Kablosuz Yerel Alan Ağlar Nedir?
Bir Kablosuz Yerel Alan AĞı - WLAN (Wireless Local Area Network) Teknolojisi, radyo teknolojisini kullanarak, havadan radyo işaretlerinin belirli bir frekans kanalında iletildiği, karasal (terrestrial) bir iletişim yöntemidir.
Kablosuz iletişim sistemleri çok çeşitlidir. Günümüzde kullanılan kablosuz haberleşme teknolojilerini şekil 1-1'de görebilirsiniz. Bu makalede kablosuz yerel ağ teknoloji standartları olan 802.11 teknolojileri üzerinde duracağız.
şekil 1-1 Kablosuz İletişim Teknolojileri
WLAN Teknolojisi Kullanım Alanları
Kablosuz ağ teknolojileri günümüzde kablolu ağ teknolojilerinin kullanıldığı tüm ortamlarda verimlilik ve üretkenliği arttırmak, mobiliteden kaynaklanan esnekliği sağlamak, yedekleme amaçlı olarak ve kablolama zorluğunun bulunduğu yerlerde kablosuz olarak erişilebilirliği devam ettirebilmek için kullanılabilir.
Kullanım alanlarına kısa bakmamız gerekirse:
Kablolu ağlara alternatif
Kablolu ağların bulunduğu noktalarda kullanıcıların daha verimli çalışabilmesi, mobiliteden kaynaklanan esnekliği kullanabilmeleri için potansiyel olarak kablolu ağların bulunduğu tüm noktalarda kablosuz ağ teknolojileri önerilebilir. Amaç tüm ağların kablosuz hale getirilmesi değil daha çok kablolu ağlar ile kablosuz ağların beraber çalışabildiği, sunucu gibi masaüstü sistemlerini kablolu erişime devam ederken, dizüstü kullanıcılarının ofis içerisinde çeşitli yerlerde hizmet erişimine devam edebilmeleri için kablosuz olarak ağa bağlandıkları kompozit bir ağ yapısı elde etmektir. Bu tip bir ağda, kullanıcılar ofisin çeşitli noktalarında sunum ve toplantı amacıyla bir araya geldiklerinde, çok önemli gibi görünmese de zaman kaybettirici, verimlilik düşürücü ve motivasyon bozucu bir iş olan kablo arama derdiyle, hattan düşme sorunuyla uğraşmak zorunda kalmazlar.
Bütçe ya da kablolama zorluğunun bulunduğu durumlarda
Kablosuz ağlar ile ilgili olarak en yaygın iki yanlış kanıdan biri kablosuz ağların kablolu ağlara göre daha maliyetli oluşudur (diğer yaygın yanlış kanı kablosuz ağların güvensiz oluşudur ki, bu da kullanıcıların ağda gerekli güvenlik tanımı yapmamalarından ve yetersiz bilgi sahibi olmalarından kaynaklanmaktadır). Özellikle uzak mesafelerde ağın genişletilmesi ihtiyacı duyulduğunda kablosuz ağlar en uygun seçenek olarak görünmektedir. Bildiğiniz gibi Ethernet kablolamada maksimum kablo segment boyu 100 metre olarak sınırlandırılmıştır. 100 metreden daha uzak mesafelerde sinyallerin yeniden güçlendirilmesi gerekmekte ve araya yineleyici (repeater), dağıtıcı (hub) ya da anahtarlayıcı (switch) gibi ağ cihazlarının koyulması gerekmektedir. Diğer bir seçenek olarak maksimum 3 km mertebesindeki mesafelerde fiber-optik kablolama tercih edilebilir ancak hem mesafenin 3 km ile sınırlı olması, hem kurulum ve yönetim zorluğu, hem de maliyetleri nedeniyle özellikle 1 Gbps gibi yüksek bir hıza ihtiyaç yok ise fiber çözümler mantıklı olmamaktadır. Bu nedenle uzak mesafelerde yüksek performanslı bir iletim için kablosuz ağ çözümleri en uygun tercih olacaktır.
Kablosuz ağların tercih edilmesi gereken diğer bir durum da özellikle restorasyon yapılan tarihi binalar gibi kablolama yapmanın mümkün olmadığı yerlerdir. Yine otel uygulamalarında, kablolamanın bazı odaların geçici olarak kapanmasına gerektirmesi, kablolama işleminin müşteri memnuniyetsizliğine yol açması nedeniyle kablosuz çözümler tercih edilmektedir. Kablosuz çözümlerin bu ortamlarda diğer bir avantajı da her odaya tek tek kablo çekmek yerine koridora koyulacak bir ya da birkaç tane kablosuz erişim noktası (access point) ile ağ erişiminin düşük maliyetli olarak sağlanabilmesidir. Kablosuz ağların giderek yaygınlaşmasının nedenlerinden biri de yapılan yatırımın korunmasıdır. Özellikle bulunduğu ortamda kiracı konumunda olan müşteriler, geçici olarak bulundukları yerlere kablo yatırımı yapıp, bu yaptıkları yatırımı taşınırken yanlarında götüremedikleri için çöpe atmaktansa, kablosuz ağlara yatırım yapıp yeni gittikleri yerde birkaç saat içinde ağı tekrar işler hale getirmeyi tercih etmektedirler. Yine fuar alanı gibi geçici İnternet ve ağ hizmetlerine erişim gerektiği durumlarda kablosuz ağ teknolojileri en uygun çözümdür.
WLAN Tasarım Kriterleri
WLAN tasarımı yaparken dikkat edilmesi gereken temel kriterler:
Bantgenişliği ihtiyacı
Eğer kullanıcıların yüksek bantgenişliğine ihtiyaçları var ise 54 Mbps bantgenişliği sağlayan teknolojiler tercih edilmelidir. Bazı durumlarda teknolojinin kanallı yapısı kullanılarak aynı ortamda örtüşmeyen kanalların seçimi ile birkaç cihazın aynı ortamda kullanılması ve bantgenişliğinin birkaç katına çıkarılması mümkündür.
Konumlandırma ve kullanıcı planlaması
Müşterilerin yatırımlarını doğru yönlendirmek ve optimal ağ kullanımı elde edebilmek için bölge incelemesi (site survey) denilen işlem mutlaka yapılmalıdır. Bölge incelemesinde erişim noktaları üzerinde kullanıcı sayılarının ve trafik miktarının uygun olarak dağıtılması gerekir. En az sayıda erişim noktası kullanımı ile en yüksek kapsama alanı ve bantgenişliğinin elde edilmesi temel hedeftir. Kapsama için ne tip antenler kullanılacağı ve erişim noktalarının nerelere koyulacağı bölge incelemesinde kesinleştirilir.
Kapsama alanı
Kablosuz ağ standartları farklı frekanslarda çalışmaktadır. Detaylarını inceleyeceğimiz üzere 802.11a standardı 5 GHz'de çalışırken, 802.11b ve 802.11g teknolojileri 2.4 GHz frekansında çalışmaktadır. Düşük frekansta kapsama alanı daha geniştir.
Ölçeklenebilirlik
Erişim noktaları ve kablosuz köprülerin planlaması yapılırken ağın büyüme ihtimalleri de göz önüne alınmalıdır. Doğru öngörüler ile ağın gelecekte alacağı şekil, kullanıcı sayıları kestirilmeli ve bu doğrultuda ürünlerin ve kapsamanın limitlerde kullanımından kaçınılmalıdır.
Güvenlik
Kablosuz ağ teknolojileri de kablolu ağlara denk güvenlik özelliklerine sahiptir. Müşterinin bulunduğu iş segmentine göre, büyüklüğüne, taşıdıkları verilerin niteliğine ve kullanıcı sayılarına göre farklı güvenlik parametreleri uygulanabilir. Statik ve Dinamik WEP (Wired Equivalent Privacy) şifreleme, kimlik sorgulama amaçlı EAP (Extensible Authentication Protocol) türevlerinin kullanımı, bölgeden-bölgeye VPN gibi çok çeşitli güvenlik seçenekleri mevcuttur. Müşteri ihtiyaçlarının doğru şekilde değerlendirilmesi durumunda güvenlik ile ilgili soru işaretleri ortadan kalkmaktadır.
WLAN Standartları
Kablosuz ağ standartları IEEE 802 çalışma grubu tarafından belirlenmiştir. Günümüzde kullanılan teknolojiler 802.11b, 802.11a ve 802.11g standartlarıdır ancak bunların da ötesinde standartlar için çalışmalar devam etmektedir. 802.11 standartları şekil 1-2'de görebilirsiniz.
şekil 1-2 802.11 Kablosuz AĞ Standartları
802.11 standartları ISM (Industrial-Scientific-Medical) bantları olarak da adlandırılan 2.4 GHz (2.4 - 2.4835 GHz UHF) frekans bandı ile 5 GHz (5.15 - 5.825 GHz SHF) bandında çalışır. Bu frekans tayfları lisanssızdır ancak bazı ülkelerde 5 GHz bandının kullanımına birtakım kısıtlamalar getirilmiştir.
802.11b
802.11b standardı WLAN teknolojileri için ilk yayınlanan standarttır ve bütün dünyada kullanımı hızla yaygınlaşmıştır. 802.11b standardı 2.4 GHz bandında, 11 Mbps bantgenişliği sunan bir teknolojidir. Dağıtık tayf (spread spectrum) tekniğini kullanır. Sahip olduğu (şekil 1-3), 11 kanallı yapıda örtüşmeyen üç kanal bulunmakta bu sebeple şekil 1-4'te görüldüğü üzere üç adet erişim noktası aynı yerde farklı frekanslarda tutularak bantgenişliği üç katına çıkarılabilmektedir.
şekil 1-3 802.11b Kanallı Yapı
şekil 1-4 Örtüşmeyen Kanal Kullanımı ile bantgenişliğini Arttırma
802.11a
802.11a standardı 5 GHz bandında 54 Mbps bantgenişliğisunan WLAN teknolojisidir. 802.11a Ortogonal Frekans Bölmeli Çoğullama (OFDM - Orthogonal Frequency- Division Multiplexing) prensibini kullanır. OFDM ile 48'i veri iletimi için 4'ü hata denetimi için kullanılan toplam 52 kanal tanımlanır. Örtüşmeyen kanal sayısı 802.11b'deki 3'e karşılık burada 8'dir. Ancak komşu kanallar arası girişim etkisi nedeniyle bu kanalların tümü kullanılamaz. 802.11a teknolojisi, ülkemizin de aralarında bulunduğu birçok ülkede sivil amaçlar için kullanımı kısıtlanan 5 GHz bandında çalışması nedeniyle kullanılamaz durumdadır.
802.11g
802.11g standardı, 802.11a'yı kullanamadıkları için 802.11b'nin sunduğu 11 Mbps hızı ile yetinmek durumunda kalan ülkelerin bantgenişliği ihtiyacını karşılamak üzere her iki teknolojinin elverişli yönlerinin birleştirilmesiyle oluşturulmuş yeni bir teknolojidir. Teknolojik olarak 2.4 GHz bandında çalıştığı için onun özelliklerini taşır ancak toplam 54 Mbps bantgenişliği sunar. 802.11b ile 802.11g geriye dönük uyuma sahiptir yani ki teknoloji aynı yerde çalışabilir. Ülkemizde 2004 yılı bağından itibaren 802.11g ürünleri yaygın olarak kullanılmaktadır.
Sonuç olarak kablosuz ağ teknolojileri gördüğünüz üzere, ağınızın ve uygulamalarınızın ihtiyacı doğrultusunda farklı frekanslarda, farklı hızlarda, farklı koşullarda çalışabilecek şekilde esnek bir yapıya sahiptir. Günümüzün geleneksel kablolu ağlarının kullanıldığı her noktada kablosuz ağ teknolojileri de kullanılabilir, kullanıcıların verimliliğinin ve üretkenliğinin arttığı etkin kompozit ağlar kurulabilir.
Alıntırdır.
Özgür SAVAŞ Cisco Systems, Türkiye