Wi fi что это такое и как им пользоваться: Что представляет собой Wi-Fi и как им пользоваться?

Что представляет собой Wi-Fi и как им пользоваться?

Наш мир уже совершенно невозможно представить без интернета, который уже давно проник во все области нашей жизни, начиная с работы и учебы и оканчивая развлечениями. Все начиналось с тугих и толстых кабелей, но сейчас уже практически в каждой квартире можно найти небольшую пластмассовую коробочку — роутер, предназначенный для распространения Сети.

Что такое технология Wi-Fi?

Для подключения к сети с помощью Вай-Фай не нужны ни длинные провода, ни разъемы, даже стационарное устройство не требуется. Достаточно всего лишь подключиться через смартфон, компьютер или другой гаджет и можно свободно пользоваться всеми благами интернета.

История Wi-Fi берет начало в 1998 году в Австралии и с тех пор технология прочно установилась в жизни людей. Она есть везде: от жилых квартир до станций метрополитена. Аналитики даже предсказывают, что вот-вот на смену мобильной связи (привычной GSM) придет сеть Wi-Fi.

Изначально аббревиатура Wi-Fi расшифровывалась как Wireless Fidelity (дословно «беспроводная точность»). Сейчас же эти два слога у всех на слуху и от расшифровки отказались, оставив Вай-Фай, как самостоятельное слово.

Вопреки распространенному мнению, Wi-Fi — это еще не Сеть интернет, а только инструмент для доступа к ней.

Как работает Wi-Fi?

На устройстве, к которому проведен интернет, создается точка доступа Wi-Fi, так называемый маршрутизатор. Теперь к этой же Сети может подключиться другое устройство, минуя кабели и другие неудобства проводной сети. Обычно в роли маршрутизатора выступает роутер, но вы можете «раздать интернет» со своего телефона или планшета, найдя соответствующий пункт в настройках.

В этом случае в роли Сети будет выступать мобильный интернет. Через механизм Вай-Фай устройство преобразует собственное подключение к интернету в специальные волны и распространяет их так, чтобы поймать их могло любое другое устройство. Обычно потребуется знание пароля. Подключившись с другого устройства, вы будете иметь возможность выхода в «мировую паутину».

Как пользоваться технологией Wi-Fi?

Если речь идет о домашнем интернете, то необходимо настроить маршрутизатор и задать пароль для доступа с другого устройства. В настройках подключения последнего нужно выбрать нужную сеть и ввести пароль. Так вы получите доступ к Сети.

Что до открытых общественных точек доступа, то тут все еще проще. Достаточно всего лишь подключиться к сети Вай-Фай и можно приступать к интернет-серфингу незамедлительно.

Говоря о подключении к интернету через Wi-Fi, стоит выделить следующие преимущества:

  • Эта технология не требует лишних проводов. Это важно для зданий, в которых запрещено изменять конструкцию стен, да и в принципе гораздо удобнее иметь возможность перемещаться по дому, пользуясь интернетом, чем быть привязанным к стационарному компьютеру.
  • Научно доказано, что излучение от сети Wi-Fiпримерно в 100 раз меньше, чем от сотовой связи.

На данный момент сложно найти телефон, который бы не поддерживал подключение к Вай-Фай. Таким образом, имея раздающий роутер, вы получите доступ в интернет и с вашего телефона в любой точке мира.

WI-FI Что Это Такое — Для Чайников Простыми Словами и Примерами

Wi-Fi сейчас самая популярная технология передачи данных в беспроводных компьютерных сетях. Название Wi-Fi это торговая марка, которая принадлежит wi-fi alliance. Техническое описание технологии содержится в стандарте IEEE 802.11. 

Раньше вай фай расшифровывался “Wireless Fidelity” беспроводная точность, но сейчас считается, что вай фай расшифровывается никак и просто похожа на игру слов Hi-Fi, то есть высокое качество. 

Для того чтобы производитель мог назвать свое оборудование Вай Фай он должен сдать его на проверку в компанию Wi-Fi Alliance. Это компания проверяет насколько оборудование соответствуют требованиям стандарта IEEE 802.11. И право использования торговой марки вай фай дается после того, как вайфай альянс убедится, что оборудование полностью соответствует IEEE 802.11.

Для сравнения для ethernet такая проверка не производится, производитель может создавать оборудование которое работает по стандарту 802. 3 и его модификациям и называть его коммутатором Ethernet 

Wi-Fi также, как Ethernet находится на физическом и канальном уровне, причём на канальном используется два подуровня, подуровень управления доступа к среде MAC и подуровень управления логическим каналом LLC. 

Режим работы Wi-Fi 

Вай фай может работать в двух режимах, чаще всего используется инфраструктурный режим wifi в котором есть беспроводное оборудование, так называемые точки доступа, которые подключаются к проводной сети и затем к интернету. Сейчас вайфай чаще всего используется для подключения к интернету. Поэтому инфраструктурный режим самый популярный. 

Также возможен и другой вариант подключения, одноранговая сеть, где компьютеры взаимодействуют без каких-либо точек доступа, напрямую друг с другом. 

Wi-Fi и Ethernet 

Технология ВайФай очень похожа на технологию Ethernet, можно сказать, что это Ethernet адаптированный в беспроводной среде. Для адресации wifi также, как и в Ethernet используются MAC-адреса.  

Для передачи данных используется разделяемая среда, как и в классическом Ethernet. Только в классическом Ethernet сигнал передаётся по кабелю, а в wifi используется электромагнитное излучение (радиоэфир). 

Формат кадра на уровне LLC у вайфай и Ethernet одинаковый, IEEE 802.2. На практике это означает, если вы используете wireshark для перехвата пакетов которые идут по сети, то независимо от того, пришел ваш кадр из Ethernet или из вайфай, его формат будет одинаковый. Хотя в процессе передачи по беспроводной среде на уровне MAC, вайфай используется другой формат кадр. 

Стандарты физического уровня Wi-Fi

Есть несколько разных вариантов реализации вайфай, они описаны в 6 стандартах. Самый первый стандарт 802.11 был принят в 1997 году и имел скорость 1 или 2 Мб/с, Ethernet в то время мог передавать информацию со скоростью 10 Мб/с. Современный стандарт wifi 802.11ас был принят в 2014 году, максимальная скорость передачи, больше 6 Гб/с. 

Сейчас вайфай используют для передачи данных — электромагнитное излучение или радиоэфир, но в первом варианте вай фай использовалось инфракрасное излучение, сейчас этот метод используется в пультах для телевизора.  

Но уже со второго поколения стандарта 802.11b используется только электромагнитное излучение. Применяются две частоты 2.4 и 5 ГГц. Частоты в этом диапазоне можно использовать без лицензирования. Однако и другие устройства работают в том же самом диапазоне, например микроволновка и это создаёт помехи при передачи сигнала вайфай. 

Представление сигнала

В современных стандартах wi-fi для передачи данных используется метод мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFMD). Данные передаются параллельно на разных частотах. Хотя на картинке частоты накладываются друг на друга, но метод OFMD позволяет надежно распознавать сигналы. 

Каналы в диапазоне 2.4 ГГц

Каналы в диапазоне 2.4 ГГц для передачи данных используется 14 каналов, на картинке перечислены их частоты. Каналы немного сдвинуты друг относительно друга, но все равно частично перекрываются. 

Таким образом количество вай фай сетей, которые находятся в одном и том же месте ограничены количеством каналов их не может быть больше, чем 14. Если в одной и той же области будет работать больше, чем 14 сетей, им не хватит каналов. Такая ситуация известна, “как вай фай джунгли” и она довольно часто встречается, например в жилых домах где установлен вайфай роутер для доступа в интернет в каждой квартире. 

Ширина канала wi-fi

Вай фай может использовать каналы разной ширины. Ширина канала это разность между максимальной и минимальной частотой, на которые можно передавать данные. Чем шире канал, тем более качественно мы можем передавать данные, следовательно, тем выше скорость передачи данных. 

В стандарте 802.11n появилась возможность использовать каналы шириной 40 МГц и засчет этого увеличивать скорость передачи. В последнем стандарте вайфай 802.11ас можно использовать ширину канала 80 МГц и 160 МГц. Однако поддержка каналов 160 МГц обеспечивается по возможности и желанию производителя. 

Пространственный поток

В стандарте 802.11n появилась возможность использовать несколько антенн для передачи и приема данных. Эта возможность также используется в современном стандарте. 

Если у нас есть несколько антенн, то мы можем использовать несколько пространственных потоков — это сигнал который передается от одной антенны до другой. 

Если мы параллельно передаем несколько пространственных потоков, то скорость передачи данных увеличивается. При этом используется специальный метод кодирования сигналов которые называются MIMO — множественная передача и множественный прием. 

Пример: у нас есть 3 антенны, на передающей станции и три на принимающей станции. Каждая антенна на передающей станции (Tx) отправляет свой пространственный поток, таким образом мы увеличиваем скорость передачи в 3 раза. На принимающей станции, все три антенны получают 3 пространственных потока, и с помощью метода кодирования mimo они умеют их разделять и повышать качество сигнала для каждого отдельного пространственного потока. 

Адаптация скорости

В Ethernet скорость оборудования фиксирована, она будет одинакова для всех устройств в сети. Вайфай же позволяет менять скорость в зависимости от качества сигнала. Если качество сигнала высокое то скорость увеличивается, а если низкое то скорость уменьшается. Для того чтобы увеличивать или уменьшать скорость, вайфай меняет несколько параметров: 

  • Можно использовать разную ширину канала от 20 МГц до 160 МГц. 
  • Поддерживает различные модуляции, которые позволяют передавать данные с разной скоростью и надежностью 
  • Есть возможность менять интервал данных между символами которые передаются по вайфай. 

Таблица которая показывает разные варианты скорости для одного пространственного потока вайфай. Самая низкая скорость 6.5 Мб/с получается при использовании двоичной фазовой модуляции BPSK канала 20 МГц и интервала между символами 800 нс. Самая большая скорость 866 Мб/с получается, если использовать квадратурную амплитудную модуляцию  у которой 256 состояний, канал шириной 160 МГц и интервал между символами 400 нс. 

Данные представлены для одного пространственного потока, если ваша точка доступа и ваша станция имеют несколько антенн, то можно использовать несколько пространственных потоков и за счет этого еще больше увеличить скорость передачи.  

Заключение

WI-FI сейчас наиболее популярная технологию в компьютерных сетях. Рассмотрели как устроен физический уровень вайфай. Существует 6 стандартов IEEE 802.11. Если понравилась статья делись ею с друзьями, одногрпниками. Читай продолжение статьи «WI-FI доступ к разделяемой среде«. 

Как работает Wi-Fi? | Britannica

проверено Cite

Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые несоответствия.
Пожалуйста, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам, если у вас есть какие-либо вопросы.

Выберите стиль цитирования

MLAAPChicago Manual of Style

Написано

Кейт Лонс

Кэтлин Лонс была стажером редактора Британской энциклопедии в 2017 и 2018 годах. В 2020 году она получила степень бакалавра философии и писательского мастерства в Университете Айовы.

Кейт Лонс

Факт проверен

Редакторы Британской энциклопедии

Редакторы Encyclopaedia Britannica контролируют предметные области, в которых они обладают обширными знаниями, будь то многолетний опыт, полученный в результате работы над этим контентом, или в результате обучения для получения ученой степени. Они пишут новый контент, а также проверяют и редактируют контент, полученный от участников.

Редакторы Британской энциклопедии

©writerfantast—iStock/Getty Images

Wi-Fi стал неотъемлемой частью нашей стремительной повседневной жизни. Благодаря Wi-Fi нам больше не нужно привязываться к Интернету с помощью кабелей. Но вы когда-нибудь останавливались, чтобы задаться вопросом, как это работает?

Wi-Fi использует радиоволны для передачи информации между вашим устройством и маршрутизатором через частоты. В зависимости от объема отправляемых данных могут использоваться две частоты радиоволн: 2,4 гигагерца и 5 гигагерц. Что это значит? Ну, герц — это просто измерение частоты. Например, допустим, вы сидите на пляже и наблюдаете, как волны разбиваются о берег. Если бы вы измеряли время между каждым ударом волны, вы бы измеряли частоту волн. Один герц — это частота одной волны в секунду. С другой стороны, один гигагерц равен девятке.0003 миллиарда волн в секунду. (Слава богу, пляжи не такие, наверное, это не слишком расслабляет.) Чем выше частота, тем больше объем данных, передаваемых в секунду.

Две частоты Wi-Fi разделены на несколько каналов, чтобы предотвратить высокий трафик и помехи. Когда дело доходит до обмена данными по этим каналам, тут-то и происходит волшебство — ну, компьютерная наука. Первый шаг в этом процессе инициируется вами (пользователем). Когда вы выходите в Интернет на своем устройстве, оно преобразует запрошенную вами информацию в двоичный код, язык компьютеров. Все, что делают компьютеры, основано на двоичном коде, последовательности 1 и 0. Когда вы нажимаете на эту статью, ваш запрос преобразуется в кучу 1 и 0. Если вы используете Wi-Fi, эти 1 и 0 преобразуются в частоты волн микросхемой Wi-Fi, встроенной в ваше устройство. Частоты проходят по радиоканалам, упомянутым ранее, и принимаются маршрутизатором Wi-Fi, к которому подключено ваше устройство. Затем маршрутизатор преобразует частоты обратно в двоичный код и переводит код в запрошенный вами интернет-трафик, а маршрутизатор получает эти данные через проводной интернет-кабель. Процесс повторяется до тех пор, пока вы не загрузите эту статью или что-нибудь, что требует Интернета. Все это происходит невероятно быстро; большинство маршрутизаторов работают со скоростью 54 Мбит/с (мегабит в секунду), а это означает, что когда такие маршрутизаторы транслируют и передают двоичные данные, за одну секунду принимается или отправляется 54 миллиона единиц и нулей.

Что такое Wi-Fi? Объясняется простыми словами

Возможность беспроводного подключения к Интернету, будь то в вашем собственном доме или в дороге, в наши дни в Великобритании в значительной степени считается само собой разумеющейся, но технология, которая позволяет нам это делать, до сих пор остается загадкой. много потребителей.

Если вы читаете эту статью, вы, вероятно, хотите узнать больше, так что присоединяйтесь к нам для глубокого погружения в Wi-Fi, где вы узнаете, как и почему эта технология, на которую так полагаются многие из нас, действительно работает.

Что такое Wi-Fi?

Беспроводное подключение, часто известное как Wi-Fi, — это технология, которая позволяет ПК, ноутбуку, мобильному телефону или планшету подключаться к Интернету на высокой скорости без необходимости физического проводного подключения. Wi-Fi (произносится как «Why-Fy») — это термин, который был придуман брендинговой компанией в 1999 году как легко запоминающееся имя из-за его сходства с хорошо известным тогда термином «hi-fi».

Эта технология использует радиосигналы для передачи информации между вашими устройствами с поддержкой Wi-Fi и Интернетом, позволяя устройству получать информацию из Интернета так же, как радио или мобильный телефон принимает звук.

Как это работает?

Требуется небольшое устройство, известное как беспроводной передатчик или концентратор; это устройство получает информацию из Интернета через ваше домашнее широкополосное соединение. Этот передатчик (часто называемый точкой беспроводного доступа или WAP) затем преобразует эту информацию в радиоволны и излучает их, эффективно создавая небольшую локальную область вокруг себя, внутри которой ваши устройства могут принимать эти радиосигналы, если они оснащены правильный тип беспроводного адаптера. Эту область часто называют беспроводной локальной сетью или сокращенно WLAN.

Радиосигналы не очень сильные, поэтому сигнал Wi-Fi не распространяется очень далеко; он будет перемещаться достаточно далеко, чтобы обеспечить покрытие в среднем доме и, например, на улице прямо снаружи, но не намного дальше. Одного беспроводного концентратора обычно достаточно, чтобы вы могли подключиться к Интернету в любой комнате вашего дома, хотя сигнал будет тем сильнее, чем ближе вы находитесь к концентратору.

Когда вы отправляете информацию обратно в Интернет, например, нажав на ссылку или отправив электронное письмо, процесс работает в обратном порядке; ваше устройство отправляет информацию через радиосигнал на беспроводной передатчик, который преобразует сигнал и передает его обратно через широкополосное соединение.

Чтобы такое устройство, как телефон или компьютер, могло принимать сигналы Wi-Fi, в него должна быть встроена соответствующая технология или установлен беспроводной адаптер.

Многие устройства, такие как смартфоны и планшеты, готовы принимать сигналы Wi-Fi прямо из коробки, в то время как для других, таких как некоторые ПК, потребуется приобрести отдельную беспроводную карту или адаптер, который часто поставляется в виде небольшое устройство, которое подключается к USB-порту вашего ПК или ноутбука. Это устройство известно как широкополосный «донгл», и его легко можно купить на улице.

Лучшее предложение
— Половина цены на 6 месяцев

Неограниченные данные

0,00 фунтов стерлингов авансом

было 22,00 фунтов стерлингов

11,00 фунтов стерлингов

месяц

Лучшее предложение
— Половина цены на 6 месяцев

Неограниченные данные

0,00 фунтов стерлингов авансом

было 26,00 фунтов стерлингов

13,00 фунтов стерлингов

месяц

10 ГБ данных

19,00 фунтов стерлингов авансом

14,00 фунтов стерлингов

месяц

Просмотреть все три предложения 4G Plus MiFi

Как начать работу с Wi-Fi?

Если вы заинтересованы в настройке Wi-Fi у себя дома, вам сначала необходимо убедиться, что ваше устройство для подключения к Интернету (известное как маршрутизатор, который обычно подключается к телефонной розетке в вашем доме) может передавать правильный сигнал.

Скорее всего, вы обнаружите, что маршрутизатор, предоставленный вам при первом приобретении широкополосного подключения, уже может это делать, поскольку большинство интернет-провайдеров (поставщиков услуг Интернета) дошли до того, что маршрутизаторы, которые они предоставляют, поставляются с этим стандартом. Спросите своего поставщика услуг, если вы не уверены.

Если ваша текущая конфигурация не поддерживает Wi-Fi, вам необходимо обновить домашнюю инфраструктуру. Ваш интернет-провайдер может быть готов сделать это для вас бесплатно, а не потерять ваш заказ, но если это не так, вам следует поискать; большинство интернет-провайдеров будут рады рассказать вам о процессе, или вы можете легко купить беспроводной маршрутизатор самостоятельно во многих интернет-магазинах и магазинах техники.

После настройки маршрутизатора необходимо убедиться, что каждое устройство, на котором вы хотите получить доступ к Интернету через Wi-Fi, имеет такую ​​возможность. Более новые устройства, вероятно, смогут сделать это без каких-либо дополнительных технологий, но для старых или более простых компьютеров все еще может потребоваться ключ. Например, ваш смартфон Three должен иметь доступ к Wi-Fi как дома, так и вне его.

Когда ваши устройства поддерживают Wi-Fi, вы сможете настроить их для связи с беспроводным концентратором. Когда вы впервые подключаетесь к новому концентратору, вам может потребоваться ввести «ключ» безопасности, чтобы разрешить вашему устройству обмениваться данными (фактически «разговаривать») с концентратором; этот ключ обычно представляет собой набор букв и цифр, и его можно найти на наклейке на самом концентраторе. Вам нужно сделать это только один раз, так как вы можете настроить устройство так, чтобы оно запоминало этот ключ в будущем.

Вы можете установить личный пароль, который потребуется устройству для доступа к вашему маршрутизатору и использования беспроводного подключения к Интернету. Если вы этого не сделаете, то любой человек, находящийся в зоне действия вашего беспроводного интернет-соединения с устройством с поддержкой Wi-Fi, сможет легко использовать ваше соединение на своем устройстве; это не только создает угрозу безопасности, но также может позволить кому-то загрузить большой объем данных через ваше соединение, что может дорого обойтись, если вы пользуетесь широкополосным пакетом с ограниченным объемом разрешенного использования.

Как и в случае с ключом маршрутизатора, вы можете указать устройствам запомнить этот пароль, чтобы вам не нужно было вводить его каждый раз, когда вы хотите получить доступ к Интернету.

Как насчет широкополосного доступа 4G и широкополосного доступа 5G?

Когда мы говорим о Wi-Fi, мы обычно имеем в виду обычное оптоволоконное широкополосное соединение, при котором Интернет передается в ваши помещения по кабелю, а затем передается на устройства, но широкополосные сети 4G и 5G также обеспечивают Wi-Fi.

Конечный результат аналогичен, но маршрутизаторы здесь не требуют телефонной линии или какого-либо оптоволоконного кабеля в вашем помещении. Вместо этого они подключаются к сигналам 4G и 5G по беспроводной сети, как и ваш смартфон, а затем передают их на остальные ваши устройства.

Каковы преимущества Wi-Fi?

Одним из ключевых преимуществ наличия устройств с поддержкой Wi-Fi является то, что они позволяют подключаться к другим локальным сетям (и, следовательно, к Интернету), когда вы находитесь вне дома, а также к домашней сети.