اکسس پوینت چیست؟

در دنیای امروز که وابستگی ما به اینترنت روز به روز بیشتر می‌شود، داشتن یک اتصال پایدار و سریع به شبکه وای‌فای برای خانه‌ها و کسب‌وکارها ضروری است. یکی از اجزای اصلی برای ایجاد این اتصال بی‌سیم، اکسس پوینت (Access Point) است. اکسس پوینت‌ها دستگاه‌هایی هستند که به شما کمک می‌کنند تا شبکه وای‌فای خود را گسترش داده و ارتباطات بی‌سیم را مدیریت کنید. اگر شما هم در پی پوشش بهتری برای اینترنت در منزل یا محل کار خود هستید، یا ممکن است با مشکلاتی در سیگنال وای‌فای مواجه شده‌اید، اکسس پوینت می‌تواند یک راه‌حل کارآمد باشد.

در این مقاله، قصد داریم به معرفی اکسس پوینت، انواع مختلف آن، استانداردهای وایرلس و نکات دیگر که در انتخاب و استفاده از این دستگاه‌ها مهم هستند، بپردازیم. با آشنایی بیشتر با اکسس پوینت‌ها، می‌توانید تصمیم بهتری در انتخاب دستگاه مناسب برای نیازهای خود بگیرید و به بهبود کیفیت اینترنت خود کمک کنید.

اکسس پوینت (Access Point) چیست؟

اکسس پوینت (Access Point) یک دستگاه شبکه‌ای است که به شما امکان می‌دهد تا دستگاه‌های مختلف (مانند لپ‌تاپ‌ها، گوشی‌ها، تبلت‌ها و تلویزیون‌ها) بدون کابل کشی شبکه به اینترنت متصل شوند. به عبارت ساده‌تر، اکسس پوینت یک پل ارتباطی است که اتصال دستگاه‌ها به شبکه بی‌سیم را فراهم می‌کند.

در واقع، اکسس پوینت یک شبکه وای‌فای ایجاد می‌کند که به دستگاه‌های مختلف این امکان را می‌دهد تا به شبکه محلی (Local Area Network یا LAN) متصل شوند و از اینترنت یا منابع داخلی استفاده کنند. این دستگاه‌ها معمولاً به روتر یا مودم متصل می‌شوند تا داده‌ها را دریافت و ارسال کنند. در بسیاری از خانه‌ها و کسب‌وکارها، اکسس پوینت‌ها برای افزایش پوشش و سرعت وای‌فای استفاده می‌شوند.

اکسس پوینت‌ها معمولا در مکان‌هایی قرار می‌گیرند که پوشش Wi-Fi ضعیف باشد. به‌عنوان مثال، در خانه‌هایی که دیوارهای ضخیم دارند یا در ادارات و شرکت‌هایی که تعداد زیادی دستگاه باید به شبکه وصل شوند، از اکسس پوینت‌ها برای پوشش بهتر استفاده می‌شود.

در مجموع، اکسس پوینت‌ها به‌عنوان یکی از اجزای کلیدی در شبکه‌های بی‌سیم، کمک می‌کنند تا سیگنال‌های وای‌فای قوی و پایدار در تمامی بخش‌های یک محیط به‌ویژه در فضاهای بزرگ یا پرجمعیت ایجاد شود.

چند مثال از انواع اکسس پوینت

بسیاری از گوشی‌های هوشمند این قابلیت را دارند که تبدیل به اکسس پوینت شوند و اینترنت داده خود را از طریق Wi-Fi به دستگاه‌های دیگر مانند لپ‌تاپ یا تبلت ارائه دهند. به این ویژگی “هات اسپات موبایل” گفته می‌شود. زمانی که شما در جایی هستید که اینترنت ثابت در دسترس نیست، می‌توانید از هات اسپات گوشی خود به‌عنوان یک اکسس پوینت استفاده کنید تا دستگاه‌های دیگر به اینترنت وصل شوند.

دکل‌های مخابراتی یا برج‌های سلولی که توسط اپراتورهای موبایل در نقاط مختلف نصب می‌شوند، یک نوع اکسس پوینت بزرگ و عمومی هستند. این دکل‌ها به دستگاه‌های تلفن همراه سیگنال می‌دهند و امکان برقراری تماس‌های صوتی و داده‌های اینترنتی را فراهم می‌کنند. به نوعی، دکل‌های مخابراتی یک شبکه گسترده‌تر از اکسس پوینت‌ها هستند که در مقیاس وسیع‌تری عمل می‌کنند.

بسیاری از مودم‌ها که در منازل برای اینترنت خانگی استفاده می‌شوند، به‌طور هم‌زمان نقش اکسس پوینت را ایفا می‌کنند. این مودم‌ها سیگنال Wi-Fi را برای اتصال دستگاه‌های مختلف به اینترنت فراهم می‌کنند. بسیاری از مودم‌ها همچنین دارای قابلیت پشتیبانی از چندین دستگاه به‌طور هم‌زمان هستند و می‌توانند سرعت اینترنت را در تمام نقاط خانه توزیع کنند.

در کافی‌شاپ‌ها یا هتل‌ها بسیاری از مکان‌های عمومی مانند کافه‌ها، هتل‌ها یا فرودگاه‌ها از اکسس پوینت‌های ویژه‌ای برای ارائه اینترنت رایگان یا پولی استفاده می‌کنند. این اکسس پوینت‌ها به کاربران امکان می‌دهند تا به اینترنت وای‌فای متصل شوند و از آن برای انجام کارهای مختلف استفاده کنند. معمولاً این اکسس پوینت‌ها در شبکه‌های عمومی استفاده می‌شوند که به‌صورت باز یا رمزنگاری‌شده (با رمز عبور) هستند.

استانداردهای وایرلس چه چیزهایی هستند؟

وایرلس (Wireless) به شبکه‌های ارتباطی گفته می‌شود که از کابل یا سیم برای انتقال داده‌ها استفاده نمی‌کنند. در عوض، این شبکه‌ها از سیگنال‌های رادیویی یا امواج الکترومغناطیسی برای ارتباط بین دستگاه‌ها استفاده می‌کنند. یکی از رایج‌ترین کاربردهای وایرلس، اتصال به اینترنت از طریق شبکه‌های Wi-Fi است. در شبکه‌های وایرلس، دستگاه‌ها از طریق سیگنال‌های رادیویی به اکسس پوینت یا مودم‌های وای‌فای متصل می‌شوند تا به اینترنت یا شبکه‌های محلی متصل شوند.

وایرلس به افراد این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به اتصال فیزیکی به سیم یا کابل، در مکان‌های مختلف به اینترنت و منابع شبکه دسترسی پیدا کنند. این ویژگی باعث افزایش انعطاف‌پذیری و راحتی در استفاده از اینترنت و سایر سرویس‌های شبکه می‌شود.

استاندارد وایرلس چیست؟

استاندارد وایرلس به مجموعه‌ای از قوانین و مشخصات فنی گفته می‌شود که برای اطمینان از عملکرد صحیح و سازگاری دستگاه‌ها در شبکه‌های بی‌سیم استفاده می‌شوند. این استانداردها توسط سازمان‌های بین‌المللی مانند IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) و Wi-Fi Alliance تدوین می‌شوند. استانداردهای وایرلس مشخص می‌کنند که چگونه دستگاه‌ها باید سیگنال‌های رادیویی را ارسال و دریافت کنند، چه فرکانس‌هایی برای ارتباطات بی‌سیم مجاز هستند و چطور داده‌ها به‌طور امن و بدون تداخل منتقل شوند.

برای مثال، استاندارد IEEE 802.11 مجموعه‌ای از استانداردها است که برای شبکه‌های Wi-Fi استفاده می‌شود. این استانداردها به وضوح تعریف می‌کنند که دستگاه‌ها باید چگونه با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و چه ویژگی‌هایی باید داشته باشند تا با یکدیگر کار کنند.

چرا استانداردهای وایرلس باید وجود داشته باشند؟

وجود استانداردهای وایرلس برای اطمینان از سازگاری و عملکرد صحیح دستگاه‌ها در شبکه‌های بی‌سیم ضروری است. بدون این استانداردها، دستگاه‌ها نمی‌توانستند به‌طور یکنواخت با یکدیگر کار کنند و مشکلاتی مانند تداخل سیگنال‌ها، کاهش سرعت یا عدم ارتباط بین دستگاه‌ها به وجود می‌آمد. برخی از دلایل اصلی استانداردسازی وایرلس عبارتند از:

سازگاری دستگاه‌ها: استانداردهای وایرلس باعث می‌شوند که دستگاه‌های مختلف از برندها و مدل‌های مختلف بتوانند به‌راحتی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. به عنوان مثال، یک لپ‌تاپ با یک مودم وایرلس از برندهای مختلف می‌تواند به‌راحتی متصل شود، به شرطی که هر دو دستگاه از استاندارد وایرلس مشابهی پشتیبانی کنند.

افزایش کارایی شبکه: استانداردهای وایرلس به جلوگیری از تداخل سیگنال‌ها و بهبود کارایی شبکه کمک می‌کنند. این استانداردها مشخص می‌کنند که دستگاه‌ها باید از چه فرکانس‌هایی استفاده کنند و چگونه داده‌ها را به‌طور بهینه ارسال و دریافت کنند.

امنیت شبکه: استانداردهای وایرلس تضمین می‌کنند که انتقال داده‌ها در شبکه‌های بی‌سیم به‌طور امن انجام شود. برای مثال، استانداردهای امنیتی مانند WPA2 و WPA3 به جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به شبکه‌های وای‌فای کمک می‌کنند.

بهبود پوشش و سرعت: استانداردهای جدیدتر مانند Wi-Fi 6 به بهبود سرعت انتقال داده‌ها و افزایش پوشش شبکه کمک می‌کنند. این استانداردها با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های جدید، می‌توانند عملکرد شبکه‌های بی‌سیم را در محیط‌های شلوغ و پر از دستگاه‌های متصل بهبود بخشند.

ویژگی‌های مهم استانداردهای وایرلس

سرعت اتصال: یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های هر استاندارد، سرعت اتصال آن است. به طور کلی، هر چه استاندارد جدیدتر باشد، سرعت انتقال داده‌ها بیشتر است. این ویژگی به ویژه در فضاهایی که نیاز به انتقال داده‌های سنگین (مانند استریم ویدئو یا بازی آنلاین) دارند، بسیار مهم است.

پشتیبانی از دو باند فرکانسی: استانداردهای جدیدتر مانند Wi-Fi 5 و Wi-Fi 6 از فرکانس‌های 2.4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز پشتیبانی می‌کنند. این موضوع به کاهش تداخل و افزایش ظرفیت شبکه کمک می‌کند.

پوشش بهتر و قابلیت‌های چندگانه: استانداردهای جدید معمولاً پوشش بهتری دارند و می‌توانند به تعداد بیشتری دستگاه متصل شوند. این ویژگی به‌ویژه در مکان‌هایی با تعداد زیادی دستگاه متصل یا در محیط‌های شلوغ مانند دفاتر یا هتل‌ها مهم است.

منظور از فرکانس چیست؟

فرکانس در ارتباطات بی‌سیم به تعداد امواج رادیویی است که در یک ثانیه از یک نقطه مشخص عبور می‌کنند و معمولاً با واحد هرتز (Hz) اندازه‌گیری می‌شود. به عبارت ساده‌تر، فرکانس میزان تکرار امواج رادیویی در واحد زمان است. در شبکه‌های وایرلس، فرکانس‌ها نقش بسیار مهمی دارند زیرا سرعت و کیفیت ارتباطات بی‌سیم را تحت تأثیر قرار می‌دهند.

فرکانس‌ها به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند: فرکانس‌های پایین و فرکانس‌های بالا. هر یک از این فرکانس‌ها ویژگی‌های خاص خود را دارند که بر عملکرد شبکه تاثیر می‌گذارد.

1. فرکانس 2.4 گیگاهرتز

این فرکانس یکی از رایج‌ترین فرکانس‌هایی است که برای شبکه‌های وای‌فای استفاده می‌شود. بسیاری از استانداردهای قدیمی وای‌فای مانند 802.11b/g/n از این فرکانس استفاده می‌کنند. برخی از ویژگی‌های فرکانس 2.4 گیگاهرتز عبارتند از:

برد بیشتر: امواج 2.4 گیگاهرتز قابلیت پوشش بیشتری دارند و می‌توانند به راحتی از موانع فیزیکی مانند دیوارها عبور کنند.

سرعت کمتر: این فرکانس از نظر سرعت انتقال داده‌ها محدودتر است و به‌طور معمول برای استفاده‌های سبک و مصارف خانگی مناسب است.

تداخل بیشتر: فرکانس 2.4 گیگاهرتز به دلیل استفاده گسترده از آن در دستگاه‌های مختلف (مانند مایکروویو، تلفن‌های بی‌سیم و …)، ممکن است با تداخل سیگنال مواجه شود.

2. فرکانس 5 گیگاهرتز

فرکانس 5 گیگاهرتز یکی دیگر از فرکانس‌های مهم در شبکه‌های وای‌فای است که در استانداردهای جدیدتر مانند 802.11n/ac/ax مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی ویژگی‌های فرکانس 5 گیگاهرتز عبارتند از:

سرعت بالاتر: این فرکانس امکان انتقال داده با سرعت بالاتری را فراهم می‌کند و به‌طور معمول برای کاربردهای سنگین‌تر مانند استریم ویدئو یا بازی آنلاین استفاده می‌شود.

پوشش کمتر: امواج 5 گیگاهرتز نمی‌توانند به راحتی از موانع فیزیکی عبور کنند و به‌طور کلی برد کمتری دارند. بنابراین برای پوشش سراسری به تعدادی اکسس پوینت بیشتر نیاز است.

کمتر تداخل: به دلیل استفاده کمتر از فرکانس 5 گیگاهرتز توسط دستگاه‌های دیگر، احتمال تداخل سیگنال در این فرکانس کمتر است.

3. فرکانس‌های دیگر

در حالی که فرکانس‌های 2.4 و 5 گیگاهرتز رایج‌ترین فرکانس‌های استفاده‌شده در شبکه‌های وای‌فای هستند، برخی از شبکه‌های وای‌فای پیشرفته مانند Wi-Fi 6E از فرکانس‌های جدیدتری مانند 6 گیگاهرتز نیز استفاده می‌کنند. این فرکانس‌های جدیدتر به دلیل کاهش تداخل و افزایش ظرفیت شبکه می‌توانند عملکرد بهتری داشته باشند.

چرا فرکانس مهم است؟

فرکانس‌ها در شبکه‌های بی‌سیم به دلایل مختلفی از اهمیت زیادی برخوردارند:

سرعت و کیفیت ارتباط: انتخاب فرکانس مناسب می‌تواند تأثیر زیادی بر سرعت و کیفیت ارتباطات داشته باشد. به عنوان مثال، برای انتقال داده‌های حجیم یا پخش ویدئوهای با کیفیت بالا، استفاده از فرکانس 5 گیگاهرتز می‌تواند سرعت بالاتری را فراهم کند.

پوشش شبکه: فرکانس‌های مختلف دارای بردهای متفاوتی هستند. فرکانس 2.4 گیگاهرتز به دلیل پوشش وسیع‌تر، برای پوشش مناطق بزرگتر مناسب‌تر است، در حالی که فرکانس 5 گیگاهرتز برای ارتباطات نزدیک و بدون موانع مناسب‌تر است.

کاهش تداخل: انتخاب فرکانس با تداخل کمتر می‌تواند به بهبود عملکرد شبکه کمک کند. در محیط‌های شلوغ که بسیاری از دستگاه‌ها از وای‌فای استفاده می‌کنند، فرکانس 5 گیگاهرتز معمولاً گزینه بهتری است.

اکسس پوینت در چه لایه‌ای کار می‌کند؟

اکسس پوینت (Access Point یا AP) دستگاهی است که ارتباط بین دستگاه‌های مختلف (مانند گوشی‌ها، لپ‌تاپ‌ها و تبلت‌ها) و شبکه‌های بی‌سیم را برقرار می‌کند. بنابراین میتوان در لایه اول و دوم مدل OSI در نطر گرفت.

اکسس پوینت‌ها در لایه فیزیکی مدل OSI با ارسال و دریافت سیگنال‌های رادیویی به ارتباطات بی‌سیم می‌پردازند. در این لایه، اطلاعات به سیگنال‌های الکترومغناطیسی تبدیل می‌شوند که از طریق هوا ارسال می‌شوند و توسط دستگاه‌های گیرنده (مانند گوشی‌های موبایل یا لپ‌تاپ‌ها) دریافت می‌شوند. این لایه مسئولیت انتقال سیگنال‌ها و تبدیل داده‌ها به فرکانس‌های رادیویی را بر عهده دارد.

در لایه داده، اکسس پوینت‌ها مسئولیت ارسال بسته‌های داده به مقصد مشخص را دارند. این لایه به مدیریت آدرس‌های MAC (Media Access Control) پرداخته و اطمینان می‌دهد که داده‌ها به‌طور صحیح از دستگاه فرستنده به دستگاه گیرنده منتقل شوند. در این لایه، اکسس پوینت از پروتکل‌های مختلفی مانند CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) استفاده می‌کند تا از تداخل در انتقال داده‌ها جلوگیری کند و پهنای باند موجود را بهینه سازد.