อ่าน 3 นาที
ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย
ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย ( WNIC ) คือตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายไร้สายเช่นWi-Fi , BluetoothหรือLTE (4G) หรือ5Gแทนที่จะเป็นเครือข่ายแบบมีสาย...
ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย


ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย ( WNIC ) คือตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายไร้สายเช่นWi-Fi , BluetoothหรือLTE (4G) หรือ5Gแทนที่จะเป็นเครือข่ายแบบมีสาย เช่น เครือข่าย อีเธอร์เน็ต WNIC ประกอบด้วยโมเด็ม เครื่องส่ง และรับสัญญาณวิทยุอัตโนมัติซึ่งทำงานอยู่เบื้องหลัง โดยแลกเปลี่ยนข้อมูลดิจิทัลในรูปแบบของแพ็กเก็ตข้อมูลกับอุปกรณ์ไร้สายหรือเราเตอร์ไร้สาย อื่นๆ โดยใช้คลื่นวิทยุที่แผ่กระจายออกมาจากเสาอากาศเชื่อมโยงอุปกรณ์ต่างๆ เข้าด้วยกันอย่างโปร่งใสในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ WNIC เช่นเดียวกับตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่าย (NIC) อื่นๆ ทำงานบนเลเยอร์ 1 และ 2 ของโมเดล OSI
ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สายอาจถูกติดตั้งในรูปแบบการ์ดขยายและเชื่อมต่อโดยใช้บัส PCIหรือ บัส PCIeหรือเชื่อมต่อผ่านUSB , PC Card , ExpressCard , Mini PCIeหรือM.2
เนื่องจากมาตรฐานWi-Fiมีต้นทุนต่ำและใช้งานกันอย่าง แพร่หลาย คอมพิวเตอร์พกพารุ่นใหม่จำนวนมากจึงมีอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สายติดตั้งมาใน เมนบอร์ดแล้ว
โดยทั่วไปแล้ว คำนี้มักใช้กับอะแดปเตอร์ที่ใช้ โปรโตคอลเครือข่าย Wi-Fi ( IEEE 802.11 ) นอกจากนี้ยังอาจใช้กับ NIC ที่ใช้โปรโตคอลอื่นที่ไม่ใช่ 802.11 เช่น การ์ดที่ใช้การเชื่อมต่อ บลูทูธ
โหมดการทำงาน
WNIC 802.11 สามารถทำงานได้สองโหมด ได้แก่โหมดโครงสร้างพื้นฐานและโหมดเฉพาะกิจ :
- โหมดโครงสร้างพื้นฐาน
- ในเครือข่ายโหมดโครงสร้างพื้นฐาน การ์ดเครือข่ายไร้สาย (WNIC) จำเป็นต้องมีจุดเชื่อมต่อไร้สาย ( Access Point) เนื่องจากข้อมูลทั้งหมดจะถูกส่งผ่านจุดเชื่อมต่อเป็นศูนย์กลางโหนด ไร้สายทั้งหมดในเครือข่ายโหมดโครงสร้างพื้นฐานจะเชื่อมต่อกับจุดเชื่อมต่อ โหนดทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับจุดเชื่อมต่อจะต้องมี ตัวระบุชุดบริการ (SSID) เดียวกันกับจุดเชื่อมต่อ หากเปิดใช้งานการรักษาความปลอดภัยไร้สายบนจุดเชื่อมต่อ (เช่นWEPหรือWPA ) การ์ดเครือข่ายจะต้องมี พารามิเตอร์ การตรวจสอบสิทธิ์ ที่ถูกต้อง เพื่อเชื่อมต่อกับจุดเชื่อมต่อ
- โหมดเฉพาะกิจ
- ในเครือข่ายแบบ ad hoc นั้น WNIC ไม่จำเป็นต้องมี access point แต่สามารถเชื่อมต่อกับโหนดไร้สายอื่นๆ ได้โดยตรงโหนด ทั้งหมด ในเครือข่าย ad hoc จะต้องใช้ช่องสัญญาณและ SSID เดียวกัน
ข้อกำหนด
มาตรฐานIEEE 802.11กำหนดข้อกำหนดระดับต่ำสำหรับวิธี การทำงาน ของเครือข่ายไร้สาย 802.11 ทั้งหมด ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซ 802.11 รุ่นก่อนๆ มักจะใช้งานได้กับมาตรฐานรุ่นก่อนหน้าเท่านั้น ในขณะที่การ์ดรุ่นใหม่กว่ารองรับทั้งมาตรฐานปัจจุบันและมาตรฐานเก่า
ข้อกำหนดที่ใช้กันทั่วไปในเอกสารทางการตลาดสำหรับ WNIC ได้แก่:
- อัตรา การถ่ายโอนข้อมูลไร้สาย(วัดเป็นเมกะบิตต่อวินาที)
- กำลังส่งสัญญาณไร้สาย (วัดเป็นdBm )
- รองรับมาตรฐานเครือข่ายไร้สายต่างๆ เช่น802.11b , 802.11a , 802.11g , 802.11n , 802.11acและ802.11ax
WNIC ส่วนใหญ่รองรับมาตรฐานเครือข่ายอย่างน้อยหนึ่งมาตรฐาน ได้แก่ 802.11, Bluetooth และ 3GPP (2G, 3G, 4G, 5G)
พิสัย
ระยะการใช้งานของระบบไร้สายอาจได้รับผลกระทบอย่างมากจากสิ่งกีดขวางสัญญาณและคุณภาพของเสาอากาศ เครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เช่น ตู้เย็น กล่องฟิวส์ ท่อประปาโลหะ และเครื่องปรับอากาศ สามารถขัดขวางสัญญาณเครือข่ายไร้สายได้ ระยะการใช้งานสูงสุดตามทฤษฎีของ IEEE 802.11 จะเกิดขึ้นได้เฉพาะในสภาวะที่เหมาะสมเท่านั้น และระยะการใช้งานจริงโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณครึ่งหนึ่งของระยะการใช้งานตามทฤษฎี[ 1 ]โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดจะเกิดขึ้นได้เฉพาะในระยะใกล้มาก (น้อยกว่า 25 ฟุต (7.6 เมตร) หรือประมาณนั้น) ที่ขอบเขตสูงสุดของระยะการใช้งานที่มีประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ความเร็วอาจลดลงเหลือประมาณ 1 Mbit/s ก่อนที่จะขาดการติดต่อโดยสิ้นเชิง เหตุผลก็คือ อุปกรณ์ไร้สายจะเจรจาความเร็วสูงสุดที่สามารถสื่อสารได้โดยไม่สูญเสียแพ็กเก็ตข้อมูลมากเกินไป
อุปกรณ์ FullMAC และ SoftMAC
ใน WNIC 802.11 นั้นMAC Sublayer Management Entity (MLME) สามารถนำไปใช้ได้ทั้งในฮาร์ดแวร์หรือเฟิร์มแวร์ของ NIC หรือในซอฟต์แวร์บนโฮสต์ที่ทำงานบน CPU หลัก WNIC ที่ใช้ฟังก์ชัน MLME ในฮาร์ดแวร์หรือเฟิร์มแวร์เรียกว่าFullMAC WNIC หรือHardMAC NIC [ 2 ]และ NIC ที่ใช้ฟังก์ชันนี้ในซอฟต์แวร์โฮสต์เรียกว่าSoftMAC NIC [ 3 ]
อุปกรณ์ FullMAC ซ่อนความซับซ้อนของโปรโตคอล 802.11 จาก CPU หลัก โดยให้ ส่วนต่อประสาน 802.3 (อีเธอร์เน็ต) แทน ในขณะที่การออกแบบ SoftMAC จะใช้เฉพาะส่วนที่สำคัญต่อเวลาของโปรโตคอลในฮาร์ดแวร์/เฟิร์มแวร์ และส่วนที่เหลือจะใช้กับโฮสต์[ 4 ]
ชิป FullMAC มักใช้ในอุปกรณ์พกพาเนื่องจาก:
- สามารถนำไปผสานรวมเข้ากับผลิตภัณฑ์โดยรวมได้ง่ายกว่า
- การประหยัดพลังงานทำได้โดยการใช้ CPU เฉพาะทางในการประมวลผล 802.11
- ผู้ผลิตชิปมีอำนาจควบคุม MLME อย่างเข้มงวดมากขึ้น
ตัวอย่างชิป FullMAC ที่ได้รับความนิยมคือชิปที่ใช้ในRaspberry Pi 3
เฟรม เวิร์ก mac80211ของเคอร์เนล Linuxให้ความสามารถสำหรับอุปกรณ์ SoftMAC และความสามารถเพิ่มเติม (เช่น เครือข่ายแบบตาข่าย ซึ่งเป็นที่รู้จักในชื่อ มาตรฐาน IEEE 802.11s ) สำหรับอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชันการทำงานจำกัด[ 5 ] [ 3 ]
FreeBSDยังรองรับไดรเวอร์ SoftMAC อีกด้วย[ 6 ]
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย
ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายไร้สาย ( WNIC ) คือตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายไร้สายเช่นWi-Fi , BluetoothหรือLTE (4G) หรือ5Gแทนที่จะเป็นเครือข่ายแบบมีสาย...
โหมดการทำงาน
WNIC 802.11 สามารถทำงานได้สองโหมด ได้แก่ โหมดโครงสร้างพื้นฐาน และ โหมดเฉพาะกิจ :
ข้อกำหนด
มาตรฐาน IEEE 802.11 กำหนดข้อกำหนดระดับต่ำสำหรับวิธี การทำงาน ของเครือข่ายไร้สาย 802.11 ทั้งหมด ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซ 802.11 รุ่นก่อนๆ มักจะใช้งานได้กับมาตรฐานรุ่นก่อนหน้าเท่านั้น ในขณะที่การ์ดรุ่นใหม่กว่ารองรับทั้งมาตรฐานปัจจุบันและมาตรฐานเก่า
พิสัย
ระยะการใช้งานของระบบไร้สายอาจได้รับผลกระทบอย่างมากจากสิ่งกีดขวางสัญญาณและคุณภาพของเสาอากาศ เครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เช่น ตู้เย็น กล่องฟิวส์ ท่อประปาโลหะ และเครื่องปรับอากาศ สามารถขัดขวางสัญญาณเครือข่ายไร้สายได้ ระยะการใช้งานสูงสุดตามทฤษฎีของ IEEE 802.