อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi (WiFi Access Point)

         อุปกรณ์ที่กระจายสัญญาณเพื่อเป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อให้กับอุปกรณ์ลูกข่าย WiFiนอกจากนี้อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi ยังสามารถเชื่อมต่อเข้ากับ
         เครือข่ายระดับตำบลหรือแลนด์ (LAN) อื่นๆ เพื่อให้สามารถเข้าถึงเครือข่ายอื่นๆ นั้น รวมถึงอินเทอร์เน็ต (Internet) ได้

 

         เครือข่ายไร้สาย WiFi เป็นเทคโนโลยีเครือข่าย ที่มีความสะดวกในการใช้งาน เนื่องจากความสามารถของอุปกรณ์ เช่น โน้ตบุ๊ค (Notebook) หรือ
คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล พีดีเอ(PDA) ที่พร้อมไปด้วยอุปกรณ์ WiFi ที่ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้สามารถสื่อสารข้อมูลกันได้โดยปราศจากสายเชื่อมโยง เครือข่ายไร้สาย WiFi สร้างความเปลี่ยนแปลงของการทำงาน โดยที่ผู้ใช้สามารถสื่อสารกันได้ทุกเวลาและสถานที่ที่ให้บริการ การประยุกต์ใช้งานเทคโนโลยี WiFi มีความแพร่หลายเนื่องจากราคาของอุปกรณ์ WiFi ลดลงอย่างต่อเนื่องและความสมบูรณ์ของเทคโนโลยี ระบบเครือข่ายไร้สาย WiFi มิได้ถูกออกแบบมาให้ทดแทนเทคโนโลยีแบบใช้สาย แต่จะเป็นเทคโนโลยีเสริม เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของเครือข่ายที่มีอยู่ ข้อสำคัญการพัฒนาเทคโนโลยีนี้ มีพื้นฐานอยู่บนมาตรฐานเครือข่ายไร้สาย WiFi องค์กรความร่วมมือ หรือ WiFi Alliance ภัยคุกคาม และการรักษาความมั่นคงปลอดภัย    บนเครือข่ายไร้สาย

         WiFi is an attractive networking solution due to the ability of computing and communication devices (e.g., PDA, PC, notebooks) equipped with appropriate WiFi Network Interface Cards (NICs) to communicate with each other without encumbering the users with cabling and its limitations. WiFi changes the way people work. It allows people to stay connected or share data anywhere,anytime under the service areas. Wireless deployments have increased dramatically due to the maturity of the WLAN technologies and their reduction in cost. WiFi is not intended to replace wired networks,but rather complement them, for enhancing efficiency and productivity.

       ๓.๑ ความหมายของเครือข่ายไร้สาย WiFi

      เครือข่ายไร้สาย WiFi เป็นเทคโนโลยีเครือข่ายระดับตำบลแบบไร้สายหรือไวเลสแลนด์ชนิดหนึ่ง (Wireless LAN or Wireless Local Area Network) ซึ่งมีการใช้งานแพร่หลายและเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ไวเลสแลนด์ประกอบไปด้วยคำสองคำคือ “ไวเลส”และ “แลนด์” คำว่า แลนด์ (LAN) มาจาก Local Area Network ซึ่งหมายถึง เครือข่ายคอมพิวเตอร์เฉพาะที่ สำหรับเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันให้สามารถติดต่อสื่อสารกันได้ นอกจากนี้ เครือข่ายคอมพิวเตอร์เฉพาะที่ยังสามารถขยายการเชื่อมต่อไปสู่อินเทอร์เน็ต เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้อีกด้วย เมื่อนำมารวมกับคำว่า ไวเลส กลายเป็น ไวเลสแลนด์ ซึ่งหมายถึงเครือข่ายคอมพิวเตอร์เฉพาะที่ ที่ปราศจากสาย หรือเรียกว่า เครือข่ายไร้สาย เมื่อเครื่องคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายไร้สาย แล้วจะสามารถสื่อสารข้อมูลกันได้ผ่านคลื่นวิทยุ ซึ่งสามารถใช้งานได้ทุกตำแหน่งที่คลื่นวิทยุของการ ให้บริการเครือข่ายไร้สายครอบคลุมถึงไวเลสแลนด์ มีพื้นที่การให้บริการที่จำกัด รัศมีการทำการไม่เกินหนึ่งร้อยเมตร ซึ่งเหมาะกับการใช้งานในอาคารสำนักงานตามห้องประชุมหรือใช้งานในบ้าน เป็นต้น

WiFi เป็นคำย่อของคำว่า Wireless Fidelity หมายถึง ไวเลสที่น่าเชื่อถือ คำว่า “WiFi” ถูกนิยามขึ้นมาโดยองค์กรพันธมิตรไวไฟ (WiFi Alliance)  ซึ่งเป็นองค์กรที่ไม่แสวงหาผลกำไร เป็นการรวมตัวของกลุ่มหรือบริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์ ผู้พัฒนาเทคโนโลยี และองค์การอื่นๆอีกมากที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สาย โดยองค์กร WiFi Alliance มีเป้าหมายในการผลักดันให้เกิดการยอมรับและให้เกิดใช้งานระบบเครือข่ายไร้สายอย่างแพร่หลาย นอกจากนี้องค์กร WiFi Alliance ยังมีหน้าที่ในการกำหนดคุณสมบัติกลางของอุปกรณ์เครือข่ายไร้สายตามมาตรฐาน IEEE 802.11 ซึ่งเป็นเทคโนโลยีไวเลสแลน์ที่ได้รับการพัฒนาโดยสถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (Institute of Electrical and Electronics Engineers: IEEE) บริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์ WiFi จะยึดถือคุณสมบัติกลางนี้เป็นหลักในการผลิตอุปกรณ์ โดยมีจุดมุ่งหมาย เพื่อให้อุปกรณ์จากต่างผู้ผลิตกันสามารถทำงานร่วมกันได้ ซึ่งเป็นการเสริมสร้างความมั่นใจแก่ผู้บริโภคในการเลือกซื้ออุปกรณ์ WiFi จากหลากหลายผู้ผลิต และมีความมั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ WiFi จากต่างผู้ผลิตกันสามารถทำงานร่วมกันได้ เป็นที่เข้าใจโดยทั่วไปว่า WiFi เป็นคำเรียกขานของเทคโนโลยีไวเลสแลนด์ตามมาตรฐาน IEEE 802.11 [๑]

๓.๒ รูปแบบการใช้งานเครือข่ายไร้สาย WiFi

       เนื่องจากความสะดวกสบาย ในการใช้งานระบบเครือข่ายไร้สาย WiFi ประกอบกับอุปกรณ์เครือข่ายไร้สาย  WiFi มีราคาที่ถูกลงตามลำดับ จึงมีส่วนส่งเสริม  ให้มีการใช้งานเครือข่ายไร้สาย กันอย่างแพร่หลาย การใช้งานเครือข่ายไร้สาย WiFi มีหลากหลายรูปแบบ เช่น การใช้งานเครือข่ายไร้สาย WiFi ภายในบ้าน การใช้งานร่วมของอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง ทางสายโทรศัพท์ หรือเอดีเอสแอล (Asymmetric Digital Subscriber Line: ADSL) อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi จะเชื่อมต่อกับเอดีเอสแอลนั้น เพื่อให้เครื่องพีซีภายในบ้านมากกว่าหนึ่งเครื่อง สามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ร่วมกันได้โดยปราศการเดินสายแลนด์ (LAN)

การใช้งานเครือข่ายไร้สาย WiFi เพื่อการเชื่อมโยงเครือข่ายข้ามกันระหว่างอาคารเพื่อลดภาระการติดตั้งสายแลนด์ข้ามอาคารที่มีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและดูแลรักษาที่สูง

การใช้งานเครือข่ายไร้สาย WiFi ในพื้นที่สาธารณะหรือ ฮอทสปอท (Hotspot) เช่น สนามบิน โรงแรม ศูนย์ประชุม ร้านกาแฟ ศูนย์การค้า ทำให้ผู้ใช้สามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่านเครือข่ายไร้สาย WiFi ได้ ซึ่งอาจจะเป็นรูปแบบการให้บริการฟรี สำหรับลูกค้าของสถานที่นั้นๆ หรือมีการให้บริการแบบเสียค่าธรรมเนียมให้กับผู้ให้บริการเครือข่ายไร้สายนั้น
 

       ๓.๓ อุปกรณ์เครือข่ายไร้สาย WiFi

ในการใช้งานเครือข่ายไร้สายนั้นการติดต่อสื่อสารผ่านอุปกรณ์ WiFi สามารถแบ่งออกสองชนิดหลัก คือ

ก) อุปกรณ์ลูกข่าย WiFi (WiFi Client Device)
       ข) อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi (WiFi Access Point: WAP)

อุปกรณ์ลูกข่าย WiFi จะติดตั้งเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ของผู้ใช้งาน เช่น โน๊ตบุ๊ค เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer: PC) พีดีเอ โทรศัพท์ความสามารถสูง (smart phone) สำหรับโน๊ตบุ๊คทั่วไปจะติดตั้งอุปกรณ์ WiFi เป็นอุปกรณ์มาตรฐานมาด้วยอยู่แล้วซึ่งผู้ใช้สามารถนำมาใช้งานได้โดยไม่จำเป็นต้องจัดหาอุปกรณ์ลูกข่าย WiFi หรือการสื่อสารทางสายความเร็วสูงเพิ่มเติม สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ไม่มีอุปกรณ์ลูกข่าย WiFi ผู้ใช้งานต้องจัดหามาเพิ่มเติม ซึ่งอุปกรณ์ลูกข่าย WiFi นั้นมีหลายรูปแบบ เช่น แบบ USB ซึ่งติดตั้งอุปกรณ์ผ่านช่อง USB หรือ แบบ PCMCIA ติดตั้งผ่านช่อง PCMCIA ของโน๊ตบุ๊คดังรูปที่ ๓.๑ และแบบพีซีไอ (Peripheral Component Interconnect:PCI) ติดตั้งผ่านทางช่อง PCI บนเครื่องพีซีแบบตั้งโต๊ะ       ดังแสดงในรูปที่ ๓.๒

อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi เป็นอุปกรณ์ที่กระจายสัญญาณเพื่อเป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อให้กับอุปกรณ์ลูกข่าย WiFi นอกจากนี้อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi ยังสามารถเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายแลนด์อื่นๆเพื่อให้สามารถเข้าถึงเครือข่ายอื่นๆรวมถึงอินเทอร์เน็ตได้ดังแสดงในรูปที่ ๓.๓ อุปกรณ์แม่ข่าย WiFi จะถูกติดตั้งในที่ต่างๆ เพื่อกระจายสัญญาณให้ครอบคลุมพื้นที่การให้บริการเครือข่ายไร้สาย WiFi [๑]

อุปกรณ์เสริมอื่นๆ เช่น สายอากาศ WiFi โดยทั่วไปแล้ว สายอากาศ WiFi จะประกอบรวมอยู่กับอุปกรณ์เครือข่าย WiFi อยู่แล้วแต่บางกรณีที่มีความจำเป็นใช้สายอากาศ WiFi ภายนอกเพื่อเพิ่มกำลังขยายสัญญาณวิทยุ เพื่อให้สามารถรับส่งข้อมูล ได้ระยะทางไกลขึ้น หรือกำหนดทิศทางการรับส่งสัญญาณวิทยุเฉพาะบางทิศทาง เช่น สายอากาศแบบไดโพล (Dipole) สายอากาศแบบไดเร็กชั่นแนล (Directional) หรือแบบกำหนดทิศทางได้ เป็นต้น ดังแสดงในรูปที่ ๓.๔

         อุปกรณ์การเชื่อมต่อเครือข่ายWiFi (WiFi Bridge) เป็นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อระหว่างสองเครือข่าย ที่อยู่ห่างกันเข้าด้วยกัน โดยทั่วไปจะถูกนำไปใช้เชื่อมต่อเครือข่ายระหว่างสองอาคารที่อยู่ห่างกัน อุปกรณ์ WiFi Bridge จะใช้ร่วมกับอุปกรณ์สายอากาศภายนอก แบบไดเร็กชั่นแนลเพื่อเพิ่มระยะทางในการรับส่งข้อมูลดังแสดงในรูปที่ ๓.๕

        องค์กร WiFi Alliance ซึ่งเป็นองค์กรที่ไม่แสวงหาผลกำไร มีเป้าหมายในการผลักดันให้เกิดการยอมรับ และให้เกิดใช้งานระบบเครือข่ายไร้สาย
อย่างแพร่หลาย  นอกจากนี้ องค์กร WiFi Alliance ยังมีหน้าที่ในการกำหนดคุณสมบัติกลาง ของอุปกรณ์เครือข่ายไร้สาย ตามมาตรฐาน IEEE 802.11
เพื่อให้อุปกรณ์จากต่างผู้ผลิตสามารถทำงานร่วมกันได้ WiFi Alliance จะทำการรับรองอุปกรณ์ WiFi เหล่านี้ โดยมีการประทับตราที่กำหนดบนอุปกรณ์
ตัวอย่างตราสัญลักษณ์การรับรองอุปกรณ์ ดังรูปที่ ๕.๑ แสดงถึงอุปกรณ์ที่ผ่านการรับรองตามมาตรฐาน IEEE 802.11a 802.11b และ 802.11g ดังนั้น
ในการเลือกซื้ออุปกรณ์ต้องเลือกอุปกรณ์ที่ผ่านการรับรองดังรูปดังกล่าว [๗]

      ก) สำหรับผู้ดูแลระบบเครือข่ายไร้สาย

      ผู้ดูแลระบบควรพัฒนาและบังคับใช้นโยบายความปลอดภัยบนเครือข่ายไร้สาย ดำเนินการเปลี่ยนแปลงค่าติดตั้งเริ่มต้นของอุปกรณ์เครือข่าย หลังจากนั้นกำหนดให้เครือข่ายไร้สายเปรียบเสมือนเป็นเครือข่ายภายนอกองค์กรโดยผ่านระบบไฟร์วอลล์ทุกครั้ง ผู้ดูแลตรวจสอบ ปรับปรุง Rogue Access Point และซอฟต์แวร์บนอุปกรณ์เครือข่ายให้ทันสมัย รวมถึงติดตั้งการเข้ารหัสข้อมูลแบบ WPA ระบบการพิสูจน์ตัวตนสำหรับผู้ใช้งาน และอุปกรณ์ WiFi Access Point ในตำแหน่งที่เหมาะสมที่จำกัดการกระจายคลื่นเฉพาะในพื้นที่การใช้งานเท่านั้น

การใช้งานเครือข่ายไร้สายอย่างปลอดภัยผู้ใช้งานควรปรับปรุงซอฟต์แวร์ให้ทันสมัย เพื่ออุดช่องโหว่ที่เกิดขึ้น หลีกเลี่ยงการใช้งานร่วมของไฟล์และเครื่องพิมพ์ อีกทั้งการส่งข้อมูลสำคัญผ่านเครือข่ายไร้สาย นอกจากนั้นควรติดตั้งการเข้ารหัสของข้อมูล เช่น เทคโนโลยีระบบการป้องกันความปลอดภัย (WiFi Protected Access: WPA) หรือ เทคโนโลยีการเชื่อมต่อเครือข่ายส่วนบุคคล (Virtual Private Network: VPN) เทคโนโลยีรักษาความปลอดภัย (Secure Socket Layer: SSL Protocol) รวมถึงการติดตั้งไฟร์วอลล์สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Firewall) โปรแกรมป้องกันไวรัส (Antivirus) และโปรแกรมป้องกันไวรัสประเภทสอดแนม (Antispyware)

เหตุการณ์สำคัญของมาตรฐานเครือข่ายไร้สาย WiFi แสดงดังตารางที่ ๗.๑
 

        ตารางที่ ๘.๑ แสดงเหตุการณ์สำคัญของเครือข่ายไร้สาย WiFi

[๑] A. Ganz, Z. Ganz and K. Wongthavarawat, “Multimedia Wireless Networks: Technologies, Standards and QoS”, Prentice Hall, 2003

[๒] IEEE 802.11 WG, ANSI/IEEE Std 802.11, 1999

[๓] ประเทศไทย, “สำนักงานคณะกรรมการกิจการโทรคมนาคมแห่งชาติ,” ย่านความถี่ออนไลน์, ๘ พฤศจิกายน ๒๕๕๐, ๒๑ มีนาคม ๒๕๕๑ <http://www.ntc.or.th>

[๔] IEEE 802.11 WG, IEEE Std 802.11a, 1999

[๕] IEEE 802.11 WG, IEEE Std 802.11b, 1999

[๖] IEEE 802.11 WG, IEEE Std 802.11g, 2003

[๗] Austria, “WIFI WIEN,” WiFi Alliance, 21 March 2008 <http://www.WiFi.org>