Что такое подключение к Интернету по Wi-Fi. Смотреть что такое "WiFi" в других словарях Wi fi как он работает

Wi-Fi сейчас самая популярная технология передачи данных в беспроводных компьютерных сетях. Название 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

Место Wi-Fi в

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, адаптированный в беспроводной среде. Для адресации wifi также, как и в Ethernet используются .

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.

На заре эпохи домашнего интернета массивы проводов каждый прятал как мог. Их «вшивали» в плинтус, крепили по периметру стены, запаковывали в пакеты от пыли. В компьютерных столах даже отверстия специальные были для протяжки сетевого кабеля. Но с популяризацией беспроводных технологий Wi-Fi необходимость «шифрования» кабелей пропала.

Сравнительно новая технология позволяет получать доступ в сеть «по воздуху», при условии наличия точки доступа – маршрутизатора или иного схожего по функционалу устройства. Впервые о том, что такое Wi-Fi заговорили в 1991 году, когда стандарты только тестировались, а широкую популярность они обрели только ближе к 2010 году.

Что собой представляет Wi-Fi?

Wi-Fi – это не интернет как таковой, а современный стандарт обмена данными между устройствами, оснащенными специальными радиомодулями. Модули Вай-Фай устанавливаются на львиную долю производимой сегодня электроники и техники. Так, изначально ими комплектовались только носимые компьютеры, мобильные телефоны и наладонники, но с недавних пор возможность поддерживать связь с глобальной сетью и другими устройствами есть у фотоаппаратов, принтеров и даже мультиварок.

Обязательным атрибутом для выхода в сеть посредством Wi-Fi является точка доступа. По обыкновению в этой роли выступает маршрутизатор – устройство, внешне напоминающее компактную коробочку с антеннами и набором типовых гнезд для подключения проводного интернета. Сама «коробочка» связана с интернетом через провод витой пары, а через антенны она «раздает» принимаемые из сети данные и передает в сеть данные, передаваемые с подключенных «по воздуху» устройств.

Помимо маршрутизатора в качестве точки доступа можно использовать ноутбук, мобильный телефон или планшет. Все эти устройства, а также набирающие популярность мобильные маршрутизаторы, должны быть подключены к глобальной сети через мобильную связь (sim-карту с GPRS, 3G, 4G). Принцип приема/передачи данных такой же, как у проводного маршрутизатора.

Для чего нужен Wi-Fi?

Первоочередная «бытовая» функция беспроводного доступа – посещать сайты, скачивать файлы и общаться по сети без необходимости привязываться проводами к определенной точке. С каждым годом города все больше «покрываются» точками доступа, доступными всем желающим, что в ближайшем будущем при наличии устройства с радиомодулем можно будет пользоваться сетью в любом городе.

Также радиомодули могут быть использованы для организации внутренней сети между устройствами. Компания Lenovo, например, уже выложила в открытый доступ приложение для мобильных устройств, позволяющее обмениваться любыми типами файлов между гаджетами через Wi-Fi, но без необходимости подключения к интернету. Программа создает туннель, через который передает некоторую информацию принимающей стороне. При использовании приложения обмен данными происходит в десятки раз быстрее, чем через Bluetooth. Таким же образом смартфон может играть роль джойстика в связке с игровой консолью или ноутбуком или брать на себя функции пульта дистанционного управления телевизором, работающим с Wi-Fi.

Как пользоваться Wi-Fi?

Чтобы забыть о паутине проводов дома или в офисе нужно приобрести маршрутизатор. В выделенное цветом (обычно желтым или белым) гнездо следует подключить провод доступа в интернет и согласно инструкции выполнить его настройку. После чего на все устройствах, которые оснащены модулем Wi-Fi, нужно включить модуль, выполнить поиск сети и осуществить подключение.

Внимание! Скорость доступа в интернет через одну точку доступа тем меньше, чем больше устройств одновременно к ней подключено. Скорость делится пропорционально между всеми устройствами.

Если на компьютере нет радиомодуля, то его можно приобрести. Выглядит внешний радиомодуль как флешка, подключается он тоже через USB-интерфейс. Средняя стоимость – в пределах 10$.

Интернет с мобильного устройства можно «раздавать» через опцию «Точка доступа». Найдите опцию в настройках телефона или планшета и выполните пошаговую настройку сети.

Внимание! Когда мобильный телефон или планшет «раздает» интернет, являясь точкой доступа, на нем лучше видео не смотреть и подкасты не слушать. Скорость между раздающим и подключенным устройством делится по остаточному принципу, и только если на «точке доступа» интернет активно не используется, подключенное устройство может на нормальной скорости загружать сайты.

Технология Wi-Fi позволяет входить в сеть без привязки к кабелю интернета. Быть источником беспроводного интернета может любое устройство, оснащенное радиомодулем, поддерживающим стандарт передачи данных Wi-Fi. При этом радиус распространения сигнала зависит от мощности антенны точки доступа. Посредством Wi-Fi можно не только подключаться к интернету, но и передавать файлы, и объединять устройства в отдельную сеть.

Статьи и Лайфхаки

Такая интересная и полезная штука, как WI-FI, изобретена сравнительно недавно – в 1991 году в Нидерландах. Сначала название звучало как HI-FI и расшифровывалось «высокая точность ». Спустя время, имя перефразировали на «беспроводная точность ». Сейчас от расшифровки изобретения отказались, оно просто используется краткой аббревиатурой. Данная точка доступа популярна и незаменима практически в каждом уголке мира.

Что же такое вай-фай в мобильном телефоне? Это беспроводное соединение с интернетом, которое происходит на основе радиосигналов. То есть, сам вай-фай поступает на другие аппараты с помощью маршрутизатора (роутера). Чем больше людей подключаются, тем меньшая скорость передачи данных.

Где найти вай-фай и как к нему подключится

Зачастую многие заведения предоставляют такую услугу, как беспроводная сеть, бесплатно. Кафетерии привлекают занятых людей, которые обедают и работают в сети, не отрываясь от телефонов, ноутбуков. Для студентов это также халявное спасение: скачал реферат, распечатал – и уже готов к семинару.

В таких заведениях легко узреть значок, заманивающий беспроводным интернетом. Подключится очень легко: нужно зайти в настройки телефона, включить WI-FI (в некоторых он именуется как «WLAN »). После этого следует зайти в «беспроводные сети », отобразится перечень всех устройств, которые видит ваш телефон и может подключиться. Бывают сети, защищённые паролем. Его нужно ввести, и доступ будет сразу разрешён.

Подключиться можно и различных торговых центрах, например, а также дома, если установлен роутер.

Плюсы и минусы беспроводного подключения

Из плюсов :

Не имеет значения местоположение – то ли дом, офис, любимый кафетерий.
Масштабность зоны, возможность передвижения.
Низкая излучаемость устройства.
Высокая передача данных, при этом экономия мобильного интернета.

Из минусов :

Пароль, который ограничивает доступ к сети.
Если точка доступа превышает 100 мВт, тогда нужна обязательная регистрация.
Опытные хакеры легко могут взломать защиту.
Телефоны, которые используют только Wi-Fi, имеют небольшой радиус действия сети.
На качество соединения влияют посторонние предметы (стены, мебель, транспорт).

В первое время после появления интернета каждый старался прятать огромное количество проводов. Пользователи ПК встраивали их в плинтусы, упаковывали в специальные пакеты, фиксировали к стенам и т. д. В столах даже делались специальные отверстия для сетевых кабелей. Однако после появления беспроводной технологии Вай-Фай все кардинально поменялось, и уже не нужно думать о том, как замаскировать шнуры в помещении.

Общее описание

Разговоры о том, что значит Вай-Фай, начались еще в конце прошлого века, когда эта технология проходила стадию тестирования. Широкое распространение она начала получать около 2010-го года.

Задумываясь о том, что означает слово Вай-Фай, следует запомнить английскую фразу «Wireless Fidelity?», которая переводится как «беспроводная точность». Именно от этого словосочетания и произошло само сокращение «Wi-Fi».

Сеть Wi-Fi не является интернетом. Это особый принцип обмена информации между приборами, в которых встроены радиомодули. Эти приспособления сегодня есть практически во всех современных моделях техники и электронного оборудования. Так, в первое время модули встраивались лишь в немногие приборы:

смартфоны;
переносные ПК;
наладонники.

Однако теперь возможность беспроводного подключения есть у принтеров, фото- и видеокамер и даже у кухонных мультиварок. И задач, для чего нужен Wi-Fi, становится все больше.

Обязательная составляющая интернет-доступа посредством системы Вай-Фай является так называемая точка доступа. Для этой цели применяется маршрутизатор. Это компактное устройство с типовыми разъемами и антеннами-усилителями. Прибор подключен к сети с помощью кабеля витой пары , а антенны предназначены для передачи информации на устройства, подключенные «по воздуху».

Кроме маршрутизатора, точки доступа может создавать :

Эти гаджеты должны иметь интернет-подключение с помощью мобильной сети (карточку si m с 4 G, 3 G или уже устаревший GPRS). При этом принцип передачи/приема информации будет аналогичным, как и маршрутизатора проводного типа.

Функции технологии

Главная задача технологии Вай-Фай - посещение ресурсов в интернете , загрузка файлов и общение в сети без привязки к проводам. Сегодня в городах появляется все большее количество точек доступа, которыми может воспользоваться любой желающий. Специалисты не сомневаются, что в скором времени интернетом можно будет воспользоваться в любом населенном пункте.

Радиомодули также часто используются для устройства внутренней сети, к примеру, в какой-нибудь фирме. Специалисты корпорации Lenovo, знающие о том, что означает вай-фай, уже давно разработали специальную программу для мобильных девайсов, которая дает возможность очень быстро обмениваться различными файлами между устройствами с помощью сети Вай-Фай без интернет-подключения.

Приложение создает особый виртуальный туннель, который отвечает за передачу данных. Преимущество этой технологии состоит в том, что с ее помощью информация передается в несколько десятков раз быстрее, нежели с применением устаревшего Bluetooth. Так, мобильный телефон можно использовать в качестве игрового джойстика для ноутбука или консоли. Также можно переключать каналы на телевизоре с поддержкой Wi-Fi.

Особенности применения

Чтобы раз и навсегда избавиться от массива кабелей у себя дома или в офисе, необходимо заранее обзавестись маршрутизатором. В устройстве есть специальное гнездо, которое обычно выделено белым или желтым цветом. В него нужно подключить сетевой провод. Затем предстоит осуществить настройку оборудования в соответствии с инструкцией. После этого на всех приборах, где есть Wi-Fi -модуль, необходимо активировать его, отыскать созданную сеть и подключиться к ней.

Следует отметить, что скорость интернет-доступа зависит от количества подсоединенных приборов к одной точке доступа. Это обусловлено тем, что скорость будет пропорционально поделена между ними.

Если на ПК отсутствует модуль Вай-Фай, то его можно докупить и отдельно. По внешнему виду это приспособление напоминает обыкновенный USB-накопитель. Средняя цена устройства - около 10−15 долларов.

Со смартфона доступ к сети можно обеспечить с помощью функции «Точка доступа». Для этой цели нужно настроить опцию в настройках планшета или мобильного телефона.

Wi-Fi дает возможность выходить в интернет без каких-либо кабелей и проводов. Источником сигнала может выступать любой прибор, в котором есть радиомодуль. Радиус действия при этом зависит от внешних препятствий в виде стен , потолков и иных конструкций, а также от мощности передающей антенны. С помощью этой современной технологии можно не только пользоваться интернетом, но и обмениваться файлами на разных устройствах, а также объединять все гаджеты в единую внутреннюю сеть.