Сети Wi-Fi: работа и стандарты, применение и особенности

На заре развития Интернета подключение к Интернету осуществлялось с помощью сетевых кабелей, которые необходимо было прокладывать в помещении, чтобы они не мешали. Она была защищена и скрыта настолько, насколько это было возможно. В старой мебели до сих пор есть отверстия для компьютеров, через которые прокладывается кабель.

Когда беспроводные технологии и Wi-Fi стали популярными, необходимость прокладывать сетевой кабель и прятать его отпала. С помощью маршрутизатора (точки доступа) беспроводная технология позволила получать интернет «по воздуху». Интернет начал развиваться в 1991 году и стал особенно популярен к 2010 году.

Что такое Wi-Fi

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

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

Принцип работы

Для входа в Wi-Fi соединение необходима точка доступа. Сегодня точка доступа — это в основном маршрутизатор. Это небольшая пластиковая коробка с несколькими розетками, которые подключаются к интернету с помощью проводов. Сам маршрутизатор подключается к Интернету через сетевой кабель, называемый витой парой. Через антенну точка доступа распространяет информацию из Интернета в сеть Wi-Fi, через которую различные устройства, имеющие приемники Wi-Fi, получают эти данные.

Вместо маршрутизатора может работать ноутбук, планшет или смартфон. Они также должны иметь мобильное подключение к Интернету через SIM-карту. Эти устройства обмениваются данными по тому же принципу, что и маршрутизатор.

Не имеет значения, каким образом интернет подключен к точке доступа. Точки доступа делятся на частные и общественные. Первые предназначены только для собственного пользования владельца. Последние предлагают доступ в Интернет за плату или бесплатно для большого числа пользователей.

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

Публичные (горячие точки) чаще всего находятся в общественных местах. Подключиться к сети такого типа легко, если вы находитесь в точке доступа или рядом с ней. В некоторых местах требуется вход в систему, но если вы будете пользоваться платной услугой в этом месте, вам дадут пароль и логин.

Во многих городах вся их территория покрыта сетью Wi-Fi. Чтобы подключиться к нему, необходимо внести абонентскую плату, которая стоит недорого. Существуют как коммерческие, так и бесплатные сети. Такие сети создаются муниципалитетами и частными лицами. Небольшие сети жилых, общественных объектов со временем становятся более крупными и применяют соглашения «равный-равному», свободно общаются друг с другом и работают на добровольной помощи и пожертвованиях от других организаций.

Городские власти часто выступают спонсорами подобных проектов. Во Франции, например, некоторые города предлагают неограниченный доступ в Интернет тем, кто разрешает использовать антенны Wi-Fi, установленные на крышах их домов. Многие университеты на Западе разрешают студентам и посетителям доступ в Интернет. Количество хотспотов (общественных точек) неуклонно растет.

Стандарты Wi-Fi

IEU 802.11 — это протокол для низкоскоростного обмена данными, основной стандарт.

IEE 802.11a — не совместим с 802.11b, используется для более высоких скоростей и использует канал 5 ГГц. Обеспечивает скорость передачи данных до 54 Мбит/с.

IEE 802.11b — быстрый стандарт, частота канала 2,4 ГГц, пропускная способность до 11 Мбит/с.

IEEE 802.11g — эквивалент 11a, полоса пропускания 2,4 ГГц, совместимость с 11b, полоса пропускания до 54 Мбит/с

IEEE 802.11n — самый современный коммерческий стандарт, частоты каналов 2,4 ГГц и 5 ГГц, совместим с 11b, 11g и 11a. Работает на максимальной скорости 300 Мбит/с.

Для подробного объяснения того, как работают различные стандарты беспроводной связи, давайте рассмотрим информацию в таблице ниже.

Сети Wi-Fi. Эксплуатация и стандарты. Применение и особенности
Применение сети Wi-Fi

Основная цель использования беспроводной связи в доме — это вход в Интернет для доступа к веб-сайтам, онлайн-общения и загрузки файлов. Нет необходимости использовать провода. Со временем распространение точек доступа по городам и поселкам прогрессирует. В будущем доступ в Интернет через Wi-Fi можно будет получить в любом городе без ограничений.

Такие модули используются для создания сетей на ограниченной территории между несколькими устройствами. Многие компании уже разработали приложения для мобильных гаджетов, которые способны обмениваться информацией через сети Wi-Fi, но не требуют подключения к Интернету. Это приложение организует зашифрованный туннель данных, по которому информация будет передаваться другой стороне.

Читайте по теме:  Зеркало в ванную своими руками

Обмен информацией происходит гораздо быстрее (в десятки раз), чем в известном Bluetooth. Смартфон также может выступать в качестве джойстика для игр, подключенных к игровой консоли или компьютеру, и пульта дистанционного управления для телевизора с Wi-Fi.

Порядок применения сети Wi-Fi

Во-первых, вам необходимо приобрести маршрутизатор. Подключите сетевой кабель к желтой или белой розетке и следуйте инструкциям по его настройке.

На устройстве с Wi-Fi включите его, найдите нужную сеть и подключитесь. Чем больше устройств подключено к маршрутизатору, тем ниже будет скорость передачи данных, так как скорость делится поровну между всеми устройствами.

Модуль Wi-Fi выглядит как обычный USB-накопитель и подключается через порт USB. Это очень низкая стоимость. Точка доступа может быть включена на мобильном устройстве и использоваться в качестве маршрутизатора. В случае смартфонов, раздающих Интернет через точку доступа, не рекомендуется перегружать процессор, то есть не стоит смотреть видео или скачивать файлы, так как скорость делится между подключенными и раздаваемыми устройствами по остаточному принципу.

Технология Wi-Fi позволяет выходить в Интернет без кабеля. Эта беспроводная сеть может быть получена от любого устройства с радиомодулем Wi-Fi. Дальность действия зависит от антенны. Группы устройств можно создавать с помощью Wi-Fi или просто передавая файлы.

Достоинства Wi—Fi
  • Нет необходимости тянуть кабели. Это экономит затраты на кабель и проводку, а также время.
  • Неограниченное расширение сети с увеличением количества точек сети по мере роста числа потребителей.
  • Нет необходимости разрушать стены и потолки для прокладки проводов.
  • Глобальная совместимость. Это набор стандартов, которые действуют на оборудовании, произведенном в разных странах.
Недостатки Wi—Fi
  • В зарубежных странах Wi-Fi разрешено использовать без лицензии для создания сетей в помещениях, складах, производственных помещениях. Чтобы соединить два соседних дома общим радиоканалом, необходимо подать заявку в регулирующий орган.
  • Юридические аспекты. Разные штаты по-разному относятся к использованию передатчиков Wi-Fi. Некоторые штаты требуют, чтобы все сети были зарегистрированы, если они работают за пределами помещений. Другие ограничивают мощность передатчиков и определенные частоты.
  • Стабильность связи. Общим стандартом для маршрутизаторов, установленных в доме, является распространение сигнала на расстояние 50 метров внутри здания и 90 метров снаружи здания. При использовании многих электронных устройств погодные факторы могут снизить уровень сигнала. Диапазон варьируется в зависимости от частоты и других параметров.
  • Помехи. В городах существует высокая плотность расположения маршрутизаторов, поэтому подключение к одному месту может быть проблематичным, если рядом находится другое место, работающее на той же частоте с шифрованием.
  • Производственные параметры. Часто производители не придерживаются определенных производственных стандартов, поэтому производительность точки доступа может быть нестабильной, а скорость отличаться от заявленной в рекламе.
  • Потребляемая мощность. Высокое энергопотребление снижает зарядку батарей и аккумуляторов и увеличивает нагрев устройства.
  • Безопасность. Шифрование данных WEP небезопасно и может быть легко скомпрометировано. Более безопасный WPA не поддерживается точками доступа на старых устройствах. WPA2 сегодня считается самым безопасным протоколом.
  • Ограничение характеристик. При передаче небольших пакетов информации к ним прилагается много служебной информации. Это ухудшает качество общения. Поэтому не рекомендуется использовать сети Wi-Fi для организации работы IP-телефонии по протоколу RTR, так как качество связи не может быть гарантировано.
Особенности Wi-Fi и Wi MAX

Технология сетей Wi-Fi была создана в первую очередь для того, чтобы организации могли отказаться от проводных коммуникаций. Однако в настоящее время эта беспроводная технология все активнее внедряется в частном секторе. Wi-Fi и Wi MAX связаны между собой по выполняемым задачам, но решают разные проблемы.

Устройства Wi MAX обладают особыми полномочиями цифровой связи. Достигается полная защита потока данных. На основе Wi MAX формируются частные и конфиденциальные сети, позволяющие создавать безопасные коридоры. Независимо от погоды, зданий и других препятствий Wi MAX передает необходимую информацию.

Он также используется для высококачественной видеосвязи. Его главные преимущества — надежность, мобильность и высокая скорость.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: