Wi-Fi стал самым популярным протоколом беспроводной сети 21 века. В то время как другие беспроводные протоколы работают лучше в определенных ситуациях, технология Wi-Fi обеспечивает работу домашних сетей, корпоративных локальных сетей и общедоступных сетей с точками доступа. Некоторые люди ошибочно называют все виды беспроводных сетей Wi-Fi, хотя на самом деле Wi-Fi является одной из многих беспроводных технологий.
История и виды Wi-Fi
В 1980-х годах была разработана технология, разработанная для беспроводных кассовых аппаратов, под названием WaveLAN, которая была передана группе Института инженеров по электротехнике и электронике, отвечающей за сетевые стандарты, известной как Комитет 802. Эта технология получила дальнейшее развитие в 1990-х годах, пока в 1997 году комитет не опубликовал стандарт 802.11.
Первоначальная форма Wi-Fi стандарта 1997 года поддерживала соединения только со скоростью 2 Мбит/с. Эта технология также не была официально известна как Wi-Fi с самого начала; этот термин был придуман несколько лет спустя, когда его популярность возросла. С тех пор группа отраслевых стандартов продолжает развивать стандарт, создавая семейство новых версий Wi-Fi, последовательно называемых 802.11b, 802.11g, 802.11n, 802.11ac и так далее. Каждый из этих связанных стандартов может взаимодействовать друг с другом, хотя более новые версии предлагают лучшую производительность и больше возможностей.
Оборудование Wi-Fi
Беспроводные широкополосные маршрутизаторы, обычно используемые в домашних сетях, служат точками доступа Wi-Fi (наряду с другими функциями). Точно так же общедоступные точки доступа Wi-Fi используют одну или несколько точек доступа, установленных внутри зоны покрытия.
Небольшие радиомодули и антенны Wi-Fi встроены в смартфоны, ноутбуки, принтеры и многие потребительские гаджеты, что позволяет этим устройствам функционировать как сетевые клиенты. Точки доступа настроены с сетевыми именами, которые клиенты могут обнаружить при сканировании области в поисках доступных сетей.
Итог
Точки доступа - это своего рода сеть в режиме инфраструктуры, предназначенная для общедоступного или ограниченного доступа к Интернету. Многие беспроводные точки доступа используют специальные программные пакеты для управления подписками пользователей и соответствующего ограничения доступа в Интернет.
Сетевые протоколы Wi-Fi
Wi-Fi состоит из протокола канального уровня, который работает по любому из нескольких каналов физического уровня. Уровень данных поддерживает специальный протокол управления доступом к среде, в котором используются методы предотвращения столкновений (технически называемые множественным доступом с контролем несущей и предотвращением столкновений), чтобы помочь обрабатывать множество клиентов в сети, обменивающихся данными одновременно.
Wi-Fi поддерживает концепцию каналов, аналогичную телевизионной. Каждый канал Wi-Fi использует определенный частотный диапазон в пределах больших диапазонов сигналов (2,4 ГГц или 5 ГГц). Эта архитектура позволяет локальным сетям, находящимся в непосредственной физической близости, обмениваться данными, не мешая друг другу. Протоколы Wi-Fi дополнительно проверяют качество сигнала между двумя устройствами и при необходимости снижают скорость передачи данных для повышения надежности. Необходимая логика протокола заложена в специализированной прошивке устройства, устанавливаемой производителем.
Чтобы глубже понять, как работает этот сетевой протокол, ознакомьтесь с дополнительными полезными фактами о том, как работает Wi-Fi.
Распространенные проблемы с сетями Wi-Fi
Нет идеальных технологий, и у Wi-Fi есть свои ограничения. Общие проблемы с сетями Wi-Fi включают:
- Безопасность: Сетевой трафик, отправляемый по сетям Wi-Fi, проходит через открытый воздух, что делает его уязвимым для отслеживания. Несколько видов технологий безопасности Wi-Fi были добавлены к Wi-Fi на протяжении многих лет, чтобы помочь решить эту проблему, хотя некоторые из них работают лучше, чем другие.
- Дальность сигнала: базовая сеть Wi-Fi с одной точкой беспроводного доступа достигает не более нескольких сотен футов (100 м или меньше) в любом направлении. Расширение радиуса действия сети Wi-Fi требует установки дополнительных точек доступа, настроенных на связь друг с другом, что становится дорогим и сложным в обслуживании, особенно на открытом воздухе. Как и в случае с другими беспроводными протоколами, помехи сигнала (от других беспроводных устройств или от физических препятствий, таких как стены) могут снизить эффективную дальность действия Wi-Fi и его общую надежность.