اساسيات امن الحاسبات: Wi-Fi

بسم الله الرحمن الرحيم

-1تعريف الشبكات اللاسلكيه :

بأتت الشبكات في العصر الحاضر من أهم وسائل ربط أجهزة الحاسب وتبادل البيانات بشكل سلسل وسريع
ويتزامن انتشار الشبكات مع انتشار السرعات العالية لاستخدام الانترنت , حيث بالامكان استخدام هذه السرعة في توزيعها على أكثر من جهاز .. وبما أن مستخدمي الشبكات المنزلية في ازدياد , واعداد الأجهزة تزداد أيضاً , فإن ذلك يسبب تزاحم بين الأسلاك ( الكيابل ) مما قد يزعج بعض المستخدمين , خاصة إذا كانت تلك الشبكة شبكة موسعة تحوي أكثر من جهاز .. قد يعتقد البعض أن عملية استخدام الشبكة اللاسلكية هي عملية صعبة ومعقدة وتحتاج إلى خبراء شبكيين حتى يقومون بها , على العكس .. فهي تشبه شبكات الكيابل في عملية التنصيب وغيره , غير أنها تحتاج خطوات معينة قد لا تكون موجودة في شبكات الكيابل ..الشبكات اللاسلكية أصبحت متداولة وبكثرة , خاصة خارج مجال الكمبيوتر , فتقنية الانفراد الموجودة في الهواتف النقالة هي عبارة عن شبكة لا سلكية , وأيضاً تقنية البلوتوث تعتبر شبكة لا سلكية , لكن الاثنتين شبكات بسيطة جداً , حيث أن مداها صغير , وأيضا سرعة نقل البيانات بطيئة , ولذلك هي تستخدم في الهواتف النقالة والبوكيت بي سي , وسائر الأجهزة الصغيرة والكفية .. أما الحواسيب , فهي تحتاج إلى تقنية أعلى , يصل مداها إلى ابعد من الشبكيتن أعلاه , وأيضاً تكون سرعة نقل البيانات أكبر .. والتقنية التي يستخدمها الكمبيوتر في شبكاته اللاسلكية تسمى : Wi-Fi وسيتم التطرق اليها لاحقا في هذا البحث .

2- انواع الشبكات اللا سلكيه :

شبكات PAN (شبكة المناطق الشخصية)

شبكات المناطق الشخصية (Wireless Personal Area Network) هي الشبكات التي تصل بين أجهزة ضمن مساحة صغيرة نسبياً, عادةّ ما تكون هذه المساحة ضمن مجال يمكن لشخص الوصول إلى جميع أجزائه. كمثال على ذلك, فإن تقنية البلوتوث تقوم مثلاً بربط حاسوب شخصي مع سماعات. وكذلك فإن تقنية الـ ZigBee تدعم تطبيقات هذا النوع من الشبكات.[2]

* شبكات WLAN

شبكات المناطق المحلية (Wireless Local Area Network) هي النوع الأكثر شيوعاً من الشبكات اللاسلكية. تقوم بربط الأجهزة على مسافة أبعد من النوع السابق كمنزل أو مكتب أو حتى بناء وفي بعض الأحيان تمتد لتغطي عدة كيلومترات. معظم الشبكات LAN تعتمد على المعيار IEEE 802.11 الذي يحتوي على معايير للشبكات اللاسلكية المحلية التي تعمل في الحزم الترددية 2.4, 3.6 و 5 GHz وتضم عدداً من البروتوكولات المختلفة. ان الخصائص المهمه لهذه الشبكه بالمقارنه مع شبكه الـ WAN هي أنها تنقل البيانات بسرعات أعلى بكثير حيث تقوم بنقل البيانات بسرعه 10 إلى حدود 10000 ميجابت لكل ثانيه Mbps. الشبكات المحليه الحاليه - غير اللاسلكية على الأغلب هي مستنده على معيار الايثرنت.

واي فاي وهو اسم مستخدم بصورة شائعة كبديل عن التسمية IEEE 802.11 مع أن هذا الاستخدام خاطئ من الناحية العلمية. لأن Wi-Fi هو شعار لشركة يدل على إمكانية اتصال الأجهزة التي تتبع المعيار السابق معاً.

شبكات لاسلكية محدّدة (Fixed Wireless Data): وهي شبكات لاسلكية تُستخدم لتحقيق اتصال بين جهازين أو شبكتين في مكانين مختلفين. يتم ذلك من خلال استخدام موجات صغرية أو أشعة ليزرية على مدى خط البصر (Line of Sight) *الشبكات الإقليمية WANs:

هي شبكات تربط بين عدة شبكات موجودة في مناطق متباعدة جغرافياً، ويرمز اختصار WAN إلى Wide Area Networks. تمتد الشبكات الإقليمية ضمن مدينة، أو دولة، أو قارّة، أو حتى عبر الكرة الأرضية. تتم عملية وصل الشبكات الصغيرة ببعضها من خلال بنية

اتصالات. بإمكان شركات الاتصالات مثل Mercury أو British Telecom القيام بتزويد خدمة الربط الإقليمي المطلوب لقاء أجر محدد

3-ايجابيات الشبكات اللاسلكيه :

تعد الشبكة المحلية اللاسلكية أسلوباً مرناً لتوصيل وتبادل البيانات بين أكثر من كمبيوتر أو نقطة اتصال، وتستخدم كامتداد أو بديل للشبكة السلكية. وقد اكتسبت الشبكات اللاسلكية شعبية كبيرة في العديد من القطاعات كالصحة, والتجارة، والصناعة، والتخزين، والمعاهد والمراكز التعليمية وغيرها. ومن أبرز مزايا الشبكات اللاسلكية أنها تتيح إضافة نقطة اتصال جديدة إلى الشبكة من دون الحاجة إلى تثبيت أو تحريك الأسلاك، وكذلك فإنها لا تقتضي إعادة ترتيب أو تثبيت في حال الانتقال من مكتب لآخر أو إجراء تعديلات توسعية على المكاتب. أما باقي ميزات الشبكات اللاسلكية فتتضمن:
1- زيادة الإنتاجية وتقليص النفقات على المدى الطويل: صحيح أن الاستثمار الأولي المطلوب لمعدات الشبكة اللاسلكية أعلى من كلفة معدات الشبكات السلكية، إلا أن نفقات التركيب الإجمالية وتكاليف الصيانة والتوسع أقل بكثير مما يعني أن النفقات على المدى الطويل ستكون أقل بكثير.
2- المرونة وحرية الحركة:تتيح الشبكات اللاسلكية لمستخدميها الوصول إلى البيانات فوراً ومن أي مكان في المؤسسة التي يعملون بها.
3- بساطة وسهولة التركيب:يتميز تركيب الشبكات اللاسلكية بالسرعة والسهولة إذ أنها لا تتطلب توصيل كابلات عبر الجدران والأسقف.
4- التكيف وسهولة التعديل:يمكن تركيب الشبكات اللاسلكية بعدة طرق ومفاهيم بحيث تلبي احتياجات بعض التطبيقات والبرامج المعينة، كما يمكن تغيير الإعدادات بسهولة. فهناك شبكات تناسب عدداً صغيراً من المستخدمين، وهناك شبكات تغطي منطقة واسعة تشمل آلاف المستخدمين توفير اتصالات في الأماكن المزدحمة.

5-توفير اتصالات للمستخدمين كثيري التنقل.

6-بناء شبكات في الأماكن المعزولة التي يصعب توصيلها بأسلاك.

7-الاستغناء عن الأسلاك والكيابل العديدة .

4-عيوب الشبكات اللاسلكيه :

عيوب الشبكات اللاسلكية:
1- يمكن اختراقها أو التشويش عليها ما لم تتخذ الإجراءات التقنية والأمنية اللازمة.
2- مسافات النقل تعد قصيرة مقارنة بالشبكات السلكية.
3- الكلفة الأولية لتشغيلها أعلى بثلاث أضعاف تقريباً من نظيرتها السلكية.
4- مشاكل في التداخل والتشويش في حال وجود أكثر من شبكة لاسلكية في مبنى واحد، أو مبنى مجاور قريب جداً.
5- تعد بطيئة نوعاً ما في نقل البيانات إذ لا تزيد سرعة الشبكة اللاسلكية هاي فاي عن 11 ميغا بت في الثانية، في حين تصل سرعة الإيثرنت السلكلية إلى 100 ميغا بت في الثانية.

5- تقنية الواي فاي ( wifi) :

يستخدم المصطلح واي فاي WiFi المأخوذ من Wireless Fidelity والذي يعني الاتصال اللاسلكي، للإشارة إلى إمكانية الاتصال بالشبكة (انترنت أو شبكة حاسب) لاسلكيا دون أسلاك.

وهي تقنية سهلة الاستخدام وأسرع تقنية للوصول على الإطلاق وتعمل تقنية الواي فاي WiFi على ترددات الراديو مثل الهواتف المنزلية اللاسلكية.

توفر هذه التقنية اتصالا سريعا يصل إلى 100 مرة أسرع من الاتصال عبر الموائم مودم 56k dialup.

لكي يستطيع الوصول إلى الانترنت باستخدام واي فاي WiFi يحتاج المستخدم إلى ما يعرف بالنقاط الساخنة HotSpot.

وهي عبارة عن مناطق عامة تتيح الاتصال اللاسلكي بشبكة الانترنت عبر نقاط الوصول WiFi Access Points.

توفر نقاط الوصول هذه إمكانية الاتصال بالانترنت لأجهزة المستخدمين شريطة أن لا يتجاوز بعد أجهزتهم 100 إلى 200 متر مع إمكانية توفير خدمة نقاط الوصول على مستوى المباني مثل مطار بالكامل أو مبنى مؤسسة أو شركة أو حتى مدينة بالكامل عبر زيادة عدد نقاط الوصول WiFi Access Points , من الضروري توفر مقدم خدمة يسمى مقدم خدمة الانترنت اللاسلكي Wireless Internet Service Provider أو اختصارا WISP وهو مشابه لمقدمي خدمة الانترنت الذين اعتدنا التعامل معهم، شركات توفر اتصال لاسلكي سريع بشبكة الانترنت عبر نقاط ساخنة WiFi HotSpots عبر اشتراك بطرق معينة وتقديم اسم مستخدم وكلمة سر.

* تقنية الواي فاي WiFi :

تستخدم الواي فاي WiFi تردد الراديو وتسمّى b802. 11 و g802. 11 وهي مقاييس تنقل البيانات بسرعة 2.4 جيجا هرتز 2.4 GHz وهما يستخدمان طريقة تسمى OFDM وهذا اختصار Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing وهناك مقياس آخر 802. 11a ينقل البيانات بسرعة تصل 5 جيجا هرتز GHz5.

* مستوى الأمان :

يتم استخدام مفتاح WEP وهو اختصار Wired Equivalent Privacy يوفر هذا النظام حماية عبر تشفير قبل الإرسال عبر الهواء , يقدم مفتاح WEP نوعان من التشفير 64 بت و128 بت والأخير أكثر أمانا ويوفر تشفيرا على مستوى عال يصعب اختراقه لأن يتم على مستوى الأجهزة في نموذج الاتصال المفتوح OSI Model في المستويين المستوى المادي الفيزيائي physical layerومستوى ربط البيانات data link.

شبكة الـ Wi-Fi :

تتألف هذه الشبكة من نوعين :

1- bridging , مكلفة , مداها بعيد جداً , وهي تستخدم لوصل مباني بعيدة عن بعضها .

2- non-bridging .

6-تقنية الواي ماكس ( wimax ) :

الواي ماكس او البنية التشغيلية العالمية للعبور بالموجات الدقيقة هي عبارة عن تقنية اتصال حديثة تهدف إلى توفير بينات لا سلكية " Wireless " عبر مسافات طويلة عن طريق الهاتف الخليوية وهي متوافقة مع المعيار القياسي العالمي IEEE 802.16 او WirelessMAN. WiMAX

الاسم WiMAX جاء من تسمية منتدى وايماكس الذي انعقد في 2001 والذي خلص إلى تحديد و تعريف هذه التقنية على أنها تقنية مبنية على معيار تسمح بتوصيل الوصول اللاسلكي الواسع النطاق و بهذا يحل مكان الكابل الرقمي DSL

هناك نوعان من الواي ماكس ..

واي ماكس ثابت .. حيث يستقبل جهاز العميل الإشارة من مكان ثابت سواء بالمنزل او بالمكتب. ويتواجد لجهاز الالتقاط شكلين أما في أسطح البناية او داخلي بقرب النوافذ

واي ماكس الجوال .. حيث بإمكان المستخدم التنقل من مكان لأخر أثناء تصفحه واستخدامه للانترنت.