم. کابل های فیبر نوری از شیشه قابل خم شدن ساخته شده اند و مسیری را برای انتقال نور فراهم می کنند. از آنجایی که فیبر نوری به لیزر نیاز دارد، فرستنده‌های گیرنده ویژه در هر انتها مورد نیاز است. در مقایسه با اترنت، کابل های فیبر نوری دارای مزیت برد طولانی تر و به طور کلی ظرفیت بالاتر هستند.

کابل‌کشی فیبر نوری بخش بزرگی از ترافیک جهانی اینترنت را حمل می‌کند. ما طیف گسترده ای از کابل کشی فیبر نوری را بر روی زمین و دریا داریم. این ارتباطات چیزی است که به شما امکان می دهد با فردی در آن سوی کشور یا آن سوی دنیا ارتباط برقرار کنید. چرا که این انتقال ها با سرعت نور اتفاق می افتد.

رادیوها، آنتن ها و شبکه های بی سیم

اکنون که درک مشترکی از امواج الکترومغناطیسی و انتقال داده های سیمی داریم، چگونه می توانیم داده ها را به صورت بی سیم انتقال دهیم؟ کلید این سوال، «آنتن» است. آنتن ها الکتریسیته را به امواج رادیویی و امواج رادیویی را به الکتریسیته تبدیل می کنند. یک آنتن پایه شامل دو میله فلزی است که به یک گیرنده یا فرستنده متصل هستند.

در هنگام ارسال، یک رادیو جریان الکتریکی متناوب را به آنتن می دهد و آنتن انرژی را به صورت امواج الکترومغناطیسی تابش می کند. هنگام دریافت، یک آنتن دیگر این فرآیند را معکوس می کند. همچنین مقداری از توان موج رادیویی را قطع می کند تا جریان الکتریکی تولید کند. جریانی که به گیرنده اعمال و تقویت می شود. آنتن های دریافت کننده کسری از سیگنال اصلی را دریافت می کنند، به همین دلیل است که فاصله، طراحی آنتن و تقویت برای یک انتقال بی سیم مهم هستند.

اگر یک آنتن به درستی تنظیم شده و قدرتمند داشته باشید، می توانید سیگنالی را در فاصله 1000 کیلومتری دورتر یا حتی به فضا ارسال کنید. این همان چیزی است که باعث می شود ماهواره ها، رادارها، رادیو و پخش تلویزیونی نیز کار کنند.

مسیر وای فای از برق تا اطلاعات

1. الگوی پیچیده ای از الکترون ها که نشان دهنده جریان داده های کامپیوتری به مسیریاب Wi-Fi یا نقطه دسترسی بی سیم شما هستند، تشکیل می شود.
2. نقطه دسترسی آن الگوی الکترون ها را به یک آنتن می فرستد و یک موج الکترومغناطیسی تولید می کند.
3. با تناوب بین بار مثبت به منفی، سیم داخل آنتن یک میدان الکتریکی و مغناطیسی نوسانی ایجاد می کند. این میدان‌های نوسانی به صورت امواج الکترومغناطیسی در فضا منتشر می‌شوند و می‌توانند توسط هر کسی در محدوده آن دریافت شوند.
4. نقاط دسترسی وای فای معمولی دارای آنتن های همه جهته هستند که باعث می شود موج در تمام جهات افقی پخش شود.
5. این موج در هوا حرکت می کند و به آنتن گیرنده برخورد می کند. سپس این فرآیند را معکوس می شود و انرژی تابشی موج رادیویی را دوباره به برق تبدیل می کند.
6. میدان الکتریکی موج ورودی، الکترون ها را در آنتن به جلو و عقب می راند و یک بار متناوب مثبت و منفی ایجاد می کند. میدان نوسانی ولتاژ و جریانی را القا می کند که به گیرنده می رسد.
7. سیگنال تقویت و دریافت می شود.
8. مقدار زیادی از انرژی موج در طول مسیر از بین می رود.
9. اگر انتقال موفقیت آمیز بود، تکانه های الکتریکی باید کپی خوبی از آنچه ارسال شده باشد.
10. اگر انتقال موفقیت آمیز نبود، داده ها دوباره ارسال می شوند.
11. هنگامی که اطلاعات از طرف دیگر دریافت می شود، مانند هر داده دیگری در شبکه رفتار می شود.

نقطه دسترسی بی سیم وای فای چیست؟

نقطه دسترسی بی سیم (AP) به دستگاه های بی سیم اجازه می دهد تا به شبکه بی سیم متصل شوند. کاری که یک اکسس پوینت بی سیم برای شبکه شما انجام می دهد مشابه کاری است که یک آمپلی فایر برای استریو خانگی شما انجام می دهد. یک اکسس پوینت پهنای باندی که از یک روتر می آید را می گیرد و آن را گسترش می دهد تا بسیاری از دستگاه ها بتوانند از فواصل دورتر روی شبکه بروند. اما یک اکسس پوینت بی سیم کاری بیشتر از گسترش وای فای را انجام می دهد. این نقاط دسترسی همچنین می‌توانند داده‌های مفیدی را در مورد دستگاه‌های موجود در شبکه ارائه دهند، امنیت پیشگیرانه را فراهم کنند و بسیاری از اهداف عملی دیگر را انجام دهد.

مزایای شبکه wifi چیست؟

اما مزایای شبکه وای فای چیست و چرا باید به سراغ آن رفت؟

• راحتی: می توانید از هر مکانی در منطقه تحت پوشش شبکه بی سیم خود یا از هر نقطه اتصال Wi-Fi به منابع شبکه خود دسترسی داشته باشید.
• تحرک: نیازی نیست برای اتصال تنها یکجا باشید و می توانید در محدوده وای فای حرکت کنید.
• بهره وری: دسترسی بی سیم به اینترنت و برنامه ها و منابع کلیدی شرکت شما به کارکنان شما کمک می کند تا کار را انجام دهند و همکاری را تشویق می کند.
• راه اندازی آسان: مجبور نیستید کابل های زیادی بکشید و نصب وای فای سریع و مقرون به صرفه است.
• قابلیت گسترش: شما می توانید به راحتی شبکه های بی سیم را با تجهیزات موجود گسترش دهید، در حالی که یک شبکه سیمی ممکن است به سیم کشی اضافی نیاز داشته باشد.
• امنیت: پیشرفت‌ها در شبکه‌های بی‌سیم، حفاظت‌های امنیتی قوی را فراهم می‌کنند.
• کاهش هزینه: از آنجایی که شبکه‌های بی‌سیم هزینه‌های سیم‌کشی را حذف یا کاهش می‌دهند، ممکن است هزینه کمتری نسبت به شبکه‌های سیمی کار کنند.

انواع اتصالات وای فای چیست؟

با گسترش شبکه های تلفن همراه به قلمرو اینترنت خانگی، گزینه های شما برای اتصال بی سیم در خانه در حال افزایش است. مانند سرویس اینترنت، هر نوع اتصال بی سیم دارای مزایا و معایبی است، مانند سرعت و قدرت سیگنال. در این بخش می خواهیم ببینیم انواع اتصالات وای فای چیست و هرکدام چه کاربردی دارند؟

سیم / روتر

این روزها اکثر خانه ها از روتر بی سیم برای دسترسی به اینترنت استفاده می کنند. مزایای آن شامل راحتی در راه اندازی، تحرک در محدوده نقطه دسترسی Wi-Fi (روتر) و توانایی اتصال چندین دستگاه است. از معایب آن می توان به پهنای باند محدود و کاهش سرعت در صورت اتصال دستگاه های همزمان به وای فای و همچنین تداخل احتمالی سایر دستگاه های الکترومغناطیسی در خانه اشاره کرد.

هات اسپات موبایل یا جت پک

هات اسپات های تلفن همراه و اختصاصی در حال تبدیل شدن به یک روش محبوب تر برای اتصال ایمن در حال حرکت هستند. امروزه اکثر گوشی‌های هوشمند یا تبلت‌ها می‌توانند به عنوان یک کانون موقت اتصال استفاده شوند و اگر گهگاه به آن نیاز داشته باشید، گزینه‌ای عالی است. استفاده از آن آسان است و نیازی به خرید دستگاه های اضافی ندارد، اما می تواند عمر باتری دستگاه شما را خیلی سریع کاهش دهد. از سوی دیگر، جت پک به عنوان یک هات اسپات اختصاصی موبایل عمل می کند که سیگنال را از برج های تلفن همراه در منطقه شما درست مانند گوشی هوشمند شما دریافت می کند. دستگاه‌های بیشتری می‌توانند به آن متصل شوند و دامنه وسیع‌تری از Wi-Fi را ارائه می‌دهد و از آنجایی که این دستگاه جداگانه است، قدرت باتری گوشی هوشمند شما کم نمی شود.

اینترنت خانگی LTE

اگر در یک منطقه روستایی زندگی می کنید که گزینه های اینترنت شما محدود است، اینترنت خانگی 4GLTE ارزش توجه دارد. این سرویس، اینترنت پرسرعت را ارائه می دهد که از طریق دکل های تلفن همراه و شبکه های تلفن همراه با متوسط سرعت دانلود حدود 25 مگابیت در ثانیه ارائه می شود. مزایای LTE نسبت به ماهواره، سرعت و قابلیت اطمینان بهتر است.

اینترنت خانگی 5G

اینترنت خانگی 5G (دسترسی بی‌سیم ثابت) اکنون در مکان‌های بیشتری در سراسر جهان وجود دارد. حتی با وجود چندین دستگاه متصل، به اندازه کافی قابل اعتماد و سریع است تا کل خانه شما را تامین کند. دسترسی بی‌سیم آن ثابت است و راه‌اندازی پلاگین ساده ای دار. به این معنی که سیم‌های نامرتب وجود ندارد و نیازی نیست منتظر باشید تا یک تکنسین برای راه‌اندازی به خانه شما بیاید.

روتر یا مودم بی سیم وای فای چیست؟

روترهای بی سیم وای فای معمولا در خانه ها یافت می شوند. آنها دستگاه های سخت افزاری هستند که ارائه دهندگان خدمات اینترنتی از آنها برای اتصال شما به شبکه اینترنت کابلی یا xDSL خود استفاده می کنند. روتر بی سیم گاهی اوقات به عنوان یک دستگاه شبکه محلی بی سیم (WLAN) نامیده می شود. به شبکه بی سیم «شبکه وای فای» نیز گفته می شود.

روتر رومیزی وای فای چیست؟

رایج ترین راه برای اتصال کاربران به اینترنت به صورت بی سیم، استفاده از روتر بی سیم رومیزی (Wi-Fi) است. این روتر ها شبیه جعبه های کوچک با چندین آنتن کوتاه برای کمک به پخش سیگنال در سراسر خانه یا محل کار هستند. هرچه کاربر از روتر وای فای پایه دورتر باشد، سیگنال ضعیف تر است. بنابراین روترهای بی سیم متعددی که به آنها افزایش دهنده محدوده گفته می شود، معمولاً در سرتاسر فضای کاری قرار می گیرند. توسعه‌دهنده‌های دامنه Wi-Fi، که در یک آرایه قرار می‌گیرند، پوشش اینترنت را تقویت کرده یا گسترش می‌دهند.

تفاوت وایرلس و وای فای چیست؟

اینترنت بی‌سیم خانگی و وای ‌فای بسیار شبیه هم هستند و هر دو به اتصال شما به وب مربوط می‌شوند. اما تفاوت وایرلس و وای فای چیست؟

WiFi شبکه ای است که دستگاه های بی سیم شما را به یکدیگر و به اینترنت متصل می کند. همچنین وای فای بدون توجه به اتصال اینترنت، از طریق یک روتر یا یک دروازه ایجاد می شود. به عبارت دیگر، شما می توانید یک شبکه وای فای را از یک اتصال اینترنت سیمی DSL، کابلی یا فیبر ایجاد کنید. همچنین می توانید یک شبکه WiFi از اتصال اینترنت ماهواره ای یا یک اتصال بی سیم ثابت ایجاد کنید.

اما اینترنت بی سیم یا وایرلس نام نوع خاصی از اتصال است. دستگاه اینترنت بی سیم خانگی شما یک اتصال از دکل های تلفن همراه اطراف ایجاد می کند. سپس با استفاده از آن اتصال یک شبکه WiFi ایجاد می کند. اینترنت بی‌سیم برای افرادی که در مناطق روستایی یا مناطق صعب العبور زندگی می‌کنند، گزینه‌ای عالی است. جایی که دکل‌های تلفن همراه فراوان هستند اما ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی ممکن است کمتر بتوانند زیرساخت‌های جدیدی ایجاد کنند. اینترنت بی‌سیم خانگی همان سرعت بالایی را ارائه نمی‌دهد که اینترنت فیبری ارائه می‌کند، اما سریع‌تر و قابل اعتمادتر از سایر گزینه‌های روستایی، مانند اینترنت تلفنی یا ماهواره‌ای است. در نهایت، این یکی از گزینه‌های کمک به ایجاد یک شبکه وای‌فای بهتر و مطمئن‌تر برای خانواده شما است.

خلاصه اینکه WiFi شبکه بی سیمی است که در خانه خود استفاده می کنید که می توان آن را با هر نوع اتصال اینترنتی ایجاد کرد. اما اینترنت بی سیم خانگی وایرلس نوع خاصی از اتصال اینترنتی است که از دکل های تلفن همراه استفاده می کند.

دانگل وای فای چیست؟

دانگل وای فای یک دستگاه جیبی است که به تلفن هوشمند، تبلت یا لپ‌تاپ شما متصل می‌شود و به شما امکان می‌دهد در هنگام سفر به اینترنت دسترسی داشته باشید. قابل حمل، راحت و بسیار مقرون به صرفه است.

اکثر دانگلهای وای فای شبیه درایوهای USB هستند. می توانید از اتصال ارائه شده توسط دانگل وای فای برای دسترسی به اینترنت، اشتراک گذاری اتصال اینترنت با دوستان خود، دانلود فایل ها، به اشتراک گذاری فایل ها و انجام کارهای دیگر استفاده کنید. دانگل وای فای را عمدتا در نوع متصل به کامپیوتر دیده ایم. یعنی وسیله ای که شبیه به یو اس بی فلش است و برای کامپیوترهایی که سخت افزار وای فای ندارند، کاربرد دارد و آنها را به شبکه وای فای متصل می کند.

جمع بندی

در جمع بندی این مطلب که وای فای چیست و چگونه کار می کند باید گفت که تکنولوژی وای فای و به طورکلی شبکه های بی سیم هر روزه در حال پیشرفت است و حتی همین الان که در حال خواندن این مقاله هستید، متخصصان زیادی دارند روی گسترش شبکه های بی سیم فعالیت می کنند. این پیشرفت ها می تواند تا جایی که پیش رود که محدوده وای فای برای اتصال به اینترنت به مرزهای شهری برسد و مردم در حالیکه در شهر رفت و آمد می کنند، به وای فای شهرشان هم متصل باشند.

ایتانت بزرگترین ارائه دهنده سرویس پر سرعت اینترنت مخابرات و اینترنت فیبر نوری ftth در ایران می باشد. در صورت نیاز می توانید از صفحات قیمت اینترنت و شارژ اینترنت نیز اطلاعات لازم را بدست آورید. همچنین در صفحه اخذ نمایندگی سرویس اینترنت نیز می توانید درخواست خود را برای دریافت نمایندگی و همکاری با ما ارسال نمایید!