Ви фи что такое: Что такое WiFi? | Беспроводной доступ WiFi от Сампо.ру

Wi-Fi — энциклопедия «Знание.Вики»

Логотип Wi-Fi

Wi-Fi — семейство протоколов беспроводной сети, который основан на стандартах семейства IEEE 802.11, которые обычно используются для локальной сети устройств и доступа в Интернет, позволяя находящимся поблизости цифровым устройствам обмениваться данными с помощью радиоволн.^[1]

Это наиболее популярные компьютерные сети, которые используются во всем мире в домашних и небольших офисных сетях для соединения настольных и портативных компьютеров, планшетных компьютеров, смартфонов, смарт-телевизоров, принтеров и смарт-колонок вместе и с беспроводным маршрутизатором для подключения их к Интернету, и в точках беспроводного доступа в общественных местах, таких как кафе, отели, торговые центры, библиотеки и аэропорты, чтобы обеспечить посетителям подключение к Интернету для их мобильных устройств.

Wi-Fi использует радиочастоты для передачи данных. В нем использован тот же принцип работы с электромагнитными волнами, включая радио.

AM и FM используют частоты, измеряемые в мегагерцах (МГц), килогерцах (кГц) или даже ниже. Wi-Fi, с другой стороны, более высокие скорости, измеряемые в ГГц.

К примеру, в частности, Wi-Fi использует диапазон частот 2,4 ГГц и 5 ГГц, а также 6 ГГц. И (часто используемый) 60 ГГц.^[2]

Содержание

• 1 История
• 2 Терминология
  • 2.1 WDS
  • 2.2 WLAN
  • 2.3 WPA
  • 2.4 Беспроводной мост
  • 2.5 МАС-адрес
  • 2.6 Hotspot
  • 2.7 Маршрутизатор
• 3 Примечания

История

Согласно постановлению Федеральной комиссии связи США от 1985 года часть полос ISM была освобождена для нелицензионного использования в целях связи. Эти полосы частот 2,4 ГГц, которые используются таким оборудованием, как микроволновые печи, и они подвержены помехам.

Прототип испытательного стенда для беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN) был разработан в 1992 году исследователями из отдела радиофизики CSIRO (Организация научных и промышленных исследований Содружества) в Австралии. ^[3]

В 1991 году в Нидерландах корпорация NCR совместно с корпорацией AT&T изобрели предшественник стандарта 802.11, который предназначен для использования в кассовых системах. Он назывался WaveLAN. Управляющий NCR Вик Хейс, который в течение 10 лет возглавлял IEЕA 802.11, вместе с инженером Bell Labs Брюсом Тучем обратились в Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE). После этого, они оба были включены в Зал славы Wi-Fi NOW.

• В 1999 году создаётся не только Wi-Fi, но и два протокола 802.11b и 802.11a.^[4]
• В 2000 году в продажу поступили первые устройства стандарта 802.11b.
• В 2002 году — членство WiFi Alliance было увеличено до 100 компаний-членов.
• В 2003 году был выпущен стандарт 802.11g, в котором совмещены преимущества двух предыдущих версий.
• 2005 год — выход самого лучшего протокола безопасности WPA2.
• Начиная с 2005 года, беспроводная технология уже используется на некоторых игровых приставках и цифровых камерах.
• Через год начнется тестирование стандарта 802.11n;
• 2009 год — выход в продажу устройств с версией 802.11n, которые могут передавать данные в двух диапазонах (2,4 и 5 ГГц).^[5]
• Началось активное использование беспроводной связи в устройствах.
• В 2014 году будет запущен стандарт 802.11ac.
• 2016 год — появляются версии 802.11ah, 802.11ai^[6].
• В 2018 году выходят протоколы 802.11aj, 802.11aq, 802.11ay.
• 2020 год — создание версии 802.11ax.

Терминология

Иллюстрация сети Wi-Fi в режиме инфраструктуры. Устройство отправляет информацию по беспроводной сети на принтер, оба подключены к локальной сети.

WDS

WDS (Wireless Distribution System) — это технология, позволяющая точкам доступа работать одновременно с беспроводными клиентами и другими точками доступа пользователями в режиме беспроводного моста. WEP (Wired Equivalent Privacy) — самый старый стандарт защиты беспроводного трафика, основанный на методе поточного кодирования с использованием алгоритма RC4 (с использованием общего секретного ключа). Есть варианты с длиной ключа 64, 128 или 256 бит. Применение WEP для защиты сетей не является надёжным способом обеспечения безопасности. Проблема — это реализация выбора вектора инициализации в качестве псевдослучайной последовательности для шифрования данных.^[7]

Роутер в сети WDS является базовой, удаленной или релейно-релейной станцией. Устройства обычно подключаются с помощью провода. Как правило, удалённые маршрутизаторы нужны для подключения клиентов по WiFi-сети и релейные — для связи между двумя другими станциями. Её задача заключается в том, чтобы ретранслировать и усилить сигнал.

WLAN

WLAN (Wireless Local Area Network) — это беспроводная локальная сеть, то есть компьютерная сеть которая покрывает небольшую территорию. Именно этим термином можно описать домашние беспроводные сети, основой которых является точка доступа или беспроводной маршрутизатор.

WPA

WPA (Wi-Fi Protected Access) — один из протоколов безопасности, применяемых для защиты в беспроводных сетях. Новый протокол, который был разработан для замены устаревшего протокола WEP, был создан. Этот протокол основан на TKIP , который эффективно борется с проблемой повторного использования ключей шифрования.

Беспроводной мост

Беспроводной мост (Wireless Bridge) — сетевое устройство, служащее для организации беспроводной связи между локальными сетями.

МАС-адрес

МАС-адрес (Media Access Control) — это аппаратный адрес, по которому можно определить устройство в сети. Пропускная способность — количество информации, которое можно передать по каналу за единицу времени.

Hotspot

Порты Wi-Fi роутера. В порт синего цвета подключается кабель интернет-провайдера.

Hotspot — это точка доступа^[8] к беспроводной сети; зона действия беспроводной сети с доступом к Интернету. В общественных местах, таких как кафе, торговые центры, стадионы, аэропорты, гостиницы и др. Встречаются платные и бесплатные варианты хотспотов.

Маршрутизатор

Маршрутизатор — это сетевое устройство, которое пересылает пакеты данных между компьютерными сетями. В качестве примера можно привести маршрутизатор, который выполняет функцию направления трафика между сетями и в глобальном Интернете. В сети данные, которые отправляются по сети такие как веб-страница или электронная почта, представлены в виде пакетов данных.

Примечания

1. ↑ Частоты Wi-Fi: 2.4 и 5 ГГц – полный разбор WiFi диапазонов (неопр.). Wi-Fi гид.
2. ↑ Как работает Wi-Fi (неопр.). Webznam.
3. ↑ Что представляет собой роутер (неопр.). Help Wi-Fi.
4. ↑ Сергей Пахомов. Протоколы беспроводных сетей семейства 802.11 (неопр.). Компьютер Пресс.
5. ↑ 802.11n: самый быстрый WiFi (неопр.). Компьютерра.
6. ↑ IEEE Standard for Information technology (англ. ). IEEE Standard Association.
7. ↑ Иван Беляев. WDS в роутере (неопр.). BESPROVODNIK.RU.
8. ↑ Разница между WiFi и HotSpot (неопр.). Progler (24 Декабря, 2021).

Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!

Что такое Wi-Fi 6 и зачем он нужен?

Wi-Fi в общественных местах тормозит. Как решить проблему?

Первый вариант — съесть летучую мышь, заразить весь мир какой-то хренью и готово! Нет людей в общественных местах — нет проблем с Wi-Fi!

Но есть и другой, чуть более умный вариант. И он называется Wi-Fi 6!

Мы разобрались в новом стандарте и, я скажу вам — это просто пушка.

Сегодня разберем в чём крутость Wi-Fi 6 и ответим на вопрос — кому в первую очередь надо закупать новые роутеры!

Нейминг. 802.11ax = Wi-Fi 6

Вы наверное заметили, что никакого Wi-Fi 5 не было. Для простого пользователя названия были не самыми понятными, в формате 802.11 и дальше какая-то буква: a, b, g, n, ac, ax.

Эту проблему решили исправить и дали стандартам человеческие имена.  Так четвертое поколение стандарта 802.11n — теперь называется Wi-Fi 4, ac — Wi-Fi 5, а новый стандарт ax — Wi-Fi 6. А ещё появились классные иконки с циферками.

Проблемы старого Wi-Fi

Хэй! Да зачем нам вообще новый стандарт? Дома и так интернет летает! Я согласен, тоже всё себе настроил, смотрю Netflix в 4К без напрягов. Но то, что у нас есть сейчас, это каменный век по сравнению с тем, что предлагает Wi-Fi 6.

Как работает Wi-Fi

У меня дома куча гаджетов подключенных к сети: несколько смартфонов, планшет, Chromecast, всякие умные лампочки и прочее. Всего около 30 гаджетов. И все они конкурируют за канал.

И как думаете, как текущие и более старые итерации Wi-Fi разруливают такую ситуацию? Очень просто, Wi-Fi переходит в режим лучше всего описанный народной мудростью “кто первый встал — того и тапки”.

Да-да, вы всё правильно поняли. Например, вы смотрите сериальчик в 4К или стримите царский геймплей и в данную секунду для вас нет ничего важнее, но не для роутера, к которому по сто раз в секунду стучится умная лампочка, которую вы уже месяц не включали. Соответственно, ваше устройство, нет-нет да встаёт в очередь.

И естественно, чем больше устройств в сети — тем выше конкуренция и хаос!

OFDMA — делим канал на части

Wi-Fi 6 решает эту проблема благодаря крышесносной технологии OFDMA — orthogonal frequency division multiple access или по-русски множественный доступ с ортогональным частотным разделением.

Эта штука пришла на смену технологии OFDM, без буквы A в конце. Чем они между собой отличаются? Немного логистической аналогии.

Допустим надо отправить три посылки трём клиентам. Что сделает OFDM. Он упакует три посылки в три разных грузовика, и отправит их трём клиентам. ПО ОЧЕРЕДИ! Даже не одновременно! И именно так работает наш Wi-Fi! Блин, 21 век.

Как думаете что сделает новенький OFDMA?

Он упакует три посылки в один грузовик и доставит их трём клиентам одновременно. А те уже сами разберут, что кому. Представьте насколько сильно это сократит время ожидания! За одну и ту же единицу времени мы сможем передавать в разы больше информации.

В условиях высокой плотности устройств эффективности сети и скорость на пользователя может возрасти в 4 раза! Но самое интересное, как такое стало возможно?

OFDMA делит канал передачи данных на множество суб-каналов, которые называются ресурсные единицы (resource unit, RU). После чего динамически распределяет эти единицы между клиентами. Может даже в какой-то момент выделить весь канал одному клиенту. Ну если очень надо!

Ресурсных единиц может быть до 74 штук, а значит 74 устройства смогут получать данные одновременно.

Ключевой момент тут состоит в том, что если раньше OFDM был ориентирован на устройство по принципу конкуренции и всё это приводило к хаосу, когда устройств в сети становилось много, то OFDMA ориентирован на точку доступа по принципу планирования, это позволят каждому устройству выделить больше внимания.

Интересно, что эта технология уже давно используется в мобильных сетях LTE. Просто раньше было нереально запихнуть целую базовую станцию GSM в маленький роутер, пылящийся под телевизором — а теперь технологии позволяют!

MU-MIMO — мультиюзер

Но только не подумайте, что в Wi-Fi 5 совсем не было многозадачности. Она была, но только базировалась на совершенно другой технологии под названием MU-MIMO.

Вы обратили внимание, что если раньше на роутерах была одна антенна, то теперь роутеры выглядят как пауки. Во многом это из-за MU-MIMO (многопользовательская MIMO-система / multiple-input, multiple-output — «множественный вход, множественный выход»).

Эта технология позволят выделить каждому устройству по своей антенне и одновременно посылать им данные. Так Wi-Fi 5 поддерживал работу с четырьмя пользователями одновременно, но только в одном направлении от роутера к клиенту. Кстати, очень крутая технология…

Так вот, в Wi-Fi 6 она тоже есть! Но прокачанная! Теперь количество одновременных соединений увеличено до 8, и всё работает в обе стороны: и на получение данных и а оправку.

А значит можно будет ввосьмером запереться в комнате и закачивать файлы в облако! Правда роутер с восемью антеннами выглядит немного пугающе.

Beamforming

А чтобы MIMO — не стрелял мимо, поддерживается beamforming или технология формирования направленного луча!

Есть две разновидности:
Explicit beamforming — технология явного формирования луча.
В этом случае роутер пуляет сигнальные пакеты со всех антенн, во все стороны. А потом спрашивает у клиента, что ему прилетело. Так вычисляется положение клиента и оптимальные для него настройки. Например, может быть скорректирована мощность и длина волны чтобы она лучше огибала препятствия.

А если клиентское устройство не умеет отвечать на такой запрос, есть более топорный но тоже рабочий метод — implicit beamforming, или универсальное формирование луча.
В этом случает роутер путём перебора меняет направление и силу сигнала и делает это пока не будет достигнута максимальная скорость у клиента.

Технологии OFDMA и MU-MIMO дополняют друг друга и могут использоваться в разных сценариях. OFDMA идеально подходит, когда есть много устройств IoT, а MU-MIMO классно работает, когда несколько устройств сильно грузят канал, например для видеостриминга.

BSS Coloring

Вы скажете, ну и что! У меня и так ничего не тупит. Все устройства, все умные чайники я прицепил на канал 2.4 ГГц, а чувствительные к скорости девайсы работают на 5 ГГц. Я отвечу — это мудрое решение! И на самом деле я тоже поступил так. Но оно вам не поможет, если все ваши соседи делают также. И дело тут не только в загруженности частот. Смотрите, это интересно!

Оказывается наши роутеры постоянно слушают частоту. Они проверяют свободен ли канал для передачи. Если летает много пакетов информации, в том числе чужих — окей, я подожду. А если канал свободен отправляют данные.

Проблема в том, что роутеры раньше не отличали, где пакеты из своей сети от подачек из чужой сети. Поэтому из-за пересечения сигналов роутер постоянно думал что канал загружен и поэтому он простаивал. Представляете? Сосед что-то качает, а ваш роутер думает, что это вы ему, что-то ходите отправить! Какой-то бред, да?

В Wi-Fi 6 эту проблему решили! Благодаря функции BSS Coloring. Появился способ отделить «свою» передачу от «посторонней».

Теперь каждый пакет, своей сети, “рассрашивается” определенным цветом. Не в буквальном смысле, естественно. На пакетах просто появляется цифровая подпись. Теперь роутер прослушивая частоты сразу будет видеть. Ага эти пакеты из моей сети Valera In Da House, а остальное будем игнорировать. Тем самым проблема с пересечением сигналов была решена.

Модуляция QAM

Ну и конечно в Wi-Fi 6 прокачали скорость.  Если раньше на условном участке волны кодировалось 8-бит информации. Теперь плотность кодирования подросла до 10 бит!

Это штука называется квадратурная амплитудная модуляция 1024 QAM. А раньше была 25-QAM.  Эти два бита информации позволяют увеличить скорость на 25%! Неплохо.

Скорость

А что со скоростью на практике? Всё сильно зависит от оборудования. Но если всё правильно подобрать можно увидеть прирост скорости до 50%.

Ребята из CNET например, получили прирост скорости с 938 мбит/с до 1523! Мне кажется, это очень достойно!

Какие устройства поддерживают

Раз уж мы рассказываем про Wi-Fi 6, я воспользовался случаем и взял себе роутер от ASUS с поддержкой Wi-Fi 6 — RT-AX92U или AX6100. Конечно он поддерживает все то? о чем мы рассказываем в этом видео. К тому же это не роутер, это Mesh-система. Расскажу что это такое?

Несколько таких роутеров можно объединить в сеть для того, чтобы увеличить зону покрытия. Что актуально для многоэтажных домов офисов или просто квартир с непробиваемыми стенами.

Не стоит путать Mesh-систему с Wi-Fi-репитерами. Репитер работает как звено в цепочке. Он ловит сигнал основной сети, и на его основе создает новую сеть. И чтобы работать с новой сетью к ней придётся отдельно подключаться. Это неудобно. Плюс ко всему, репитер обрубает скорость где-то в два раза.

В отличие от репитеров, Mesh-система работает как единый организм. А в случае с роутерами ASUS — как умный организм.

Используется технология интеллектуальной ячеистой сети AiMesh. Роутеры подключаются между собой по отдельному каналу связи, проводному или беспроводному (5 Ггц). Далее они создают единую пользовательскую сеть. Когда пользователь перемещается по помещению, система автоматически переключает его между узлами сети. Параллельно подстраивая мощность сигнала каждого узла для оптимального качества приема. Для пользователя перемещение между узлами становится абсолютно бесшовным.

Новые роутеры подключаются к сети автоматически, без каких-либо доп настроек.

Но самое классное в Mesh-системах ASUS, в рамках одной сети могут работать разные модели устройств. Главное, чтобы поддерживалась технология. Поэтому если понадобится масштабировать сеть, не надо будет париться по поводу конкретной модели.

Итоги и выводы

Поговорили о хорошем теперь ложка дёгтя или даже целое ведро Чтобы все фишки, о которых я тут рассказываю заработали необходима поддержка не только на уровне передатчика, но и приёмника. В противном случае Wi-Fi будет работать в режиме Legacy.

А самое главное, чтобы сеть работала эффективно нужно чтобы больше половины устройств подключенных к сети поддерживали Wi-Fi 6.

И вот тут, надеяться что все быстро заменят свой парк умных лампочек, старых планшетов, ноутбуков и прочего не приходится. Надежда только на смартфоны. Все новые флагманы уже поддерживают Wi-Fi 6, это и новые iPhone и Samsung, начиная с S10, также и линейка HUAWEI P40.

Думаю, что через года 2-3 уже будем радоваться преимуществам нового Wi-Fi.

Но кому можно закупать роутеры уже сейчас? Гикам, которые часто обновляют технику. Различным студиям, для которых важен быстрый Wi-Fi в офисе. Ну и конечно геймерам. Потому что в Wi-Fi 6 сильно уменьшили задержки. К тому же роутеры покупаешь на несколько лет, поэтому если у вас вдруг «вылетел» нынешний роутер или вас не устраивает скорость его работы и вы задумываетесь над приобретением роутера — задумайтесь именно о WI-Fi 6.

Post Views:
5 966

Wi-Fi с поддержкой | Wi-Fi Alliance

Discover Wi-Fi

Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Aware ^™ расширяет возможности Wi-Fi ^® благодаря быстрому обнаружению, подключению и обмену данными с другими устройствами Wi-Fi — без необходимости для традиционной сетевой инфраструктуры, подключения к Интернету или сигнала GPS. Wi-Fi Aware ^™ обеспечивает богатый опыт работы здесь и сейчас, устанавливая независимые соединения Wi-Fi между устройствами на основе непосредственного местоположения и предпочтений пользователя.

Социальное взаимодействие использует

• Общайтесь с людьми поблизости, чтобы играть в любимую игру на мобильных устройствах
• Разрешить другу, находящемуся поблизости, одновременно слышать песни, воспроизводимые на устройстве пользователя
• Найдите друзей на концерте и поделитесь фотографиями или договоритесь о месте встречи
• Безопасная передача фотографий или потокового видео с одной или нескольких камер на телефоны или ноутбуки, не полагаясь на инфраструктуру
• Соедините и привяжите устройство XR к игровой консоли, ПК или телефону и используйте локальный рендеринг для поддержки приложений XR

Коммерческое использование

• Безопасная отправка документа на принтер без предварительной регистрации в сети
• Посмотреть меню ресторана и забронировать столик, проходя мимо без подключения к интернету, даже когда ресторан закрыт

Использование в образовательных целях

• Расширение образовательных возможностей учащихся при посещении музеев, картинных галерей и экскурсий
• Автоматизация и отметка времени школьной регистрации и переклички

Новое применение

• Позволяет автономным и дистанционно управляемым транспортным средствам мгновенно узнавать о других устройствах и автоматически обмениваться информацией, такой как GPS-координаты, высота над уровнем моря, направление и идентификатор владельца
• Оптимизация процессов безопасности в аэропортах, таможни и иммиграционной службы с использованием мобильного удостоверения личности (ID), такого как водительские права или паспорт, без необходимости предъявления путешественниками физического удостоверения личности

Интернет вещей использует

• Обнаружение устройств IoT, таких как лампочки, с помощью мобильного устройства и обеспечение связи на уровне обслуживания для конфигураций устройств и услуг

Wi-Fi Aware обогащает персонализированные возможности мобильности

Wi-Fi Aware использует спонтанный характер близости пользователя для запуска инновационных приложений. Устройства с поддержкой Wi-Fi постоянно обнаруживают другие устройства в радиусе действия Wi-Fi пользователя, прежде чем связываться с ними, что позволяет легко находить поблизости информацию и услуги, соответствующие предпочтениям, заданным пользователем. Эта технология обеспечивает по-настоящему персонализированный социальный, локальный и мобильный опыт, помогая пользователям максимально эффективно использовать свои мобильные устройства и находящиеся поблизости устройства даже в людных местах.

Основные функции

• Непрерывное, энергоэффективное обнаружение устройств с помощью радиомодулей Wi-Fi или Bluetooth с низким энергопотреблением до установления связи — даже без подключения к GPS, сотовой связи или инфраструктуре
• Одновременный многонаправленный обмен услугами или информацией
• Динамическое подключение, позволяющее группам устройств, подключенных через Wi-Fi Aware, поддерживать свое соединение, даже если одно устройство выходит за пределы диапазона
• Хорошо работает в помещении, на улице и в людных местах
• Эффективная связь между устройствами, поддерживающая как собственный, так и IP-обмен данными; каждый поток данных связан с конкретным приложением или службой
• Соединение для передачи данных между устройствами с высокой скоростью передачи данных и безопасностью с использованием передовых технологий Wi-Fi, включая Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E и WPA3
• Оптимизированное планирование обмена данными между устройствами для поддержки служб и приложений, требующих чрезвычайно низкой задержки и высокой энергоэффективности
• Сопряжение устройств и всесторонняя защита кадров, обеспечивающие автономный и безопасный пользовательский интерфейс
• Расширенные средства защиты конфиденциальности, в том числе сопряжение идентификаторов, разрешаемое только сопряженными устройствами, и возможность периодической смены беспроводных идентификаторов
• Поддержка обнаружения устройств IoT, не поддерживающих синхронизацию

• Какие тренды Wi-Fi ожидаются в 2020 году?

• Wi-Fi Aware™: откройте для себя мир поблизости

• Спецификация поддержки Wi-Fi
• Wi-Fi CERTIFIED Обзор технологии Wi-Fi Aware™ (2022 г. )
• Wi-Fi CERTIFIED Основные характеристики Wi-Fi Aware™
• Рекомендации по Wi-Fi Aware™ (2020 г.)
• Особенности Интернета вещей
• Оптимизация домашнего Интернета вещей с помощью Wi-Fi CERTIFIED™ (2022)

• Что такое поддержка Wi-Fi?

  Wi-Fi Aware включает в себя возможности, улучшающие одноранговую связь, позволяя устройствам обмениваться информацией и услугами без необходимости в сетевой инфраструктуре или сложных процессах настройки. В сетях с поддержкой Wi-Fi соединения формируются контекстно, создавая простой механизм обмена данными на основе общих пользовательских предпочтений.​

• Как пользователи воспринимают Wi-Fi Aware?

  Работа с мобильными устройствами с поддержкой Wi-Fi управляется приложениями; и пользователи могут управлять настройками конфиденциальности и подписываться на нужные уведомления. Пользователи могут настроить приложение для предложения и/или поиска услуг на ближайших устройствах.

• В каком диапазоне работает Wi-Fi Aware?

  Wi-Fi Aware работает в обычном диапазоне Wi-Fi.

• Будет ли функция Wi-Fi Aware разряжать аккумулятор моего мобильного устройства?

  Wi-Fi Aware был разработан с целью повышения энергоэффективности за счет создания независимых сетевых «кластеров», синхронизированных с общим «пульсом» для обмена небольшими сообщениями об услугах, доступных поблизости. Непрерывное обнаружение происходит в фоновом режиме без чрезмерной нагрузки на аккумулятор мобильного устройства.

• В каких диапазонах частот работает Wi-Fi Aware?

  Wi-Fi Aware работает на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц. Обнаружение происходит в диапазоне 2,4 ГГц, канал 6 (обнаружение в диапазоне 5 ГГц не является обязательным).

• Можно ли обновить мое устройство для поддержки Wi-Fi?

  Многие устройства могут получать обновления для поддержки Wi-Fi Aware. Может ли устройство получать обновления программного обеспечения для добавления новых функций или нет, зависит от реализации поставщика. Встроенная поддержка Wi-Fi Aware доступна в операционной системе Android O (и более поздних версиях).

• Какая связь между Wi-Fi Aware и Wi-Fi Direct?

  Wi-Fi Aware — это технология однорангового подключения, аналогичная Wi-Fi Direct. Однако в то время как для Wi-Fi Direct требуется централизованный координатор, называемый владельцем группы, Wi-Fi Aware создает децентрализованные динамические одноранговые соединения. Многие приложения, такие как Miracast и прямое подключение к принтеру, хорошо работают с Wi-Fi Direct. Wi-Fi Aware предназначен для обеспечения однорангового подключения в высокомобильных средах, где устройства подключаются или отключаются менее детерминированным образом. Будь то профессионалы на многолюдной конференции, чтобы найти друг друга, или незнакомцы в метро, ​​которые на мгновение присоединяются к многопользовательской игре, соединения Wi-Fi Aware легко адаптируются к изменяющейся среде и условиям использования.

• Зачем использовать Wi-Fi Aware вместо других технологий подключения?

  Wi-Fi Aware имеет больший радиус действия, чем другие широко используемые технологии. Приложения на основе близости более полезны, когда соединение позволяет работать на большем расстоянии. Кроме того, после подключения устройства могут использовать высокую производительность, высокую скорость и высокий уровень безопасности, которые обеспечивает Wi-Fi. Последние усовершенствования Wi-Fi Aware также предлагают обнаружение с помощью Bluetooth LE, который инициирует формальный сеанс Wi-Fi Aware, сначала активируя радиомодуль Wi-Fi.

• Какие операционные системы поддерживают Wi-Fi?

  Встроенная поддержка доступна в операционной системе Android™ O (и более поздних версиях).

• Какие последние функции доступны в Wi-Fi Aware на сегодняшний день?

  Wi-Fi Aware включает улучшенное энергосбережение, обнаружение сервисов, инициализацию Bluetooth с низким энергопотреблением, ранжирование устройств, а также передачу данных на основе собственного и IP-адреса.​

Что такое Wi-Fi 6? Вам нужен маршрутизатор Wi-Fi 6?

Создайте домашнюю сеть для поддержки устройств, обеспечивающих бесперебойную работу вашей жизни.

к
Питер Кристиансен
Под редакцией Ребекки Ли Армстронг

27 марта 2023 г. | Поделиться
Технология

Wi-Fi 6 — это высокоэффективный протокол беспроводной связи, разработанный специально для лучшего управления домашними сетями с множеством интеллектуальных устройств, таких как телевизоры, термостаты и источники света.

Большинство современных маршрутизаторов используют Wi-Fi 6, поэтому, если вы используете более старый маршрутизатор, обновление может выжать максимум из вашего интернет-соединения. Для тех, у кого есть умный дом, Wi-Fi 6 поможет всем вашим умным устройствам работать более эффективно. Но для большинства людей пока нет необходимости спешить с обновлением. Читайте дальше, чтобы узнать, подходит ли вам обновление прямо сейчас.

Перейти к : Функции Wi-Fi 6 | Wi-Fi 6 для умных домов | Как мы получили Wi-Fi 6 | Как работает Wi-Fi 6 | Как получить Wi-Fi 6

Перейти к:

• • Функции Wi-Fi 6
  • Wi-Fi 6 для умного дома
  • Как мы получили Wi-Fi 6
  • Как работает Wi-Fi 6
  • Как получить Wi-Fi 6

Особенности

Wi-Fi 6

Wi-Fi 6 улучшен по сравнению с предыдущими стандартами Wi-Fi. Это не просто более быстрый Wi-Fi; он также добавляет функции, облегчающие нашу все более онлайн-жизнь. Многие из этих функций требуют, чтобы устройства с поддержкой Wi-Fi 6 в полной мере использовали преимущества улучшений, а это означает, что Wi-Fi 6 станет более полезным по мере выпуска новых совместимых устройств.

Wi-Fi 6 работает быстро

Основная причина для приобретения Wi-Fi 6 — это скорость. В идеальных условиях сеть Wi-Fi 6 имеет теоретическую максимальную пропускную способность 9,6 Гбит/с. Это почти в три раза быстрее, чем у Wi-Fi 5.

Теоретические скорости не соответствуют реальным ощущениям людей, потому что мы живем в домах, а не в лабораториях, и подключаемся к серверам по всему Интернету. Если вместо этого мы посмотрим, как обновление с Wi-Fi 5 до Wi-Fi 6 может повлиять на скорость одного подключенного устройства, увеличив скорость передачи данных примерно на 39%, что является довольно приличным повышением. ¹

Ваше интернет-соединение также нуждается в обновлении? Найдите самые быстрые скорости интернета, доступные в вашем регионе.

Поиск провайдеров рядом с вами

Wi-Fi 6 имеет большое покрытие

В отличие от Wi-Fi 5, который использует только более быструю частоту 5 ГГц, Wi-Fi 6 использует диапазоны частот 5 ГГц и 2,4 ГГц. Старые версии Wi-Fi были ориентированы на сигналы 2,4 ГГц, которые не несут столько информации, сколько сигналы 5 ГГц. Но частоты 2,4 ГГц имеют больший диапазон и могут легче преодолевать небольшие препятствия.

Технологии, используемые для достижения высоких скоростей в Wi-Fi 6, также улучшают скорость в диапазоне частот 2,4 ГГц, предоставляя вам сеть Wi-Fi с большей дальностью действия и более высокими скоростями, чем в любой предыдущей версии.

Безопасный Wi-Fi 6

Наличие защищенного маршрутизатора — один из лучших способов удержать людей от кражи вашей информации или кражи вашего интернет-соединения. Многие маршрутизаторы и устройства с поддержкой Wi-Fi поддерживают протокол безопасности WPA3, который добавляет новые уровни защиты вашей сети и требуется для сертификации устройства по стандарту Wi-Fi 6.

Маршрутизаторы Wi-Fi 6 являются наиболее безопасными доступными вариантами, просто помните, что для работы этих функций безопасности и ваш маршрутизатор, и ваше устройство должны поддерживать WPA3.

Wi-Fi 6 эффективен

Wi-Fi 6 — это эффективность. В то время как многие маршрутизаторы могут увязнуть из-за перегрузки сети несколькими устройствами, Wi-Fi 6 предназначен для одновременного управления десятками устройств в своей сети. Скорость может быть первым, о чем вы думаете, когда смотрите на новый маршрутизатор, но измерение увеличения скорости для одного одинокого компьютера в сети Wi-Fi 6 не дает полной картины.

Пропускная способность сети — это самое большое различие между Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. Последний поддерживает больше частотных диапазонов, расширенную многопользовательскую поддержку, улучшенное мультиплексирование и множество других технологий, помогающих сетям управлять большим количеством устройств. Wi-Fi 6 отлично работает в плотных сетях, таких как офисные здания, общественные места и умные дома.

Wi-Fi 6 создан для умных домов

Способность управлять перегрузкой сети является основным направлением стандарта Wi-Fi 6. Несколько лет назад у большинства людей в домашней сети было всего несколько компьютеров и мобильных устройств. В настоящее время у нас также есть телевизоры, термостаты, лампочки и многое другое.

Несмотря на то, что такие устройства, как умные лампочки, используют для работы лишь наименьший бит данных, беспроводные маршрутизаторы могут с трудом управлять большим количеством устройств одновременно, даже если у вашего интернет-соединения есть лишняя пропускная способность. Например, у вашего телевизора могут быть проблемы с воспроизведением видео не потому, что вам не хватает скорости загрузки, а потому, что ваш маршрутизатор был занят проверкой вашего термостата, пока видеоданные были готовы к работе.

Wi-Fi 6 добавляет функции управления сетью и мультиплексирования, которые позволяют вашему маршрутизатору лучше работать в многозадачном режиме при работе в переполненной сети. Хотя обновление вашей домашней сети до Wi-Fi 6 может дать прирост скорости одного устройства на 39%, плотная сеть интеллектуальных устройств может увеличить плотность пропускной способности до 400%. ²

Ваше интернет-соединение также нуждается в обновлении? Найдите самые быстрые скорости интернета, доступные в вашем регионе.

Поиск провайдеров рядом с вами

Подождите, как мы добрались до Wi-Fi 6?

Хотя Wi-Fi 6 является модным словечком в домашних сетях, вы можете вообще не помнить, что слышали о других пяти версиях. Подобно Fast & Furious 6 , Windows 10 и пятой Французской Республике, число может показаться немного произвольным.

До 2018 года стандарты Wi-Fi были известны под их обозначениями IEEE, такими как «802.11ac» или «802.11n». Эти обозначения не шли в алфавитном порядке, что могло затруднить поиск маршрутизатора, поддерживающего ваши беспроводные устройства. Wi-Fi Alliance, торговая группа производителей оборудования, решила провести ребрендинг стандартов беспроводной связи перед выпуском Wi-Fi 6, чтобы потребителям было легче их понять и идентифицировать.

90 288

90 117

Эта новая схема нумерации была принята большинством производителей, что позволяет с первого взгляда определить, устройство имеет возможности, которые вы ищете.

Как работает Wi-Fi 6?

Wi-Fi 6 предлагает более высокие скорости, да, но он также обеспечивает более эффективное управление сетью, лучшую безопасность и более длительное время автономной работы ваших устройств. Для этого используются несколько технологий:

• MU-MIMO
• OFDMA
• Динамическая фрагментация
• 1024-КАМ
• Целевое время пробуждения
• WPA3

Благодаря этим техническим усовершенствованиям в ваш сигнал Wi-Fi передается как можно больше данных, чтобы они не пропадали зря. Многие из этих технологий также используются в других типах беспроводной связи, таких как 5G.

MU-MIMO

Технологии множественного ввода-вывода (MIMO) используют несколько антенн для одновременной передачи множества пространственных потоков данных. Wi-Fi 5 обновил MIMO до MU-MIMO (Multi-User Multiple-Input Multiple-Output)2. MU-MIMO направляет беспроводные сигналы только на нужное устройство, а не во всех направлениях. С MU-MIMO маршрутизаторы не только одновременно управляют несколькими потоками данных, но и могут отправлять эти потоки в разные пункты назначения.

Wi-Fi 6 дополнительно улучшает MU-MIMO, лучше управляя тем, как маршрутизаторы и подключенные устройства реагируют друг на друга, и увеличивая количество устройств, способных обмениваться данными одновременно, с четырех до восьми. ³

Возможно, наиболее важной особенностью Wi-Fi 6 является множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA). OFDMA позволяет маршрутизатору разделить диапазоны радиочастот Wi-Fi на более мелкие фрагменты и выбрать, какие фрагменты будут использоваться для отправки данных на каждое устройство. ²

Дополнительные потоки данных, доступные через MU-MIMO, представляют собой несколько грузовиков, доставляющих данные в разные места. OFDMA — это как возможность загружать данные, поступающие в несколько мест на один и тот же грузовик, сбрасывая правильные данные на каждой остановке на своем маршруте, вместо того, чтобы перемещаться туда и обратно, доставляя данные, а затем возвращаясь, чтобы получить следующую доставку. Это особенно полезно, когда у вас много устройств с низкими требованиями к пропускной способности.

OFDMA уже много лет используется в сотовых технологиях и фиксированном беспроводном Интернете, но Wi-Fi 6 является первым стандартом Wi-Fi для него.

Динамическая фрагментация

Устройства Wi-Fi 6 также имеют больший контроль, чем предыдущие стандарты Wi-Fi, при разделении пакетов данных. Старые стандарты Wi-Fi делят пакеты данных на фрагменты одинакового размера. Динамическая фрагментация позволяет маршрутизатору делить данные на фрагменты разного размера в зависимости от доступного места в его сигнале. Динамическая фрагментация работает с OFDMA и MU-MIMO, чтобы сделать вашу сеть еще более эффективной при передаче данных.

1024-QAM

Квадратурная амплитудная модуляция (QAM) — это метод модуляции, который использует амплитудную модуляцию (например, AM-радио) и фазовую модуляцию для отправки нескольких битов данных в одном и том же сигнале. Разделяя комбинации фазы и амплитуды сигнала, положение волны может передавать больше информации. ⁴ Например, сигнал, использующий 16-QAM, может находиться в одной из 16 позиций в каждом цикле, что достаточно для охвата всех возможных комбинаций 4 битов данных, что дает вам возможность отправлять 4 бита в каждом цикле.

Устройства Wi-Fi 6 настолько точны, что могут разделить потенциальные позиции сигнала на 1024 отдельных пробела (или 10 бит). Использование таких конкретных положений несущей волны означает, что такие сигналы чувствительны к помехам. Таким образом, маршрутизаторы Wi-Fi 6 часто придерживаются 256-QAM, но если сигнал достаточно сильный, он поднимается до 1024-QAM, что делает возможными эти сверхбыстрые скорости 9,6 Гбит/с. ²

Целевое время пробуждения (TWT)

Ваш маршрутизатор примерно десять раз в секунду отправляет сигнальный кадр с базовой информацией о сети для синхронизации устройств в сети. Это то, что ваше устройство обнаруживает при поиске доступных сетей. Антенны Wi-Fi потребляют много энергии, поэтому многие устройства отключают свои антенны на несколько миллисекунд, чтобы сэкономить заряд батареи, а затем снова включают их, чтобы проверить маяк на наличие новых данных. Если есть данные, они не спят до тех пор, пока они не будут получены, даже если другие устройства стоят перед ними в очереди.

Target Wake Time (TWT) сообщает устройствам, как долго они могут спать. Это позволяет экономить заряд батареи и более эффективно использовать пропускную способность маршрутизатора. Это также уменьшает количество коллизий пакетов (когда два устройства пытаются передавать одновременно, что приводит к потере пропускной способности и мощности).

Традиционные устройства не могут рисковать пропускать более одного или двух маяков за раз — по-прежнему проверяются несколько раз в секунду, но TWT может переводить интеллектуальные устройства в спящий режим на секунды, минуты или часы за раз. Это отлично работает для таких устройств, как датчики влажности на открытом воздухе, где вы ожидаете новых данных максимум каждые несколько минут.

Wi-Fi Protected Access 3 (WPA3) — новейший протокол безопасности для беспроводных сетей. Он предлагает гораздо лучшую защиту от кибератак и обратно совместим со старыми устройствами.

WPA3 обеспечивает лучшую защиту ваших паролей, даже если ваш пароль — «password123». Если злоумышленник взломает ваш пароль, его нельзя будет использовать для разблокировки старых данных. Это означает, что злоумышленник не может просто записать зашифрованные данные в вашей сети и расшифровать их, получив ваш пароль.

Я продан. Как получить Wi-Fi 6?

Благодаря новому упрощенному брендингу все, что вам нужно искать, — это логотипы «Wi-Fi 6» и «Wi-Fi 6 Certified» на приобретаемом маршрутизаторе. Если вам нужны рекомендации по маршрутизаторам Wi-Fi 6 или дополнительная информация о стандартах Wi-Fi, ознакомьтесь со следующими статьями и обзорами наших экспертов по оборудованию:

• Лучшие маршрутизаторы Wi-Fi 6
• Лучшие роутеры для гигабитного интернета
• Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E: в чем разница?
• Wi-Fi 5 против Wi-Fi 6: стоит ли обновляться?

Источники

1. Avnet, «Wi-Fi 6 уже здесь. Не пора ли сделать ход?» 1 февраля 2020 г. По состоянию на 9 мая 2022 г.
2. Евгений Хоров, Антон Кирьянов, Андрей Ляхов и Джузеппе Бьянки. Обзоры и учебные пособия IEEE по коммуникациям, Vol. 21, № 1., «Учебное пособие по высокоэффективным беспроводным сетям IEEE 802.11ax», 2019 г. По состоянию на 9 мая 2022 г.
3. Ханна Аронофф, Миним, «Объяснение стандартов WiFi: WiFi 4, WiFi 5 и WiFi 6», 29 июля., 2020. По состоянию на 9 мая 2022 г.
4. Деннис Хуанг, Commscope, «Основы Wi-Fi 6: что такое 1024-QAM?» 23 октября 2018 г. По состоянию на 9 мая 2022 г.

Автор — Питер Кристиансен

Питер Кристиансен пишет для HighSpeedInternet.com о спутниковом Интернете, связи в сельской местности, прямых трансляциях и родительском контроле. Питер имеет докторскую степень по коммуникациям Университета штата Юта и более 15 лет работает в сфере технологий в качестве программиста, разработчика игр, режиссера и писателя. Его работы получили высокую оценку таких изданий, как Wired, Digital Humanities Now и New Statesman.