فهم مختلف أنواع الشبكات اللاسلكية وكيفية استخدامها بفاعلية

لا تعتمد الشبكات اللاسلكية "Wireless Networks" على الكابلات المادية للاتصال بين الأجهزة، بل تعتمد على موجات الراديو "RF" لنقل البيانات بين الأجهزة باستخدام أجهزة التوجيه، مما جعل عملية الاتصال أكثر سلاسة، وأكثر فاعلية.

هناك عدة أنواع للشبكات اللاسلكية التي تختلف عن بعضها في جوانب عدة، لا سيما من ناحية المساحة التي تغطيها، والتقنيات الخاصة بها، وفيما يأتي توضيح أكثر لكل نوع. 

الشبكة الشخصية اللاسلكية (WPAN)

تُستخدم الشبكة الشخصية اللاسلكية "Wireless Personal Area Network" ضمن مدى قصير جداً، بحيث لا تتجاوز مسافة عشرة أمتار، إذ تُعد مناسبة للاتصال الشخصي بين الأجهزة الموجودة ضمن مساحة محدودة داخل غرفة أو مكتب واحد مثلاً.

ومن ناحيةٍ أخرى، فإنّ هذه الشبكة لا تحتاج غالباً إلى بنية تحتية للاتصال بها، حيث تستخدم تقنية نظير إلى نظير "Peer-to-Peer" التي تسمح بالاتصال المباشر بين الأجهزة، دون الحاجة إلى خادم مركزي، لذلك فهي ليست بحاجة إلى الكثير من الطاقة أو التكلفة لاستخدامها. 

تُستخدم الشبكة الشخصية اللاسلكية في العديد من التقنيات المختلفة، مثل تقنية البلوتوث "Bluetooth" الشهيرة، وكذلك العديد من التقنيات الأخرى، مثل زيجبي "Zigbee"، والاتصال قريب المدى "NFC"، المستخدمة في تطبيقات أتمتة المنازل الذكية، ضمن ما يُعرَف بـإنترنت الأشياء "IOT"، حيث يجري التحكّم بالأجهزة المنزلية عن بُعد من خلال هذه الشبكة.

الشبكة المحلية اللاسلكية (WLAN)

تُستخدم الشبكة المحلية اللاسلكية "Wireless Local Area Network" لتوصيل جهازين أو أكثر ضمن مساحة جغرافية تصل إلى 100 متر، حيث يُمكن استخدامها لتوصيل الأجهزة داخل مبنى، أو عدة مبانٍ متقاربة، لذلك فهي مناسبة لربط الأجهزة داخل المدارس، أو أماكن العمل. 

وتحتاج الشبكة المحلية اللاسلكية إلى توفير بنية تحتية مكوّنة من بضعة أجزاء لإنشائها، فهي بحاجة إلى جهاز توجيه لاسلكي "Wireless Router" والذي يُمثل مركز الشبكة، ويوفر بالعادة إمكانية الاتصال بالإنترنت، بالإضافة إلى الأجهزة المُراد ربطها بالشبكة "Endpoints" التي قد تكون أجهزة حاسوب، أو أجهزة محمولة، أو طابعات، وغير ذلك، وتُعد شبكة واي فاي "WI-FI" أحد أهم التطبيقات على هذه الشبكة.

شبكة المناطق الحضرية اللاسلكية (WMAN)

تتكون شبكة المناطق الحضرية اللاسلكية "Wireless Metropolitan Area Network" من مجموعة من الشبكات المحلية اللاسلكية "WLAN"، مُشكِّلةً بذلك شبكة لاسلكية أوسع، وقادرة على ربط أجهزة موزعة في مدينة بأكملها، فهي قادرة على تغطية مسافة 50 كم تقريباً، لذا فهي مناسبة لربط فروع الشركات الموزعة في المدينة نفسها، أو لإنشاء شبكة بين عدة مبانٍ، أو حتى لإنشاء نظام وصول عام للإنترنت. 

تُعد تقنية واي ماكس "Wi-MAX" أحد أهم الأمثلة على استخدامات شبكة المناطق الحضرية اللاسلكية، فهي تعمل على إنشاء الشبكات تماماً مثل تقنية الواي فاي، لكن بمساحات جغرافية أوسع، وتُعد خياراً مناسباً لتوصيل أجهزة المستخدمين المختلفة، وتتبع مكانها في حال سرقتها أو ضياعها مثلاً، إذ تعتمد على موجات الراديو لبث البيانات ضمن مسافة شاسعة، من نقطة اتصال قاعدية واحدة، وبسرعة تبلغ حوالي 70 ميجابت في الثانية. 

شبكة المنطقة الواسعة اللاسلكية (WWAN)

تعتمد شبكة المنطقة الواسعة اللاسلكية "Wireless Wide Area Network" على التكنولوجيا الخلوية لنقل البيانات عبرها، إذ تُتيح استخدام الهواتف المحمولة والأجهزة الذكية الأخرى للاتصال بالإنترنت، وإجراء المكالمات عبر مسافاتٍ شاسعة جداً، تتجاوز 50 كيلومتراً، مما يجعلها مناسبة للاستخدام بين البلدان والمدن المختلفة. 

مرّت هذه الشبكة بمراحل عديدة منذ بداية إنشائها، حيث بدأت بتقنية الجيل الأول "1G" التي كانت تدعم المكالمات الصوتية الأساسية فقط، ثم ظهرت تقنية الجيل الثاني "2G" التي دعمت معيار النظام العالمي للاتصالات المتنقلة "GSM"، وبعدها تقنية الجيل الثالث "3G"، ثم الجيل الرابع "4G"، وصولاً إلى تقنية الجيل الخامس "5G" الأكثر كفاءة وسرعة في نقل البيانات من نظيراتها، الأمر الذي جعلها مثالية للتقنيات الحديثة مثل إنترنت الأشياء "IOT". 

نصائح عدة لتعزيز فاعلية الشبكات اللاسلكية، وزيادة الأمان

هناك مجموعة من النصائح التي يُمكن اتباعها لاستخدام الشبكات اللاسلكية عموماً بفاعلية، ورفع مستوى الأمان فيها، حيث يُنصح أولاً بتغيير كلمة المرور الافتراضية والاسم الخاص بجهاز التوجيه اللاسلكي "الراوتر"، وكذلك إخفاء شبكة الواي فاي الخاصة عن الأجهزة الأخرى؛ لضمان عدم الوصول غير المصرح به إلى الشبكة، كما يُنصح باستخدام جُدر الحماية "Firewalls" لمراقبة حركة المرور عبر الشبكة، ومنع دخول البرمجيات والتطبيقات الضارة إليها. 

بالإضافة إلى تحديد الأجهزة التي يُسمح لها الاتصال بالشبكة اللاسلكية بناءً على عنوان "MAC Address" الخاص بكل جهاز، كما يُفضَّل تحديث البرامج الثابتة للأجهزة المتصلة بالشبكة بانتظام؛ لضمان أفضل أداء، وإصلاح أيّة مشاكل تقنية، مع مراعاة وضع جهاز التوجيه في مكانٍ مرتفع ووسط المنزل أو المكتب؛ لتوزيع الإشارة بشكل متساوٍ، وتجنّب وضعه خلف الجدران السميكة، أو بالقرب من الأجهزة الإلكترونية الأخرى؛ مما يُسبب تداخل الإشارات الإلكترونية. 

المراجع

[1] upcommons.upc.edu, Wireless Networks
[2] courses.aiu.edu, WIRELESS NETWORKS
[3] itrelease.com, What is WMAN with example 
[4] inseego.com, What is WWAN (Wireless Wide Area Network)?
[5] support.microsoft.com, 10 tips to help improve your wireless network