ระบบ Wifi

 เทคโนโลยี Wi Fi

Wi-Fi ย่อมาจาก wireless fidelity) หมายถึงชุดผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่สามารถใช้ได้กับมาตรฐานเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สาย (WLAN) ซึ่งอยู่บนมาตรฐาน IEEE 802.11

เดิมทีวายฟายออกแบบมาใช้สำหรับอุปกรณ์พกพาต่างๆ และใช้เครือข่าย LANเท่านั้น แต่ปัจจุบันนิยมใช้วายฟายเพื่อต่อกับอินเทอร์เน็ต โดยอุปกรณ์พกพาต่างๆ สามารถเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตได้ผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่าแอคเซสพอยต์ และบริเวณที่ระยะทำการของแอคเซสพอยต์ครอบคลุมเรียกว่า ฮอตสปอต

แต่เดิมคำว่า Wi-Fi เป็นชื่อที่ตั้งแทนตัวเลข IEEE 802.11 ซึ่งง่ายกว่าในการจดจำ โดยนำมาจากเครื่องขยายเสียง Hi-Fi อย่างไรก็ตามในปัจจุบันใช้เป็นคำย่อของ Wireless-Fidelity โดยมีแสดงในเว็บไซต์ของ Wi-Fi Alliance โดยใช้ชื่อวายฟายเป็นเครื่องหมายการค้า  เทคโนโลยี Wi-Fi ใช้คลื่นวิทยุความถี่สูงสำหรับรับส่งข้อมูลภายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถใช้งาน Wi-Fi ได้ต้องมีการติดตั้งแผงวงจรหรืออุปกรณ์รับส่ง Wi-Fi ซึ่งมีชื่อเรียกว่า Network Interface Card (NIC) แต่ปัจจุบันเครื่องคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊คที่มีจำหน่ายในท้องตลาดมักได้รับการติดตั้งชิปเซ็ต (Chipset) ที่ทำหน้าที่เป็นตัวรับส่งสัญญาณ Wi-Fi ไปในตัว ทำให้สะดวกต่อการนำไปใช้งานมากขึ้น การติดต่อสื่อสารด้วยเทคโนโลยี Wi-Fi ทำได้ทั้งแบบเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยไม่ต้องผ่านอุปกรณ์ตัวกลาง (Ad-hoc) และแบบที่ผ่านอุปกรณ์จุดเชื่อมต่อ (Access Point) ดังแสดงในรูปที่ 1 เนื่องจากการติดตั้งเครือข่าย Wi-Fi ทำได้ง่ายและไม่ต้องใช้ความรู้ในเชิงลึกทางด้านวิศวกรรมเครือข่าย แม้จะมีพื้นที่ครอบคลุมในระยะทางจำกัด แต่ก็ถือว่าเพียงพอที่ต่อการใช้งานในสำนักงานและบ้านพักอาศัยโดยทั่วไป จึงทำให้ผู้คนทั่วไปนิยมใช้งาน Wi-Fi กันมาก ส่งผลให้เกิดการขยายตัวของตลาดผู้บริโภคอย่างรวดเร็วในปัจจุบันดังแสดงในรูปที่ 10 ซึ่งเป็นการแสดงจำนวนพื้นที่ที่มีการเปิดให้บริการ Wi-Fi ในสหรัฐอเมริกา ทั้งที่เป็นการให้บริการฟรี และที่มีการคิดค่าใช้จ่าย โดยทั่วไปมักเรียกพื้นที่เหล่านี้ว่า Hotspot      เทคโนโลยี Wi-Fi มีการพัฒนามาตามยุคสมัย ภายใต้การกำกับดูแลของกลุ่มพันธมิตร WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) เริ่มจากข้อกำหนดมาตรฐาน IEEE 802.11 ซึ่งกำหนดให้ใช้คลื่นวิทยุความถี่ 2.4 กิกะเฮิตรซ์ เป็นตัวกลางในการติดต่อสื่อสารกับจุดเชื่อมต่อ (AP หรือ Access Point) ข้อกำหนดดังกล่าวเป็นเพียงหลักการทางทฤษฎีเท่านั้น จนกระทั่งเมื่อมีการกำหนดให้มาตรฐาน IEEE 802.11a (อัตราเร็ว 54 เมกะบิตต่อวินาที) และ IEEE 802.11b (อัตราเร็ว 11 เมกะบิตต่อวินาที) ซึ่งใช้คลื่นวิทยุความถี่ 5 กิกะเฮิตรซ์ และ 2.4 กิกะเฮิตรซ์ตามลำดับ เป็นมาตรฐานสากลสำหรับใช้งานในปัจจุบัน และได้มีการพัฒนามาตรฐาน Wi-Fi ต่อเนื่องไปเป็น IEEE 802.11g (อัตราเร็ว 54 เมกะบิตต่อวินาที) ซึ่งในปัจจุบัน กล่าวได้ว่าการรับส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายแบบ Wi-Fi ทั้งสองความถี่สามารถทำได้ด้วยอัตราเร็วสูงสุดถึง 54 เมกะบิตต่อวินาทีเทียบเท่ากัน

อย่างไรก็ตาม อัตราเร็วที่แท้จริงในการรับส่งข้อมูลผ่านอุปกรณ์ AP ของผู้ใช้งานแต่ละคนอาจมีค่าไม่เท่ากัน ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมในการใช้งาน และจำนวนผู้ใช้งานที่แบ่งกันรับส่งข้อมูลผ่านอุปกรณ์ AP ร่วมกัน นอกจากนั้นยังขึ้อยู่กับรูปแบบในการรับส่งข้อมูลของแต่ละคนอีกด้วย แม้การวางเครือข่ายสื่อสารไร้สายแบบ Wi-Fi จะมีพื้นที่ให้บริการจำกัดในระยะไม่มากนัก แต่การติดตั้งอุปกรณ์ AP เพื่อสร้างพื้นที่บริการให้ต่อเนื่องกัน ก็ทำให้เพิ่มขอบเขตในการให้บริการได้ ปัจจุบันมีการพัฒนารูปแบบการวางเครือข่ายอุปกรณ์ AP ชนิดพิเศษซึ่งมีการใช้งานร่วมกับสายอากาศขยายความแรงสัญญาณ ทำให้สามารถให้บริการ Wi-Fi ในพื้นที่กว้างขึ้น และ AP แต่ละชุดต่างก็สามารถรับส่งข้อมูลหากันได้ โดยต่างทำหน้าที่เป็นวงจรสื่อสัญญาณ (Transmission) ให้แก่กันและกันเรียกเทคโนโลยีดังกล่าวว่า Wireless-Mesh

ในทางปฏิบัติมักมีความเข้าใจกันว่าเทคโนโลยี Wi-Fi กับมาตรฐาน WLAN เป็นสิ่งเดียวกัน แต่แท้จริงแล้ว WLAN มีความหมายถึงการให้บริการสื่อสารข้อมูลในลักษณะแบ่งกันใช้แบนด์วิดท์ ระหว่างเครื่องลูกข่าย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ กับเครือข่ายสื่อสารไร้สาย โดยผ่านทางอุปกรณ์สถานีฐานหรือจุดเชื่อมต่อ ทั้งนี้ไม่มีการกำหนดมาตรฐานการเชื่อมต่อทางเทคนิคให้ตายตัว นอกเหนือจากเทคโนโลยี Wi-Fi แล้ว ยังมีเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่เข้าข่ายให้บริการแบบ WLAN ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยี WiMAX มาตรฐานการสื่อสารแบบ Bluetooth เทคโนโลยี Home RF หรือแม้กระทั่งเทคโนโลยี HiperLAN ซึ่ง 2 เทคโนโลยีหลังนั้นยังไม่ได้รับการยอมรับใช้งานอย่างแพร่หลายเท่าใดนักในปัจจุบัน แม้การนำเทคโนโลยี Wi-Fi มาใช้งานจะมีความแพร่หลาย ทั้งอุปกรณ์ AP และเครื่องลูกข่าย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊คที่มีการติดตั้งชิปเซ็ตไว้ภายในก็กลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน มีราคาถูก เพิ่มความสะดวกในการใช้งานและเอื้อต่อการเติบโตของตลาดการใช้งาน แต่เทคโนโลยี Wi-Fi เองก็ยังมีข้อจำกัดในการใช้งานอยู่หลายประการ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องความปลอดภัย การใช้งานร่วมกันของอุปกรณ์ต่างรุ่น และความยากลำบากในการทำกำไรให้กับผู้ให้บริการเครือข่าย โดยมีรายละเอียดดังนี้  ความปลอดภัย (Security) เทคโนโลยี Wi-Fi มีจุดอ่อนในเรื่องของมาตรการรักษาความปลอดภัย ที่เกิดจากการลักลอบเข้าใช้เครือข่ายโดยบุคคลที่สามซึ่งอาจใช้เครื่องรับส่งสัญญาณและซอฟท์แวร์บางชนิดบนเครื่องคอมพิวเตอร์ มาตรฐานการรักษาความปลอดภัยที่มีมาพร้อมกับ Wi-Fi ซึ่งมีชื่อเรียกว่า WEP (Wired Equivalent Privacy) ไม่สามารถป้องกันการลักลอบเข้าใช้งานเครือข่ายคอมพิวเตอร์โดยผ่านทาง AP ได้แต่อย่างไร ซึ่ง IEEE ก็มีแผนการพัฒนาข้อกำหนดมาตรฐาน IEEE802.11i ซึ่งนำมาตรการเข้ารหัสข้อมูล (Coding) และการตรวจยืนยันเพื่อตัวผู้ใช้งาน (Authentication) ที่มีความซับซ้อน เพื่อรักษาความปลอดภัยให้กับเครือข่าย โดยใช้เทคโนโลยี AES (Advanced Encryption Standard) มาเสริมความสามารถให้กับทั้งมาตรฐาน IEEE802.11a, 802.11b และ 802.11g      อย่างไรก็ตามในช่วงระหว่างที่รอประกาศรับรองมาตรฐาน IEEE 802.11i กลุ่มพันธมิตร WECA ก็ได้มีการนำเทคโนโลยีรักษาความปลอดภัยที่รู้จักกันในชื่อของ WPA (Wi-Fi Protected Access) เข้ามาใช้งาน ซึ่งเทคโนโลยีดังกล่าวเป็นเทคโนโลยีมาตรฐานที่พบในอุปกรณ์ AP และเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถสื่อสารผ่านเครือข่าย Wi-Fi ได้ นอกจากนี้อุปกรณ์ Wi-Fi รุ่นเก่า ๆ บางรุ่นที่เคยรองรับเพียงเทคโนโลยี WEP ก็สามารถพัฒนาโดยการติดตั้งซอฟท์แวร์เพิ่มเติมเพื่อให้รองรับเทคโนโลยี WPA ได้ อีกทั้งมีความเป็นไปได้ว่าอุปกรณ์ Wi-Fi รุ่นใหม่ ๆ ที่รองรับมาตรฐาน WPA อยู่แล้วก็จะสามารถพัฒนาขึ้นเพื่อให้รองรับมาตรฐาน IEEE 802.11i ได้เช่นเดียวกัน      การใช้งานร่วมกันของอุปกรณ์ต่างรุ่น (Compatibility and Interpretability) ในที่นี้หมายถึงการใช้งานร่วมกันได้ระหว่างอุปกรณ์ Wi-Fi ที่ออกแบบมาให้รองรับมาตรฐาน IEEE 802.11a กับ IEEE 802.11b หรือ IEEE 802.11g เนื่องจากมาตรฐานแรกกับอีก 2 มาตรฐานต่อมามีการทำงานในย่านความถี่คลื่นวิทยุแตกต่างกัน ทำให้เกิดข้อจำกัดในการเปิดให้บริการย้ายพื้นที่ใช้งานของเครื่องคอมพิวเตอร์หรือเครื่องลูกข่าย Wi-Fi ที่ทำงานในมาตรฐานหนึ่ง ไปสู่พื้นที่ให้บริการที่แพร่กระจายสัญญาณโดยใช้อีกมาตรฐานหนึ่ง ซึ่งในประเทศไทยเองอาจไม่พบกับปัญหาดังกล่าว เนื่องจากคณะกรรมกิจการโทรคมนาคมแห่งชาติ (กทช.) อนุญาตให้มีการใช้เทคโนโลยี Wi-Fi แบบเปิดเสรี เฉพาะที่ย่านความถี่ 2.4 กิกะเฮิตรซ์เท่านั้น แม้เครื่องคอมพิวเตอร์บางรุ่นที่มีการติดตั้งชิปเซ็ต Wi-Fi อาจรองรับการทำงานทั้ง 2 ย่านความถี่ แต่ผู้ผลิตหรือผู้นำเข้ามาจำหน่ายก็ต้องทำการปิด (Disable) การทำงานของเครื่องรับส่งที่ย่านความถี่ 5 กิกะเฮิตรซ์ลงตามข้อกำหนดทางกฎหมาย      การคิดค่าบริการ (Billing) รูปแบบ การทำธุรกิจให้บริการสื่อสารไร้สายในเชิงสาธารณะ (Public Service) โดยใช้อุปกรณ์ AP มาตรฐาน Wi-Fi ที่ติดตั้งโดยพันธมิตรแต่ละราย เช่น อาคารสำนักงาน โรงแรม ศูนย์การค้า หรือแม้กระทั่งตามบ้านพักอาศัย และมีบริษัทคนกลางทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการ (Service Provider) กำหนดอัตราค่าใช้บริการ อาจเกิดปัญหาในเรื่องของการบันทึกข้อมูลใช้งาน และการส่งบันทึกระหว่างกลุ่มอุปกรณ์ AP แต่ละกลุ่มได้ เนื่องจาพันธมิตรแต่ละรายอาจเลือกติดตั้งอุปกรณ์ AP ที่มีขีดความสามารถไม่เท่ากัน ส่งผลให้ผู้ให้บริการไม่มีอิสระในการกำหนดระดับราคาค่าใช้บริการที่มีความซับซ้อนและหลากหลายได้เท่าที่ควรจะเป็น อีกทั้งในรูปแบบการทำธุรกิจร่วมกันเช่นนี้ ผู้ให้บริการยังต้องมีภาระในการแบ่งรายได้ (Revenue Sharing) ให้กับพันธมิตรแต่ละรายโดยพิจารณาจากปริมาณการใช้งานจริง ซึ่งบางครั้งอาจกลายเป็นประเด็นยุ่งยากในการตรวจสอบ (Monitoring) การใช้งานของแต่ละเครือข่าย      กล่าวโดยสรุป เทคโนโลยี Wi-Fi อาจมีความเหมาะสมในการใช้งานระดับองค์ธุรกิจ (Corporate Service) แต่ก็ยังมีข้อจำกัดในด้านการรักษาความปลอดภัย และไม่อาจพัฒนาไปสู่การให้บริการในเชิงสาธารณะได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งสิ่งเหล่านี้เป็นการเปิดโอกาสให้เทคโนโลยีสื่อสารไร้สายมาตรฐานใหม่ ดังเช่น การสื่อสารแบบ BWA ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อเน้นการให้บริการในเชิงสาธารณะ และให้ความสำคัญกับการรักษาความปลอดภัยในขณะสื่อสาร ได้ถือกำเนิดขึ้น ซึ่งถือเป็นจุดเริ่มต้นของการทำตลาดให้กับเทคโนโลยี WiMAX ประโยชน์ของเทคโนโลยี Wi-Fi 1. ลดค่าใช้จ่ายในการวางระบบเครือข่าย  ไม่ต้องมีการวางระบบเครือข่ายให้ยุ่งยาก  ไม่ต้องเดินสาย LAN  ให้เกะกะ ไม่สวยงาม   เพียงแค่หาจุดในการวางอุปกรณ์ Access Point ที่กระจายสัญญาณได้ชัดเจนก็พอ  ขยายระบบได้ง่ายและทำให้ปรับองค์กรได้อย่างเหมาะสม ตรงกับความต้องการ 2. Wi-Fi  ทำให้การสื่อสารง่ายดาย  สะดวกต่อการเคลื่อนย้ายและเปลี่ยนแปลง  ไม่ต้องมีการเดินสาย และสามารถโยกย้ายไปยังที่ต่างๆได้โดยไม่ต้องเคลื่อนย้ายอุปกรณ์  เพียงแต่อยู่ในบริเวณที่ได้รับสัญญาณ Wi-Fi     ทำให้เกิดการทำงานที่สะดวกมากยิ่งขึ้น   และในปัจจุบันอุปกรณ์คอมพิวเตอร์มีแนวโน้มที่จะพัฒนาให้มีขนาดเล็ก ประสิทธิภาพสูง สามารถพกติดตัวได้สะดวก พร้อมทั้งการทำงานที่เปลี่ยนแปลงไปตลอด ผู้ใช้ไม่จำเป็นที่จะต้องนั่งใช้งานอยู่กับที่ทำงาน 3. ใช้มาตรฐาน IEEE 802  ทำให้เป็นที่ยอมรับทั่วไป   และอุปกรณ์ต่างๆ ราคาถูก  หาซื่อได้ง่าย 4. ช่วยอำนวยความสะดวกในการติดต่อทางธุรกิจ  การซื้อขายของออนไลน์ และการทำธุรกรรมทางธนาคาร 5. ช่วยเสริมสร้างรายได้  เป็นแรงจูงใจ  ดึงดูดลูกค้า และตอบสนองความต้องการของลูกค้า เช่น การให้บริการWi-Fi  ตามร้านอาหาร  ร้านกาแฟ  โรงแรม  ซึ่งจะทำให้ลูกค้าอยากเข้ามาใช้บริการมากขึ้น ปัญหาที่เกิดจากการใช้ Wi-Fi 1. การถูกลักลอบใช้ Wi-Fi   เป็นปัญหาที่พบบ่อยและเกิดขึ้นได้ง่ายที่สุด โดยเฉพาะกับ Wi-Fi ที่ใช้งานกันตามบ้านพักอาศัยทั่วไป  เพียงนำคอมพิวเตอร์ซึ่งมี WLAN Card ของ Wi-Fi เข้ามาอยู่ในรัศมีคลื่นแอ็กเซสพอยต์ของเราก็สามารถเชื่อมต่อและเข้าใช้ Wi-Fi ของเราได้  ซึ่งจะทำให้การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของเราช้าลง  และถ้าเราได้ทำการแชร์ข้อมูลเอาไว้ ก็จะทำให้ผู้อื่นสามารถเข้าไปเปิดอ่านข้อมูลของเราได้ หรืออาจคัดลอก และลบโฟลเดอร์ข้อมูลที่เราแชร์ไว้ได้ 2.  การโจรกรรมข้อมูลด้วยเทคนิค “Evil Twin”           เป็นเทคโนโลยีที่ใช้เพื่อขโมยข้อมูลจากผู้ใช้งาน Wi-Fi ที่ขาดความระมัดระวัง โดยแฮกเกอร์จะนำคอมพิวเตอร์มาแอบวางไว้ในสถานที่ที่มีจุดบริการ Wi-Fi สาธารณะ  เมื่อเราเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ของเราขึ้นมาใช้งาน โปรแกรมเพื่อเชื่อมต่อเข้าสู่เครือข่าย Wi-Fi ในเครื่องคอมพิวเตอร์ของเราก็จะพบแอ็กเซสพอยต์ และถ้าเราเลือกเชื่อมต่อเข้าสู่แอ็กเซสพอยต์ของแฮกเกอร์ก็อาจจะสร้างระบบโปรแกรม เว็ปไวต์ หรืออื่นๆ ของแฮกเกอร์เองเพื่อหลอกให้เรากรอกข้อมูลที่สำคัญต่างๆ เช่น ข้อมูลเอกลักษณ์บุคคลหรือข้อมูลใดๆ ที่แฮกเกอร์ต้องการเก็บลงบนเครื่องคอมพิวเตอร์ของแฮกเกอร์และก็จะสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ต่อไป วิธีการรักษาความปลอดภัยในการใช้ Wi-Fi 1. การปกปิดและกำหนดรหัสเฉพาะเพื่อใช้เรียกชื่อเครือข่าย           รหัสเฉพาะที่ใช้เรียกชื่อเครือข่ายไร้สาย (Service Set Identifier หรือ SSID)  ทำหน้าที่เป็นชื่อเรียกของเครือข่าย IEEE 802.11  แต่ละเครือข่าย   ผู้ดูแลระบบจึงควรที่จะหลีกเลี่ยงการเปิดเผยชื่อของเครือข่ายโดยปรับตั้งค่าอุปกรณ์แม่ข่ายให้ระงับใช้งานฟังก์ชัน "Broadcast SSID" 2. เปลี่ยน Login ID และรหัสผ่านของอุปกรณ์และหลีกเลี่ยงการใช้ SNMP ผู้ดูแลระบบควรเลือกใช้  Login ID และรหัสผ่านที่มีความคาดเดาได้ยาก เพื่อไม่ให้ผู้อื่นสามารถเดาหรือเจาะรหัสได้และควรมีการเปลี่ยน Login ID และรหัสผ่านอย่างสม่ำเสมอ นอกจากนี้ผู้ดูแลระบบไม่ควรอนุญาตให้มีการตั้งค่าการทำงานของอุปกรณ์ผ่านอินเทอร์เน็ตด้วย SNMP    3. การควบคุม MAC Address ของผู้ใช้           เป็นการควบคุม MAC Address ของอุปกรณ์ IEEE 802.11 ไม่ให้ผู้อื่นเข้ามาในเครือข่ายเราได้  จะเข้าได้แต่ MAC Address ที่เราอนุญาตหรือกำหนดไว้เท่านั้น 4.  ควบคุมการแพร่กระจายของสัญญาณ           ผู้ดูแลระบบควรติดตั้งและวางอุปกรณ์ในที่เหมาะสม  ควรติดตั้งไว้กลางบริเวณที่ใช้งานเพื่อลดการรั่วไหลของสัญญาณ 5. ปิดการเชื่อมต่อกับเครือข่าย WLAN แบบอัตโนมัติ           Microsoft Windows XP จะกำหนดให้สถานีผู้ใช้มีความสามารถที่เชื่อมต่อเข้ากับสถานีแม่ข่ายหรือสถานีผู้ใช้อื่นได้โดยอัตโนมัติ  ดังนั้นควรจะปิดการเชื่อมต่อแบบอัตโนมัติ และทางที่ดีควรจะมีการ prompt ถามผู้ใช้ทุกครั้งเมื่อจะเริ่มการเชื่อมต่อเข้ากับอุปกรณ์ WLAN