Что такое вай фай и как им пользоваться для чайников
Что такое Wi-Fi (Вай Фай) и как им пользоваться
В наше время тяжело удивить человека наличием сетей Wi-Fi — они есть практически везде, начиная от квартир простых пользователей и заканчивая станциями метро. Этой технологией пользуются миллионы человек по всему миру.
Это действительно очень удобно, ведь благодаря ей у нас есть возможность выходить в интернет с любого устройства, независимо от проводов для подключения. Но, несмотря на это, не все до конца понимают, что такое Wi-Fi и как он работает.
В предыдущей публикации мы решили вопрос — как увеличить скорость интернета, сегодня подробно разберем, что такое WiFi, как им пользоваться и принципы его работы.
Что такое Вай Фай
Wi-Fi — это технология передачи данных, реализованная без использования проводов, т.е. «по воздуху». Сравнить ее можно с GSM связью или радио/теле передачей данных. Вай Фай позволяет создать беспроводную виртуальную сеть, к которой можно будет подключиться с разных устройств и получить возможность выхода в интернет.
Устройство, на котором организовывается такая сеть называется — точка доступа Wi-Fi, это может быть роутер, ноутбук или, например, телефон.
Важно! Wi-Fi — это именно технология для передачи данных, а не сам интернет. Также важно понимать, что сам WiFi не предоставляет, как такого, выхода во всемирную паутину, а дает возможность подключения к виртуальной сети, созданной на устройстве, на котором уже есть доступ к Web и который его предоставляет (раздает).
Как работает Вай Фай
Создается WiFi точка доступа на устройстве, к которому проведен интернет (это может быть роутер, ноутбук, телефон или планшет) создается виртуальная беспроводная сеть Wi-Fi, чтобы к ней могли подключиться другие устройства, которые оснащены поддержкой данной технологии.
Это устройство преобразует существующее соединение с интернетом в специальные сигналы (волны) Wi-Fi и раздает их. Подключившись к нему со своего аппарата, вы получаете возможность выхода в глобальную паутину.
Это удобно, к примеру, если у вас дома есть роутер с поддержкой этой технологии, вы можете создать на нем такую сеть и, подключить к ней телевизор со Smart TV, чтобы смотреть непосредственно с него ролики с Ютуба или просто серфить по сайтам.
Для чего нужен Вай Фай
Это очень удобная технология передачи данных, ведь не всегда есть возможность протягивать провода в помещение. А с помощью установки такой точки доступа у вас всегда будет интернет в необходимом вам месте с любого оборудования, поддерживающего WiFi. Например, вы можете установить такую точку в кафе, спорт клубе или фитнес центре. Довольно удобно использовать ее для организации корпоративной сети.
На текущий момент эту технологию часто используют для передачи данных между аппаратами, например, между смартфонами одной марки или, что очень популярно, между игровой консолью и планшетом или телефоном.
Интересно! Вай Фай позволяет передавать данные на высокой скорости, попробуйте проверить ее, когда подключитесь к ней, подробнее, как это сделать в статье — как проверить скорость интернета.
Как пользоваться Вай Фай
Для этого вам необходим маршрутизатор (роутер), который будет раздавать сигнал и аппарат, который поддерживает такой тип соединения для подключения.
Создайте WiFi сеть на устройстве с доступом к всемирной паутине, настройте или запарольте ее по желанию. А на аппарате, с которого необходимо подключиться, включите соответствующий модуль.
В принципе все — подключайтесь и наслаждайтесь серфингом.
Плюсы и минусы Вай Фай
Как и у других видов подключений здесь тоже есть свои положительные и отрицательные стороны. Но, минусы настолько незначительны, что обращать на них внимания простому пользователю точно не стоит. Тем более, что практически все минусы относятся и к простому соединению по кабелю, так что писать много в этом разделе нет смысла.
Плюсы: Беспроводное подключение в любом месте, где есть точка доступа для большого количества пользователей. Высокая скорость передачи данных.
Минусы: Ограниченный радиус действия на который также влияют различные препятствия (стены и т.д.). Скорость соединения снижается при активном использовании точки доступа сразу несколькими пользователями.
В заключение
Беспроводные технологии все чаще проникают в нашу жизнь и становятся уже неотъемлемой ее частью, это касается и подключения к всемирной паутине. Заходите к нам чаще и узнаете еще много интересного в мире IT.
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.
Разбираемся что такое Wi-Fi — чем отличается от Ethernet
Wi-Fi сейчас самая популярная технология передачи данных в беспроводных компьютерных сетях. Название Wi-Fi это торговая марка, которая принадлежит wi-fi alliance. Техническое описание технологии содержится в стандарте IEEE 802.11.
Раньше вай фай расшифровывался “Wireless Fidelity” беспроводная точность, но сейчас считается, что вай фай расшифровывается никак и просто похожа на игру слов Hi-Fi, то есть высокое качество.
Для того чтобы производитель мог назвать свое оборудование Вай Фай он должен сдать его на проверку в компанию Wi-Fi Alliance. Это компания проверяет насколько оборудование соответствуют требованиям стандарта IEEE 802.11. И право использования торговой марки вай фай дается после того, как вайфай альянс убедится, что оборудование полностью соответствует IEEE 802.11.
Для сравнения для ethernet такая проверка не производится, производитель может создавать оборудование которое работает по стандарту 802.3 и его модификациям и называть его коммутатором Ethernet
Место Wi-Fi в модели OSI
Wi-Fi также, как Ethernet находится на физическом и канальном уровне, причём на канальном используется два подуровня, подуровень управления доступа к среде MAC и подуровень управления логическим каналом LLC.
Режим работы Wi-Fi
Вай фай может работать в двух режимах, чаще всего используется инфраструктурный режим wifi в котором есть беспроводное оборудование, так называемые точки доступа, которые подключаются к проводной сети и затем к интернету. Сейчас вайфай чаще всего используется для подключения к интернету. Поэтому инфраструктурный режим самый популярный.
Также возможен и другой вариант подключения, одноранговая сеть, где компьютеры взаимодействуют без каких-либо точек доступа, напрямую друг с другом.
Wi-Fi и Ethernet
Технология ВайФай очень похожа на технологию Ethernet, можно сказать, что это Ethernet адаптированный в беспроводной среде. Для адресации wifi также, как и в Ethernet используются MAC-адреса.
Для передачи данных используется разделяемая среда, как и в классическом Ethernet. Только в классическом Ethernet сигнал передаётся по кабелю, а в wifi используется электромагнитное излучение (радиоэфир).
Формат кадра на уровне LLC у вайфай и Ethernet одинаковый, IEEE 802.2. На практике это означает, если вы используете wireshark для перехвата пакетов которые идут по сети, то независимо от того, пришел ваш кадр из Ethernet или из вайфай, его формат будет одинаковый. Хотя в процессе передачи по беспроводной среде на уровне MAC, вайфай используется другой формат кадр.
Стандарты физического уровня Wi-Fi
Есть несколько разных вариантов реализации вайфай, они описаны в 6 стандартах. Самый первый стандарт 802.11 был принят в 1997 году и имел скорость 1 или 2 Мб/с, Ethernet в то время мог передавать информацию со скоростью 10 Мб/с. Современный стандарт wifi 802.11ас был принят в 2014 году, максимальная скорость передачи, больше 6 Гб/с.
Сейчас вайфай используют для передачи данных — электромагнитное излучение или радиоэфир, но в первом варианте вай фай использовалось инфракрасное излучение, сейчас этот метод используется в пультах для телевизора.
Но уже со второго поколения стандарта 802.11b используется только электромагнитное излучение. Применяются две частоты 2.4 и 5 ГГц. Частоты в этом диапазоне можно использовать без лицензирования. Однако и другие устройства работают в том же самом диапазоне, например микроволновка и это создаёт помехи при передачи сигнала вайфай.
Представление сигнала
В современных стандартах wi-fi для передачи данных используется метод мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFMD). Данные передаются параллельно на разных частотах. Хотя на картинке частоты накладываются друг на друга, но метод OFMD позволяет надежно распознавать сигналы.
Каналы в диапазоне 2.4 ГГц
Каналы в диапазоне 2.4 ГГц для передачи данных используется 14 каналов, на картинке перечислены их частоты. Каналы немного сдвинуты друг относительно друга, но все равно частично перекрываются.
Таким образом количество вай фай сетей, которые находятся в одном и том же месте ограничены количеством каналов их не может быть больше, чем 14. Если в одной и той же области будет работать больше, чем 14 сетей, им не хватит каналов. Такая ситуация известна, “как вай фай джунгли” и она довольно часто встречается, например в жилых домах где установлен вайфай роутер для доступа в интернет в каждой квартире.
Ширина канала wi-fi
Вай фай может использовать каналы разной ширины. Ширина канала это разность между максимальной и минимальной частотой, на которые можно передавать данные. Чем шире канал, тем более качественно мы можем передавать данные, следовательно, тем выше скорость передачи данных.
В стандарте 802.11n появилась возможность использовать каналы шириной 40 МГц и засчет этого увеличивать скорость передачи. В последнем стандарте вайфай 802.11ас можно использовать ширину канала 80 МГц и 160 МГц. Однако поддержка каналов 160 МГц обеспечивается по возможности и желанию производителя.
Пространственный поток
В стандарте 802.11n появилась возможность использовать несколько антенн для передачи и приема данных. Эта возможность также используется в современном стандарте.
Если у нас есть несколько антенн, то мы можем использовать несколько пространственных потоков — это сигнал который передается от одной антенны до другой.
Если мы параллельно передаем несколько пространственных потоков, то скорость передачи данных увеличивается. При этом используется специальный метод кодирования сигналов которые называются MIMO — множественная передача и множественный прием.
Пример: у нас есть 3 антенны, на передающей станции и три на принимающей станции. Каждая антенна на передающей станции (Tx) отправляет свой пространственный поток, таким образом мы увеличиваем скорость передачи в 3 раза. На принимающей станции, все три антенны получают 3 пространственных потока, и с помощью метода кодирования mimo они умеют их разделять и повышать качество сигнала для каждого отдельного пространственного потока.
Адаптация скорости
В Ethernet скорость оборудования фиксирована, она будет одинакова для всех устройств в сети. Вайфай же позволяет менять скорость в зависимости от качества сигнала. Если качество сигнала высокое то скорость увеличивается, а если низкое то скорость уменьшается. Для того чтобы увеличивать или уменьшать скорость, вайфай меняет несколько параметров:
Таблица которая показывает разные варианты скорости для одного пространственного потока вайфай. Самая низкая скорость 6.5 Мб/с получается при использовании двоичной фазовой модуляции BPSK канала 20 МГц и интервала между символами 800 нс. Самая большая скорость 866 Мб/с получается, если использовать квадратурную амплитудную модуляцию у которой 256 состояний, канал шириной 160 МГц и интервал между символами 400 нс.
Данные представлены для одного пространственного потока, если ваша точка доступа и ваша станция имеют несколько антенн, то можно использовать несколько пространственных потоков и за счет этого еще больше увеличить скорость передачи.
Заключение
WI-FI сейчас наиболее популярная технологию в компьютерных сетях. Рассмотрели как устроен физический уровень вайфай. Существует 6 стандартов IEEE 802.11. Если понравилась статья делись ею с друзьями, одногрпниками. Читай продолжение статьи «WI-FI доступ к разделяемой среде«.
Wi-Fi: что такое Wi-Fi?
Всё, что нужно знать про Wi-Fi.
Wi-Fi — это стандарт беспроводного подключения LAN для коммуникации разных устройств, относящийся к набору стандартов IEEE 802.11. Wi-Fi использует радиоволны (так же, как Bluetooth и сотовые сети) для коммуникации устройств в малом масштабе, например: в домах, торговых центрах, на площадях и т. д. Wi-Fi — это самый недорогой и быстрый способ передачи данных на короткие расстояния, включая просмотр веб-страниц, онлайн-игры, видеостриминг и VoIP-вызовы. В 2019 году количество поставленных Wi-Fi устройств превысило 310 млн.
Пользовательский опыт: высокая скорость, низкая задержка, использование в разных условиях на разных типах устройств.
Но всегда ли нужно покупать новый роутер с новейшими технологиями?
Не всегда. Во-первых, нужно понять свои повседневные сетевые запросы и выяснить, сколько устройств в доме подключено к интернету. Ниже приведены общие рекомендации в зависимости от сценария использования.
Примечание: если устройства в доме поддерживают Wi-Fi 6, лучше использовать роутер с Wi-Fi 6.
Далее, определите нужную площадь охвата. Окружающая обстановка довольно сильно влияет на покрытие и производительность беспроводных устройств.
В разных домах из-за радиопомех (также известных как затухание сигнала) и разной чувствительности приёма клиентов один и тот же роутер будет работать по-разному. В целом, подключение будет хорошим, если использовать диапазон 2,4 ГГц в пределах 20 метров, а 5 ГГц — в пределах 15 метров. Увеличить охват помогают антенны с коэффициентом высокого усиления, технология Beamforming и другие факторы.
Если скорости или покрытия роутера недостаточно, можно призадуматься об использовании OneMesh или Deco Mesh Wi-Fi.
1) OneMesh TM : недорогая Mesh-сеть с имеющимися устройствами TP-Link
Подробнее об устройствах OneMesh
Если роутер поддерживает функцию Speedtest®, можете запустить тест прямо из веб-интерфейса управления или приложения Tether.
Ниже представлено несколько способов повышения скорости Wi-Fi.
1) Подойдите ближе к Wi-Fi роутеру
От расстояния между роутером и вашим устройством зависит скорость Wi-Fi — чем ближе устройство к роутеру, тем лучше подключение.
2) Найдите хорошее место для Wi-Fi роутера
Для максимального покрытия размещайте Wi-Fi роутер посередине открытого пространства и подальше от электроники, от которой могут быть помехи, такой как микроволновые печи, холодильники и беспроводные телефоны.
3) Обновите прошивку Wi-Fi роутера
В новых прошивках могут быть исправлены надоедливые ошибки, оптимизирована производительность, а иногда даже добавлена поддержка более высокой скорости. Обновить прошивку роутера TP-Link можно в веб-интерфейсе управления роутера или в приложении Tether. Новые прошивки также доступны на официальном сайте TP-Link, откуда их можно бесплатно загрузить.
4) Смените диапазон и канал Wi-Fi
Если роутер двухдиапазонный (например, TP-Link Archer C7), для увеличения скорости и уменьшения помех можно сменить диапазон с 2,4 ГГц на 5 ГГц. Если у роутера только один диапазон 2,4 ГГц, попробуйте выбрать статический канал 1, 6 или 11.
5) Приоритизируйте сетевой трафик при помощи QoS
Онлайн-игры, видеозвонки и онлайн-фильмы сильно нагружают пропускную способность. Если на роутере (например, TP-Link Archer C4000) есть функция QoS (приоритизация), можно приоритизировать интернет‑трафик для конкретных онлайн-задач, таких как онлайн‑игры или стримы. Задачам с высоким приоритетом будет выделена дополнительная пропускная способность, поэтому они будут работать плавно даже при большой загруженности сети.
Усилители сигнала (RE)
Усилители сигнала это отличное решение при недостаточном Wi-Fi покрытии. Разместите усилитель примерно посередине между роутером и зоной Wi-Fi со слабым сигналом. Усилитель будет получать и повторять Wi-Fi сигнал роутера вокруг себя, таким образом расширяя покрытие беспроводной сети.
Для выбора подходящего усилителя для домашней сети перейдите в раздел усилителей сигнала.
Оборудование Powerline (PLC)
Адаптеры Powerline используют электропроводку для передачи данных и создания интернет-подключения там, где есть розетка. Это удобно, потому что для увеличения покрытия не нужно прокладывать по всему дому кучу кабелей Ethernet — просто подключите адаптеры Powerline в розетку, а затем подключите их к роутеру. Это создаст высокоскоростную сеть (почти такую же, как проводную), поскольку стены и другие преграды не смогут помешать, как это происходит с усилителями сигнала.
Для выбора подходящего оборудования Powerline для домашней сети перейдите в раздел оборудования Powerline.
Однако надо не забывать, что при этом оба адаптера Powerline должны находиться в одной электрической цепи. Если в доме несколько электрических цепей, нужно убедиться, что обе розетки, в которые вы подключаете адаптеры Powerline, относятся к одной и той же электрической цепи.
Mesh Wi-Fi
Mesh Wi-Fi это Wi-Fi система, созданная для устранения зон со слабым сигналом и обеспечения непрерывного Wi-Fi на каждом квадратном сантиметре дома. Одно из главных преимуществ заключается в том, что у всех устройств общее имя сети, поэтому не надо вручную переподключать свои устройства в поисках более мощного сигнала, как это происходит с точками доступа или адаптерами Powerline. При перемещении по дому телефон или планшет автоматически подключится к устройству Deco с самой высокой скоростью, благодаря чему образуется по-настоящему бесшовная сеть Wi-Fi.
Для выбора подходящего оборудования Mesh Wi-Fi перейдите в раздел оборудования Mesh Wi-Fi.
При выборе подходящего устройства дял устранения зон со слабым сигналом Wi-Fi руководствуйтесь таблицей ниже и своими домашними условиями.