Когда появился wifi в телефоне
Правда ли, что Wi-Fi изобрели во время Второй мировой войны? Кто на самом деле придумал технологию? CHIP заглянул в прошлое и подготовил настоящий исторический ликбез на тему WLAN.
Немного теории: что такое WLAN?
Без сети WLAN или Wi-Fi уже невозможно представить себе современную жизнь. Сложно найти хотя бы один городской дом без роутера или поддержки Wi-Fi. Кратко о терминах: WLAN (от англ. Wireless Local Area Network) – беспроводная локальная сеть, которая связывает различные устройства с поддержкой WLAN.
Диапазон такой сети в помещении достигает расстояния от 30 до 100 метров. Стены и другие препятствия могут значительно уменьшить эти значения.
Для WLAN используются диапазоны частот 2,4 ГГц и 5 ГГц. Очень редко — 60 ГГц. Они, в свою очередь, делятся на разные каналы. Частоты доступны по всему миру без лицензии. Wi-Fi: от Второй мировой до наших дней Хотя многие считают, что WLAN – современное изобретение, первые идеи этой технологии появились уже во время Второй мировой войны в 1940 году. Но они не принадлежали военным.
Это были не известные инженеры, а австрийская актриса Хеди Ламарр и музыкант Джордж Антейл, у которых возникла идея получить патент на так называемые Frequency Hopping или «прыгающие частоты». К этой мысли они пришли, когда столкнулись с проблемой синхронизации 16 самостоятельно играющих пианино друг с другом и с пленкой. Благодаря браку Хеди Ламарр с фабрикантом оружия Фрицем Мандлем, у нее, возможно, был доступ к секретной информации о беспроводной технологии. С помощью профессора электротехники Хеди Ламарр и Джордж Антейл смогли подать заявку на патент после нескольких месяцев работы, но никогда не воспользовались им.
Это был патент на систему, позволяющую дистанционно управлять торпедами. Они могли часто менять свою частоту, чтобы попасть в цель до того, как враг засечет их и обезвредит. Эта идея намного опередила свое время. Только 20 лет спустя, в 1969 году, Гавайский университет разработал беспроводную сеть, которая была очень близка к сегодняшней сети WLAN.
Предполагалось, что Aloha-Net соединит разные места университета, которые были расположены на разных островах. С центрального компьютера на острове Оаху здания университета были успешно соединены друг с другом.
Прошло еще более десяти лет, когда компания Lucent заинтересовалась этой идеей и первой выпустила на рынок WaveLan в 1988 году. У Lucent была практически монополия на необходимые компоненты. Поскольку они не распространяли информацию о технологиях, другим производителям было сложно воссоздать систему. И даже если бы они это сделали, только Lucent имел право устанавливать чипсеты. А без них система не функционировала, несмотря на все остальные компоненты.
Таким образом, в то время Wi-Fi был дорогостоящим удовольствием и все еще далек от повседневного и доступного использования. Эксперты считали, что сеть еще долго будет доступна только для небольшого круга избранных.
В конце концов, именно компания Apple выпустила в 1999 году iBook. Он был оснащен технологией Airport-Technologie, которая работала вместе с базовой станцией. Она стоила 300$, а беспроводная карта для WLAN со встроенным чипсетом от Lucent стоила еще $ 100. По сравнению с началом деятельности Lucent эти цены считались не такими уж и высокими.
Поскольку iBook от Apple была разработана для студентов, школьников и частных клиентов и была более дешевой переносной версией iMac, производители поняли, что продавать устройства с Wi-Fi простым пользователям довольно выгодно. Растущий спрос, прогрессивное развитие и исследования в этой области позволили и другим производителям поставить себя в один ряд с Lucent и разработать собственные чипсеты.
Своего рода «дочка» WLAN – Voice over IP или VoIP – интернет телефония. Обе системы передают информацию в виде пакетов данных. В случае с VoIP пользователи могут вполне недорого общаться по интернету, который заменяет привычную телефонную сеть.
Одним из первых стала компания Harris Semiconductor. Ее философия в отношении передачи информации была гораздо менее жесткой, чем у Lucent, и в дополнение к техническому прогрессу цены были снижены еще больше. В настоящее время почти в каждом доме в есть сеть WLAN. Невозможно представить себе ни одной компании или предприятия, где не было бы Wi-Fi.
Технологии беспроводной передачи данных, которую мы знаем как WiFi, уже более 30 лет. В этой статье вспомним, почему WiFi называется именно так, как появился, какие были основные этапы развития и что ждет технологию в будущем.
Все это и немного больше — под катом.
Почему именно “WIFi”?
Многие из нас принимают аббревиатуру, как должное, не задумываясь о том, почему технология называется именно так. Ларчик открывается просто — дело в том, что WiFi изначально продвигали со слоганом «The Standard for Wireless Fidelity», что можно перевести как «стандарт беспроводной точности».
Затем технология получила сокращенное название «Wireless Fidelity», что со временем было обрезано до WiFi. Частично сыграла свою роль и аббревиатура HiFi, которая расшифровывается как High Fidelity. Может быть, разработчики WiFi пытались сделать свою технологию узнаваемой как раз за счет HiFi — кто знает. Как бы там ни было, своего они добились.
С чего все началось
Наверное, не будет ошибкой сказать, что датой рождения технологии является 1985 год. Тогда Федеральная служба по связи США официально разрешила использовать определенные частоты радиоспектра без лицензии. Эту инициативу поддержали и другие страны, так что бизнес быстро понял — в этой нише можно заработать. Один за другим стали появляться проекты беспроводной связи, которые разные компании пытались коммерциализировать.
Лишь в самом конце прошлого века, в 1997 году, появились первые спецификации беспроводной связи WiFi. Первое поколение, 802.11, давало возможность передавать данные со скоростью в 2 Мбит/с, при том, что радиус действия модуля был очень небольшим. Да и стоимость оборудования, которое обеспечивало беспроводную передачу данных, была просто заоблачной.
Затем, где-то в 1999 году, появились прототипы двух редакций базового стандарта: 802.11b и 802.11a. Они обеспечивали невиданную скорость передачи данных по воздуху — вплоть до 11 Мбит/с. Радиодиапазон при этом использовался тот же, что и сейчас — 2,4 ГГц. Радиус действия был гораздо большим, чем у самого первого поколения WiFi. Радиооборудование становится все более доступным — его могут купить уже и обычные пользователи.
Чуть позже скорость увеличили до 54 Мбит/с, воспользовавшись диапазоном в 5 ГГц и назвав спецификацию 802.11a. Именно тогда и закрепилось название WiFi, которое сейчас является обозначением спецификации 802.11.
Кроме того, разработчики стали заботиться о безопасности передаваемых данных лучше, чем раньше. Так, на смену дырявому WEP пришел WPA (англ. — Wi-Fi Protected Access). Еще год спустя, в 2004, появился протокол WPA2, который стал весьма надежно защищать беспроводные сети.
Спустя десять лет
Да, в течение десяти лет технология развивалась, но не очень быстро — пропускной способности канала вполне было достаточно для потребностей пользователей того времени. Но затем стало понятно, что дальше так продолжаться не может — нужен новый стандарт, который позволил бы передавать больше данных за единицу времени.
Основная причина в том, что качество фото и видео возросли, причем очень значительно, по сравнению с концом 20-го века. Стоит только посмотреть фотографии начала 2000-х, сравнив их с цифровым контентом более раннего времени, и все станет понятно.
В целом, технологии не стояли на месте, в 2003-м, например, появилась спецификация 802.11g. Но это не было чем-то принципиально новым — разработчики воспользовались технологией диапазона 5 ГГц, адаптировав ее для диапазона 2,4 ГГц. К слову, количество членов WiFi Alliance стало тоже расти, как на дрожжах. В 2003 году их стало более 100. Соответственно, все больше компаний разрабатывали оборудование, совместимое с беспроводным стандартом WiFI.
Ура, новые технологии
В 2009 команда разработчиков из WiFi Alliance приняла новый стандарт — 802.11n. Это уже было новое поколение WiFi, без клонирования механизма передачи данных из одного диапазона в другой. При этом скорость передачи данных увеличилась во много раз — вплоть до 600 Мбит/с.
Такого резкого роста пропускной способности удалось добиться за счет использования многопотоковой передачи данных MIMO вместо SISO. Многопотоковая передача позволила использовать несколько потоков передачи данных, направляемых разными же антеннами. В самом начале стандарт давал возможность работать с 4 потоками, каждый из которых предоставлял пропускную способность в 150 Мбит/с.
При этом технология была «умной» — сигналы обрабатывались, а затем объединялись в единое целое, что давало возможность добиться пропускной способности в 600 Мбит/с, во всяком случае, в теории. В целом, MIMO и положила начало развитию современного WiFi — скоростного, надежного и дальнобойного.
И снова развиваемся
Технология беспроводной связи продолжила эволюционировать. Так, в 2015 году появилась новая ревизия — WiF 802.11 AC, где количество потоков MIMO было доведено до 8. Благодаря этому, а также другим техническим ухищрениям удалось добиться пропускной способности одного канала до 866 Мбит/сек. Правда, были некоторые сложности с достижением теоретического максимума, поскольку в узкой полосе частот 2,4 ГГц достаточно сложно добиться идеального приема из-за загруженности «эфира».
Те пропускной способности в 7 Гбит/с добиться удавалось исключительно редко. Но все же скорость огромная по сравнению с предыдущими поколениями. MIMO усовершенствовали, так что появилась технология MU-MIMO — мультиплексирование каналов. Точки доступа стали умными, их научили разбивать один канал на несколько подканалов, каждый из которых обменивается данными с абонентами. Это дало возможность оптимизировать работу точек доступа даже в очень высоконагруженных сетях.
Добиться этого удалось еще и за счет фазового сдвига сигнала таким образом, что интерференция становилась «конструктивной», так что радиоволны усиливались за счет взаимодействия.
Новые достижения
Недавно был принят новый стандарт — 802.11 AX, который называют еще Wi-Fi 6. Здесь появилось сразу несколько нововведений, включая добавление новой технологии OFDMA. Она позволила увеличить производительность одного канала с шириной спектра 40 МГц до 290 Мбит/с. Схему MU-MIMO усовершенствовали, теперь появился двухсторонний полноценный режим обмена данными.
В частности, разработчики ввели квадратурную амплитудную модуляцию (QAM) 1024, которая позволила повысить плотность модуляции и увеличить скорость передачи данных примерно на треть.
802.11ax позволяет работать в средах с высокой плотностью клиентов, передавая по воздуху тяжелый медиаконтент — например, видео с разрешением 4-8К. Количество точек доступа, находящихся поблизости друг от друга, практически не влияет на качество приема и передачи данных. Достоинство нового поколения связи еще и в том, что оно довольно энергоэффективное, так что батарей мобильных устройств хватает на более продолжительное время работы.
Что дальше?
В недалеком будущем нас ждет новый протокол беспроводной передачи данных WiFI 7 или IEEE 802.11be. Он будет работать с технологией CMU-MIMO, позволяющей поддерживать работу сразу 16 потоков данных. Помимо традиционных полос 2,4 ГГц и 5 ГГц, WiFi 7 также будет поддерживать полосу частот 6 ГГц. Все три полосы частот могут работать одновременно.
Теоретическая максимальная скорость передачи Wi-Fi 7 может достигать 30 Гбит/с, что в три раза превышает максимальную скорость 9,6 Гбит/с для Wi-Fi 6.
К сожалению, разработка основных механизмов работы технологии задерживается из-за эпидемии. Изначально планировалось, что все основные работы будут завершены до 2021 года, а стандарт будет одобрен в 2024 году. Но теперь, скорее всего, этот срок будет увеличен примерно на полгода, если не на год. Но в любом случае, разработка не прекратилась, она продолжается, хотя и в несколько замедленном темпе.
У Zyxel тоже есть WiFi 6
Zyxel, как любой уважающий себя и своих клиентов производитель, представил широкий ассортимент точек доступа стандарта WiFi 6 и PoE коммутаторов к ним. Есть и бюджетные модели и навороченные точки с “квантовым подавителем гравитационного возмущения”. :-)
А если понравилось, заходите к нам и оставайтесь:
— Новостной канал в Telegram
— Телеграм-чат поддержки для специалистов
— Форум для специалистов
— Наш YouTube
Wi-Fi (вай-фай) – это самая популярная, доступная и востребованная технология передачи данных в беспроводных компьютерных сетях. При наличии подключения к интернету технология Wi-Fi позволяет распределить интернет-трафик между максимально возможным числом пользователей и/или устройств. В нашей статье мы рассмотрим самые частые вопросы о вай-фай, интернете и беспроводной связи.
Для чего нужен вайфай
Начнем с определения. Wi-Fi – это технология беспроводной передачи данных в рамках локальной сети, осуществляемой устройствами на основе стандарта IEEE 802.11. В текущем современном мире технология передачи данных окутывает всё большее число устройств: ТВ, телефон, пылесос, холодильник и даже чайник может уже использовать технологию Wi-Fi.
Диапазон 2.4 ГГц
В этот диапазон входят 13 частот, от 2401 МГц до 2461 МГц, и сравнивать его можно с диапазоном 5 ГГц, на котором работают сети поколения Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. Диапазон 2.4 Ггц:
- охватывает большую территорию;
- имеет более низкие скорость и коэффициент затухания;
- распространяется дальше;
- более загружен ввиду популярности;
- имеет меньшее число каналов (13 вместо 17).
Диапазон 5 ГГц
Указанный диапазон используется сетями Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. Его отличают:
Ширина канала Wi-Fi
Говоря о вайфай, часто обсуждают ширину канала. Для Wi-Fi 4 стандартная ширина составляет 20 МГц, но может доходить и до 40 МГц. Простое определение гласит, что ширина – это пропускная способность канала, поэтому логично предположить, что при 40 МГц интернет будет «летать». Однако это верно, только если у нас нет соседей, поскольку при ширине в 20 МГц имеются три независимых канала, благодаря которым можно «развести» различные подключенные устройства. При ширине 40 МГц это невозможно, а значит, будут помехи, которые отрицательно повлияют на итоговую скорость.
Радиус действия
Как и с шириной, радиус действия сети зависит от ее стандарта. Для IEEE 802.11n, при максимальной скорости 600 Мбит/с, максимальный радиус действия в помещении составляет 70 м, а на открытой местности – 250 м.
Как подключить устройство к Wi-Fi
Теперь давайте разберемся, как подключить к беспроводной сети различные устройства.
Как подключить беспроводной интернет на компьютере и ноутбуке
Для подключения к Wi-Fi сети с компьютера или ноутбука понадобится роутер. Ноутбуки обычно оснащены встроенной сетевой картой, а вот компьютеру нужно либо обновлять сетевую плату (дорого), либо купить Wi-Fi адаптер.
Порядок подключения:
- подключите роутер к интернету при помощи Ethernet-кабеля;
- включите Wi-Fi в настройках роутера;
- в панели задач Windows кликните на «Беспроводные сети»;
- выберите сеть, к которой хотите подключиться.
- введите пароль от сети и дождитесь подключения.
Можно отметить такую сеть галочкой и подключаться в дальнейшем по умолчанию.
Как им пользоваться на смартфоне
Для того чтобы подключиться к Wi-Fi на смартфоне, необходимо:
- смахнуть экран вниз (Android) или вверх (iOS);
- нажать на значок «Беспроводные сети», чтобы активировать сохраненное подключение.
Если вы еще ни разу не подключались к такой сети:
- пройдите в «Настройки» и выберите подключение к Wi-Fi;
- в списке беспроводных сетей выберите ту, к которой хотите подключиться;
- при необходимости, если сеть защищена, введите пароль.
Обязательно отметьте возможность подключаться по умолчанию, если вы планируете и дальше пользоваться этой сетью.
От чего зависит скорость
Скорость соединения зависит от ряда факторов, как со стороны провайдера и пользователя, так и со стороны самой технологии. Перечислим некоторые из них.
Со стороны провайдера:
- загруженность каналов;
- качество оборудования.
Со стороны пользователя:
- качество оборудования (роутер, сетевой адаптер) и коммуникаций (интернет-розетки);
- расстояние от роутера до устройства;
- параметры подключаемого устройства.
Интересно!
Если новейшие гаджеты поддерживают «старые» конфигурации сети, то вот старое, хоть и работающее, устройство может и не «подружиться» с продвинутой сетью.
- программное обеспечение (например, антивирус или торрент)
- вредоносные программы.
Со стороны беспроводного интернета:
- Мощность и загруженность серверов;
- Качество линий связи за пределами сети провайдера;
- Помехи от других вай фай сетей, бытовых приборов и местоположения роутера относительно беспроводной сети.
Преимущества и недостатки Wi-Fi
Как и любая технология, вайфай имеет плюсы и минусы.
Плюсы:
- Беспроводная сеть (можно не спотыкаться о провода);
- Покрытия в пределах 70 м вполне достаточно для домашних нужд;
- Одна точка доступа – много устройств;
- Более высокая скорость;
- Если подключать смартфон к вайфай, батарея телефона прослужит дольше;
- Безопасные новейшие протоколы.
Минусы:
- Задержки в сети (актуально для геймеров);
- Ограничение скорости Wi-Fi – снижение скорости у пользователя;
- «Естественное» глушение сигнала в домашних условиях;
- Помехи с другими устройствами на частоте 2.4 МГц;
- Плохая безопасность устаревших протоколов защиты.
Как настроить сеть вай фай в доме
Роутер, или маршрутизатор – главный способ настроить сеть вай фай у вас дома. Ниже рассмотрим все аспекты выбора роутера и задачи, которые он будет выполнять.
Подключение роутера
Для начала сам роутер необходимо подключить к сети интернет. Это делается при помощи специальных кабелей, которые могут подсоединить роутер не только к компьютеру или ноутбуку, но игровой консоли или ТВ-приставке.
Как зайти в роутер
Зайдя в роутер, можно сменить пароль, название сети, настроить роутер или изменить его настройки. Для этого требуется открыть в браузере компьютера или телефона специальный цифровой IP-адрес и ввести указанные на задней панели роутера логин и пароль. Зачастую это адреса 192.168.1.1, или 192.168.0.1 и совпадающие логин и пароль admin.
Важно!
Логин и пароль роутера – это не данные для подключения к сети Wi-Fi!
Настройка Wi-Fi при первом включении
При первом подключении Wi-Fi необходимо:
- все так же в настройках роутера установить подключение к интернету при помощи логина и пароля провайдера интернет-услуг, тип нужного подключения – PPPoE;
- далее, отметить в настройках роутера опцию беспроводного подключения;
- задать уникальное имя для своей сети.
Интересно!
Можно оставить название сети «MGTS_GPON_5752», можно переименовать в «Home», а можно придумать и свой, экзотичный, вариант.
В дальнейшем именно к этой сети будет подключен роутер и все другие устройства.
Индикаторы роутера полезнейшая информация для настройки и использования
На роутере есть несколько индикаторов, которые передают ценную информацию о состоянии устройства и подключения:
- PWR (Power) – питание – активен
- SYS (LOS) – параметры – мигает
- WLAN – интернет (Wi-Fi) – мигает
- LAN 1-4 – порты сети – мигает
- WAN (PON) – интернет – мигает
- QSS (WPS) – подключение к Wi-Fi сети – активен.
Обобщая, можно сказать, что, если функция работает, то индикатор или горит зеленым светом, или мигает. Если функция не работает, индикатор не мигает, либо, как в случае с WAN, горит оранжевым светом.
Основные настройки сети Wi-Fi
К основным настройкам беспроводной сети относятся:
- Название (SSID) – упомянутое выше простое или уникальное название;
- Защита – только WPA/WPA2;
- ПарольPSK – 8 символов или больше;
- Канал – также упомянутые выше 20 МГц или 40 МГц, но в большинстве случаев следует указать Auto, а роутер сам выберет подходящий канал.
Алгоритмы защиты сети Wi-Fi
Для защиты сети Wi-Fi от взлома выделяют три основных алгоритма:
- настройка клиента и точки доступа на использование одного SSID, который не выбирается по умолчанию;
- разрешение точке доступа связывать только с теми клиентами, чьи MAC-адреса знает точка доступа;
- настройка клиентов на аутентификацию в точке доступа и шифрование трафика.
Большинство пользователей выбирают первый вариант. Однако стоит заметить, что такие предосторожности не всегда целесообразны и могут создать дополнительные сложности при эксплуатации Wi-Fi сети. Подробнее о защите беспроводных сетей можно прочитать здесь.
Сколько нужно антенн
Обычно у роутера антенны либо встроенные, либо внешние. В зависимости от модели и функционала их может быть одна или четыре. Вид и число антенн улучшает качество беспроводного подключения, но никак не влияет на стандарт Wi-Fi или количество интернет-трафика согласно тарифному плану.
Главное отличие роутеров с точки зрения вида антенн в следующем:
- Роутер со встроенной антенной более компактный, но и сигнал менее мощный;
- Роутер с одной или несколькими внешними антеннами передает более стабильный и сильный сигнал, однако требует больше места. Иногда к такому роутеру можно подключать дополнительные антенны.
Роутеры по типу подключения
По типу подключения роутеры делятся на проводные и беспроводные.
- Проводные роутеры имеют только порты WAN/LAN и не могут использоваться в качестве точки доступа для Wi-Fi сети. Однако именно проводные роутеры оптимально подходят, когда идет большая нагрузка на интернет, например, для игровых консолей и стриминговых платформ.
- Беспроводные роутеры обладают антенной, которая как раз и раздает интернет по сети Wi-Fi. Порты WAN/LAN также присутствуют. Такие роутеры подходят для рутинных, незатратных действий, как, например, передать фото в интернете.
Роутеры по типам портов и разъемов
По типам портов и разъемов роутеры делятся на 5 типов:
ADSL-роутеры: принимают сигнал по телефонному кабелю. Имеют крайне низкую по современным параметрам скорость приема и передачи данных.
Ethernet-роутеры: имеют порт WAN и различаются по протоколу IEEE. Самый распространенный сегодня тип.
3G/4G роутеры: используют пакетную передачу данных. Качество работы зависит от покрытия, которое предоставляет оператор.
Роутеры с подключением к оптическим сетям PON: в качестве WAN-порта здесь используется оптический пигтейл SC. Их главный недостаток – недостаточная защита от перехвата данных.
Универсальные роутеры: соединяют несколько технологий, обычно ADSL + Ethernet, либо Ethernet + 3G. Также оснащены дополнительными портами и встроенными модулями связи.
Выбор стандарта сети Wi-Fi
Сегодня большинство роутеров рассчитаны на работу со стандартами Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. При выборе модели роутера следует помнить, что стандарты имеют обратную совместимость. Иначе говоря, роутер с характеристикой более нового стандарта (5 или 6) будет раздавать стандарт Wi-Fi 4, а вот роутер Wi-Fi 4 может и не настроиться на новейший стандарт.
Посмотреть видео, что такое Wi-Fi и как он работает
И напоследок – видео для чайников для пущей наглядности. Теперь вы точно запомните, что такое Wi-Fi и как он работает.
Wi-Fi (англ. Wireless Fidelity — «беспроводная точность») — стандарт на оборудование Wireless LAN.
Разработан консорциумом Wi-Fi Alliance на базе стандартов IEEE 802.11, «Wi-Fi» — торговая марка «Wi-Fi Alliance». Технологию назвали Wireless-Fidelity (дословно «беспроводная точность») по аналогии с точками доступа по территории покрытия сети Wi-Fi.
Мобильные устройства (КПК, смартфоны и ноутбуки), оснащённые клиентскими Wi-Fi приёмо-передающими устройствами, могут подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа или хотспоты.
Содержание
История
Wi-Fi был создан в 1991 NCR Corporation/AT&T (впоследствии — Lucent и Agere Systems) в Ньивегейн, Нидерланды. Продукты, предназначавшиеся изначально для систем кассового обслуживания, были выведены на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивали скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с. Вик Хейз (Vic Hayes) — создатель Wi-Fi — был назван «отцом Wi-Fi» и находился в команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b, 802.11a и 802.11g. В 2003 Вик ушёл из Agere Systems. Agere Systems не смогла конкурировать на равных в тяжёлых рыночных условиях, несмотря на то, что её продукция занимала нишу дешёвых Wi-Fi решений. 802.11abg all-in-one чипсет от Agere (кодовое имя: WARP) плохо продавался, и Agere Systems решила уйти с рынка Wi-Fi в конце 2004 года.
Принцип работы
Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка, когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0.1 Мбит/с каждые 100 мс. Так что 0.1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID, приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения. Более подробно с принципом работы можно познакомиться в официальном тексте стандарта.
Преимущества Wi-Fi
- Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, может уменьшить стоимость развёртывания и расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.
- Wi-Fi-устройства широко распространены на рынке. А устройства разных производителей могут взаимодействовать на базовом уровне сервисов.
- Wi-Fi — это набор глобальных стандартов. В отличие от сотовых телефонов, Wi-Fi оборудование может работать в разных странах по всему миру.
Недостатки Wi-Fi
- Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах неодинаковы; во многих европейских странах разрешены два дополнительных канала, которые запрещены в США; В Японии есть ещё один канал в верхней части диапазона, а другие страны, например Испания, запрещают использование низкочастотных каналов. Более того, некоторые страны, например Италия, требуют регистрации всех Wi-Fi сетей, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.
- Высокое по сравнению с другими стандартами потребление энергии, что уменьшает время жизни батарей и повышает температуру устройства.
- Самый популярный стандарт шифрования WPA, многие старые точки доступа не поддерживают его и требуют замены. Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2) в июне 2004 сделало доступной более безопасную схему, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те, которые обычно назначаются пользователями. Многие организации используют дополнительное шифрование (например
- Wi-Fi имеют ограниченный радиус действия. Типичный домашний Wi-Fi маршрутизатор стандарта 802.11b или 802.11g имеет радиус действия 45 м в помещении и 90 м снаружи. Микроволновка или зеркало, расположенные между устройствами Wi-Fi, ослабляют уровень сигнала. Расстояние зависит также от частоты.
- Наложение сигналов закрытой или использующей шифрование точки доступа и открытой точки доступа, работающих на одном или соседних каналах может помешать доступу к открытой точке доступа. Эта проблема может возникнуть при большой плотности точек доступа, например, в больших многоквартирных домах, где многие жильцы ставят свои точки доступа Wi-Fi.
- Неполная совместимость между устройствами разных производителей или неполное соответствие стандарту может привести к ограничению возможностей соединения или уменьшению скорости.
- Уменьшение производительности сети во время дождя.
- Перегрузка оборудования при передаче небольших пакетов данных из-за присоединения большого количества служебной информации.
- Малая пригодность для работы приложений использующих медиа-потоки в реальном времени (например протокол
Коммерческое использование Wi-Fi
Коммерческий доступ к сервисам на основе Wi-Fi предоставляется в таких местах, как интернет-кафе, аэропорты и кафе по всему миру (обычно эти места называют Wi-Fi-кафе), однако их покрытие можно считать точечным по сравнению с сотовыми сетями:
- Ozone и OzoneParis Во Франции. В сентябре 2003 года Ozone начала развёртывание сети OzoneParis через The City of Lights. Конечная цель — создание централизованной сети Wi-Fi, полностью покрывающей Париж. Основной принцип Ozone Pervasive Network заключается в том, что это сеть национального масштаба.
- WiSE Technologies предоставляет коммерческий доступ в аэропортах, университетах, и независимых кафе на территории США.
- T-Mobile обеспечивает работу хотспотов для сети Starbucks в США и Великобритании, а также более 7500 хотспотов в Германии.
- Pacific Century Cyberworks обеспечивает доступ в магазинах Pacific Coffee в Гонконге.
- Columbia Rural Electric Association пытается развернуть сеть 2.4 GHz Wi-Fi на территории площадью 9,500 км², расположенной между округами Уалла-Уалла и Колумбия в штате Вашингтон и Юматилла, Орегон; В список других крупных сетей в США также входят: Boingo, Wayport и iPass.
- Sify, ИндийскийИнтернет-провайдер, установил 120 точек доступа в Бангалоре, в отелях, галереях и правительственных учреждениях.
- Vex имеет большую сеть хотспотов, расположенную по всей территории Бразилии. Telefónica Speedy WiFi начала предоставлять свои сервисы в новой растущей сети, распространившейся на территорию штата São Paulo.
- BT Openzone владеет многими хотспотами в Великобритании, работающими в McDonald's, и имеет роуминговое соглашение с T-Mobile UK и ReadyToSurf. Их клиенты также имеют доступ к хотспотам The Cloud.
- Netstop обеспечивает доступ в Новой Зеландии.
- В Эстонии имеется несколько коммерческих операторов, крупнейший из них Elion, обеспечивает АЗС
- Компания Golden Telecom осуществляет поддержку самой большой в мире [1] городской Wi-Fi сети в Москве, а также предоставляет свои каналы связи для реализации проекта Яндекс. Wi-Fi ([1]). Каналы доступа к проводной сети обеспечивает крупнейший московский провайдер Корбина Телеком
- Компания EarthLink планирует в третьем квартале 2007 года полностью подключить Филадельфию (США) к беспроводной сети Интернет. Это будет первый город-мегаполис в США, который будет полностью охвачен Wi-Fi. Стоимость будет в пределах 20-22 доллара в месяц при скорости подключения 1 Мбит/сек. Для малоимущих жителей Филадельфии стоимость будет составлять 12-15 долларов в месяц. В настоящее время центр города и прилегающие к нему районы уже подключены. Подключение остальных районов будет производиться по мере установки передатчиков.
Беспроводные технологии в промышленности
Для использования в промышленности технологии Wi-Fi предлагаются пока ограниченным числом поставщиков. Так Siemens Automation & Drives предлагает Wi-Fi решения для своих контроллеров
Wi-Fi и телефоны сотовой связи
Некоторые считают, что Wi-Fi и подобные ему технологии со временем могут заменить сотовые сети, такие как SIM-карты и радиус действия Wi-Fi. Более правильным выглядит сравнение Wi-Fi с другими стандартами сотовых сетей, таких как CDMA.
Тем не менее, Wi-Fi идеален для использования SOHO. Первые образцы оборудования появились уже в начале 90-х, однако на рынок они вышли только в 2005 году. Тогда компании Zyxel, UT Starcomm, Samsung, Hitachi и многие другие представили на рынок VoIP Wi-Fi телефоны по «разумным» ценам. В 2005 ADSL ISP провайдеры начали предоставлять услуги VoIP своим клиентам (например нидерландский ISP XS4All). Когда звонки с помощью VoIP стали очень дешёвыми, а зачастую вообще бесплатными, провайдеры, способные предоставлять услуги VoIP, получили возможность открыть новый рынок — услуг VoIP. GSM телефоны с интегрированной поддержкой возможностей Wi-Fi и VoIP начали выводиться на рынок, и потенциально они могут заменить проводные телефоны.
В настоящий момент непосредственное сравнение Wi-Fi и сотовых сетей нецелесообразно. Телефоны, использующие только Wi-Fi, имеют очень ограниченный радиус действия, поэтому развёртывание таких сетей обходится очень дорого. Тем не менее, развёртывание таких сетей может быть наилучшим решением для локального использования, например, в корпоративных сетях. Однако устройства, поддерживающие несколько стандартов, могут занять значительную долю рынка.
Международные проекты
Другая бизнес-модель состоит в соединении уже имеющихся сетей в новые. Идея состоит в том, что пользователи будут разделять свой частотный диапазон через персональные беспроводные роутеры, комплектующиеся специальным ПО. Например испанская компания, созданная в ноябре 2005. Она намеревается стать самой большой сетью хотспотов в мире к концу 2006 с 30 000 точками доступа. Пользователи делятся на три категории:
- linus — выделяющие бесплатный доступ в Интернет,
- bills — продающие свой частотный диапазон,
- aliens — использующие доступ через bills.
Таким образом, система аналогична пиринговым сервисам. Несмотря на то, что FON получает финансовую поддержку от таких компаний, как Skype, лишь со временем будет ясно, будет ли эта идея действительно работать.
Сейчас у этого сервиса есть три основные проблемы. Первая заключается в том, что для перехода проекта из начальной стадии в основную требуется больше внимания со стороны общественности и СМИ. Нужно также учитывать тот факт, что предоставление доступа к вашему Интернет-каналу другим лицам может быть ограничено вашим договором с интернет-провайдером. Поэтому Интернет-провайдеры будут пытаться защитить свои интересы. Так же, скорее всего, поступят звукозаписывающие компании, выступающие против свободного распространения бета-тестирования, и остаётся только ждать, когда будет решена проблема безопасности.
Wi-Fi в игровой индустрии
- Wi-Fi совместим с игровыми консолями и КПК и позволяет вести сетевую игру через любую точку доступа.
- Все игровые консоли седьмого поколения имеют поддержку стандартов Wi-Fi IEEE 802.11g. имеет поддержку беспроводной сети, которая включается нажатием одной кнопки, для соединения с Wi-Fi хотспотами или других беспроводных соединений.
Некоммерческое использование Wi-Fi
Пока коммерческие сервисы пытаются использовать существующие бизнес-модели для Wi-Fi, многие группы, сообщества, города, и частные лица строят свободные Wi-Fi сети, часто используя общее пиринговое соглашение для того, чтобы сети могли свободно взаимодействовать друг с другом.
Многие муниципалитеты объединяются с локальными сообществами, чтобы расширить свободные Wi-Fi сети. Некоторые группы строят свои Wi-Fi сети, полностью основанные на добровольной помощи и пожертвованиях.
Для получения более подробной информации смотрите раздел совместные беспроводные сети, где можно также найти список свободных Wi-Fi сетей, расположенных по всему миру (см. также Бесплатные точки доступа Wi-Fi в Москве).
OLSR (en) — один из протоколов, используемых для создания свободных сетей. Некоторые сети используют статическую маршрутизацию, другие полностью полагаются на Израиле разрабатывается протокол P2P-сетей на основе Wi-Fi.
В Wireless Leiden разработали собственное программное обеспечение для маршрутизации под названием LVrouteD для объединения Wi-Fi сетей, построенных на полностью беспроводной основе. Бо́льшая часть сетей построена на основе ПО с открытым кодом, или публикуют свою схему под открытой лицензией. См. например «WiFi Liberator» [2] (превращает любой ноутбук с установленной MAC OS Х и Wi-Fi-модулем в открытый узел Wi-Fi-сети).
Некоторые небольшие страны и муниципалитеты уже обеспечивают свободный доступ к Wi-Fi хотспотам и доступ к Интернету через Wi-Fi по месту жительства для всех. Например, Королевство Тонга или Эстония, которые имеют большое количество свободных Wi-Fi хотспотов по всей территории страны. В Париже, OzoneParis предоставляет свободный доступ в Интернет неограниченно всем, кто способствует развитию Pervasive Network, предоставляя крышу своего дома для монтажа Wi-Fi сети. Unwire Jerusalem — это проект установки свободных точек доступа Wi-Fi в крупных торговых центрах Иерусалима. Многие университеты обеспечивают свободный доступ к Интернет через Wi-Fi для своих студентов, посетителей и всех, кто находится на территории университета.
Некоторые коммерческие организации, такие как Panera Bread, предоставляют свободный доступ к Wi-Fi постоянным клиентам. McDonald’s Corporation тоже предоставляют доступ к Wi-Fi под брендом 'McInternet'. Этот сервис был запущен в ресторане в Оук-Брук, Иллинойс; он также доступен во многих ресторанах в Лондоне.
Тем не менее, есть и третья подкатегория сетей, созданных сообществами и организациями, такими как университеты, где свободный доступ предоставляется членам сообщества, а тем, кто в него не входит, доступ предоставляется на платной основе. Пример такого сервиса — сеть Sparknet в Финляндии. Sparknet также поддерживает OpenSparknet — проект, в котором люди могут делать свои собственные точки доступа частью сети Sparknet, получая от этого определённую выгоду.
В последнее время коммерческие Wi-Fi провайдеры строят свободные Wi-Fi хотспоты и хотзоны. Они считают, что свободный Wi-Fi-доступ привлечёт новых клиентов и инвестиции вернутся.
Российский Wi-Fi Альянс
- 5 октября 2008 года был создан Российский Wi-Fi Альянс (Wi-Fi Alliance), объединяющий всех Wi-Fi провайдеров, предоставляющих эту услугу на бесплатной основе. Главным отличием проекта является объединение только бесплатных Wi-Fi хотспотов.
- Все провайдеры и операторы, состоящие в Wi-Fi Альянсе помечают свои зоны специальным стикером«Бесплатный Wi-Fi здесь».
- Информацию по точкам доступа в разных городах можно найти на официальном сайте
Wi-Fi и ПО
Законный статус
Законный статус Wi-Fi различен в разных странах. В США диапазон 2.5 ГГц разрешается использовать без лицензии, при условии, что мощность не превышает определенную величину, и такое использование не создает помех тем, кто имеет лицензию.
За нарушение порядка использования радиоэлектронных средств предусматривается ответственность по статьям 13.3 и 13.4 Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях (КоАП РФ) [8]. Так, в июле 2006 года несколько компаний в Ростове-на-Дону были оштрафованы за эксплуатацию открытых сетей Wi-Fi (хот-спотов) [9]. Совсем недавно Федеральная служба по надзору в сфере массовых коммуникаций, связи и охраны культурного наследия издало новое разъяснение использования и регистрации всех устройств, использующих Wi-Fi [10]. Позднее оказалось, что существует комментарий Россвязьохранкультуры [11], который частично опровергает недоразумения, развитые сетевыми СМИ.
На территории Украины использование Wi-Fi без разрешения УДЦР (Український державний центр радіочастот) возможно лишь в случае использования точки доступа со стандартной всенаправленной антенной (<6 Дб, мощность сигнала ≤ 100 мВт на 2.4 ГГц и ≤ 200 мВт на 5 ГГц) для внутренних (использование внутри помещения) потребностей организации (Решение Национальной комиссии по регулированию связи Украины № 914 от 2007.09.06) В случае сигнала большей мощности либо предоставления услуг доступа в Интернет, либо к каким-либо ресурсам, необходимо регистрировать передатчик и получить лицензию УДЦР. [12]
Читайте также: