что такое wai fai
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
Wi-Fi – что это такое, как работает, как пользоваться, все про вай-фай
Статья обновлена и актуализирована под текущие реалии. Wi-Fi 6 и все новинки в комплекте. Приятного изучения! С уважением, ваши преданные друзья из чудесного ВайФайГида.
Wi-Fi… о сколько в этом звуке! А сколько эти звуки создали мифов в народе, что и представить страшно. Всем привет! Сегодня будет на нашем портале о беспроводных технологиях центральная статья про сам Wi-Fi. Только без особых премудростей, простыми словами, ну вы поняли) Поехали!
Центральная проблема
Пробежавшись по улице, на вопрос о том, что такое Wi-Fi, люди отвечают по-разному. Несколько вариантов оставляю ниже, привожу сами смыслы, а не дословные высказывания:
Единицы людей просто «подвисали», видимо считая ответ то ли глупым, то ли не в то время у них это спрашивали) Ну да ладно. Все наслышаны про Вай-Фай. Но что же это такое на самом деле? У вас есть правильный ответ?
Кстати, у меня всегда открыты комментарии. Есть вопрос – задай его ниже, а там разберемся)
Определение, или что это такое?
Итак, правильный ответ и единственный умный термин здесь:
Wi-Fi — технология беспроводной локальной сети с устройствами на основе стандартов IEEE 802.11.
Суть для чайников – это ТЕХНОЛОГИЯ БЕСПРОВОДНОЙ передачи данных.
Именно сама технология, и именно без проводов. Другие известные технологии в этом же духе – Bluetooth, Инфракрасная передача (пульт телевизора, ИК-порт на старых телефонах), радио, технологии сотовых операторов. И вот где-то среди них и забегался Wi-Fi, а особенности его технологии как раз и описаны в стандарте из определения IEEE 802.11. Кто хочет – сам поищет его.
Общепринятый знак Wi-Fi
Происхождение слова
Другой вопрос – в значении самого термина «Wi-Fi». Действительно, из всего вышеизложенного этот вопрос остаётся открытым. Итак, это сокращение от:
WiFi – Wireless Fidelity – в переводе «беспроводная точность» или «беспроводная передача данных».
Произношение
Ничего сложного нет: Wi-Fi читаем как [вай фай] – можно быстро в одно слово, можно чуть-чуть отделить.
Не надо произносить это слово как [ви фи] – совсем дикость.
Разбор путаницы
Ответы людей выше возникли из-за частоты использования в быту. Разберем их чуть подробнее и выявим отличия:
Все… бреда достаточно. Все мифы и легенды рассмотрели. Поехали больше нюансов.
Как это работает и как им пользоваться?
В общих чертах обрисую, как интернет через Wi-Fi доставляется до вашего конечного потребителя – ноутбука, смартфона, планшета. Да, его можно через адаптеры подключить и на стационарный компьютер, но обычно последний все же цепляется по проводу.
Для подключения ПК к Wi-Fi всегда можно приобрести адаптер – хорошее устройство можно найти не более 10$.
А вот для мобильной техники дома это уже стандарт. Итак, смотрим.
Другая возможная схема строится на использовании сетей сотовых операторов и их модемов:
Итого: ВАЙ-ФАЙ создает специальное устройство, работающее в режиме «Точка доступа»:
В общественных местах, кафе, отелях обычно все уже сделано за вас – там обычно стоят хорошие мощные маршрутизаторы. Достаточно всего лишь найти на своем устройстве правильную сеть, ввести пароль и наслаждаться бесплатным интернетом (бывает и платным – тут как повезет). Другое название публичных точек – хот-споты.
Эти 2 схемы самые частовстречаемые. Существуют и другие методы (точка доступа через ноутбук, планшет, телефон), но для нашего ознакомления этого более чем достаточно. Хочется узнать больше – смело пишем в комментарии)
Основные функции, или для чего нужен Wi-Fi?
Итого у устройств, раздающих Wi-Fi, сейчас две основные функции:
Историческая справка. Технология была изобретена в 1991 году и применялась как раз для кассового оборудования.
Преимущества и недостатки Wi-Fi
Отмечу, что преимущества и недостатки здесь больше технические, и зависят от самого устройства. Так что все решаемо, все зависит от конкретной ситуации.
Мифы и легенды – излучение
Главный миф о вайфайчике – опасность облучения. Да, Wi-Fi использует радиодиапазон. Самая частовстречаемая рабочая частота – 2,4 ГГЦ. На этой частоте работают и другая известная бытовая техника – вроде микроволновки. Но на самом деле, рабочее излучение Wi-Fi в десятки раз меньше влияния того же мобильного телефона. А уж не говоря о том, сколько других радиоволн проходит через наш дом…
Дальность передачи
Другой миф о дальности передачи данных в радиоканале. Встречал и от минимальных в 5 метров и до сотен километров. Суть – все зависит от мощности передачи. Средние нормы передачи:
Стоит понимать, что железобетон в стенах может сильно гасить сигнал, вплоть до его отсутствия в соседних комнатах. Так что нужно грамотно продумать расположение точки доступа.
Есть и другие стандарты беспроводной сети с увеличенной дальностью на километры (читайте ниже).
Стандарты
Стандартам Wi-Fi я посвящу отдельную статью. Речь идет о буквах на самих вайфай-устройствах. Возможно видели их: a, b, g, n… Это по сути версии стандартов. В этом ряду чем буква «старше», тем скорость передачи выше. Так, например, для стандарта IEEE 802.11:
Версии стандарта старше «b» обратно совместимы. Для поддержки скорости нужна поддержка стандарта не только на передатчике, но и на приемнике. Например, телефон с «g» не сможет принимать интернет с полосой выше 54 Мбит/с с точки доступа на «n».
Сейчас еще появился некий стандарт Wi-Fi 6E, но в официальные списки его еще не занесли. Главное отличие от WI-Fi 6 – добавлена частота 6 ГГц (поддержки в России пока нет).
Другие стандарты для сравнения представлены в таблице:
Из интересных разработок отметим стандарт IEEE 802.22 (WRAN, региональная беспроводная сеть, не путать с обычным Wi-Fi): здесь скорость передачи становится ниже (22 Мбит/с), но зато дальность передачи увеличивается до 100 км. Для обычного домашнего вайфая нормальными показателями будут 10-100 м в зависимости от размещения.
В России использование этих каналов не требует дополнительного лицензирования. Но что-то в последнее время развивается в сторону регистрации домашних беспроводных точек доступа – на практике реализовать подобное почти невозможно, так что пока живем и дышим. В некоторых других странах накладываются ограничения на использование таких сетей – уточняйте по месту пребывания.
Частоты, каналы, ширина канала Wi-Fi
Озвученные термины – минимальный набор юного любителя технологии Wi-Fi (рекомендую изучать статьи по ссылкам):
Настройки
На страницах нашего портала мы со всех сторон попытались облизать возможности настройки Wi-Fi: и что-то специфичное в духе указанных разделом выше параметром, так и простой настройки Wi-Fi на всех устройствах. Если вам нужно настроить Wi-Fi, скорее всего вы просто почему-то попали не туда. Но успокою: “не туда” – значит просто не в ту статью. Рекомендую поискать на нашем сайте статью конкретно под свою модель устройства, и, скорее всего, она найдется.
Подключение
Wi-Fi получила популярность в том числе и из-за своей простоты подключения. Ну правда же, почти любая бабушка в наше время может к нему подключиться и пользоваться благами интернета?! Но если вдруг вы не такая продвинутая бабушка, или просто путаете классический ключ безопасности (пароль) с WPS кодом, или просто хотите узнать о разных способах подключения к Wi-Fi сети, отправляю вас читать об этом подробнее в статье ниже. Вставлять всё это сюда не хочется, дабы не захламлять лишней информацией 
Безопасность
Wi-Fi в текущих реализация – это открытая сеть (даже если она скрыта), а значит априори создана для внешнего подключения. А раз технология доступна извне, то о супер-пупер безопасности тут и не поговоришь. Всё, что нужно для подключения к сети – пароль (имя самой сети мы ведь знаем).
А раз тут всё так просто, то злые дядьки скакнули далеко в этом направлении: старые WPS-коды и WEP-шифрование (да и первая WPA) имеет множество вариантов успешных атак. Внедрение WPA2 сильно затруднило подбор паролей для злоумышленников, и при хорошем пароле сегодня это вполне себе достойное решение, которое может противостоять даже handshake-атаке. С приходом Wi-Fi 6 набирает популярность WPA3 шифрование – а это улучшенная защита, но главное – для скрипт-киди (читаем как абстрактных в вакууме соседских школьников, жаждущих дорваться до вашего интернета) я ещё не видил достойных решений реализации атаки. Как вы понимаете, вопрос безопасности Wi-Fi сетей – это очень большая тема, поэтому снова отправляю вас в другую мою статью:
Статья по всем направлениям взлома Wi-Fi сетей и методам её защиты
Видео про Wi-Fi
Технология Wi-Fi простыми словами: что это такое, для чего нужна и как подключить
Wi-Fi — технология, которая позволяет подключиться к интернету без проводов.
Через Wi-Fi можно подключать к интернету несколько устройств одновременно, скачивать и отправлять файлы по сети из любой комнаты квартиры и управлять умными устройствами удаленно.
Где и для чего используется Wi-Fi
Технология используется, когда нужен интернет, а провести кабель сложно или невозможно. Вот несколько популярных областей применения Wi-Fi.
В квартире или доме
Wi-Fi позволяет одновременно пользоваться связью всем членам семьи. При этом, если правильно выбран роутер и скорости по тарифу хватает, подключать к беспроводному интернету можно до 7-8 устройств: компьютеры, планшеты, смартфоны и «умные» девайсы. А недорогие тарифы операторов делают интернет доступным для многих.
В городском пространстве и общественных местах
Часто в кафе, парках или торговых комплексах можно увидеть надпись «Free Wi-Fi». Значит, где-то расположен мощный роутер, который позволяет большому числу людей подключаться к беспроводному интернету бесплатно.
Делается это для того, чтобы жители города и туристы могли быть на связи — общаться в мессенджерах и находить полезную информацию в сети.
В офисах и на предприятиях
Технология позволяет подключить к сети десятки компьютеров и выдавать к ней доступ только сотрудникам компании. К Wi-Fi также можно подключать камеры видеонаблюдения, электронные замки и турникеты.
Преимущества и недостатки технологии
Преимущества
Не нужен кабель для каждого устройства. Беспроводная технология WI-Fi позволяет подключить к интернету любое количество устройств. В квартиру прокладывается всего один кабель. Он подключается к роутеру — и интернет становится беспроводным.
Подключайте к интернету несколько гаджетов и приборов. Компьютер, ноутбук, планшет, смартфон, «умная» колонка и ТВ-приставка — все это будет одновременно работать по Wi-Fi.
Легко расширяйте зону покрытия. Достаточно заменить роутер на новый с бОльшим покрытием, либо добавить к имеющемуся еще один. Он будет раздавать интернет туда, где до этого не хватало.
Подключайтесь к сети с нескольких устройств одновременно. Жена может смотреть сериал онлайн, дети играть в игры, а вы работать по сети. Главное, чтобы скорости по тарифу хватало.
Совмещайте оборудование разных производителей. Не важно, от какого производителя ваш ноутбук или планшет. Они смогут «ловить» сигнал от любого роутера и подключаться к сети Wi-Fi.
Недостатки
Помехи от бытовых приборов. Домашняя техника может вызывать сбои и ослабление интернет-сигнала. Чтобы избежать проблем, не размещайте рядом с роутером крупные бытовые приборы.
Скорость ниже, чем в тарифе. Wi-Fi может ослабевать, когда встречает на пути препятствия в виде стен и мебели. Чтобы снизить потери сигнала, стоит размещать роутер на возвышении — на шкафу или полке — и не загораживать его крупными предметами.
Риск взлома сети хакерами. Злоумышленники могут взломать роутер и похитить личную информацию, доступы и файлы. Чтобы избежать этого, нужно установить на сеть надежный пароль.
Как работает Wi-Fi и что необходимо для его подключения
Роутер. Это специальное устройство, которое передает интернет-сигнал с кабеля провайдера по воздуху на компьютер или ноутбук. Чтобы он работал, его надо подключить к сети электропитания, а в разъем WAN на задней панели подсоединить Ethernet-кабель.
Антенны. У роутера на корпусе расположены антенны-рожки. Когда устройство подключено к сети электропитания, ток подается на «рожки» и с них излучается в виде электромагнитных волн.
Wi-Fi-сигнал. Излучение с антенн роутера — это и есть Wi-Fi-сигнал. Сигнал проходит сквозь предметы и объекты. Что-то его ослабляет, например, металл и бетон, а что-то отражает, например, зеркало. Но сигнал все равно попадает на компьютер или ноутбук.
Компьютер и ноутбук. Внутри компьютеров, смартфонов, ТВ-приставок и «умных» гаджетов есть специальные адаптеры, которые принимают Wi-Fi-сигнал. Прием сигнала происходит, когда вы что-то скачиваете из интернета. Если отправляете — письмо или ссылку в мессенджер другу, уже адаптер в свою очередь передает сигнал с компьютера на антенны роутера. На таком обмене и строится принцип работы Wi-Fi.
Как подключить Wi-Fi у себя дома
Найдите провайдера, который обслуживает ваш дом
Обычно многоквартирные дома обслуживают 2-3 провайдера. Объявления об услугах можно найти в лифте дома или на стенде управляющей компании.
Если вы не нашли информацию о провайдерах, зайдите на сайт 101internet. Выберите город, введите в поисковое поле адрес, тип подключения установите «в квартиру» и нажмите «Показать тарифы».
Через пару секунд вы увидите список тарифов и провайдеров, которые обслуживают дом. Выберите оптимальное предложение.
Купите роутер
Такой, который подойдет для будущего тарифа. Для этого проверьте, какая максимальная скорость интернета доступна в выбранном вами тарифном плане.
Например, вы хотите подключить 300 Мбит/с. Значит нужно устройство, которое эту скорость обеспечит. Для 300 Мбит/с скорость роутера должна быть от 300 Мбит/с и выше. Скорость устройства указывается на коробке или в его паспорте рядом с аббревиатурой WAN.
Если выбрать роутер самостоятельно трудно, доверьте этот шаг технику провайдера. Он поможет выбрать девайс под метраж и планировку именно вашей квартиры, а также учтет количество устройств, которые будут подключаться к Wi-Fi.
Вызовите техника на дом
Свяжитесь с провайдером и договоритесь об удобном времени визита. Техник проложит интернет-кабель к вам в квартиру. После чего выберет место для роутера, подключит к нему кабель, все настроит и проверит. Когда техник завершит работу, можете сразу же пользоваться интернетом со всех устройств.