Связь вай фай. Как работает беспроводной роутер

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 Wi-Fi 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.

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.

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.

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.

Достоинства Wi Fi
  • 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 Wi Fi
  • 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.

Пока электронные приборы были непосредственно привязаны к проводам, ни о какой мобильности и удобстве передачи данных не было и речи.

Использование радиоканалов предоставило новые возможности, однако по-настоящему эффективным решением стало использование радиоканалов для передачи данных цифровой техникой.

Сам протокол, или схема кодирования, был создан в австралийской радиоастрономической лаборатории CSIRO ещё в 1998 году . Разработал его инженер Джон О’Салливан.

Само название “Wi-Fi” предположительно происходит из игры слов High Fidelity – «высокая точность», хотя такое разъяснение фигурировало только в первоначальных пресс релизах.

С выходом технологии на более широкую аудиторию эта сугубо профессиональная формулировка утратила свой смысл, и сейчас всем известно только распространенное название Wi-Fi, которое больше не является сокращением или аббревиатурой.

Как и у любой беспроводной технологии, в основе принципа работы лежит передача невидимых глазу радиоволн определенного диапазона. По сути, обмен цифровой информацией очень похож на переговоры по рации.

Вот только комплекс цифровых передатчиков способен в секунды обеспечивать пересылку колоссальных объёмов данных, таких как изображения, музыка и даже потоковое видео в высоком разрешении.

Стандартная сеть обязательно включает точку доступа и не менее одного клиента. Одним из ключевых преимуществ беспроводной технологии является возможность подключения не только стационарного оборудования, такого как настольный компьютер, принтеры и факсы. Но и объединения с ними мобильных устройств – смартфонов, планшетов, или оборудования, находящегося в соседнем офисе – мультимедийных досок и проекторов.

Стандартизация и всеобщее признание протокола Wi-Fi позволили без проблем подключать множество разнообразной офисной и демонстрационной техники в единую сеть. При этом встроенные модули приемников и передатчиков в рамках одной сети функционируют на идентичных частотах при той же модуляции радиоволн.

Диапазоны частот, на которых происходит передача, определены как 2,4 и 5 гигагерц. В подавляющем большинстве стран они специально отводятся под оборудование, вещание которого не требуется лицензировать .

Оборудование, которое выступает точкой доступа, постоянно передаёт в эфир идентификатор сети посредством набора соответствующих пакетов данных. Скорость такой идентификации из-за мизерного количества данных составляет 0,1 мегабита в секунду.

Идентификатор сети несет базовую информацию о названии сети, наличии доступа для обмена данных и защиты. Разумеется, бывает, что две или даже несколько точек доступа работают с идентичными идентификаторами.

Тем не менее, приемник способен их различать, основываясь на минимальных отличиях в силе сигнала. В рамках технологии Wi-Fi имеется широчайший набор для выбора особенностей настройки и защиты соединения.

Хотя множество современных приборов коммуникации, включая смартфоны, планшеты и ноутбуки, способны выступать в качестве точки доступа, наибольшее распространение в рамках создания беспроводных сетей получило специализированное оборудование – роутеры .

Причина этого проста – роутер не является мобильным устройством, он подключается непосредственно к кабелю интернет провайдера. Грамотное размещение устройства в совокупности с обширной зоной приема-передачи в радиусе от 50 до 100 метров позволяет наладить эффективный и бесперебойный доступ к интернету и обмену данными на территории целого офисного центра.

Для домашних сетей этого даже более чем достаточно. Ширина канала, или, более понятно – скорость передачи данных для каждого подключенного устройства делится поровну. Неотъемлемым преимуществом протокола передачи данных Wi-Fi является колоссальный потенциал развития и совершенствования.

Обширный набор возможных настроек, актуализация на решении тех или иных конкретных проблем, позволяют приспосабливать технологию практически под любые задачи:

  • обеспечивать стабильность или дополнительную защиту данных
  • гарантировать высокую скорость передачи
  • обеспечивать устойчивый сигнал

Все это, несмотря на стены, перегородки, большую относительную скорость движения, солидные расстояния в сельской местности. Постоянное совершенствование протокола уже стало его характерной чертой и залогом стабильного использования технологии в дальнейшем.

В январе 2014 в ответ на постоянно растущие требования к скорости передачи информации, появление потокового телевидения и интернет вещания в разрешении в 2000K и более потребовало внедрения стандарта IEEE 802.11ac. Благодаря этому скорость передачи данных выросла до нескольких гигабит в секунду.

Для необъятных просторов загородной местности уже предусмотрен стандарт IEEE 802.22, который гарантирует стабильность приема и передачи даже на расстоянии 100 км от точки доступа при солидной скорости в 22 мегабита в секунду.

Доброго времени суток.

Сегодня любой современный пользователь имеет представление о том, что такое вай фай. Но все ли вы о нем знаете? В этой статье вы найдете объяснение данного термина, информацию о его появлении, стандартах, преимуществах и недостатках.

Wi-Fi: что это?

Wi-Fi - это способ передачи данных через интернет на небольшие дистанции без использования проводов. Говоря более точно, Wi-Fi является стандартом на оборудование широкополосной связи, на базе которой организовываются локальные сети Wireless LAN.

Если глубоко разобраться, данный термин не является интернетом, коим многие его считают. Он отображает торговую марку компании, которая придумала эту технологию - Wi-Fi Alliance. Она разработана на основе стандарта IEEE 802.11, и любое устройство, ему соответствующее, может быть протестировано в данной компании, вследствие чего - получить сертификат и право нанесения логотипа Wi-Fi.

Расшифровка термина

Аббревиатура Wi-Fi является производной от Hi-Fi, что на английском расшифровывается как High Fidelity - высокая точность. Сокращения схожи по звучанию и сути, так что, по мнению разработчиков, у пользователей должна возникать положительная ассоциация при знакомстве с новым термином.

Первые две буквы в нем скрывали под собой уже упомянутое слово Wireless, что в переводе - беспроводная. Однако сейчас понятие Wi-Fi настолько прижилось в нашем обществе, что больше не считается аббревиатурой, а является самостоятельным термином.

Сфера использования

Технология была придумана для проведения интернета там, где нет возможности тянуть провода: к примеру, отдаленные от города дома, здания исторической ценности и пр. Однако сейчас Wi-Fi используется повсеместно. С его помощью различные компании и заведения предлагают бесплатный доступ в интернет для привлечения клиентов и показания своей современности.

Большинство людей ставят такую точку доступа дома. Так как она позволяет подключаться к сети с разных гаджетов, находясь в зоне покрытия. Таким образом, благодаря Wi-Fi нет привязки к одному месту, как в случае со стационарным компьютером, к которому подведен интернет-кабель.

Отвечая на вопрос, что такое вай фай — важно понимать. Вай фай — это не интернет как вид, а лишь способ подключения к устройству у которого уже есть доступ в интернет. Технология вай фай похожа на (связь с помощью радиоволн). Работает примерно одинаково, но применяется в другом направлении.

Организация беспроводной сети

Чтобы вы могли пользоваться беспроводным интернетом, вам понадобится устройство с соответствующим приемником (смартфон, планшет, ноутбук, модем для обычного компа), роутер, и налаженная связь с поставщиком услуг.

Их предоставляют отдельные организации или мобильные операторы. Подписав с ними договор, вы устанавливаете дома или в другом месте роутер, в который встроен радиомодуль, принимающий и отдающий сигнал. Аналогичный прибор должен быть в гаджете, с которого вы будете выходить в интернет.

Как правило, к провайдер подводит кабель. Но в местах, где это невозможно, поставщики услуг передают интернет к точке доступа клиента тоже по Wi-Fi. Но для этого в близлежащей местности должен располагаться их роутер. Который намного мощнее тех, что устанавливают обычные пользователи.

Кстати, вместо роутера вы можете использовать свой смартфон, который будет выступать в качестве модема, если вы пользуетесь интернетом мобильного оператора. Такое соединение называется тетеринг или тизеринг.

Сеть без роутера

Отдельно стоит выделить стандарт подключения Wi-Fi Direct. Который позволяет взаимодействовать двум и более устройствам без посредничества маршрутизатора. При первом соединении гаджеты сами определяют, какой из них будет точкой доступа.

Данная технология актуальна в тех случаях, когда вам, к примеру, нужно с компьютера передать документ принтеру на распечатку. Или вы хотите посмотреть фотографии с телефона на большом мониторе без помощи провода. Таким образом, с помощью Wi-Fi Direct вы можете организовать беспроводную домашнюю сеть.

Плюсы и минусы Wi-Fi

Преимущества таковы:

  • Отсутствие проводов позволяет расширить сферу действия интернета и уменьшить стоимость подключения.
  • Нет привязки к одному месту.

  • Можно выходить в Сеть не только со стационарного компьютера, но и с мобильного устройства.
  • Несколько пользователей сразу могут подсоединяться к интернету.
  • Широкое распространение и большой ассортимент устройств, сертифицированных Wi-Fi Alliance.
  • Запрос пароля при подключении нового устройства, что обеспечивает безопасность соединения.

Теперь о недостатках:

  • Привязки к месту нет — это да. Но есть привязка к источнику сигнала.
  • Из-за того, что на частоте 2,4 GHz, присущей стандарту IEEE 802.11, работают также устройства с функцией Bluetooth, микроволновые печи и другое оборудование, может быть ухудшено качество связи.
  • Хоть сигнал и проникает сквозь мебель и стены, все же преграды несколько снижают его мощность.
  • Плохие погодные условия также ухудшают производительность сети.

Как вы уже знаете, базовым стандартом Wi-Fi-соединения является IEEE 802.11, определяющий набор протоколов для наиболее низкой скорости передачи данных. Он имеет много подвидов, так что все перечислять долго.

Назову основные:

  • 11b. Появился в 1999 году. Описывает более высокую скорость, чем базовый, но все же недостаточную по нынешним меркам - 11 Мбит/с. Безопасность стандарта тоже на низком уровне. Защищен протоколом шифрования WEP, который не отличается хорошей функциональностью. Работает на частоте 2,4 ГГц. Сейчас практически не используется, разве что для оборудования, не поддерживающего другие стандарты.
  • 11a. Выпущен в том же году, что и «b», но отличается частотой (5 Ггц) и скоростью (максимум 55 Мбит/с).
  • 11g. Пришел на смену двум предыдущим вариантам 2003 году. Является более совершенным. Его средняя скорость составляет 55 Мбит/с, а при использовании устройств с поддержкой технологий технологии SuperG или True MIMO может достигать и 125 Мбит/с. Уровень безопасности тоже повышен благодаря протоколам WPA и WPA2.
  • 11n. Наиболее современный стандарт, появившийся в 2009 году. Работает на частоте как 2,4 ГГц, так и 5 ГГц, поэтому совместим со всеми указанными выше вариантами. Отличается высоким уровнем безопасности, так как шифруется теми же протоколами, что и «g».

На этом всё, что касается того, что такое вай фай.

Приятного вам интернет-серфинга.

На заре эпохи домашнего интернета массивы проводов каждый прятал как мог. Их «вшивали» в плинтус, крепили по периметру стены, запаковывали в пакеты от пыли. В компьютерных столах даже отверстия специальные были для протяжки сетевого кабеля. Но с популяризацией беспроводных технологий Wi-Fi необходимость «шифрования» кабелей пропала.

Сравнительно новая технология позволяет получать доступ в сеть «по воздуху», при условии наличия точки доступа – маршрутизатора или иного схожего по функционалу устройства. Впервые о том, что такое Wi-Fi заговорили в 1991 году, когда стандарты только тестировались, а широкую популярность они обрели только ближе к 2010 году.

Что собой представляет Wi-Fi?

Wi-Fi – это не интернет как таковой, а современный стандарт обмена данными между устройствами, оснащенными специальными радиомодулями. Модули Вай-Фай устанавливаются на львиную долю производимой сегодня электроники и техники. Так, изначально ими комплектовались только носимые компьютеры, мобильные телефоны и наладонники, но с недавних пор возможность поддерживать связь с глобальной сетью и другими устройствами есть у фотоаппаратов, принтеров и даже мультиварок.

Обязательным атрибутом для выхода в сеть посредством Wi-Fi является точка доступа. По обыкновению в этой роли выступает маршрутизатор – устройство, внешне напоминающее компактную коробочку с антеннами и набором типовых гнезд для подключения проводного интернета. Сама «коробочка» связана с интернетом через провод витой пары, а через антенны она «раздает» принимаемые из сети данные и передает в сеть данные, передаваемые с подключенных «по воздуху» устройств.

Помимо маршрутизатора в качестве точки доступа можно использовать ноутбук, мобильный телефон или планшет. Все эти устройства, а также набирающие популярность мобильные маршрутизаторы, должны быть подключены к глобальной сети через мобильную связь (sim-карту с GPRS, 3G, 4G). Принцип приема/передачи данных такой же, как у проводного маршрутизатора.

Для чего нужен Wi-Fi?

Первоочередная «бытовая» функция беспроводного доступа – посещать сайты, скачивать файлы и общаться по сети без необходимости привязываться проводами к определенной точке. С каждым годом города все больше «покрываются» точками доступа, доступными всем желающим, что в ближайшем будущем при наличии устройства с радиомодулем можно будет пользоваться сетью в любом городе.

Также радиомодули могут быть использованы для организации внутренней сети между устройствами. Компания Lenovo, например, уже выложила в открытый доступ приложение для мобильных устройств, позволяющее обмениваться любыми типами файлов между гаджетами через Wi-Fi, но без необходимости подключения к интернету. Программа создает туннель, через который передает некоторую информацию принимающей стороне. При использовании приложения обмен данными происходит в десятки раз быстрее, чем через Bluetooth. Таким же образом смартфон может играть роль джойстика в связке с игровой консолью или ноутбуком или брать на себя функции пульта дистанционного управления телевизором, работающим с Wi-Fi.

Как пользоваться Wi-Fi?

Чтобы забыть о паутине проводов дома или в офисе нужно приобрести маршрутизатор. В выделенное цветом (обычно желтым или белым) гнездо следует подключить провод доступа в интернет и согласно инструкции выполнить его настройку. После чего на все устройствах, которые оснащены модулем Wi-Fi, нужно включить модуль, выполнить поиск сети и осуществить подключение.

Внимание! Скорость доступа в интернет через одну точку доступа тем меньше, чем больше устройств одновременно к ней подключено. Скорость делится пропорционально между всеми устройствами.

Если на компьютере нет радиомодуля, то его можно приобрести. Выглядит внешний радиомодуль как флешка, подключается он тоже через USB-интерфейс. Средняя стоимость – в пределах 10$.

Интернет с мобильного устройства можно «раздавать» через опцию «Точка доступа». Найдите опцию в настройках телефона или планшета и выполните пошаговую настройку сети.

Внимание! Когда мобильный телефон или планшет «раздает» интернет, являясь точкой доступа, на нем лучше видео не смотреть и подкасты не слушать. Скорость между раздающим и подключенным устройством делится по остаточному принципу, и только если на «точке доступа» интернет активно не используется, подключенное устройство может на нормальной скорости загружать сайты.

Технология Wi-Fi позволяет входить в сеть без привязки к кабелю интернета. Быть источником беспроводного интернета может любое устройство, оснащенное радиомодулем, поддерживающим стандарт передачи данных Wi-Fi. При этом радиус распространения сигнала зависит от мощности антенны точки доступа. Посредством Wi-Fi можно не только подключаться к интернету, но и передавать файлы, и объединять устройства в отдельную сеть.



 

Пожалуйста, поделитесь этим материалом в социальных сетях, если он оказался полезен!