Беспроводные сети Один комментарий

Что такое Wi-Fi и как он работает для чайников

Понятие «Wi-Fi» уже прочно укрепилось в современной жизни. Ho мало кто точно знает, что это за зверь такой. Одни вай-фай называют сам Интернет, другие считают, что Wi-Fi — это прибор для Интернета, а для кого-то это просто передача данных. Стоит окончательно расставить все точки над «i» и разобрать, что такое Wi-Fi, зачем он нужен и каким образом работает.

Что такое Wi-Fi

Wi-Fi — это технология беспроводной локальной сети с устройствами на основе стандартов связи IEEE 802.11. Если еще проще (для чайников), то это передача данных без использования проводов наподобие Bluetooth, ИК-порта или сотовой связи. По сути Wi-Fi — это не сам Интернет (как многие путают), а беспроводная сеть, которая помогает раздавать интернет-сигнал на несколько устройств: ПК, смартфон, ноутбук, телевизор и т. д.

Вай-фай подсоединяет к сети сразу несколько устройств

Основные функции Wi-Fi

Разобравшись, что такое вай-фай, стоит понимать, для чего он необходим:

  • как уже упоминалось выше, вай-фай — это помощник для подключения Интернета на устройство связи и посещения сайтов и сервисов без использования проводов;
  • с помощью вай-фай можно подключить несколько устройств и обмениваться друг с другом данными на высокой скорости.

Плюсы и минусы беспроводного подключения вай-фай

У вай-фай, как и любых других типов подключения, есть свои преимущества и недостатки.

  • отсутствие проводов. Этот момент удобен тогда, когда пропустить кабель внутри помещения не представляется реальным;
  • возможность подсоединения одновременно нескольких устройств, в том числе и мобильных;
  • большая зона покрытия сигнала;
  • высокая скорость интернет-трафика;
  • низкий уровень излучения;
  • простота в настройке.
  • возможна потеря сигнала из-за неграмотного расположения роутера;
  • при работе в диапазоне 2,4 ГГц возможно создание помех из-за работы других устройств, работающих на той же частоте;
  • снижение скорости соединения при активном использовании сразу многих устройств;
  • слабый уровень защиты сети, что приводит к взлому.

Как работает беспроводная сеть Wi-Fi

Принцип работы беспроводной сети вай-фай состоит в передаче зашифрованных сигналов с помощью сверхвысокочастотных радиоволн на расстояние до нескольких десятков метров. Для этого необходимо создание точки доступа на устройстве, которая будет обеспечивать стабильный доступ сети. Такой точкой доступа может быть роутер, модем или мобильный телефон.

Для технического осуществления процесса подключения необходимо выбрать интернет-провайдера. Специалисты подведут кабель к помещению и подключат его к роутеру. Через провод он получает трафик и распространяет его в виде сверхчастотных сигналов. После этого уже можно подключать устройства и пользоваться услугой интернет-соединения.

Обратите внимание! Также подключение может осуществляться и через модемы сотовых операторов. Для этого необходимо приобрести сим-карту с интернет-трафиком. Она вставляется в модем, после чего настраиваются подключение и раздача вай-фай.

Принцип работы вай-фай

Беспроводной роутер — сердце сети Wi-Fi

Отдельного внимания заслуживает роутер — основе Wi-Fi сети.

Роутер (другое название — маршрутизатор) — это сетевое устройство, выполняющее подключение к Интернету и передающее данные от сети к устройствам. Таким образом, Wi-Fi — это посредник между Глобальной сетью и техническими устройствами.

К сведению! Более современные маршрутизаторы имеют функцию защиты локальной сети от взломов, раздают IP-адреса, регулируют доступ пользователя к интернет-ресурсам и др.

Роутер представляет собой небольшой по размеру прибор, состоящий из блока, антенны и шнура.

На корпусе маршрутизатора расположены:

  • кнопка питания;
  • значок Wi-Fi;
  • кнопка функции WPS;
  • USB-порт;
  • WPS/Reset;
  • Ethernet (или LAN-порт). Нужен для прямого подключения по кабелю ПК, МФУ и т. п.;
  • Internet (или WAN-порт) — интернет-вход для кабеля провайдера;
  • кнопки On/Off (включить/выключить);
  • разъём питания.

Роутер имеет одну или несколько антенн, а также может быть без них. Антенны способствуют увеличению охвата зоны действия вай-фай. Для более качественного сигнала лучше их держать под углом 45°.

Шнур имеет блок питания, требуется подключение его в розетку.

Обратите внимание! Компактный домашний роутер не рекомендуется нагружать устройствами, поскольку это может отразиться на его производительности.

  • ADSL Wi-Fi. Подключение к Интернету происходит по телефонной линии. Используется для настройки провайдеров, работающих по технологии ADSL. Вид оборудования считается устаревшим, но используемый и в настоящее время;
  • Ethernet Wi-Fi. Применяется для интернет-подключения с помощью витой пары. Подключение происходит по технологии Ethernet. Самое популярное устройство;
  • Wi-Fi роутеры 3G и 4G соединения с помощью встроенного модема. В него вставляется сим-карта мобильного оператора, и происходит раздача сигнала беспроводной связи;
  • гибридные Wi-Fi роутеры (универсальные). Это использование сразу нескольких технологий для подключения к сети Интернет, например, ADSL + Ethernet, Ethernet + 3G (4G) и т. д.

Роутер — сердце вай-фай сети

Как выбрать роутер

Чтобы подобрать правильно роутер, нужно прежде всего определиться в следующих моментах:

  • какие технические характеристики необходимы (количество портов, разъёмов и т. д.);
  • тип WAN-порта влияет на выбор маршрутизаторов того или иного вида;
  • площадь покрытия сигнала;
  • для выполнения каких задач он необходим (просмотр интернет-страниц, загрузка данных, для игр и т. д.);
  • для какого типа устройства предназначен.

Важно! При наличии дома стационарного ПК для подключения к нему беспроводного Интернета необходимы специальные адаптеры Wi-Fi.

Скорость передачи данных зависит от стоимости роутера: чем ниже цена, тем скорость меньше. Кроме того, для более стабильного сигнала лучше выбрать современное устройство с высокочастотным сигналом 5 ГГц или с поддержкой двух диапазонов — 2,4 и 5 ГГц.

Обращать внимание надо и на помещение, для которого устройство приобретается. Здесь необходимо учитывать не только площадь охвата, но и толщину стен в здании и других возможных препятствий сигнала. Соответственно, при большой площади и количестве преград повышаются число антенн на устройстве и мощность их сигнала.

Также особое внимание стоит уделить стандартам вай-фай.

Стандарты сетей

IEEE (Институт инженеров электротехники и электроники) в настоящее время разработал следующие стандарты сети Wi-Fi:

Стандарт IEEE Частотный диапазон в ГГц Максимальная скорость в Мб/с Радиус действия в м (при отсутствии преград)
802.11 b 2,4 11 до 50
802.11 a 5 54 до 30
802.11 g 2,4 108 до 50
802.11 n 2,4 300 до 100
5 450
802.11 ac 5 670 до 400

К сведению! Новые стандарты могут совмещаться со старыми устройствами. Однако они не поддерживают новые спецификации.

Эти стандарты являются основными. Но, кроме них, существуют дополнительные стандарты, предназначенные для разных целей:

  • 802.11d совмещает устройства беспроводной связи разных торговых марок;
  • 802.11e управляет качеством отправленных файлов;
  • 802.11f контролирует множество точек доступа и согласовывает их для работы в различных сетях;
  • 802.11h сохраняет качество сигнала при влиянии посторонних волн;
  • 802.11i усовершенствует защитные функции от взлома;
  • 802.11k контролирует нагрузку сетей;
  • 802.11m — исправленная версия стандарта 802.11;
  • 802.11p определяет характер Wi-Fi устройств в радиусе километра, передвигающихся со скоростью до 200 км/ч;
  • 802.11r подключает мобильные устройства в роуминге в автоматическом режиме;
  • 802.11s создаёт полноценное соединение, при котором любое устройство может стать точкой доступа;
  • 802.11t— сеть, которая тестирует весь стандарт 802.11 целиком;
  • 802.11u согласовывает взаимодействие беспроводных и внешних сетей;
  • 802.11v— совершенствование стандарта 802.11;
  • 802.11y— незаконченная технология, работающая на частотах 3,65–3,70 ГГц;
  • 802.11w усиливает защиту персональных данных.

Стандарт нового поколения

В 2019 г. был создан новый стандарт Wi-Fi шестого поколения — 802.11ах. Он работает на частотах 5 ГГц и обеспечивает максимальную пропускную способность до 11 Гб/с. Характеризуется высокой скоростью, защитными функциями, способами обработки сигнала.

Wi-Fi особо удобен будет в общественных местах и многоквартирных домах, где используется большое число гаджетов. Улучшение функций сети происходит за счёт технологии деления беспроводного канала на множество подканалов, которые передают информацию конкретному устройству. То есть даже при наличии двух роутеров, расположенных недалеко друг от друга, сигнал остаётся чистым, приборы не мешают работать друг другу.

Компания по разработке беспроводной связи Qualcomm Inc. анонсировала работу по созданию 7 поколения соединения вай-фай — 802.11be, для которого будут характерны:

  • высокая скорость передачи информации (до 30 Гб/с);
  • появление нового диапазона 6 ГГц;
  • расширение количества одновременно подключаемых устройств по технологии CMU-MIMO;
  • улучшение информативности радиосигнала.

К сведению! Запуск вай-фай нового поколения ориентирован на 2024 г.

Как пользоваться Wi-Fi роутером

Не все знают, как пользоваться Wi-Fi, его подключение и обеспечение защиты описаны ниже.

  1. Включение роутера.
  2. Установка кабеля.
  3. Соединение с сигналом беспроводным способом или с подключением кабеля.
  4. Авторизация.
  5. Подключение к интернет-провайдеру.
  6. Настройка вай-фай сети, создание имени и пароля.

Для чего нужна настройка роутера

Некоторые пользователи не уделяют должного внимания настройкам маршрутизатора, не заботясь о защите сети. Однако подобное пренебрежение может привести к похищению личных данных.

Обратите внимание! От постороннего подключения к сети никто не застрахован, что может ухудшить работу Интернета. Поэтому рекомендуется внимательно относиться к настройкам безопасности.

Создание пароля для роутера и сети

Необходимо сразу при подключении заменить стандартный пароль роутера на новый. Это поможет защитить сеть от постороннего подключения к нему. Запароленная сеть позволяет не допустить воровства интернет-трафика. Пароль должен быть сложным, не состоять только лишь из цифр или букв. Лучше комбинировать буквы (строчные и прописные), цифры и символы.

Отключение WPS

Данная функция способствует подключиться к сети без ввода пароля, неустойчива к взлому.

Имя сети

SSID — имя беспроводной сети. При подключении роутера в сеть у него уже есть стандартное имя. В целях безопасности его нужно сразу же изменить на новое в настройках. После этого другие устройства его не будут видеть.

Фильтрация МАС-адресов

МАС — уникальный адрес каждого устройства. В настройках можно отметить только те приборы, которые могут иметь доступ к сети. Посторонние подключиться не смогут.

Отключение удалённого доступа к роутеру

При неиспользовании удалённого доступа его лучше отключить во избежание проникновения и изменения настроек.

Обратите внимание! Изменения в настройках роутера не являются обязательными, но они обеспечивают защитой и сам прибор и сети.

Роутер также нуждается в защите от постороннего подключения

Исторические факты о Wi-Fi

Наверняка многие не знали, что:

  • Wi-Fi был создан в 1998 г. в австралийской лаборатории радиоастрономии инженером Д. О’Салливаном. Однако беспроводная связь появилась раньше, ещё в 1971 г. в Гавайском университете система была разработана, а в 1991 г. были выпущены первые устройства на частоте 2,4 Ггц;
  • первый стандарт IEEE 802.11 был зарегистрирован осенью 1998 г.;
  • аббревиатура Wi-Fi расшифровывается как Wireless Fidelity («беспроводная точность воспроизведения»). На самом деле, изначальное название не имело никакого обозначения, а расшифровка приклеилась благодаря рекламному слогану.
Читайте также:  Как проверить роутер на работоспособность

Фирменное изображение беспроводной связи

Беспроводная сеть Wi-Fi прочно вошла в жизнь людей и не является чем-то необычном для рядового пользователя. Популярность данного соединения неоспорима, и с каждым годом использование беспроводной технологии только увеличивается.

Источник

Что такое беспроводные сети: основные понятия и особенности

Иван Беляев

Беспроводные сети — элементы информационных технологий, предназначенные для передачи данных между приемником и отправителем на большие или малые расстояния без применения проводов. Для передачи данных могут использоваться разные технологии, к примеру, радиоволны, оптические, инфракрасные и лазерные системы. Ниже рассмотрим, что такое беспроводная сеть, какие виды существуют, и в чем их особенности. Также кратко разберем принципы настройки и подключения.

Что такое беспроводные сети?

Эксперты утверждают, что беспроводные сети — это технологии, предназначенные для отправки информации без применения проводов. Расстояние между приемником и передатчиком может быть различным — от нескольких сантиметров (для блютуз) до десятков или сотен тысяч километров. Такие технологии применяют в разных сферах жизни — для подключения к Интернету, создания мобильной сети, дистанционного управления разными механизмами и т. д.

Беспроводные компьютерные сети — группа устройств, обеспечивающих подключение устройств друг к другу или Интернету без применения кабельной продукции. В роли носителя данных выступают радиоволны.

Основные виды сетей

В зависимости от типа передающей среды и применяемой технологии беспроводные сети делятся на несколько категорий. Выделим основные:

  • На радиомодемах. Для передачи данных применяются частоты особого диапазона. Для каждого из модемов предусмотрена антенна и передатчик. Наиболее популярные технологии — блютуз, Ethernet, Hiperlan.

  • На сотовых модемах. Такие беспроводные сети применяют имеющуюся аппаратуру и способны работать в тяжелых условиях. Распространенные проблемы — возникновение помех, потеря сигнала (хотя сейчас усиление сигнала модема не такая уж и проблема) и т. д. Виды передачи сигнала: аналоговые (TACS, FDMA) и цифровые (TDMA, GSM и другие).

  • SST. В этой технологии сигнал распространяется по частотному спектру, что повышает его пропускную способность. Такая система активно применяется в военной сфере. Она делится на две категории — FH-SS и DH-SS. В первом случае приемник и передатчик одновременно меняют частоту, а во втором сигнал «размазывается» по всему диапазону.
  • VSAT — спутниковая беспроводная сеть, обеспечивающая передачу информации через спутник (должен находиться на удалении 40 000 км). Данные передаются со скоростью до 2 Мбит/с, возможна передача информации на большие расстояния. Из минусов выделяется задержка (около 250 мс), поэтому такие системы не используются в режиме реального времени.
  • Применение низкоорбитальных спутников . Как и в прошлом случае, здесь применяются спутники, но их расстояние от Земли не больше 100 км. Благодаря меньшему удалению, снижается задержка информации, повышается качество связи.

  • Инфракрасные системы. Отличаются небольшой ценой приемников и передатчиков, а также высокой скоростью передачи данных. Такие беспроводные сети работают в зоне прямой видимости. Скорость передачи информации ограничена 115,2 Кбит/с.
  • Радиорелейная связь. Система передает аналоговые и цифровые сигналы со скоростью до 34 Мб/сек. Возможно применение разных диапазонов. Верхний предел по расстоянию составляет 80 км.
  • Лазерные системы. Данные передаются с помощью специального лазерного луча. Скорость передачи может достигать 10 Гбит/с. Соединение стабильно и надежно защищено. Минус состоит в высокой сложности подключения и необходимости расположения устройств в зоне прямой видимости.

Отдельно рассмотрим сети беспроводного доступа, которые наиболее востребованы в обычной жизни.

Беспроводная персональная технология, которая обеспечивает связь между устройствами на расстоянии до 100 метров. Для подключения устройства должны находиться в зоне прямой видимости. Представитель такой технологии — Bluetooth. Он применяется для обмена данными между ПК, мобильными телефонами, фотоаппаратами, джойстиками и т. д.

Например, можно передать приложение по Блютуз или поделиться контактами из своей телефонной книжки.

В технологии Bluetooth частота меняется скачками 1600 раз за секунду с использованием индивидуальных частот. Это значит, что при параллельном использовании нескольких устройств они не будут мешать друг другу.

  • отсутствие помех;
  • небольшая цена;
  • возможность интеграции во многие устройствах;
  • создание профиля с подключением до восьми аппаратов.

Минус состоит в сравнительно небольшой дальности передачи данных.

Под этим термином подразумевается беспроводная локальная сеть, которую мы знаем под названием WiFi. Система создана в 1991 году в Голландии. Первоначально назначение технологии — обслуживание кассовых систем и обеспечения скорости до 2 Мбит/с. Как правило, беспроводные сети Wi Fi содержат более одной точки доступа и несколько подключенных устройств. Точка доступа отправляет SSID-идентификатор раз в 100 мс.

  • возможность подключения без кабеля;
  • легкость настройки;
  • высокая степень защиты (для IEEE 802.11i);
  • достойная скорость (до 300 Мбит/с);
  • доступная цена.
  • частоты и ограничения в разных странах отличаются;
  • высокое потребление энергии;
  • низкая степень защиты (для WEP и WPA);
  • ограниченный радиус действия (до 90 метров на улице);
  • риск наложения сигналов и появления помех;
  • возможные проблемы с совместимостью.

Несмотря на ряд недостатков беспроводной сети, она пользуется наибольшим спросом при подключении к Интернету.

Такая беспроводная сеть — это телекоммуникационная технология, которая работает в пределах определенного населенного пункта или площади. Представитель — WiMAX. Система появилась в 2011 году и применяется для объединения нескольких точек Вай Фай, обеспечения беспроводного соединения, а также создания точек доступа без привязки к географической позиции. Некоторые системы способны работать на расстоянии до 10 000 км. WiMAX обеспечивает высокоскоростное подключение к Интернету.

  • повышенная дальность действия;
  • высокая скорость связи;
  • возможность обеспечения разных видов доступа.
  • высокая цена;
  • сложность установки.

Рассматривая виды беспроводных сетей, необходимо выделить и WWAN. Технология объединяет разные города и государства с помощью антенны и спутниковой связи. Они бывают разных типов — GPRS, CSD, LTE, HSPA, 2G и 3G. Услуги предоставляются на платной основе. Благодаря такому виду связи, человек может с телефона или ноутбука подключиться к Интернету, находясь в стационарном состоянии и в движении.

  • доступность;
  • отсутствие привязки к местности (главное условие — наличие покрытия);
  • независимость от скорости и погоды;
  • универсальность оборудования.
  • ограничение по скорости передачи данных (в зависимости от вида беспроводной сети);
  • высокая абонплата;
  • низкий уровень защиты от взлома.

Сегодня активно продвигаются новые поколения Интернета — 3G, 4G и даже 5G. Они могут похвастаться высокой скоростью Интернета и отсутствием лимитов по скачиванию (в зависимости от тарифа).

Рассматривая беспроводные сети, можно классифицировать их по топологии — точка-точка и точка-многоточка, а также по сфере применения — личная, корпоративная и операторская.

Как настроить и подключить беспроводную сеть

Выше мы рассмотрели, что такое беспроводные сети, и в чем их особенности. Но остается не менее важный вопрос, касающийся настройки и подключения. Здесь многое зависит от применяемой технологии. К примеру, в новых телефонах уже внесены необходимые настройки для 3G или 4G, или они устанавливаются автоматически после получения СМС от оператора.

Если речь идет о WiFi, здесь нужно придерживаться следующей инструкции:

  • Создайте точку доступа. Для этого подключите роутер к кабелю поставщика Интернета.

  • Выполните необходимые настройки, задайте логин и пароль беспроводной сети.
  • Включите ноутбук, дождитесь загрузки операционной системы и обратите внимание на появление значка Вай Фай справа внизу.

  • Нажмите левой кнопкой мышки на специальной символ. Перед глазами выдаются беспроводные сети. Выберите свою.
  • Укажите пароль и проверьте подключение к Интернету.

Если модуль не включен, необходимо войти в панель управления, перейти в раздел Сети и Интернета, а далее в сетевые подключения.

Теперь нужно включить Вай Фай. Если справа внизу не появился значок беспроводной сети, нужно скачать необходимый драйвер или обновить имеющуюся программу.

Для автоматического подключения переходим в Центр управления. Выбираем нужный профиль, входим в раздел свойств и подтверждаем выбор. Далее выбираем протокол интернета TCP/IPv4 и жмем на свойства. Указываем автоматическое получение адреса и сохраняем заданные параметры. Если возникают трудности с подключением, проверьте настройки роутера, факт включения Вай Фай на ПК или ноутбуке.

Беспроводные сети : Один комментарий

Добрый день!
Подскажите пожалуйста можно ли создать домашний медиасервер, к которому по средством WiFi и Ethernet кабеля будет подключено 4 smart TV и управлятьтся всё сможет с одной bt, клавиатуры и мыши + подключить к такому компьютеру сигнализацию и камеры слежения в квартире.
Какое оборудование для этого нужно и можете ли Вы создать подобную сеть ?
И сколько это будет стоить?

Источник

Как работает Wi-Fi: все про работу беспроводной сети от WiFiGid!

Пользователь отличается от потребителя тем, что имеет представление о вещах, к помощи которым прибегает. Каждый, кто читает эти строки, может считать себя пользователем беспроводного интернета по технологии Wi-Fi. Если знает, как сеть работает. Тем, кто не относится к таким людям, предлагаем ознакомиться с материалом, где рассказано о принципах функционирования беспроводной связи Wi-Fi, её особенностях, преимуществах и недостатках.

История

Отправляться в путешествие длиной в полвека или более не станем, минуем все прототипы и наработки. «Отцом» Wi-Fi считается инженер австралийской астрономической лаборатории Джон О’Салливан. Под его руководством в 1997-1998 гг. появилось то, чем пользуется почти весь мир. Через 2 года зарегистрирован первый стандарт IEEE 802.11a, который и сейчас широко распространён.

Из-за высокого уровня интерференции волн был быстро разработан IEEE 802.11b, но главную проблему он не решил. Волны так же рассеивались и накладывались. Однако, это удалось исправить разделением диапазона рабочих частот на каналы.

После 10-летия развития появился стандарт IEEE 802.22, поддерживающий передачу данных на расстояния до 100 км по прямой. На 2019 год разработано 18 стандартов IEEE 802.11 с разной пропускной способностью и рабочими частотами.

Термин «Wi-Fi» является намёком на Hi-Fi, и никак не расшифровывается. Однако, принято считать, что слово происходит от Wireless Fidelity – беспроводная точность.

Про работу беспроводной технологии в формате видео:

Как работает?

Как работает Wi-Fi: все про работу беспроводной сети от WiFiGid!

Wi-Fi – это беспроводная технология передачи данных, беспроводная локальная сеть (WLAN). В принцип работы Wi-Fi положена передача зашифрованных сигналов посредством СВЧ-волн (сверхвысокочастотные волны) на небольшие (десятки метров) расстояния. Схема сети состоит минимум из двух элементов: точка доступа и клиент.

Есть схемы клиент-клиент – без применения точек доступа.

Точка доступа транслирует идентификатор (SSID, имя сети) посредством спецпакетов данных 10 раз в секунду со скоростью 100 Кбит/с. Это теоретически наименьшая пропускная способность беспроводного канала.

Как устроена работа Вай-Фай сети? При попадании в зону действия и обнаружении сигнала устройство-клиент делает вывод о возможности подключения к ней (разность технологий может стать тому помехой). Передатчик может и не передавать свой идентификатор, тогда сеть будет невидимой для клиентов. Подключиться к ней можно только посредством ввода SSID и пароля, если она защищена.

При наличии в одной зоне 2-3 сетей с идентичными SSID, устройство-приёмник подключается к той, у которой лучше сигнал.

Точкой доступа в домашних Wi-Fi сетях является преимущественно беспроводной маршрутизатор – роутер. Он и клиенты должны работать в одном режиме (частота, модуляция сигнала). Рассмотрим на примере раздачи интернета в частном доме.

Читайте также:  Рейтинг лучших Smart приставок 2021

Как работает Wi-Fi: все про работу беспроводной сети от WiFiGid!

Роутер получает трафик через сетевой кабель, преобразовывает его в радиоволны и распространяет их «по воздуху» в виде радиосигналов сверхвысокой частоты с определёнными параметрами. Приёмник «ловит» эти волны и декодирует их (расшифровывает, извлекает из них информацию, которая кодируется несущей частотой).

Алгоритмы «упаковки» данных описаны в соответствующих стандартах и отличаются от версии к версии. Аналогичным образом осуществляется и передача цифровых данных. Принцип Wi-Fi технологии схож с работой мобильной связи, если не вдаваться в технические подробности.

Интересные факты про Wi-Fi, которые вы не знали:

Частотные диапазоны

Работают Wi-Fi сети в двух частотных диапазонах: 2,4 ГГц и 5 ГГц. Первый диапазон (не статичная частота, а 13 частот от 2401 МГц до 2461 МГц с шагом 5 МГц) отличается от второго:

Как работает Wi-Fi: все про работу беспроводной сети от WiFiGid!

  • площадью покрытия сигнала – он охватывает большую территорию;
  • скоростью – она ниже, чем при 5 ГГц;
  • низшим коэффициентом затухания (уровень сигнала на частоте 5 ГГц снижается приблизительно в 1,5 раза, в зависимости от обстоятельств, при прохождении препятствий в виде стен, мебели);
  • большей дальностью распространения радиоволны;
  • более загруженный – большинство устройств работает при 2,4 ГГц;
  • меньшим числом каналов (13 против 17).

Стандарты

В 2019 году появилась 18-я спецификация Wi-Fi 6-го поколения – 802.11ax. Работает на частотах из диапазона 5 ГГц и обеспечивает максимальную пропускную способность до 11 Гбит/с. Все они отличаются скоростью, уровнем защиты, способом обработки сигнала, внедрением инновационных функций.

Стандарт IEEE Частотный диапазон, ГГц Теоретическая скорость (макс.), Мбит/с
802.11 b 2,4 11
802.11 a 5 54
802.11 g 2,4 108
802.11 n 2,4 300
5 450
802.11 ac 5 670
802.11 ax 5 1100

Стандарты имеют обратную совместимость: новые совместимы со старыми. Однако, старые устройства не поддерживают современные спецификации.

Разновидности точек доступа

Зачем нам нужен маршрутизатор? Ответ ищите в следующем видео:

Точки доступа, объединяющие в единую беспроводную Wi-Fi сеть, разделяются на:

  • автономные – самостоятельные;
  • контролируемые или централизованные;
  • бесконтроллерные.

Исходя из способа контроля радиоканалов, точки доступа распределены на:

  • статические (каналы);
  • адаптивные или динамические – автоматический выбор оптимального, наиболее свободного канала из диапазона;
  • многослойные.

По способу защиты точки доступа группируются на:

  • публичные или открытые – незащищённые, предоставляющие доступ до интернета всем, нередко ограниченному количеству одновременно подключенных клиентов;
  • закрытые или частные – сигнал шифруется, и для доступа до сети нужно ввести пароль.

На этом разобрались, как работает Wi-Fi на уровне обывателя. Осталось определить плюсы и минусы технологии.

Достоинства и недостатки

Как работает Wi-Fi: все про работу беспроводной сети от WiFiGid!

Положительные стороны технологии:

  • не требует кабелей, что снижает себестоимость и скорость построения сетей;
  • в сеть могут входить различные устройства: ноутбуки, компьютеры, смартфоны и другие мобильные гаджеты на различных платформах;
  • простота в настройке сети;
  • обеспечение интернетом большого количества пользователей в общественных местах: метро, строительная площадка, пляж;
  • интенсивность излучения на порядок ниже, чем у сотовых телефонов;
  • не требует сертификата для использования частоты.

Минусы беспроводных Wi-Fi сетей:

  • новые стандарты не совместимы со старыми;
  • сигнал очень чувствителен к преградам;
  • помехи при работе двух передатчиков в зоне достижимости друг друга, особенно на одной частоте;
  • при получении информации устройства с точкой доступа работают последовательно;
  • тяжело контролировать пропускную способность каждого клиента;
  • сеть работает на скорости самого медленного клиента;
  • доказано губительное воздействие СВЧ излучения для живых организмов;
  • различные частотные диапазоны в странах;
  • во многих странах устройства с мощностью излучения выше 100 мВт требуют обязательной регистрации;
  • лёгкий взлом всех криптографических алгоритмов, кроме, пока ещё не вышедшего в массы, WPA3;
  • нет четкой зоны распространения сигнала;
  • при расширении частотной полосы канала интерференция волн усиливается;
  • с увеличением числа клиентов повышается оверхед (задержка до выполнения операции) ответа на запрос клиента роутером;
  • защита сети находится на уровне самого слабого клиентского устройства;
  • низкий уровень безопасности публичных точек доступа.

В наше время Wi-Fi роутер есть в практически в каждом доме, а беспроводной модуль втыкают даже в бытовую технику – пылесосы, холодильники, чайники и т. д. И с каждым годом использование беспроводной технологии все шире.

Ну что, ждем, когда станут общедоступны маршрутизаторы и сетевые устройства с поддержкой протокола Wi-Fi 6. И это можно обсудить! Пишите в комментарии, если нужна помощь или остались вопросы. А я прощаюсь, до встречи на WiFiGid!

Источник



Сети Wi-Fi. Работа и стандарты. Применение и особенности

В начале развития интернета подключение сети осуществляли сетевым кабелем, который нужно было проводить в помещении таким образом, чтобы он не мешал. Его крепили и прятали, как могли. В старой мебели для компьютеров до сих пор остались отверстия для проведения кабеля.

Когда беспроводные технологии и сети Wi-Fi стали популярными, то необходимость проведения кабеля сети и его скрытия исчезла. Беспроводная технология позволяет получать интернет «по воздуху», если имеется маршрутизатор (точка доступа). Интернет начал развиваться в 1991 году, а ближе к 2010 году он уже стал особенно популярным.

Что такое Wi-Fi

Это современный стандарт получения и передачи данных от одного устройства к другому. При этом устройства должны быть оснащены радиомодулями. Такие модули входят в состав многих электронных приборов и техники. Сначала они входили только в комплект планшетов, ноутбуков, смартфонов. Но теперь их можно найти в фотоаппаратах, принтерах, стиральных машинах, и даже мультиварках.

Seti Wi-Fi 1

Принцип работы

Чтобы заходить в Wi-Fi, необходимо наличие точки доступа. Такой точкой на сегодняшний день в основном является маршрутизатор. Это маленькая коробочка из пластика, на корпусе которой имеется несколько гнезд для подключения интернета по проводу. Сам маршрутизатор связан с интернетом по сетевому проводу, называемому витой парой. По антенне точка доступа раздает информацию из интернета в сеть Wi-Fi, по которой различные устройства, имеющие приемник Wi-Fi, принимают эти данные.

Вместо маршрутизатора может работать ноутбук, планшет или смартфон. Они также должны иметь подключение к сети интернета по мобильной связи через сим-карту. Эти устройства имеют такой же принцип действия обмена данными, как у маршрутизатора.

Метод подключения интернета к точке доступа не имеет значения. Точки доступа делятся на частные и публичные. Первые применяются только для пользования самими владельцами. Вторые дают доступ в интернет за деньги, либо бесплатно большому количеству пользователей.

Seti Wi-Fi 2

Публичные точки (горячие) чаще всего имеются в общественных местах. К таким сетям легко подключиться, находясь на территории этой точки, либо рядом с ней. В некоторых местах требует авторизоваться, но вам предлагают пароль и логин, если вы будете пользоваться платными услугами данного заведения.

Во многих городах вся их территория полностью охватывает сеть Wi-Fi. Чтобы подключиться к ней, нужно оплатить абонемент, который стоит не дорого. Потребителям предоставляют как коммерческие сети, так и со свободным доступом. Такие сети строят муниципалитеты, частные лица. Небольшие сети для жилых домов, общественных заведений со временем становятся крупнее, применяют пиринговое соглашение, чтобы взаимодействовать свободно друг с другом, работать на добровольной помощи и пожертвования других организаций.

Власти городов часто спонсируют аналогичные проекты. Например, во Франции в некоторых городах предоставляют доступ без ограничений в интернет тем, кто даст разрешение использовать крышу дома для установки антенны Wi-Fi. Много университетов на западе разрешают доступ в сеть студентам и посетителям. Число хот-спотов (публичных точек) неуклонно растет.

Стандарты Wi-Fi

IЕЕЕ 802.11 – протоколы для низких скоростей обмена данными, основной стандарт.

IЕЕЕ 802.11а – является несовместимым с 802.11b, для высоких скоростей, использует каналы частоты 5 ГГц. Способность пропускать данные до 54 Мбит/с.

IЕЕЕ 802.11b – стандарт для быстрых скоростей, частота канала 2,4 ГГц, пропускная способность до 11 Мбит/с.

IЕЕЕ 802.11g – скорость эквивалентна стандарту 11а, частота канала 2,4 ГГц, совместим с 11b, скорость пропускания до 54 Мбит/с.

IEEE 802.11n – наиболее прогрессивный коммерческий стандарт, частоты каналов 2,4 и 5 ГГц, может работать совместно с 11b, 11g, 11а. Наибольшая скорость работы 300 Мбит/с.

Чтобы подробнее представить работу различных стандартов беспроводной связи, рассмотрим информацию в таблице.

Seti Wi-Fi tablitsa

Применение сети Wi-Fi

Основное назначение беспроводной связи в быту – это вход в интернет для посещения сайтов, общение в сети, скачивание файлов. При этом нет нужды в проводах. С течением времени прогрессирует распространение точек доступа по территории городов. В будущем можно будет пользоваться интернетом с помощью сети Wi-Fi в любом городе без ограничений.

Такие модули применяются для создания сети внутри ограниченной территории между несколькими устройствами. Многие фирмы уже разработали мобильные приложения для мобильных гаджетов, которые дают возможность обмениваться информацией через сети Wi-Fi, но при этом не подключаясь к интернету. Это приложение организует тоннель шифрования данных, по которому будет передаваться информация другой стороне.

Обмен информацией осуществляется гораздо быстрее (в несколько десятков раз), чем по известному нам Блютузу. Смартфон может выступать и в роли игрового джойстика в соединении с игровой консолью, либо компьютером, выполнять функции пульта управления телевизором, работающим по Wi-Fi.

Порядок применения сети Wi-Fi

Для начала нужно купить маршрутизатор. В желтое или белое гнездо необходимо вставить сетевой провод, настроить по прилагаемой инструкции.

На принимающих устройствах с модулем Wi-Fi включают его, выполняют поиск необходимой сети и производят подключение. Чем большее количество устройств будет подключено к одному маршрутизатору, тем меньше будет скорость передачи данных, так как скорость поровну делится на все устройства.

Модуль Wi-Fi выглядит в виде обычной флешки, подключение осуществляется по интерфейсу USB. Он имеет невысокую стоимость. На мобильном устройстве можно включить точку доступа, которая будет исполнять роль маршрутизатора. Во время раздачи смартфоном интернета по точке доступа, на нем не рекомендуется слишком загружать процессор, то есть, нежелательно смотреть видео, или скачивать файлы, так как скорость делится между подключенным и раздающим устройством по остаточному принципу.

Wi-Fi технология дает возможность заходить в сеть интернета без кабеля. Источником такой беспроводной сети может быть любое устройство, у которого есть радиомодуль Wi-Fi. Радиус распространения зависит от антенны. С помощью Wi-Fi создают группы устройств, а также можно просто передавать файлы.

Читайте также:  Как узнать пароль от Wi Fi на ноутбуке
Достоинства WiFi
  • Не требуется протяжка проводов. За счет этого достигается экономия средств на прокладку кабеля, разводку, а также экономится время.
  • Неограниченное расширение сети, с повышением числа потребителей, точек сети.
  • Нет необходимости портить поверхности стен, потолков для прокладки кабеля.
  • Совместимость на глобальном уровне. Это группа стандартов, которая работает на устройствах, произведенных в разных странах.
Недостатки WiFi
  • В ближнем зарубежье применение сети Wi-Fi без разрешения допускается для создания сети в помещениях, складах, на производстве. Для связи двух соседних домов общим радиоканалом, требуется обращение в надзорный орган.
  • Правовой аспект. В разных странах относятся по-разному к применению передатчиков диапазона Wi-Fi. Некоторые государства требуют все сети регистрировать, если они действуют за помещениями. В других ограничивают мощность передатчика и определенные частоты.
  • Стабильность связи. Маршрутизаторы, установленные дома, распространенных стандартов раздают сигнал на расстояние 50 метров внутри зданий, и 90 метров за помещением. Многие электронные устройства, погодные факторы уменьшают уровень сигнала. Дальность расстояния зависит от частоты работы и других параметров.
  • Помехи. В городах возникает значительная плотность точек установки маршрутизаторов, поэтому часто возникают проблемы подключения к точке, если рядом есть другая точка, работающая на той же частоте с шифрованием.
  • Параметры изготовления. Часто бывает, что производители не придерживаются определенных стандартов изготовления устройств, поэтому точки доступа могут иметь нестабильную работу, скорость отличается от заявленной.
  • Потребление электроэнергии. Достаточно большой расход энергии, снижающий заряд батарей и аккумуляторов, увеличивает нагрев оборудования.
  • Безопасность. Шифрование данных по стандарту WЕР является ненадежным, легко взламываемым. Протокол WРА, который более надежен, не поддерживают точки доступа на старом оборудовании. Наиболее надежным считается сегодня протокол WРА2.
  • Ограничение функций. Во время передачи малых пакетов информации к ним присоединяют много информации служебного пользования. Это делает качество связи хуже. Поэтому не рекомендуют применять сети Wi-Fi для организации работы IР телефонии по протоколу RТР, так как нет гарантии по качеству связи.
Особенности Wi-Fi и Wi MAX

Технология сети Wi-Fi прежде всего создавалась для организаций, чтобы уйти от проводной связи. Однако сейчас эта беспроводная технология набирает популярность для частного сектора. Виды беспроводных связей Wi-Fi и Wi MAX родственные по выполняемым задачам, но решают разные проблемы.

Устройства Wi MAX имеют особые цифровые сертификаты связи. Достигается полная защита потоков данных. На базе Wi MAX образуются частные конфиденциальные сети, которые дают возможность создавать защищенные коридоры. Wi MAX передает необходимую информацию, не смотря на погоду, постройки и другие препятствия.

Также этот вид связи используют для видеосвязи высокого качества. Можно выделить основные его преимущества, состоящие в надежности, мобильности, высокой скорости.

Источник

Все необходимое, чтобы построить сеть Wi-Fi

Для подключения мобильных гаджетов к сети Интернет понадобится организовать беспроводную сеть Wi-Fi. Скорость доступа и зона покрытия сигнала будут напрямую зависеть от выбранного оборудования.

Что нужно для домашней Wi-Fi-сети

Для квартиры или небольшого офиса с предполагаемым числом пользователей до 7 человек будет достаточно оборудования из нижнего или среднего ценового сегмента. Сердцем беспроводной сети является Wi-Fi-маршрутизатор (роутер). Он используется для создания внутренней локальной сети и предоставляет доступ в Интернет всем подключенным устройствам, в том числе «по воздуху».

В маршрутизаторе имеются два типа портов – WAN и LAN. Порт Wide Area N

etwork используется для подключения роутера к внешней сети (Интернет). Проще говоря, в WAN вставляется сетевой кабель от провайдера. LAN-порты используются для подключения проводным способом других устройств — персонального компьютера, ТВ-приставки, коммутаторов и так далее. Для соединения понадобится сетевой кабель с разъемами RJ-45. В большинстве маршрутизаторов начального класса имеются 1 WAN- и 4 LAN-порта. Этого достаточно для подключения напрямую четырех домашних устройств.

Организовать Wi-Fi-сеть можно даже без ПК, используя только роутер. Потребуется настроить сетевое оборудование для раздачи сигнала и подключить интернет-кабель в WAN-порт.

При покупке Wi-Fi-роутера обращайте внимание на поддерживаемые стандарты беспроводных сетей. Выделяют следующие виды стандарта IEEE 802:

  • 11а — предельная скорость передачи данных до 54 Мбит/с. Стандарт работает на частоте 5 ГГц.
  • 11b — поддерживает скорости 5,5 и 11 Мбит/с. Радиус действия ограничен 150 метрами при прямой видимости.
  • 11g — работает на скоростях до 54 Мбит/с на частоте 2,4 ГГц. Предлагает больший радиус покрытия в 300 метров при прямой видимости.
  • IEEE 802.11n — один из самых распространенных стандартов, поддерживающий частоты 2,4–2,5 ГГц (150 Мбит/с) и 5 ГГц (600 Мбит/с). Радиус покрытия увеличен до 450 метров.

На практике роутеры имеют смежную поддержку. Даже самые бюджетные модели работают с Wi-Fi 802.11 b/g/n. Топовые устройства поддерживают новейший стандарт 11ac. Он обладает теоретическим пределом скорости до 6,7 Гбит/с, но пока только на устройствах с 8 антеннами.

Учитывайте тарифный план провайдера. Если он предоставляет скорость в 100 Мбит/с, то нет смысла покупать дорогостоящие модели с IEEE 802.11ac, для этого вполне достаточно роутера с поддержкой 11n/g. Не забывайте, что из-за препятствий реальная скорость может составлять всего 40–60 Мбит/с при номинальной в 150 Мбит/с. Используя в сети компьютер, согласуйте максимальную скорость передачи данных (проводным способом) с аналогичным параметром сетевой карты.

Помимо стандарта и максимальной скорости передачи данных важную роль играет рабочая частота. Покупателям доступны два вида маршрутизаторов — 2,4 и 5 ГГц. Частоту в 2,4 ГГц поддерживает большее количество устройств, а также сигнал менее восприимчив к препятствиям. Недостатком является сильная загруженность, множество других Wi-Fi-роутеров создают помехи. Нередко сигнал в многоэтажках перебивают 5–10 других устройств, поэтому не помогает даже смена канала.

Частота 5 ГГц за счет меньшей распространенности имеет свободный радиоэфир. Главным недостатком является сильное уменьшение сигнала при прохождении через препятствия. Например, деревянная дверь снижает уровень сигнала 5 ГГц в 1,5–2 раза сильнее, чем аналогичный сигнал на частоте в 2,4 ГГц.

Для многокомнатных квартир и офисов с большим количеством мебели, металлическими или деревянными дверьми рекомендуется использовать роутеры на 2,4 ГГц. В актовых залах и офисах с openspace-пространством оптимальным решением станет модель на 5 ГГц, так как она обеспечивает максимальную скорость передачи и стабильность сигнала при прямой видимости. В квартирах можно попробовать поставить роутеры на 5 ГГц только при сильной загруженности частоты 2,4 ГГц, но будьте готовы, что при прохождении через две стены сигнал практически угаснет.

На качество и скорость передачи влияет количество антенн в роутере. Можно ориентироваться на следующие параметры:

  • 1 антенна — для однокомнатной квартиры;
  • 2 антенны — для двух- или трехкомнатной квартиры, небольшого частного дома;
  • 3–4 антенны — для квартир с 4+ комнатами и частных домов на 6–8 комнат.
  • 6–8 антенн — для частных многоэтажных домов.

К второстепенным характеристикам роутера относится наличие USB портов, функции безопасности (Firewall и тому подобное).

Продвинутая Wi-Fi-сеть

В крупных офисах и на предприятиях одного роутера бывает недостаточно для покрытия всей площади и обеспечения стабильного сигнала. Решить эту проблему можно несколькими способами при помощи дополнительного сетевого оборудования.

Витая пара имеет ограничение длины в 100 метров. При большем показателе сигнал начнет угасать, что выльется в потерю информации. При необходимости установить роутер дальше, чем на 100 метров от источника используйте усиливающее оборудование. В качестве усилителя подойдет обычный коммутатор (switch). Дополнительно устройство позволит подключать большее число компьютеров к локальной сети проводным путем.

Если требуется покрыть несколько отдельных зданий на расстоянии 300–500 метров сетью Wi-Fi, то пригодится оптоволокно с предельной длиной одного сегмента в 1,6 километра. Для преобразований оптического сигнала в электрический и обратно придется купить медиаконвертеры.

Способ надежный, но дорогостоящий и требует специфический знаний при монтажных работах.

К более доступным способам увеличения зоны покрытия Wi-Fi относится использование усилителей Интернет или беспроводного сигнала. Первые работают от 3G и 4G USB модемов, поэтому пригодятся только при использовании мобильного Интернета в качестве источника. Если сеть использует маршрутизатор и проводное подключение, то необходимы именно усилители беспроводного сигнала. Они работают по принципу ретранслятора — ловят Wi-Fi-сигнал и усиливают его, увеличивая общую зону покрытия.

Радиус и скорости передачи зависят от класса устройства. Компактные модели подключаются только к розетке и обеспечивают зону покрытия до 20 метров. Профессиональные и промышленные усилители имеют радиус до 50–100 метров. При покупке следует ориентироваться на параметры, аналогичные маршрутизатору — скорость передачи информации, рабочая частота, поддерживаемые стандарты, число антенн. Сложность настройки низкая — посредством веб-интерфейса или технологии WPS (одновременным нажатием на роутере и усилителе соответствующей кнопки).

Для создания зоны покрытия на открытых пространствах не обойтись без усиливающих антенн. К главным характеристикам товаров этой категории относятся:

  • Диапазон частот и совместимые стандарты.
  • Вид. Всенаправленные равномерно покрывают территорию и актуальны при наличии множества клиентов. Направленные актуальны для подключения типа «точка-точка», когда нужно предоставить доступ к Wi-Fi только одному клиенту.
  • Коэффициент усиления. Чем выше, тем больший радиус покрытия.
  • Диапазон рабочих температур. Учитывается, если антенна располагается на улице.

Антенна способна предоставить зону покрытия на открытых площадях радиусом до 300 метров. В зависимости от удаленности антенны от источника выбирайте антенные Wi-Fi-кабели нужной длины с учетом разъемов.

Для организации доступа

В больших офисах пригодятся точки доступа Wi-Fi. Не стоит путать их с маршрутизаторами. Точки доступа не предназначены для полноценной настройки сети. Они, как правило, имеют 1–2 порта для входящего трафика и играют роль обычного «беспроводного удлинителя», расширяя уже существующую сеть.

Обратите внимание, что во многих моделях применяется технология PoE (Power over Ethernet), которая позволяет передавать электрическую энергию для питания посредством витой пары. Это позволяет не привязываться к расположению розеток в офисе. Точки доступа актуальны в помещениях с числом пользователей в несколько десятков или даже сотен.

Для подключения к беспроводной сети может понадобиться Wi-Fi-адаптер. Он играет роль антенны и подключается к ПК, ноутбуку или другому устройству через интерфейс USB.

Обращайте внимание на поддерживаемые стандарты, рабочую частоту (2,4 или 5 Ггц) и мощность антенны. Для работы часто требуется установка дополнительного программного обеспечения, поэтому обязательно проверьте список поддерживаемых ОС (OS X, Linux, разные системы Microsoft).

Источник

Опубликовано в рубрике WiFi