اینترنت با سرعت نور ؟! فناوری Li-Fi را بهتر بشناسید.

فناوری Li-Fi یه نوع اینترنت وایرلس جدیده که به جای ریزموج (میکروویو) از منابع نوری برای ارسال داده استفاده می‌کنه و سرعتش از Wi-Fi صد برابر بیشتره!

اینترنت Wi-Fi از زمان معرفی‌ در اوایل قرن یه جورایی حُکم اکسیژن رو برامون پیدا کرده و به بقای ما در این دنیای متصل کمک می‌کنه. اینترنت Wi-Fi به تمامی جنبه‌های جامعۀ انسانی، از خانه و کسب‌وکارها گرفته تا خدمات دولتی مثل فناوری اطلاعات و ارتباطات و حمل و نقل راه پیدا کرده. به خاطر همین وابستگی شدید به Wi-Fi، خیلی‌ها فکر می‌کنن این فناوری بهترین روش برای ارتباط وایرلس هست و به نظر می‌رسه مردم، هرچند که سال‌ها از ظهور فناوری Li-Fi می‌گذره، اما باهاش آشنایی ندارن.

فناوری Li-Fi

Li-Fi چیه؟ این فناوری یه نوع اینترنت وایرلس هست که به جای ریزموج‌ها از منابع نوری برای ارسال داده استفاده می‌کنه و برای همین اسمش Light Fidelity است. اینجوری لامپ‌های LED خونه و محل کارمون فقط با نصب مدولاتور فرستنده (transmitter modulator) حکم یه جور روتر رو پیدا می‌کنن. طی این روند، منبع نور (فرستنده) نوری ساطع می‌کنه و فوتودیود (گیرنده) اونو دریافت می‌کنه. سیگنال‌های دریافتی از فرستنده به داده‌های قابل استفاده تبدیل می‌شن که کاربر نهایی می‌تونه ازشون استفاده کنه. اتصالات مبتنی بر Li-Fi معمولاً به خاطر نور مرئی در همون فضا محصور می‌شن.

Li-Fi بر خلاف Wi-Fi از نور مرئی استفاده می‌کنه. اینجوری Li-Fi می‌تونه به بازۀ وسیع‌تری از فرکانس‌ها دسترسی داشته باشه چون طیف نور مرئی 10،000 برابر بزرگ‌تر از طیف رادیویی است. فرکانس طیف نور مرئی از 430،000 تا 770،000 گیگاهرتز است و رنگ‌هایی نورهای تقریباً فرابنش تا تقریباً مادون قرمز رو پوشش می‌ده.

تفاوت فناوری Li-Fi و Wi-Fi

Li-Fi از هر لحاظ بهتر از Wi-Fi است. برای مثال، سرعت انتقال Li-Fi صد برابر بیشتر از اینترنت Wi-Fi است. در حال حاضر، پژوهشکده‌های مختلف فناوری از جمله مؤسسۀ فرانهوفر آلمان(German Fraunhofer Institute) یا مؤسسۀ فیزیک تکنیکال شانگهای(Shanghai Institute of Technical Physics) تحقیقات‌شون رو با نرخ انتقال 1 گیگابایت بر ثانیه انجام می‌دن و نتایج تحقیقات نشون می‌ده که سرعت این فن‌آوری می‌تونه به 10 گیگابایت بر ثانیه هم برسه، یعنی 100 برابر سرعت کنونی اینترنت Wi-Fi!

مزایا فناوری Li-Fi

در این بخش به مهمترین برتری های تکنولوژی Li-Fi در مقابل Wi-Fi می‌پردازیم:

هرجا که نور هست، اینترنت هم هست

طبق برآوردهای صورت‌ گرفته در آینده‌ای نزدیک می‌تونیم داده‌ها رو از طریق انرژی خورشیدی ارسال کنیم و اینجوری راحت‌تر میشه به افرادی که اینترنت ندارن یا منابع انرژی الکتریکی‌شون محدوده دسترسی پیدا کرد.

اینترنت با سرعت نور

یکی دیگه از مزایای Li-Fi اینه که این فناوری از نور استفاده می‌کنه و به همین دلیل اتصالات مبتنی بر Li-Fi بلافاصله برقرار می‌شن چون نور با سرعت فوق‌العاده بالایی حرکت می‌کنه. در نتیجه داده‌ها سریع‌تر ارسال می‌شن و در زمان کمی می‌شه به اینترنت وصل شد. سرعت این فناوری 100 برابر بیشتر از Wi-Fi است.

صرفه جویی حداکثری در هزینه ها

در صورت پیاده‌سازی فناوری Li-Fi تو خونه‌ها و محیط‌های کاری در هزینه‌ها هم صرفه‌جویی می‌شه چون دیگه برای راه‌اندازی اون نیازی به دستگاه‌های برقی مثل روتر، مودم و ریپیترهای سیگنال (signal repeater)، آنتن و آمپلی‌فایر امواج نیست. در حال حاضر، این دستگاه‌ها به طور پیوسته به شبکه‌ برق وصل هستن و با ظهور این فناوری دیگه نیازی بهشون نیست و لامپ‌های LED می‌تونن جایگزین‌شون بشن؛ لامپ‌های LED همین الان هم در طول ساعات کاری روشن هستن و به همین خاطر کاربر با جایگزین کردن این دستگاه‌ها با لامپ‌های LED متحمل هزینۀ اضافی نمی‌شه.

 امنیت در مقابل حملات

ماهیت نور مرئی به گونه‌ای است که نمی‌تونه از دیوارهای ضخیم عبور کنه. به عبارت دیگه، مادامی‌که اتاق دیوارهای ضخیم داشته باشه، نور در همون فضا محصور می‌شه. در‌ نتیجه اتصال به اینترنت هم فقط در همون فضا میسر است. در این حالت، کسی نمی‌تونه به صورت غیرمجاز به شبکه Li-Fi دسترسی داشته باشه و خودش نقش یه لایه امنیتی رو برای شبکه بازی می‌کنه. در واقع فقط دستگاه‌هایی که با یک لامپ مشخص کار می‌کنن می‌تونن به همدیگه متصل بشن و اینجوری احتمال اینکه دستگاه‌هایی که خارج از طیف نوری ما قرار دارن بتونن به سیستم حمله کنن یا به صورت غیرمجاز بهش دسترسی داشته باشن کاهش پیدا می‌کنه.

بررسی برخی از معایب فناوری Li-Fi

تکنولوژی Li-Fi یه سری معایب هم داره که در این بخش به آنها اشاره می‌کنیم:

عدم ایجاد زیرساخت مناسب

بزرگ‌ترین عیب این تکنولوژی زیرساخت ( یا در حقیقت نداشتن زیرساخت) است. فناوری Li-Fi یه مفهوم تقریباً جدیده و هنوز در مرحلۀ مقدماتی به سر می‌بره و زیرساخت لازم برای پیاده‌سازی اون در مقیاس بزرگ در حال حاضر وجود نداره. به عبارت دیگه، مدت زمان زیادی طول می‌کشه تا این فناوری در دسترس مردم قرار بگیره.

وابستگی مداوم به یک منبع نوری

یکی دیگه از معایب این فناوری اینه که منبع نور باید به طور مداوم روشن باشه تا کاربران بتونن به شبکه دسترسی داشته باشن. برای حل این مشکل می‌شه نور رو به اندازه‌ای کم کرد که به چشم انسان خاموش به نظر برسه اما در حقیقت روشن باشه. البته در مواردی که امکان کم کردن نور وجود نداره بازم به مشکل می‌خوریم.

آلودگی های نوری تاثیرگذار هستند

علاوه بر این، از اونجایی که این فناوری برای ارسال داده به نور متکی هست، به شدت در معرض تداخلاتی قرار داره که از بیرون نشأت می‌گیرن. فوتودیودها می‌تونن نور رو از منابع نوری مثل نورخورشید و سایر فرم‌های روشنایی دریافت کنن. این امر باعث ایجاد نویز در گیرنده می‌شه و ممکنه اختلالاتی در شبکه ایجاد کنه. در بیشتر سیستم‌های Li-Fi، یه فیلتر نوری در دستگاه‌های فوتودیود نصب می‌شه تا نویز رو فیلتر کنه. به اینصورت گیرنده می‌تونه فقط سیگنال‌های ارسالی از فرستنده رو دریافت کنه.

اتصال در مکان های محدود

و در آخر، از آنجایی‌که بازۀ نوری که از لامپ‌ها ساطع می‌شه محدوده، کاربران در هنگام استفاده از سیستم‌های Li-Fi باید یه جای ثابتی باشن. البته برای رفع این مشکل می‌شه در فضاهای وسیع چند تا سیستم Li-Fi نصب کرد و به اندازۀ تعداد لامپ‌های موجود، اتصال ایجاد کرد.

جمع‌بندی

وقتی که بحث مقایسۀ Wi-Fi و Li-Fi پیش میاد، به سختی می‌شه یکی‌شون رو انتخاب کرد. چون این دو تا فناوری مزایا و معایب خاص خودشون رو دارن. برای همین باید این دو تا فناوری رو از یه زاویه دید متفاوت بررسی کرد.

یک تصور غلط که در مورد سیستم‌های Li-Fi وجود داره اینه که این فناوری رو ساختن تا جایگزین Wi-Fi بشه. با توجه به اینکه بیشتر زیرساخت‌های کنونی به نحوی ساخته شدن که با فناوری RF مطابقت داشته باشن، خیلی سخت و البته هزینه‌بر است که تمام این زیرساخت‌ها رو بخوایم جایگزین کنیم و جا رو برای فناوری جدید باز کنیم. به همین دلیل، Li-Fi رو باید یک نوع فناوری مکمل درنظر بگیریم که تلاش می‌کنه راندمان Wi-Fi رو بالا ببره و ترافیک طیف رادیویی برای برقراری اتصال Wi-Fi رو کم کنه.

Li-Fi یه راهکار ایمن‌تر، سریع‌تر و کارآمدتر برای اتصال به دنیای بیرون هست؛ با این حساب، به نظر شما آیا این فناوری یک روزی می‌تونه Wi-Fi رو از رده خارج کنه؟