что такое вай фай и как это работает
Как это работает? | Wi-Fi
Wi-Fi был создан в 1998 году в лаборатории радиоастрономии CSIRO в Австралии. Создателем беспроводного протокола обмена данными является инженер Джон О’Салливан. Термин «Wi-Fi» изначально был придуман как игра слов с «намёком» на Hi-Fi (High Fidelity — высокая точность). Несмотря на то, что поначалу в некоторых пресс-релизах фигурировало словосочетание «Wireless Fidelity» (или «беспроводная точность»), на данный момент такая формулировка не используется, и соответственно термин «Wi-Fi» никак не расшифровывается. Как же работает стандарт беспроводной передачи данных — Wi-Fi? Об этом в сегодняшнем выпуске!
Как работает вай фай
Принцип работы Wi-Fi базируется на использовании радиоволн, а сам обмен данными напоминает переговоры по радиосвязи. Обычно схема Wi-Fi-сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов, когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Адаптеры на каждом компьютере преобразуют цифровые данные в радиосигналы, которые передаются на другие сетевые устройства. Они же преобразуют входящие радиосигналы от внешних сетевых устройств в цифровые данные. Радиопередатчики и приемники одной Wi-Fi-сети работают на одних и тех же частотах и используют один и тот же вид модуляции данных в радиоволны.
Wi-Fi-сети работают в специальных диапазонах радиочастот «2,4» и «5» ГГц, которые зарезервированы в большинстве стран мира под так называемые нелицензируемые радиослужбы, то есть такие, которые можно использовать, не получая лицензию на радиостанцию.
Для подключения к сети необходимо знать идентификатор сети. Точка доступа передаёт его с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 миллисекунд. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных Wi-Fi. Зная идентификатор сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными идентификаторами приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения.
Благодаря обширной зоне действия роутеров при условии отсутствия препятствий — около 50-100 метров, пользователь может легко перемещаться по помещению со своим устройством, не переживая о прерывании связи. В памяти роутера хранится таблица маршрутизации, содержащая пути ко всем устройствам, подсоединенным к точке доступа. При этом ширина канала доступа к интернету, предоставляемая провайдером, равномерно распределена между всеми подключенными устройствами.
Стандарты Wi-Fi постоянно совершенствуются. В январе 2014 года был принят стандарт IEEE (Ай-трипл И) 802.11ac, скорость передачи данных при использовании которого может достигать нескольких Гбит/с. Также существует стандарт IEEE 802.22, предназначенный для использования в сельской местности и позволяющий принимать данные в радиусе 100 км на скорости до 22 Мбит/с.
Вай-Фай — что такое и как он работает для чайников
Не все пользователи до конца понимают смысл сети вай-фай, понятие и основы ее работы. Большинство считает, что она работает по аналогии со стандартным кабельным интернетом, только данные проходят через радиоволны. Беспроводное соединение не совсем подходит под это определение из-за отдельных моментов.
Изображение Wi-Fi
Что такое Wi-Fi
Пользователи задаются вопросом, что такое Wi-Fi? Под термином подразумевается техника беспроводного распространения данных по локальной сетке. Система функционирует по стандарту IEEE 802.11.
Расшифровка
Изначально наименование технологического метода было разработано для привлечения внимания покупателей. Пресс-релизы от WECA использовали для расшифровки сочетание «Wireless Fidelity», что переводится как беспроводная точность.
На сегодняшний момент термин не расшифровывается, от предыдущих версий формулировки отказались.
Технология визуально
К какому типу относится сеть
Что это такое вай-фай? Модель позволяет передавать информацию беспроводным методом. Между приемником и передатчиком может быть разное расстояние:
Технологии беспроводных сетей применяются не только для подключения к всемирной паутине и создания мобильного соединения, но и для удаленного управления разнообразными механизмами.
Под компьютерными сетями подразумеваются устройства, обеспечивающие соединение нескольких аппаратов между собой или к инету, без применения шнуров. Носителем в этом случае выступает радиоволна.
Когда появился вай-фай
Первый прототип был представлен в 1991 году Джоном О’Салливанам (является создателем и воплотителем идеи), он носил название «WaveLAN». Разработка одного универсального стандарта для всех аппаратов была завершена к 1997 г. В ней участвовал американский комитет стандартизации локальных сетей, который представил в этот период Wi-Fi 802.11. Это изобретение отличалось низкой пропускной способностью, его скорость не превышала 2 Мбит/сек.
Низкая конкурентоспособность новинки воспринялась специалистами с иронией. В этот же период на рынке были предъявлены другие предложения по аналогичному типу, превосходящие ее по скорости в несколько раз.
История развития на схеме
История создания
1999 год стал временем создания Alliance, предназначенный для повышения популярности у нового стандарта и увеличения показателей его конкурентоспособности. В разработке участвовали компании:
Во время презентации публика познакомилась с двумя прототипами:
Продажи последнего начались с 2000 года, стандарт быстро охватил рынок. Потенциальные покупатели оценили в нем стабильность, пропускную способность, скоростные показатели.
Группа участников «Alliance» к 2003 году насчитывала больше 100 представителей. В этот же год они представили новый стандарт — 802.11g. К 2003 г. он стал лидером, оставившим всех конкурентов позади. В этом же году появилась программа сертификации устройств WPA, которая отвечала за безопасность доступа во всемирную паутину. Через 12 месяцев протокол был улучшен и изменен на WPA2.
Через 14 лет практически все аппараты стали работать по вай-фай. В 2008 г. появился стандарт 802.11n, функционирующий на скорости 600 Мбит/сек. 2014 г. стал датой представления 802.11ac, работающего в скоростном режиме до 1 Гбит/сек.
Сегодня Wi-Fi максимально приблизился к скоростным показателям работы через оптоволокно.
Для чего нужен Wi-Fi
Изначальный Free Wi-Fi функционировал медленнее, чем кабельная связь. Сегодня оба показателя практически равны. Беспроводное подключение удобно для мобильного оборудования:
Оно способно функционировать не только в пределах одного помещения, но и охватывать масштабные промышленные объекты. Методика используется для проведения удаленных или опасных работ, обмена данными между разными аппаратами.
Для обычного пользователя вай-фай позволяет быть не привязанным к одному месту. Специалисты считают, что скоро способ вытеснит привычные сотовые сети. Это означает быстрое устаревание техники, считающейся в данное время самой современной.
Принцип работы Wi-Fi
Что такое схема сети Wi-Fi? Она включает два элемента, представленные клиентом и точкой доступа. Второй вариант — это соединение между двумя ПК без использования адаптера.
Через точку доступа транслируется идентификатор при помощи специальных пакетов данных. Информация проходит до 10 раз в секунду на скорости 100 Кбит/сек. Указанный показатель считается наименьшим уровнем пропускной способности каналов.
Принцип работы Wi-Fi: после попадания в зону действия и при появлении сигнала клиентская аппаратура анализирует возможность соединения. Если передатчик не передает идентификатор, то для клиента сетка остается невидимой. Если установлена защита, то подключение возможно только при помощи пароля, SSID.
Если в зоне видимости находится несколько идентичных беспроводных точек, то оборудование автоматически выберет оборудование с лучшим сигналом. В домашних условиях в ее роли выступает маршрутизатор. Для нормальной работы раздатчик с мобильным гаджетом должны функционировать в одной частоте и модуляции сигнала.
Маршрутизатор получает право на вход через сетевой кабель, затем происходит преобразование трафика в радиоволны и распространение в форме радиосигналов с определенной частотой. Гаджет проводит расшифровку сигнала, извлекает из него информацию. Каждый стандарт имеет собственный алгоритм передачи данных.
По технологическим особенностям вай-фай схож с функциональностью мобильных сетей.
Работа беспроводной сетки происходит по двум частотным диапазонам, 2,4 или 5 ГГц. Первый вариант имеет отличия от второго:
Показатели радиуса действия покрытия вай-фай зависят от версии адаптера и количества находящихся на его пути помех. При работе на открытых пространствах сигнал достигает 2-3 сотни метров, в домашних или офисных условиях — не больше 40 м. На показатель влияют не только физические препятствия, но и работа иных аппаратов, включая роутеры.
Увеличить зону действия можно отдельными роутерами с хорошей конструкцией и несколькими антеннами.
Дополнительно зона расширяется при помощи репитера или маршрутизатора (его нужно подключить последовательно), исполняющего роль повторителя сигнала. Но его качество все равно будет ухудшаться по мере удаления аппаратуры от точки доступа.
Объяснение для чайников
Простыми словами, принцип работы вай-фай заключается в получении данных при помощи радиосигнала. До появления модели вход в интернет проходит через провода. К родственным для методики способам присоединения относят радио, сотовую связь, блютуз.
Распространение радиосигнала
Как подключить Wi-Fi
Для присоединения персонального компьютера или ноутбука к беспроводной сети необходимо выполнить несколько условий:
Определить технические характеристики оборудования можно через документы, прилагаемые к ПК или ноуту. Все аппараты обязательно ими комплектуются. При отсутствии документации познакомиться с ней можно через официальный ресурс производителя или компании-продавца.
Частая проблема, с которой сталкиваются пользователи — это отсутствие поддержки вай-фай на стационарных компьютерах. В этом случае у владельца есть два варианта решения вопроса:
Работа с вай-фай начинается после вступления в силу официального договора с поставщиком услуг. Для подключения используется стандартная схема :
В принципах работы вай-фай ничего сложного нет. Правильная работа соединения зависит от выбора подходящего места расположения оборудования, количества препятствий на пути радиосигнала. Выполнение всех условий позволит быстро провести присоединение всех мобильных устройств, значит дать им свободный вход во всемирную сеть.
Как на самом деле работает Wi-Fi
Пособие для тех, кому нужно больше, чем пароль.
Пора. Иначе зачем? Каждый уважающий — должен. Давайте.
Принцип работы
Wi-Fi — это технология беспроводной связи, которую используют компьютеры, телефоны, планшеты и многие другие потребительские устройства. Это не единственная технология беспроводной связи — есть много других, для разных целей. Но вайфай — самый попсовый, и вы с ним за жизнь точно встречались.
Это похоже на разговор в шумном ресторане: ваши уши слышат одновременно все разговоры за соседними столиками, но ваш мозг вычленяет только голос вашего собеседника.
На дворе почти 2020 год, и сейчас почти все точки доступа также являются роутерами — то есть устройствами, которые пуляют ваши запросы туда-сюда по адресам. Если к такому роутеру подключить кабель с интернетом, роутер увидит это в своей таблице адресов и сможет объявить всем подключённым ребятам: «У меня есть интернет! Если что-то оттуда нужно — скажите, я дам». И тогда все устройства, подключённые к этому роутеру, смогут выйти в интернет, получая данные по воздуху.
Подключение
Wi-Fi-роутер несколько раз в секунду отправляет в эфир сообщение вроде такого: «Ребята, я вот роутер, раздаю данные на такой-то частоте, название сети — вот такое. Велком».
Если вам не нужен вайфай или вы уже подключены, ваши Wi-fi-устройства игнорируют эти позывные. Но когда вам нужно подключиться к вайфаю, вы открываете в телефоне список доступных сетей — тогда устройство начинает слушать эфир на предмет таких позывных. Вы выбираете нужную сеть, и дальше всё зависит от её типа.
Вайфай — это не особо безопасно
Весь вайфай — это сплошная каша из электромагнитных волн. Когда компьютер настраивается на волны нужной частоты, вам может казаться, что роутер как будто отправляет ему сигнал. На самом деле роутер отправляет сигнал «в космос». И вот уже ваше устройство вычленяет из общей каши конкретно те сигналы, которые предназначены именно ему.
При большом желании можно посидеть с антенной и послушать весь «сырой» трафик, который передаётся в эфир в этой местности — так же, как можно подслушать полицейскую рацию.
Понимая это, инженеры вайфая придумали разные способы защиты сетей.
Защиты нет: открытая сеть
К ней может подключиться кто угодно, пароль не нужен. Примеры таких сетей — бесплатный Wi-Fi в кафе, на вокзалах, в гостиницах и аэропортах. Весь трафик виден всем, его легко перехватить и расшифровать — защита нулевая. С тем же успехом можно встать посреди кафе и громко, выразительно так проговорить: «Зайду, пожалуй, на Порнхаб».
Если вы подключитесь к открытой сети в кафе и зайдёте в свою почту по логину и паролю без шифрования, то злоумышленник может перехватить ваш трафик и получить доступ к вашей почте.
Если сделать такую сеть дома, то интернетом бесплатно будут пользоваться все, включая соседей и ребят на лавочке во дворе, если до них будут долетать ваши радиоволны.
Наконец, сам злоумышленник может раскатать посреди кафе открытый вайфай, собрать на него соединения ничего не подозревающих посетителей и спокойно читать их трафик как открытую книгу. Достаточно назвать вайфай как-то типа Free Cafe Wifi.
Как защититься: возьмите за правило не подключаться к сетям без пароля. Если оказались в тяжёлой жизненной ситуации и ничего кроме открытых сетей рядом не вещает, используйте VPN: это дополнительное шифрование вашего трафика.
Пароль есть, защиты нет: WEP
Теоретически это уже защищённая сеть, но на практике протокол шифрования настолько слабый, что взломать его можно за несколько минут. Считайте, что он ничем не отличается от открытой сети, только тут требуют пароль при входе.
WEP — самая вредная защита для Wi-Fi. Она даёт иллюзию безопасности, хотя на деле её нет.
Что делать: проверьте, на какую систему защиты настроен ваш роутер. То, что у него стоит пароль, ещё не значит, что вы защищены. Используйте VPN.
Какая-никакая защита: WPA2
Тут всё получше: на входе вам тоже придётся ввести пароль, и если он совпадёт с тем, что записан в точке доступа — вас пустят. Защита более стойкая, но в определённых случаях это сделать тоже возможно. Для обычного бытового использования такой системы защиты уже хватит.
Что делать: радоваться, что у вас хорошая защита. Продолжать использовать VPN для шифрования трафика.
Как ещё можно защититься
Можно настроить беспроводную сеть так, чтобы она не транслировала свои позывные в эфир. Тогда узнать о существовании вашей сети можно будет, только если у вас особенное оборудование и вы точно знаете, что искать. То есть спецслужбы вас вычислят, а хитрый сосед уже нет.
Это создаст и некоторые трудности: чтобы подключиться к такой сети, вам придётся знать и её пароль, и её название, и тип защиты. Если к вам придут гости, уже мало будет сказать пароль — им придётся лезть в настройки и подключаться по полной программе. Или пусть с телефонов сидят.
Скорость работы и расстояние
Общее правило такое: скорость соединения — это скорость самого медленного устройства. Если у вас шустрый роутер, но медленный модуль в телефоне, то и беспроводной интернет в телефоне тоже будет медленным. При этом если в той же сети есть компьютер с быстрым Wi-Fi-модулем, то телефон на скорость соединения никак не повлияет. Но если у вас старый Wi-Fi-роутер, то он может тормозить всю сеть.
Если говорить про расстояние, то чаще всего работает так: чем быстрее, тем меньше зона покрытия.
Сейчас стандартная скорость домашнего роутера — 300 мегабит в секунду. Этого достаточно, чтобы на всех устройствах был быстрый интернет и чтобы он был доступен в любой точке квартиры. Если квартира большая или сеть нужна в частном доме, ставят дополнительные роутеры или повторители сигнала. Они расширяют зону сети и распределяют нагрузку между собой.
Большое влияние на скорость может оказывать планировка квартиры или материал стен. Если радиоволны в принципе плохо проходят стены со стальной арматурой, вайфаю тоже будет тяжело. Впрочем, всё зависит от конкретной арматуры и конкретной частоты вайфая.
Правда ли, что от вайфая может быть онкология или отставание в умственном развитии ребёнка?
Сейчас наука считает, что конкретно от вайфая ничего не будет: роутеры далеко, в бытовых условиях волны маломощные. Но если положить точку доступа промышленного класса под подушку и так спать по 12 часов в день, то будет.
Если решите, что вайфай вам всё-таки вреден, не забывайте, что помимо вайфая у вас в квартире полно радиоустройств, а одна микроволновка жарит так, как не снилось десяткам вайфайных точек доступа. Также все ваши соседи жарят вайфаем во все стороны.
С другой стороны, если подключать свои компьютеры к интернету через провод, скорость, скорее всего, будет выше. Менее удобно, но зато быстро. Есть над чем подумать.
Что до умственного развития, то тут гораздо большую роль играет не радиосигнал, а качество сайтов, которые ребёнок посещает. От «Кода» отставания не будет. За других не ручаемся.
Большая часть городского населения пользуется доступом в интернет и многие говорят у нас вай-фай дома, мы через него на сайты выходим и интернет подключение нам не нужно. Из этого можно сделать вывод, такие люди, к сожалению, не понимают о чем говорят.
В этой статье я подробно расскажу о том, что такое wi-fi и устраню «бреш» в знаниях таких людей.
Что такое Wi-fi?
Рад приветствовать тебя дорогой читатель, в этой статье мы будем разбираться с современным понятием – «интернет подключение через wi-fi». Огромное количество пользователей использует такое подключение, но не всегда понимают, что это вообще такое и уж тем более каким образом работает вай-фай.
Как и в большинстве своих статей рекомендую вам ознакомиться с содержанием, чтобы сразу же посмотреть о чем пойдет речь и быстрее найти интересующую вас информацию.
Wi-fi – это возможность передачи данных без проводов и все… Никогда не путайте интернет и вай-фай – это совершенно разные процессы и разное оборудование. Вы сможете без труда их различать, если внимательно дочитаете статью до конца.
Под понятием интернет можно представить соединение, возможность выхода, доступа к любым сайтам. А если это интернет соединение пропустить через специальное оборудование можно получить так называемую wi-fi сеть, которая будет передавать все этот же интернет, но без проводов и с возможностью подключения к нему сразу нескольких устройств, например, одновременно «доставит» ваш доступ в интернет на мобильный и ноутбук.
То есть вай фай – это сеть, которая раздает доступ в интернет без проводов, по радиоканалам. Кому интересно работает она на базе стандартов IEEE 802.11, но сама сеть, доступа в интернет не предоставляет. Давайте разберемся, как же заставить её работать?
Переходим к интересному и очень важному, понимая как работают сети вай-фай вы сможете грамотно формулировать свои мысли о интернет соединениях. Итак, для того чтобы у вас появилась дома Wi-fi сеть нужно сначала провести домой интернет.
После, кабель интернета необходимо подключить к специальному оборудованию – роутеру.
Роутер — это устройство, которое принимает сигналы из сети интернет, преобразует их в так называемую сеть wi-fi и передает их на конкретные устройства (телефон, компьютер, телевизор).
Как подключить Wi-fi дома?
Как я уже говорил ранее первое, что нужно сделать, это провести интернет в дом, квартиру, офис, процесс не сложный, вам необходимо узнать какие провайдеры работают с вашим домом, позвонить им или посетить офис, где они примут заявку на прокладку интернет кабеля в вашу квартиру.
Как правило, вам на выбор дадут несколько дат, выбираете наиболее удобную для себя, когда сможете находиться дома, в назначенное время приедет мастер и проведет интернет кабель в нужное вам место.
Кстати, за прокладку кабеля денег не берут, компания, которую вы выбрали делает это за свой счет, вы оплачиваете только выбранный тариф интернет подключения, обычно от 300 до 1000 рублей в месяц.
Ежемесячная плата (тариф) будет зависеть от скорости подключения, которую вы выберете.
Для комфортного доступа выбирайте скорость от 30 Мб/с, примерно 400-500 руб/мес.
После того как кабель провели вы уже можете его подключить к компьютеру и пользоваться интернетом, но наша цель создать вай-фай сеть, поэтому идем дальше. Нужно приобрести роутер (некоторые компании предоставляют свои роутеры), именно к нему вы потом подключите интернет кабель, после этого роутер создаст активную wi-fi сеть, а уже к ней вы сможете подключиться без всяких проводов хоть с ноутбука, хоть с телефона и вот он комфортный доступ в интернет из любой точки квартиры или дома.
Совет 1: Когда будете обсуждать условия подключения интернет кабеля, поинтересуйтесь какой вам лучше приобрести роутер, ведь выбор в магазинах в наше время достаточно большой. Правильный совет по приобретению нужного роутера сэкономит ваши деньги и время.
Совет 2: Роутер при подключении нужно будет настроить (один раз), если вы не имеете ни малейшего понятия как это делается, то рекомендую попросить мастера, который придет прокладывать интернет кабель. Пусть он сразу все вам настроит (могут потребовать отдельную плату за настройку, около 500 руб.)
Совет 3: Заблаговременно позаботьтесь о безопасном подключении, установите антивирус на все компьютеры, с которых будет осуществляться выход в интернет.
Альтернативный вариант, если ваш дом или квартира по каким-то причинам не обслуживается не одной из компаний провайдеров, обычно с этим сталкиваются жители поселков, деревень, загородных парков, ну нет там возможности пока кабель провести.
Нужно выяснить какой из операторов связи (мтс, билайн, мегафон) нормально ловит на этой территории. После этого посетить офис одной из этих компаний и купить модем, который обеспечит выход в интернет, а уже для модемов продаются отдельные роутеры, которые смогут преобразовать сигнал с модема в сеть wi-fi.
Кстати, сейчас активно развиваются модемы с уже встроенным вай-фай модулем, возможно, вы сможете найти себе такой – это в несколько раз упростит условия подключения.
Минусы и плюсы подключения Wi-fi
Посмотреть видео, что такое wi-fi и как он работает?
На этом буду закругляться, если у вас появились дополнительные вопросы, не стесняйтесь, пишите в комментариях я обязательно вам отвечу и помогу чем смогу, а если ваш вопрос потребует подробного ответа статья будет обновлена, пока не даст полного ответа или напишу ещё одну дополнительную с новыми, подробными ответами.
Краткая история WiFi, возможности и перспективы беспроводной передачи данных в ближайшем будущем
Технологии беспроводной передачи данных, которую мы знаем как WiFi, уже более 30 лет. В этой статье вспомним, почему WiFi называется именно так, как появился, какие были основные этапы развития и что ждет технологию в будущем.
Все это и немного больше — под катом.
Почему именно “WIFi”?
Многие из нас принимают аббревиатуру, как должное, не задумываясь о том, почему технология называется именно так. Ларчик открывается просто — дело в том, что WiFi изначально продвигали со слоганом «The Standard for Wireless Fidelity», что можно перевести как «стандарт беспроводной точности».
Затем технология получила сокращенное название «Wireless Fidelity», что со временем было обрезано до WiFi. Частично сыграла свою роль и аббревиатура HiFi, которая расшифровывается как High Fidelity. Может быть, разработчики WiFi пытались сделать свою технологию узнаваемой как раз за счет HiFi — кто знает. Как бы там ни было, своего они добились.
С чего все началось
Наверное, не будет ошибкой сказать, что датой рождения технологии является 1985 год. Тогда Федеральная служба по связи США официально разрешила использовать определенные частоты радиоспектра без лицензии. Эту инициативу поддержали и другие страны, так что бизнес быстро понял — в этой нише можно заработать. Один за другим стали появляться проекты беспроводной связи, которые разные компании пытались коммерциализировать.
Лишь в самом конце прошлого века, в 1997 году, появились первые спецификации беспроводной связи WiFi. Первое поколение, 802.11, давало возможность передавать данные со скоростью в 2 Мбит/с, при том, что радиус действия модуля был очень небольшим. Да и стоимость оборудования, которое обеспечивало беспроводную передачу данных, была просто заоблачной.
Затем, где-то в 1999 году, появились прототипы двух редакций базового стандарта: 802.11b и 802.11a. Они обеспечивали невиданную скорость передачи данных по воздуху — вплоть до 11 Мбит/с. Радиодиапазон при этом использовался тот же, что и сейчас — 2,4 ГГц. Радиус действия был гораздо большим, чем у самого первого поколения WiFi. Радиооборудование становится все более доступным — его могут купить уже и обычные пользователи.
Чуть позже скорость увеличили до 54 Мбит/с, воспользовавшись диапазоном в 5 ГГц и назвав спецификацию 802.11a. Именно тогда и закрепилось название WiFi, которое сейчас является обозначением спецификации 802.11.
Кроме того, разработчики стали заботиться о безопасности передаваемых данных лучше, чем раньше. Так, на смену дырявому WEP пришел WPA (англ. — Wi-Fi Protected Access). Еще год спустя, в 2004, появился протокол WPA2, который стал весьма надежно защищать беспроводные сети.
Спустя десять лет
Да, в течение десяти лет технология развивалась, но не очень быстро — пропускной способности канала вполне было достаточно для потребностей пользователей того времени. Но затем стало понятно, что дальше так продолжаться не может — нужен новый стандарт, который позволил бы передавать больше данных за единицу времени.
Основная причина в том, что качество фото и видео возросли, причем очень значительно, по сравнению с концом 20-го века. Стоит только посмотреть фотографии начала 2000-х, сравнив их с цифровым контентом более раннего времени, и все станет понятно.
В целом, технологии не стояли на месте, в 2003-м, например, появилась спецификация 802.11g. Но это не было чем-то принципиально новым — разработчики воспользовались технологией диапазона 5 ГГц, адаптировав ее для диапазона 2,4 ГГц. К слову, количество членов WiFi Alliance стало тоже расти, как на дрожжах. В 2003 году их стало более 100. Соответственно, все больше компаний разрабатывали оборудование, совместимое с беспроводным стандартом WiFI.
Ура, новые технологии
В 2009 команда разработчиков из WiFi Alliance приняла новый стандарт — 802.11n. Это уже было новое поколение WiFi, без клонирования механизма передачи данных из одного диапазона в другой. При этом скорость передачи данных увеличилась во много раз — вплоть до 600 Мбит/с.
Такого резкого роста пропускной способности удалось добиться за счет использования многопотоковой передачи данных MIMO вместо SISO. Многопотоковая передача позволила использовать несколько потоков передачи данных, направляемых разными же антеннами. В самом начале стандарт давал возможность работать с 4 потоками, каждый из которых предоставлял пропускную способность в 150 Мбит/с.
При этом технология была «умной» — сигналы обрабатывались, а затем объединялись в единое целое, что давало возможность добиться пропускной способности в 600 Мбит/с, во всяком случае, в теории. В целом, MIMO и положила начало развитию современного WiFi — скоростного, надежного и дальнобойного.
И снова развиваемся
Технология беспроводной связи продолжила эволюционировать. Так, в 2015 году появилась новая ревизия — WiF 802.11 AC, где количество потоков MIMO было доведено до 8. Благодаря этому, а также другим техническим ухищрениям удалось добиться пропускной способности одного канала до 866 Мбит/сек. Правда, были некоторые сложности с достижением теоретического максимума, поскольку в узкой полосе частот 2,4 ГГц достаточно сложно добиться идеального приема из-за загруженности «эфира».
Те пропускной способности в 7 Гбит/с добиться удавалось исключительно редко. Но все же скорость огромная по сравнению с предыдущими поколениями. MIMO усовершенствовали, так что появилась технология MU-MIMO — мультиплексирование каналов. Точки доступа стали умными, их научили разбивать один канал на несколько подканалов, каждый из которых обменивается данными с абонентами. Это дало возможность оптимизировать работу точек доступа даже в очень высоконагруженных сетях.
Добиться этого удалось еще и за счет фазового сдвига сигнала таким образом, что интерференция становилась «конструктивной», так что радиоволны усиливались за счет взаимодействия.
Новые достижения
Недавно был принят новый стандарт — 802.11 AX, который называют еще Wi-Fi 6. Здесь появилось сразу несколько нововведений, включая добавление новой технологии OFDMA. Она позволила увеличить производительность одного канала с шириной спектра 40 МГц до 290 Мбит/с. Схему MU-MIMO усовершенствовали, теперь появился двухсторонний полноценный режим обмена данными.
В частности, разработчики ввели квадратурную амплитудную модуляцию (QAM) 1024, которая позволила повысить плотность модуляции и увеличить скорость передачи данных примерно на треть.
802.11ax позволяет работать в средах с высокой плотностью клиентов, передавая по воздуху тяжелый медиаконтент — например, видео с разрешением 4-8К. Количество точек доступа, находящихся поблизости друг от друга, практически не влияет на качество приема и передачи данных. Достоинство нового поколения связи еще и в том, что оно довольно энергоэффективное, так что батарей мобильных устройств хватает на более продолжительное время работы.
Что дальше?
В недалеком будущем нас ждет новый протокол беспроводной передачи данных WiFI 7 или IEEE 802.11be. Он будет работать с технологией CMU-MIMO, позволяющей поддерживать работу сразу 16 потоков данных. Помимо традиционных полос 2,4 ГГц и 5 ГГц, WiFi 7 также будет поддерживать полосу частот 6 ГГц. Все три полосы частот могут работать одновременно.
Теоретическая максимальная скорость передачи Wi-Fi 7 может достигать 30 Гбит/с, что в три раза превышает максимальную скорость 9,6 Гбит/с для Wi-Fi 6.
К сожалению, разработка основных механизмов работы технологии задерживается из-за эпидемии. Изначально планировалось, что все основные работы будут завершены до 2021 года, а стандарт будет одобрен в 2024 году. Но теперь, скорее всего, этот срок будет увеличен примерно на полгода, если не на год. Но в любом случае, разработка не прекратилась, она продолжается, хотя и в несколько замедленном темпе.
У Zyxel тоже есть WiFi 6
Zyxel, как любой уважающий себя и своих клиентов производитель, представил широкий ассортимент точек доступа стандарта WiFi 6 и PoE коммутаторов к ним. Есть и бюджетные модели и навороченные точки с “квантовым подавителем гравитационного возмущения”. 🙂
А если понравилось, заходите к нам и оставайтесь:
— Новостной канал в Telegram
— Телеграм-чат поддержки для специалистов
— Форум для специалистов
— Наш YouTube