Wi-Fi роутер для чайников: назначение, принцип действия, подключение устройства. Стандарты Wi-Fi и их отличия друг от друга. Роутеры по типам портов и разъёмов

На сегодняшний день, пожалуй, уже не встретишь человека, который не пользуется компьютером или не имеет ПК у себя дома. Кроме того, все больше сервисов, программ, необходимых для работы и отдыха, работают при подключении к сети internet.

Также в последнее время все более популярной становится ситуация, когда в квартире, доме или офисе имеется не один аппарат, а несколько (ПК, планшеты, коммуникаторы, смартфоны, др.), каждый из которых требует своего отдельного подключения к сети.

Возможность подключить несколько устройств к сети internet, имея при этом одну точку входного сигнала от провайдера, осуществляется в настоящее время при помощи роутера или маршрутизатора.

Фото – Организация сети с несколькими сопряженными устройствами

Сам по себе маршрутизатор представляет сетевое устройство, предназначением которого является передача пакетных данных между сопряженными с ним устройствами и точкой доступа – поставщиком услуги. Кроме того, более дорогие маршрутизаторы оснащаются целым рядом дополнительных функций, среди которых:

• возможность установки ограничений на доступ к потенциально опасным для ПО сайтам;
• возможность подключения межсетевого экрана;
• возможность зашифровать доступ к сети и распределение трафика;
• упорядоченное распределение трафика по точкам доступа, др.

Стандартный роутер, который часто можно встретить, как в частном доме, так и в офисе компании, общественных местах, представляет собой небольшое по своим габаритам оборудование, состоящее из аппаратного блока, антенны для передачи Wi-Fi сигнала, блока питания для подключения к электросети, коммутационных шнуров (патч-корды).

Фото – Комплектация и подключение роутера

Стандартный маршрутизатор способен организовать сеть, подключив в нее 4 ПК посредством проводной связи, а также 5-10 устройств, для которых будут выделены каналы Wi-Fi сигналов. Однако, специалисты не рекомендуют полностью загружать маршрутизатор, особенно, если это не дорогая модель данного устройства. В противном случае роутер может подвисать, не выдерживая больших нагрузок.

Некоторые модели маршрутизаторов могут оснащаться USB портами для подключения к ним флеш-носителя или жесткого диска. Эта особенность позволит использовать аппаратуру как файловый сервер, принт сервер и т.д. Кроме того, отдельные модели могут похвастаться также поддержкой функции 3G модемов.

На что стоит обратить внимание

При выборе роутера стоит учитывать следующие особенности, рабочие параметры данного оборудования:

• для организации домашнего подключения или сети для небольшого офиса достаточно будет обычного (непрофессионального) роутера из среднего ценового диапазона;
• необходима поддержка устройствами стандартов IEEE 802.11g и IEEE 802.11n обеспечит скорость передачи данных посредством Wi-Fi до 600 Мбит/с;
• установка должна поддерживать PPTP или L2TP , что обеспечит доступ к internet-коммуникациям практически любого провайдера.

Принцип работы беспроводного вай фай маршрутизатора

Принцип работы оборудования основан на получении и преобразовании адреса получателя, который «прописан» в заголовке пакета информации для ее передачи, далее посредством таблицы маршрутизации определяется путь, по которому адресуется информация. В том случае, если таблицей маршрутизации не предусмотрен какой-либо адрес, информация не принимается, отбрасывается.

Фото – Пример работы сети пользователей с маршрутизатором

На практике существуют некоторые другие системы передачи данных на сопряженные с роутером устройства. Например, использование адреса отправителя или протоколов верхних уровней заголовков. Не редки также случаи, когда за основу работы маршрутизатора принята передача адресов как отправителя, так и получателя, а также фильтрация транзитного потока передаваемых данных.

Как установить Wi-Fi маршрутизатор: пошаговая инструкция

Для того, чтобы самостоятельно подключить и настроить роутер, необходимо проделать следующие действия:

1. Первое, что делают для установки оборудования, — это подключают все коммуникации от маршрутизатора к ПК и к блоку передачи интернет-сигнала от провайдера. Для этого в разъем под названием WAN вставляют кабель интернета, а в один из оставшихся портов вставляют кабель, комплектующийся с роутером, другой его конец предназначается для разъема Ethernet на задней панели ПК. После этого включают питание аппарата.
2. Далее переходят к настройке программного обеспечения роутера. Настройка оборудования не является типовой и может отличаться в зависимости от модели маршрутизатора и настроек соединения от провайдера. Настройку можно осуществлять через любой установленный на компьютере браузер (Google Chrome, Opera, Internet Explorer, др.). Для этого необходимо зайти в административный интерфейс устройства посредством ввода в адресную строку браузера комбинации цифр: 192.168.1.1. После нажатия клавиши «Enter» должно выскочить окно администрации оборудования. Если этого не происходит, то следует проверить подключение кабеля, убедиться, что подключение запущена, после этого повторить попытку.
3. Следующий шаг – непосредственно настройка Wi-Fi подключения. Если роутер оснащен функцией быстрой настройки, то необходимо запустить службу «Quick Setup» и следовать подсказкам мастера установки. Среди этапов настройки будет выбор следующих параметров: — тип предпочитаемого соединения;

   — тип подключения к интернету;

4. Далее необходимо подключить непосредственно сам модуль Wi-Fi. Для этого мастер установки предлагает следующее меню.

Фото — Модуль подключения Wi-Fi сигнала

После проделанных шагов интернет соединение должно уже работать. Однако, если скорость интернета занижена или происходят постоянные потери сигнала, специалисты рекомендуют выбрать какой-нибудь конкретный канал (от 1 до 13), сохранив настройки. Также стоит позаботиться о пароле доступа к сигналу подключаемого роутера. В противном случае возможны несанкционированные подключения, что также будет занижать трафик и делать работу маршрутизатора более медленной.

После того, как роутер подключен и настроен, остается лишь подключить работу сетевой карты на ПК или ноутбуке и пользоваться работой устройства с internet. На ноутбуке необходимо убедиться, что нажата специальная клавиша, включающая режим Wi-Fi. Если данная операция выполнена, то необходимо выполнить подключение устройства к сети.

Фото – Индикатор работы сети

Для этого на панели инструментов рабочего стола на иконке сети необходимо нажать правой кнопкой мыши, из раскрывшегося меню выбрать название установленной сети, нажать кнопку «Подключиться».

Фото – Контекстное меню с установленными интернет-сетями на устройстве

Подключение подобным образом производится для ОС Windows 8, для остальных систем включение устройства в работу производится по подобной схеме.

Сколько стоит роутер для компьютера

На сегодняшний день рынок электроники и компьютерной техники предлагает своим клиентам широкий выбор маршрутизаторов, разнящихся друг от друга как фирмой-производителем, так некоторыми функциональными особенностями устройства. Это могут быть роутеры для домашней сети с немногочисленными сопряженными устройствами или оборудование промышленного назначения для обеспечения доступа к internet для общественных мест, крупных офисов. Соответственно, учитывая функциональные возможностей аппарата, стоимость устройств будет разниться в разы. Посетив магазин или интернет-магазин электротоваров, клиент может выбрать для себя соответствующее оборудование, которое будет отвечать предъявляемым к нему требованиям. При этом, ему необходимо будет внести сумму денег в пределах от 1 тыс. руб. за стандартную модель до более 25 тыс. руб. за профессиональные многофункциональные устройства.

В ближайшее время Wi-Fi Direct, известный сначала как Wi-Fi Peer-to-Peer, станет одним из основных способов беспроводной передачи данных между устройствами. О том, что такое Wi-Fi Direct и как работает эта технология, можно узнать из данного материала.

Wi-Fi Direct: Wi-Fi минус роутер

Wi-Fi Direct — это новый стандарт беспроводной передачи данных, позволяющий устройствам соединяться между собой напрямую без дополнительного промежуточного звена в виде роутера.

Сейчас при беспроводном подключении принтера к компьютеру или телефона к ноутбуку сделать это напрямую, как правило, невозможно. Для этого необходим еще один соединяющий элемент в виде маршрутизатора.

Wi-Fi Direct разработан для того, чтобы убрать это ограничение и сделать возможным прямое подключение устройств.

Wi-Fi Direct: Au revoir Bluetooth

Сможет ли Wi-Fi Direct полностью вытеснить Bluetooth, сказать сейчас со 100% уверенностью сложно, но все предпосылки к этому есть. У новой производной Wi-Fi как со скоростью передачи и радиусом покрытия, так и с защищенностью данных и простотой подключения, дела обстоят гораздо лучше, чем у Bluetooth.

Избавление от лишнего беспроводного интерфейса в мобильных устройствах будет на руку как производителям, так и пользователям: устройства станут немного компактнее, легче, дешевле, и проще в производстве, а пользователям вместо двух интерфейсов придется следить лишь за переключением одного.

Новая технология может быть встроена практически в любые устройства, в том числе и в те, что традиционно работают по Bluetooth (беспроводные клавиатуры, мышки, гарнитуры). Для увеличения автономности специально для Wi-Fi Direct были разработаны и новые режимы энергосбережения.

Технические характеристики неизменны

На аппаратном уровне Wi-Fi Direct чипы будут мало отличаться от обычных Wi-Fi модулей. Из этого следует, что технические характеристики Wi-Fi Direct будут практически такими же, как у современных Wi-Fi сетей. Новые устройства даже будут обратно совместимы с большинством имеющихся Wi-Fi устройств (независимо от конкретной версии 802.11 a/b/g/n).

Большинство Wi-Fi Direct чипов должно работать на частоте 2.4 ГГц и, следовательно, они будут без проблем взаимодействовать с ранними версиями стандарта 802.11 (до версии n, за исключением 802.11a), а в некоторых случаях будут совместимы и с 802.11n.

Часть Wi-Fi Direct модулей будут работать на частоте 5 ГГц и, следовательно, смогут подключаться к 802.11a и n сетям. Как можно предположить по имеющейся сейчас информации, большинство чипов будет поддерживать оба частотных диапазона (2.4 и 5 ГГц).

Сертифицированные устройства Wi-Fi Direct смогут поддерживать такую же скорость передачи данных, как и обычные Wi-Fi чипы, то есть около 250 Мб/с. Видимо, речь идет о чипах, созданных на базе 802.11n, и как только появятся первые Wi-Fi Direct устройства на 802.11ac, скорость вырастет в несколько раз.

Максимальная скорость будет зависеть от среды передачи, количества подключенных устройств и их конкретных характеристик.

В идеальных условиях, как и при использовании обычного Wi-Fi, новые устройства смогут соединяться между собой на расстоянии до 200 метров.

Wi-Fi Direct это не обязательно соединение «один на один»

То, что Wi-Fi Direct чаще всего будет использоваться для соединения между собой двух устройств, еще не значит, что этим возможности стандарта будут ограничены. В рамках новой технологии можно будет создавать целые группы соединенных между собой устройств (Wi-Fi Direct Group).

Чаще всего такие групповые конфигурации, видимо, будут использоваться для мультиплеерных игр. Игрокам в этом случае не потребуется доступ в Интернет, мобильное или любое другое покрытие. Находясь в буквальном смысле слова в пустыне, они смогут создать небольшую беспроводную сеть, если их устройства будут в зоне досягаемости друг друга.

При этом не все участники сети должны поддерживать Wi-Fi Direct. Достаточно одного Wi-Fi Direct чипа, который возьмет на себя роль координатора трафика между устройствами с обычными Wi-Fi модулями на борту.

Нужно отметить, что в некоторых случаях создание групп будет невозможно, так как некоторые устройства изначально создаются лишь для соединений типа «один на один». Это не противоречит спецификациям стандарта, в котором возможность подключения сразу к нескольким устройствам является опциональной.

Сколько именно устройств можно объединить в группу или подключить к одному устройству, зависит от конкретных условий. Как правило, это число будет немного ниже, чем в случае с обычной точкой доступа

Стоит добавить, что несмотря на родство Wi-Fi и Wi-Fi Direct, это все-таки немного разные технологии, что еще раз подтверждается следующим фактом. Сертифицированные устройства (из контекста складывается впечатление, что большинство) смогут подключаться либо к Wi-Fi Direct группам, либо к обычным Wi-Fi точкам доступа, и лишь некоторые из них смогут делать и то и другое одновременно. Например, ноутбук может быть подключен через роутер к Интернету и в то же время входить в Wi-Fi Direct группу, для раздачи этого Интернета другим участникам группы.

Подключиться так же просто, как сказать «да»

Процедура соединения Wi-Fi Direct устройств будет базироваться на Wi-Fi Protected Setup и, как правило, будет заключаться в нажатии одной-единственной кнопки.

Если два пользователя захотят соединить свои устройства для передачи файлов, то одному из них понадобится лишь отправить приглашение, выбрав другое устройство в списке обнаруженных, а второму — подтвердить подключение.

Как происходит обнаружение

В состав Wi-Fi Direct входят две полезные возможности: Wi-Fi Direct Device Discovery и Service Discovery. Таким образом, устройства смогут не только находить друг друга без дополнительных действий со стороны пользователя, но и сразу узнавать о предоставляемых возможностях (сервисах).

Например, если пользователь обнаружил несколько доступных устройств и хочет отправить фотографию, то Service Discovery отсеет все лишние устройства (например, аудиосистемы) и оставит только совместимую периферию (фоторамки, телевизоры, другие смартфоны и т.д.).

Все это происходит еще до подключения, так что пользователю не придется перебирать несколько устройств по очереди в поисках подходящих возможностей.

Такие протоколы как UPnP и Bonjour тоже предоставляли похожие механизмы обнаружения других устройств, однако были несовместимы между собой и так и остались мало распространенными. В то же время Wi-Fi Direct должен стать новым единым стандартом для поиска, соединения и передачи информации.

Кто в группе главный?

Если в Wi-Fi Direct группе будет присутствовать несколько устройств, то решение о том, кому отдавать роль координатора, зависит от нескольких факторов. Например, от автономности устройств (предпочтение будет отдаваться ноутбуку, работающему от сети, а не смартфону), от количества соединений, которое сможет обработать устройство, от количества предоставляемых сервисов, от вычислительной мощности.

Принципиально, главным в группе может стать любое сертифицированное устройство, однако более мощные и продвинутые (ноутбуки, смартфоны, карманные консоли) всегда будут иметь приоритет перед такой периферией как принтеры, цифровые камеры и т.д.

Степень доступа

Количество информации, доступной для просмотра на другом Wi-Fi Direct устройстве, будет напрямую зависеть от его предназначения.

Если рассматривать соединение двух телефонов, то, в принципе, возможна ситуация, когда специфическая программа будет предоставлять доступ ко всей или большей части информации, но как правило, она будет брать на себя лишь определенный, небольшой круг задач. Например мультиплеерные игры смогут лишь соединять между собой несколько игроков, программы для передачи видео или фото будут предоставлять доступ только к этим мультимедиа файлам, но будут скрывать файловую систему на устройстве.

Wi-Fi Direct в бизнесе

Wi-Fi Direct в первую очередь нацелен на обычных пользователей, но учитывая тот факт, что устройства, которые могут получить преимущества от новой технологии, широко используются и в офисах, со временем этот стандарт приобретет популярность и на работе. Например, для передачи видео, изображений, презентаций с телефона на проектор или для распечатки файлов на принтере.

Безопасность

Для обеспечения безопасности все данные, отправленные по Wi-Fi Direct, будут шифроваться с помощью WPA2 — надежного метода, хорошо зарекомендовавшего себя в классическом Wi-Fi.

При этом все устройства, поддерживающие двойное подключение (к обычным Wi-Fi устройствам и Wi-Fi Direct групам), будут работать с данными раздельно, обеспечивая дополнительную безопасность.

В случае, когда несколько устройств из Wi-Fi Direct группы будут выходить в Интернет через посредника, подключенного к незащищенной или защищенной более слабым методом шифрования точке доступа, обмен данными между Wi-Fi Direct устройствами будет по-прежнему происходить с помощью WPA2, несмотря на то что до пересадочной станции эта информация добиралась менее защищенным путем.

Wi-Fi Direct вытеснит обычный Wi-Fi?

Хотя Wi-Fi Direct и сможет в некоторых случаях заменять точки доступа, полностью вытеснить обычный Wi-Fi у него не получится, поскольку эти технологии создавались для двух разных задач.

Классический Wi-Fi в первую очередь предназначен для доступа в Интернет и связи стационарных устройств, в то время как Wi-Fi Direct будет применяться преимущественно для объединения двух или нескольких устройств в любом случайном месте, где нет внешних точек подключения.

Точки доступа во многих случаях нужны и по той причине, что, как правило, они поддерживают дополнительные возможности: подключение к Сети по Ethernet-порту, наличие аппаратных файрволов, продвинутые возможности управления сетевыми возможностями и т.д.

Распространенность

Первые Wi-Fi Direct устройства появились еще в 2010 году, но по-настоящему о экспансии новой технологии можно говорить лишь после выхода Android 4.0.

В принципе, одной лишь ОС недостаточно. Android 4.0 можно поставить даже на некоторые старые устройства, но поддержка Wi-Fi Direct на них от этого волшебным образом не появится. С другой стороны, есть и обратные примеры.

С помощью специальных доработок со стороны разработчика телефона, Wi-Fi Direct может быть реализован и на Android 2.3. Однако такая ситуация встречается нечасто, и учитывая возраст ОС, ждать большого числа Gingerbread смартфонов с Wi-Fi Direct уже не стоит.

Поскольку специализированной Wi-Fi Direct периферии еще не существует, сейчас эта технология в основном используется для передачи файлов между Android-смартфонами. Для этого необходимо активировать Wi-Fi Direct в настройках телефонов, выбрать файл или любые другие данные и использовать функцию Share или Send, где помимо обычных способов передачи будет присутствовать и Wi-Fi Direct.

Программ для работы с Wi-Fi Direct в Google Play пока очень мало, а точнее, всего одна, причем появилась она буквально накануне написания этого материала. Утилита называется WiFi Shoot! и предназначена для передачи фото и видео между устройствами. Отправить другие типы файлов с ее помощью пока нельзя.

Своеобразная версия Wi-Fi Direct уже некоторое время используется и в устройствах компании Apple. Технология AirDrop хоть и не совместима с Wi-Fi Direct, но была представлена Apple как ее аналог одновременно с релизом OS X Lion 1 июля 2011 года.

AirDrop предназначен для прямой передачи файлов по Wi-Fi, без предварительной настройки и подключения к классической беспроводной Wi-Fi сети. Технология поддерживается на большинстве компьютеров и ноутбуков компании, выпущенных с 2008 года.

Одной из первых не IT-компаний, желающих уже в ближайшем будущем использовать Wi-Fi Direct, является General Motors. Развивая идею смарткаров, компания планирует встроить детекторы Wi-Fi Direct устройств в автомобили, и в случае опасного сближения подавать предупреждающий сигнал (например, зазевавшемуся велосипедисту на соседней полосе) либо автоматически снижать скорость. Впрочем, конкретные способы поведения программы еще остаются открытыми.

По оценкам компании In-Stat, экспансия Wi-Fi Direct завершится в 2014 году, когда практически все компьютеры и портативные устройства будут поддерживать новую технологию.

Протокол Wireless Fidelity был разработан, страшно подумать, в 1996 году. Первое время он обеспечивал пользователя минимальной скоростью передачи данных. Но спустя примерно каждые три года внедрялись новые стандарты Wi-Fi. Они увеличивали скорость приема и передачи данных, а также слегка увеличивали ширину покрытия. Каждая новая версия протокола обозначается одной или двумя латинскими буквами, следующими после цифр 802.11 . Некоторые стандарты Wi-Fi являются узкоспециализированными - они никогда в смартфонах не использовались. Мы же поговорим только о тех версиях протокола передачи данных, о которых необходимо знать рядовому пользователю.

Самый первый стандарт не имел никакого буквенного обозначения. Он появился на свет в 1996 году и использовался в течение примерно трех лет. Данные по воздуху при применении этого протокола скачивались со скоростью 1 Мбит/с. По современным меркам это чрезвычайно мало. Но давайте вспомним, что о выходе в «большой» интернет с портативных устройств тогда и речи не было. В те годы ещё даже WAP толком не был развит, интернет-странички в котором редко весили более 20 Кб.

В целом, преимущества новой технологии тогда никто не оценил. Стандарт использовался в строго специфических целях - для отладки оборудования, удаленной настройки компьютера и прочих премудростей. Рядовые пользователи в те времена о сотовом телефоне могли только мечтать, а слова «беспроводная передача данных» стали понятны им только спустя несколько лет.

Однако низкая популярность не помешала протоколу развиваться. Постепенно начали появляться девайсы, повышающие мощность модуля передачи данных. Скорость при той же версии Wi-Fi возросла вдвое - до 2 Мбит/с. Но было понятно, что это предел. Поэтому Wi-Fi Alliance (объединение из нескольких крупных компаний, созданное в 1999 году) пришлось разрабатывать новый стандарт, который обеспечивал бы более высокую пропускную способность.

Wi-Fi 802.11a

Первым творением Wi-Fi Alliance стал протокол 802.11a, который тоже не стал сколь-либо популярным. Его отличие заключалось в том, что техника могла использовать частоту 5 ГГц. В результате скорость передачи данных выросла до 54 Мбит/с. Проблема же заключалась в том, что с использовавшейся ранее частотой 2,4 ГГц этот стандарт был несовместим. В результате производителям приходилось устанавливать двойной приемопередатчик, чтобы обеспечить работу в сетях на обеих частотах. Нужно ли говорить, что это совершенно не компактное решение?

В смартфонах и мобильных телефонах данная версия протокола практически не применялась. Объясняется это тем, что спустя примерно год вышло гораздо более удобное и популярное решение.

Wi-Fi 802.11b

При проектировании этого протокола создатели вернулись к частоте 2,4 ГГц, обладающей неоспоримым достоинством - широкой зоной покрытия. Инженерам удалось добиться того, что гаджеты научились передавать данные на скорости от 5,5 до 11 Мбит/с. Поддержку данного стандарта тут же начали получать все маршрутизаторы. Постепенно начал появляться такой Wi-Fi и в популярных портативных устройствах. Например, его поддержкой мог похвастать смартфон Nokia E65. Что немаловажно, Wi-Fi Alliance обеспечил совместимость с самой первой версией стандарта, благодаря чему переходный период прошел совершенно незаметно.

Вплоть до конца первого десятилетия 2000-х годов многочисленной техникой использовался именно протокол 802.11b. Предоставляемых им скоростей хватало и смартфонам, и портативным игровым консолям, и ноутбукам. Поддерживают этот протокол и практически все современные смартфоны. Это значит, что если у вас в комнате расположен очень старый роутер, который не может передавать сигнал по более современным версиям протокола, смартфон сеть всё же распознает. Хотя быстротой передачи данных вы точно будете недовольны, так как сейчас мы используем совсем другие стандарты скорости.

Wi-Fi 802.11g

Как вам уже стало понятно, эта версия протокола обратно совместима с предыдущими. Объясняется это тем, что рабочая частота не изменилась. При этом инженерам удалось повысить скорость приема и отправки данных до 54 Мбит/с. Релиз стандарта произошел в 2003 году. Некоторое время такая скорость казалась даже избыточной, поэтому многие производители мобильников и смартфонов медлили с его внедрением. Зачем нужна столь быстрая передача данных, если объем встроенной памяти у портативных устройств частенько ограничивался 50-100 Мб, а полноценные интернет-страницы на маленьком экране попросту не отображались? И всё же постепенно протокол завоевал популярность, в основном за счет ноутбуков.

Wi-Fi 802.11n

Самое масштабное обновление стандарта случилось в 2009 году. На свет появился протокол Wi-Fi 802.11n. В тот момент смартфоны уже научились качественно отображать тяжелый веб-контент, поэтому новый стандарт пришелся очень кстати. Его отличия от предшественников заключались в увеличившейся скорости и теоретической поддержке частоты 5 ГГц (при этом 2,4 ГГц тоже никуда не делись). Впервые в протокол была внедрена поддержка технологии MIMO . Она заключается в поддержке приема и передачи данных одновременно по нескольким каналам (в данном случае - по двум). Это позволяло в теории добиться скорости на уровне 600 Мбит/с. На практике же она редко превышала 150 Мбит/с. Сказывалось наличие помех на пути сигнала от маршрутизатора к принимающему устройству, да и многие роутеры для экономии лишались поддержки MIMO. Равно как бюджетные устройства всё же не получали возможность работы в частоте 5 ГГц. Их создатели объясняли тем, что частота 2,4 ГГц в тот момент ещё не была сильно нагружена, в связи с чем покупатели роутера толком ничего не теряли.

Стандарт Wi-Fi 802.11n до сих пор активно эксплуатируется. Хотя многие пользователи уже отметили ряд его недостатков. Во-первых, из-за частоты 2,4 ГГц им не поддерживается объединение более двух каналов, из-за чего теоретический предел скорости никогда не достигается. Во-вторых, в гостиницах, торговых центрах и прочих людных местах каналы начинают наслаиваться друг на друга, что вызывает помехи - интернет-страницы и контент грузятся очень медленно. Все эти проблемы решил релиз следующего стандарта.

Wi-Fi 802.11ac

На момент написания статьи самый новый и самый быстрый протокол. Если предыдущие виды Wi-Fi работали в основном в частоте 2,4 ГГц, имеющей ряд ограничений, то здесь используются строго 5 ГГц. Это практически вдвое снизило ширину покрытия. Впрочем, производители маршрутизаторов решают данную проблему установкой направленных антенн. Каждая из них отправляет сигнал в свою сторону. Однако некоторым людям это всё же покажется неудобным по следующим причинам:

• Роутеры получаются громоздкими, так как в их составе присутствуют четыре или даже большее число антенн;
• Желательно устанавливать маршрутизатор где-то посредине между всеми обслуживаемыми помещениями;
• Роутеры с поддержкой Wi-Fi 802.11ac потребляют больше электричества, нежели старые и бюджетные модели.

Главное достоинство нового стандарта заключается в десятикратном росте скорости и расширенной поддержке технологии MIMO. Отныне объединяться могут до восьми каналов! В результате теоретический поток данных составляет 6,93 Гбит/с. На практике скорости гораздо ниже, но даже их вполне хватает для того, чтобы посмотреть на устройстве какой-нибудь 4K-фильм онлайн.

Некоторым людям возможности нового стандарта кажутся излишними. Поэтому многие производители не внедряют его поддержку в бюджетные смартфоны. Не всегда протокол поддерживается и даже достаточно дорогими девайсами. Например, его поддержки лишён Samsung Galaxy A5 (2016) , который даже после снижения ценника невозможно отнести к бюджетному сегменту. Узнать о том, какие стандарты Wi-Fi поддерживает ваш смартфон или планшет, достаточно просто. Для этого посмотрите его полные технические характеристики в интернете, либо запустите

Wi-Fi - это технология беспроводной локальной сети на основе стандартов IEEE 802.11. Устройства, которые могут использовать данную технологию, включают в себя персональные компьютеры, игровые приставки, телефоны и планшеты, цифровые камеры, некоторые телевизоры, аудиоплееры и современные принтеры.

Могут подключаться к интернету через WLAN и беспроводную точку доступа. Последняя имеет диапазон около 20 метров в помещении и гораздо больше - на открытом воздухе. Охват точек доступа может быть маленьким (отдельная комната со стенами, блокирующими радиоволны) или очень большим (несколько квадратных километров), что достигается за счет использования нескольких перекрывающихся точек.

Что это такое?

Название данной беспроводной сети - Wi-Fi - стало использоваться в августе 1999 года. Оно было придумано консалтинговой фирмой Interbrand с целью создания имени, которое было бы легко запоминаемым.

Альянс разработчиков Wi-Fi в течение короткого времени после создания торговой марки использовал бессмысленный рекламный лозунг, звучавший как «Стандарт беспроводной точности». Вскоре он был изменен на WirelessFidelity.

Как это работает?

Основная информация о беспроводных сетях Wi-Fi выглядит следующим образом.

Стандарт IEEE 802.11 представляет собой набор спецификаций управления доступом к среде (MAC) и физического уровня (PHY) для осуществления компьютерной связи по беспроводной локальной сети (WLAN) в полосах частот 2,4, 3,6, 5 и 60 ГГц. Они создаются и поддерживаются Комитетом по стандартизации IEEE LAN/MAN (IEEE 802). Базовая версия стандарта была выпущена в 1997 году и имела последующие поправки. Они обеспечивают основу для беспроводных сетевых продуктов с использованием бренда Wi-Fi. Несмотря на то что каждая поправка официально аннулируется, когда оказывается включенной в последнюю версию стандарта, корпоративный мир имеет тенденцию продавать изменения, поскольку они кратко обозначают возможности их продуктов. В результате каждое изменение имеет тенденцию становиться собственным стандартом.

Беспроводные сети Wi-Fi чаще всего используют 2,4-Ггц (12 см) УВЧ и 5,8-Ггц (5 см) радиочастотные диапазоны СВМ. Любой, кто находится в зоне действия модема, может попытаться получить доступ к соединению. По этой причине Wi-Fi более уязвима для атаки, чем проводные сети.

Wi-Fi Protected Access - это семейство технологий, созданных для защиты информации, движущейся по таким сетям, в том числе персональным и корпоративным. Функции безопасности постоянно развиваются, чтобы обеспечить более надежную защиту и новые методы.

Как настроить беспроводную сеть Wi-Fi?

Для подключения к Wi-Fi LAN компьютер должен быть оснащен контроллером беспроводного сетевого интерфейса. Комбинация компьютера и интерфейса контроллера называется станцией. Для всех станций, которые используют один канал радиочастотной связи, передачи по нему принимаются в пределах диапазона. Переход сигнала не гарантируется и, следовательно, является механизмом доставки наилучших усилий. Для передачи данных используется несущая волна. Такие волны организованы в пакеты, направляемые по каналу Ethernet.

Доступ в Интернет

Технология современных беспроводных сетей Wi-Fi может использоваться для обеспечения доступа в Интернет устройствам, находящимся в диапазоне сигнала. Охват одной или нескольких взаимосвязанных точек доступа может простираться от небольшого пространства до немалого количества квадратных километров. Для покрытия в большей области может потребоваться группа точек доступа с перекрывающимся покрытием.

Wi-Fi предоставляет услуги в частных домах, на предприятиях, а также в общественных местах с горячими точками, которые устанавливаются либо бесплатно, либо на платной основе, часто с использованием определенной веб-страницы для обеспечения входа. Организации и предприятия, такие как аэропорты, гостиницы и рестораны, часто предоставляют бесплатные подключения для привлечения клиентов.

Маршрутизаторы включают в себя цифровой абонентский или кабельный модем и точку доступа Wi-Fi. Они часто устанавливаются в жилых домах и других зданиях и обеспечивают доступ в Интернет и межсетевое взаимодействие ко всем подключенным к ним устройствам по беспроводной сети или по кабелю.

Портативные роутеры

Настройка беспроводных сетей Wi-Fi может производиться и на портативных устройствах. Маршрутизаторы с батарейным питанием могут включать в себя сотовый интернет-радиомодем и точку доступа Wi-Fi. При подписке на сотовый носитель данных они позволяют соседним станциям получать доступ к Интернету через сети 2G, 3G или 4G, используя связывающую технику. У многих смартфонов есть встроенные возможности такого типа, в том числе на базе Android, BlackBerry, Bada, iOS (iPhone), WindowsPhone и Symbian, хотя операторы часто отключают эту функцию или взимают отдельную плату, чтобы включить ее, особенно для клиентов с безлимитным трафиком. Некоторые ноутбуки с сотовой модемной картой также могут выступать в качестве мобильных точек доступа в Интернет.

Соединение Ad-hoc

Беспроводные сети стандарта Wi-Fi также позволяют осуществлять связь непосредственно с одного компьютера на другой без точки-посредника. Это называется специальной передачей сигнала. Такой Ad-hoc оказался популярным в многопользовательских таких как Nintendo DS, PlayStation Portable, в цифровых камерах и других устройствах бытовой электроники. Некоторые девайсы также могут использовать свое интернет-соединение в режиме adhoc, становясь «горячими точками» или «виртуальными маршрутизаторами».

Другим способом прямой связи по беспроводной сети Wi-Fi является технология Tunneled Direct Link Setup (TDLS), которая позволяет двум устройствам в одной сети взаимодействовать напрямую, а не через точку доступа.

Аппаратные средства

Wi-Fi позволяет дешевле подключать локальные сети. Кроме того, в тех местах, где использование кабеля невозможно (например, на открытых площадках и в исторических зданиях), могут размещаться беспроводные соединения. Тем не менее стены зданий из некоторых материалов (например, камня с высоким содержанием металла), могут блокировать сигналы беспроводной локальной сети Wi-Fi.

Современные производители создают такие сетевые адаптеры в большинстве ноутбуков. Цена чипсета для Wi-Fi продолжает падать, что делает его бюджетной сетевой опцией, включенной в еще большее количество устройств.

Различные конкурирующие бренды точек доступа и клиентских сетевых интерфейсов могут взаимодействовать на базовом уровне обслуживания. Продукты, обозначенные как «сертифицированные Wi-Fi» от Wi-Fi Alliance, обратно совместимы. В отличие от мобильных телефонов, любое стандартное устройство будет работать в любой точке мира.

USB-адаптеры

Беспроводная точка доступа (WAP) соединяет группу беспроводных устройств с соседней проводной локальной сетью. Она напоминает собой сетевой концентратор, ретранслирующий данные между подключенными девайсами в дополнение к одному (чаще всего) проводному подключенному гаджету, чаще всего коммутатору Ethernet. Это позволяет всем подключенным устройствам обмениваться данными между собой.

Беспроводные адаптеры позволяют девайсам подключаться к Сети. Они синхронизируются с устройствами с использованием различных внешних или внутренних межсоединений, таких как PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus и PC Card. С 2010 года большинство новейших портативных компьютеров оснащены встроенными адаптерами.

Беспроводные маршрутизаторы объединяют точку доступа, коммутатор Ethernet и встроенное программное обеспечение внутреннего роутера, которое обеспечивает направление IP-адресов, NAT и переадресацию DNS через встроенный WAN-интерфейс. Такое устройство позволяет подключать проводные и беспроводные Ethernet-девайсы LAN к обычному девайсу WAN (например, кабельному или DSL-модему).

Беспроводной маршрутизатор позволяет настроить все три составляющие (главным образом точку доступа и роутер) через одну центральную утилиту. Она обычно представляет собой интегрированный веб-сервер, доступный для проводных и беспроводных локальных сетей, и зачастую - для WAN-клиентов. Эта утилита также может быть приложением, которое запускается на компьютере, как в случае с AirPort от Apple, которое управляется с помощью AirPort-утилиты на macOS и iOS.

Мост беспроводной сети подключает проводную сеть к беспроводной. Он отличается от точки доступа: последняя соединяет беспроводные устройства с кабельной сетью на уровне канала передачи данных. Два беспроводных моста могут использоваться для подключения двух кабельных сетей по своей линии связи, что полезно в ситуациях, когда проводное соединение может быть недоступно, например, между двумя отдельными домами или отдаленными устройствами.

Двухдиапазонный беспроводной мост также может использоваться для обеспечения сети с частотой 5 ГГц на девайсе, который поддерживает только беспроводную сеть 2,4 ГГц и имеет кабельный порт Ethernet. Кроме того, расширители диапазона или ретрансляторы могут расширить диапазон существующей беспроводной сети Wi-Fi.

Встроенные системы

В последнее время (особенно с 2007 года) встроенные модули Wi-Fi внедряются все больше. Они включают в себя операционную систему реального времени и обеспечивают простой способ беспроводного подключения любого устройства, которое имеет последовательный порт и передает через него данные. Это позволяет создавать простые контрольные девайсы. Примером может служить переносное устройство ЭКГ, контролирующее пациента дома. Благодаря поддержке Wi-Fi, оно может взаимодействовать с отдаленным компьютером через интернет.

Такие модули разработаны OEM-производителями, поэтому производителям девайсов требуется только минимальное знание информации о беспроводной сети Wi-Fi для обеспечения подключения своих продуктов.

Сетевая безопасность

Основной проблемой безопасности беспроводной сети является упрощенный доступ к ней, по сравнению с традиционными кабельными сетями (такими как Ethernet). При проводном подключении необходимо либо получить доступ к зданию (физически подключиться во внутреннюю сеть), либо прорваться через внешний брандмауэр. Чтобы включить Wi-Fi, нужно просто находиться в пределах сигнала. Большинство корпоративных сетей защищают конфиденциальные данные и системы, пытаясь запретить внешний доступ. Включение такой технологии снижает безопасность, если сеть не использует шифрование.

Безопасность беспроводных сетей Wi-Fi

Общей мерой для предотвращения доступа несанкционированных пользователей является сокрытие имени точки доступа путем отключения широковещательной передачи SSID. Несмотря на то что это эффективно против случайного пользователя, это ненадежно в качестве метода обеспечения безопасности, поскольку SSID передается в ясном виде в ответ на запрос клиента. Другой способ - разрешить подключаться к беспроводной сети Wi-Fi компьютерам только с известными MAC-адресами, но здесь также присутствует уязвимость. Определенные подслушивающие устройства могут присоединиться к сети путем подмены авторизованного адреса.

Шифрование Wired Equivalent Privacy (WEP) было разработано для защиты от случайного отслеживания, но оно больше не считается безопасным. Такие инструменты, как AirSnort или Aircrack-ng, могут быстро восстанавливать ключи WEP. По этой причине Wi-Fi Alliance одобрил внедрение технологии Wi-Fi Protected Access (WPA), которая использует TKIP. Этот метод защиты был специально разработан для применения на старом оборудовании, обычно с помощью обновления прошивки. Несмотря на более высокую безопасность, чем WEP, WPA также обнаружил уязвимость. Дальнейшие меры по обеспечению безопасности позволили обновить данную технологию.

Более безопасный метод WPA2 с использованием был впервые представлен в 2004 году. Он поддерживается большинством новых устройств Wi-Fi, и при этом полностью совместим с WPA. В 2017 году был обнаружен недостаток и в этом протоколе. Уязвимость касалась атак с использованием ключевого повтора, известного как KRACK.

Суть и принцип работы Wi-Fi

Дословно это буквосочетание обозначает «интернет-сеть беспроводной точности». На начальном этапе своей разработки этот механизм организации связи был доступен лишь для беспроводных сетей локального типа (так называемых wireless LAN). Спустя несколько лет вай-фай стал доступен не только для локальных сетей.

Главная особенность этой технологии - она удобна в использовании для больших сетей, в пределах которых нецелесообразно разворачивать огромное количество кабеля. От наличия поддержки беспроводной связи качество и скорость передачи информации не несут потерь. В современных беспроводных сетях скорость передачи информации посредством вай-фай даже в несколько раз превышает скорость систем с аналогичным объемом данных, которые не используют Wi-Fi.

Благодаря грамотно организованной системе оперирования данными, пользователь, который переключается между разными точками доступа одной и той же системы, способен не терять соединение с сетью.

С появление беспроводных internet сетей наша жизнь изменилась. Практически в каждом доме, магазине, транспорте или торговом центре есть хотя бы одна или несколько точек доступа вай фай. К концу 2015 года многие транспортные компании по всему СНГ обещают оснастить интернет-роутером каждый вагон метро и трамвая. Стремительно растущая в геометрической прогрессии сеть покрытия вай-фай способна выдержать большое количество пользователей. Оперируя сотнями терабайтов данных в день, технология Wi-Fi облегчает нам жизнь, давая доступ к беспрерывному потоку информации во всемирной глобальной сети интернет.

В 2014 году международная организация по развитию мировых информационных технологий разработала и утвердила самый свежий стандарт использования вай-фай. Его код - IEEE 8о2.11ac. На данный момент маршрутизаторы, которые работают по новейшему стандарту не распространены в массовое производство, однако, непрерывный процесс их внедрения в нашу жизнь только начинается. Стандарт способен работать на частоте свыше 5 Гигагерц, такая частота способствует тому, что помехи сигнала становятся практически неощутимы.

Более подробно объяснить, что такое вай фай поможет следующая иллюстрация. Она показывает, что любой вай-фай роутер имеет свою территорию воздействия, в пределах которой пользователи с помощью своих устройств, которые имеют поддержку Wi-Fi, могут получить доступ к WWW

Основные преимущества и недостатки вай фай технологии

Среди преимуществ вай-фая можно выделить следующие пункты:

1. Возможность организации сети без использования интернет-кабеля, таким образом, уменьшается стоимость этой сети в несколько раз.
2. Мобильное использование. Технология позволяет пользователям максимально быстро подключаться к существующим точкам доступа и обеспечивает быструю передачу данных между клиентом и сервером.
3. Все устройства (персональные компьютеры, ноутбуки, планшеты, смартфоны и другие устройства), которые подключены к одной сети, могут взаимодействовать между собой, обмениваясь контентом и информацией.

1. Максимальный территориальный охват одной точки доступа вай фай - сто километров. Данная характеристика зависит от технических возможностей беспроводной сети.
2. Wi Fi роутеры очень легко поддаются установке. Они не требую демонтажа, если вдруг нужно сменить месторасположение сети или сменить местожительство.
3. Вай фай очень удобен для использования в тех местах, где недопустимо прокладывать большое количество интернет-кабеля. Например, это могут быть различного рода музеи, экспозиционные центры или выставки. Все организации такого типа требуют грамотной организации их работы и именно технологий вай-фай способна предоставить им такую возможность.

Среди основных недостатков можно выделит следующие:

1. На начальном этапе организации вай фай системы следует обратить внимание на все архитектурные особенности выбранного здания или конкретного помещения. Зона покрытия вай-фай должна быть доступна во всех частях здания. Которые нуждаются в этом. Неправильная расстановка роутеров может стать причиной того, что некоторые зона помещения не оснащены Wi-Fi.
2. Все доступные на сегодня алгоритмы шифрования данных, которые передаются посредством вай-фая подвержены взломам. Пароли могут быть легко взломаны хакером, путем банального грубого перебора паролей (так называемого брут форса). Чтобы подобрать даже самый сложный пароль мощной системе взлома понадобится времени от нескольких дней до месяца максимум.
3. Использование технологии беспроводного доступа и интернету существенно снижает жизнь одной зарядки гаджета. В случаях передачи или скачивания больших объемов данных устройство может сильно нагреваться, что вредит аккумулятору, процессору и блоку питания.

Распространение Wi-Fi в повседневной жизни

За последние двадцать лет интернет стал неотъемлемой часть людей по всему миру. В интернете мы проводим большую часть нашего времени, общаясь, развлекаясь и работая. Именно благодаря использованию покрытия вайфай мобильность использования интернета возросла в разы: появилась возможность получить доступ к глобальной сети абсолютно из любого места.

Устанавливая Wi-Fi у себя в доме, вы существенно экономите ведь раньше, чтобы подключить все свои гаджеты к интернету нужно было проводить несколько интернет-кабелей в дом. Сейчас, к примеру, вы можете приобрети один вай-фай роутер и подключить к нему интернет-кабель. Таким образом, все устройствами гаджеты, которые поддерживают подключение к вай-фай сети, имеют доступ к интернету.

Маленькие фирмы и большие корпорации используют в своей работе вай-фай покрытие. Эта технология становится доступной практически в каждом месте: в кафе и ресторанах, клиниках, общественном транспорте, торговых центрах, личных квартирах и домах. С помощью технологии Wi-Fi сетевых игр со всего мира могут мгновенно подключаться к одному и тому же серверу и играть максимально быстро, при этом потери данных на обеих сторонах практически нет.

Влияние вай-фай сетей на человеческий организм

Существует теория о том, что волны, излучаемые Wi-Fi покрытием, пагубно влияют на нервную систему и организм человека в целом. Мнения специалистов относительно этой теории разделились: одни утверждают, что излучение может вызывать изменения организма на клеточном уровне, другие считают, что вай-фай не несет в себе вреда.

Наиболее точное исследование о воздействии вай-фая на наш организм показало, что излучение влияет на нас в 10000 раз меньше, чем излучении, которое издает сама обычная микроволновая печь. Облучение от 25-ти маршрутизаторов одновременно равносильно облучению от одного смартфона.

Более сильное облучение человек может получить от монитора компьютера. Указанные примеры свидетельствую о том, что Wi-Fi несет в себе некую долю излучения, но она гораздо меньше, чем у других устройств, которые мы используем каждый день. Однако не стоит пренебрегать основные правила безопасности: не ставьте вай-фай роутер близко к месту вашего сна и на ночь, по возможности, отключайте его.