(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 Hi-Fi.
Установка Wireless LAN рекомендовалась там, где развёртывание кабельной системы было невозможно или экономически нецелесообразно. В нынешнее время во многих организациях используется Wi-Fi, так как при определенных условиях скорость работы сети уже превышает 100 Мбит/сек. Пользователи могут перемещаться между 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.
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 WEP может быть относительно легко взломан[источник?] даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Несмотря на то, что новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных 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 VPN) для защиты от вторжения.
* 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 RTP, применяемый в IP-телефонии): качество медийного потока непредсказуемо из-за возможных высоких потерь при передаче данных, обусловленных целым рядом неконтролируемых пользователем факторов (атмосферные помехи, ландшафт и иное, в частности перечисленное выше). Несмотря на данный недостаток, выпускается масса VoIP оборудования на базе устройств 802.11b\g, которое ориентировано в том числе и на корпоративный сегмент: однако в большинстве случаев документация к подобным устройствам содержит оговорку, гласящую, что качество связи определяется устойчивостью и качеством радио канала.
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, Индийский Интернет-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.
* Компания Golden Telecom осуществляет поддержку самой большой в мире городской Wi-Fi сети в Москве, а также предоставляет свои каналы связи для реализации проекта Яндекс. Wi-Fi (). 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 SIMATIC в соответствии со стандартом IEEE 802.11g в свободном ISM-диапазоне 2,4-ГГц и обеспечивающем максимальную скорость передачи 11 Мбит/с. Данные технологии применяются в основном для управления движущимися объектами и в складской логистике, а также в тех случаях, когда по какой-либо причине невозможно прокладывать проводные сети Ethernet.
Wi-Fi и телефоны сотовой связи
Некоторые считают, что Wi-Fi и подобные ему технологии со временем могут заменить сотовые сети, такие как GSM. Препятствиями для такого развития событий в ближайшем будущем являются отсутствие роуминга и возможностей аутентификации (см. 802.1x, SIM-карты и RADIUS), ограниченность частотного диапазона и сильно ограниченный радиус действия Wi-Fi. Более правильным выглядит сравнение Wi-Fi с другими стандартами сотовых сетей, таких как UMTS или CDMA.
Тем не менее, Wi-Fi идеален для использования VoIP в корпоративных сетях или в среде SOHO. Первые образцы оборудования были доступны уже в начале 90-х, однако не поступали в коммерческую эксплуатацию до 2005 года. 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 FON - 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 Google и 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 MP3. И в третьих, программное обеспечение FON всё ещё находится в стадии 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.
* Sony PSP 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 OSPF. В Израиле разрабатывается протокол WiPeer для создания бесплатных 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» (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
* ОС семейства BSD (FreeBSD, NetBSD, OpenBSD) могут работать с большинством адаптеров, начиная с 1998 года. Драйверы для чипов Atheros, Prism, Harris/Intersil и Aironet (от соответствующих производителей Wi-Fi устройств) обычно входят в ОС BSD начиная с версии 3. Darwin и Mac OS X, несмотря на частичное совпадение с FreeBSD, имеют свою собственную, уникальную реализацию. В OpenBSD 3.7, было включено больше драйверов для беспроводных чипов, включая RealTek RTL8180L, Ralink RT25x0, Atmel AT76C50x, и Intel 2100 и 2200BG/2225BG/2915ABG. Благодаря этому частично удалось решить проблему нехватки открытых драйверов беспроводных чипов для OpenBSD. Возможно некоторые драйверы, реализованные для других BSD-систем, могут быть перенесены, если они ещё не были созданы. NDISwrapper также доступен для FreeBSD.
* GNU/Linux: Начиная с версии 2.6, поддержка некоторых Wi-Fi устройств появилась непосредственно в ядре Linux. Поддержка для чипов Orinoco, Prism, Aironet, Atmel, Ralink включена в основную ветвь ядра, чипы ADMtek и Realtek RTL8180L поддерживаются как закрытыми драйверами производителей, так и открытыми, написанными сообществом. Intel Calexico поддерживаются открытыми драйверами, доступными на SourceForge.net. Atheros поддерживается через открытые проекты. Поддержка других беспроводных устройств доступна при использовании открытого драйвера NDISwrapper, который позволяет Linux-системам, работающим на компьютерах с архитектурой Intel x86, «оборачивать» драйвера производителя для Microsoft Windows для прямого использования. Известна по крайней мере одна коммерческая реализация этой идеи. FSF создало список рекомендуемых адаптеров, более подробную информацию можно найти на сайте Linux wireless.
* Существует довольно большое количество Linux‐based прошивок для беспроводных роутеров, распространяемых под лицензией GNU GPL. К ним относятся так называемая «прошивка от Олега», FreeWRT, OpenWRT, X-WRT, DD-WRT и т. д. Как правило, они поддерживают гораздо больше функций, чем оригинальные прошивки. Необходимые сервисы легко добавляются путём установки соответствующих пакетов. Список поддерживаемого оборудования постоянно растёт.
* В ОС семейства Microsoft Windows поддержка Wi-Fi обеспечивается, в зависимости от версии, либо посредством драйверов, качество которых зависит от поставщика, либо средствами самой Windows.
o Ранние версии Windows, такие как Windows 2000 и младше, не содержат встроенных средств для настройки и управления, и тут ситуация зависит от поставщика оборудования.
o Microsoft Windows XP поддерживает настройку беспроводных устройств. И хотя первоначальная версия включала довольно слабую поддержку, она значительно улучшилась с выходом Service Pack 2, а с выходом Service Pack 3 была добавлена поддержка WPA2.
o Microsoft Windows Vista содержит улучшенную по сравнению с Windows XP поддержку Wi-Fi.
o Microsoft Windows 7 поддерживает все современные на момент её выхода беспроводные устройства и протоколы шифрования.
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.
В России использование Wi-Fi без разрешения на использование частот от Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ) возможно для организации сети внутри зданий, закрытых складских помещений и производственных территорий . Для легального использования внеофисной беспроводной сети Wi-Fi (например, радиоканала между двумя соседними домами) необходимо получение разрешения на использование частот. Действует упрощенный порядок выдачи разрешений на использование радиочастот в полосе 2400-2483,5 МГц (стандарты 802.11b и 802.11g), для получения такого разрешения не требуется частное решение ГКРЧ. Для использования радиочастот в других диапазонах, в частности 5 ГГц (стандарт 802.11a), необходимо предварительно получить частное решение ГКРЧ . В 2007 году ситуация изменилась с выходом документа: "Постановление от 25 июля 2007 г. N 476 О внесении изменений в постановление Правительства Российской Федерации от 12 октября 2004 г. # 539 «О порядке регистрации радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств» . Вкратце постановление изложено тут: , где из списка оборудования, подлежащего регистрации шестнадцатым пунктом исключено: Пользовательское (оконечное) оборудование радиодоступа (беспроводного доступа) в полосе радиочастот 2400-2483,5 МГц с мощностью излучения передающих устройств до 100 мВт включительно. Но, манипулируя неявным определением «оконечное оборудование» (так как оконечным оборудованием так же может считаться и сетевой концентратор конечной магистральной точки) некоторые представители региональных ГКРЧ, являясь одновременно и провайдерами услуг связи в отдельных регионах РФ, обращают изменения Постановления N 476 в удобную себе сторону.[источник?]
За нарушение порядка использования радиоэлектронных средств предусматривается ответственность по статьям 13.3 и 13.4 Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях (КоАП РФ) . Так, в июле 2006 года несколько компаний в Ростове-на-Дону были оштрафованы за эксплуатацию открытых сетей Wi-Fi (хот-спотов) . 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 . Позднее оказалось, что существует комментарий Россвязьохранкультуры , 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.
(с) Материал из Википедии - свободной энциклопедии
Современный роутер (маршрутизатор) – это намного больше, чем просто устройство, которое служит для объединения сетей. В этой статье мы поговорим о том, для чего нужен роутер и разберемся в том, как в полной мере воспользоваться его функциями.
Вначале попробуем разобраться с определением предмета данной статьи. Роутер (в переводе с английского route – маршрут) – устройство, которое обеспечивает обмен данными между несколькими устройствами или сетями. Если рассматривать профессиональные модели маршрутизаторов, то они занимаются перекачиванием данных между корпоративными сетями в огромных количествах и имеют соответствующие размеры. Роутеры, которые используются в домашних сетях, наоборот, довольно компактные и помимо маршрутизации, обеспечивают целый ряд дополнительных функций.
Современные модели роутеров, которые выпускаются для домашнего пользования, превратились в настоящие интернет – центры, сочетающие в себе все необходимое для объединения домашних устройств в собственную сеть и подключения их к интернету. Домашние маршрутизаторы сегодня производятся в разнообразных вариантах исполнения. Компании, занимающиеся выпуском роутеров, уделяют дизайну этих устройств внимания не меньше, чем автоконцерны спортивным автомобилям.
Для того чтобы понять, зачем нужен роутер, нужно разобраться в работе компьютерной сети. В работе маршрутизатора ключевым моментом является понятие IP-адреса. Компьютерные сети делят на публичные и частные. Компьютеры, которые имеют адреса первого типа, подключаются к сети интернет напрямую. Однако количество уникальных IP-адресов имеет конечное число, а компьютерной техники становится с каждым днем все больше. Поэтому, для того, чтобы сэкономить интернет-адреса, были введены частные IP-адреса, которые не видны из сети интернет, а поэтому могут использоваться многократно и одновременно в нескольких частных локальных сетях. Взаимодействие таких частных сетей с интернетом и обеспечивает устройство, называемое роутером. Маршрутизатор выполняет для частной сети роль основного шлюза, к которому подключаются все ПК или другие устройства локальной сети.
Сети провайдеров и домашние сети вместе с маршрутизаторами работают в TCP/IP-сетях. Доступ к интернету обеспечивается при помощи роутера. При использовании протокола TCP/IP все устройства должны обладать уникальным адресом (IP-адрес). Такой адрес состоит из четырех байт, записываемых в виде четырех десятичных чисел в диапазоне от 0 до 256. Выглядит IP-адрес как четыре цифры, записанные через точку – например 192.168.1.1.
Кнопка, которая называется Reset. Основное назначение этой кнопки – сброс настроек маршрутизатора (возвращение заводских настроек).
Гнездо для подключения блока питания. Более дорогие профессиональные роутеры обычно комплектуются встроенным блоком питания.
USB-порт, с помощью которого можно подключить 3G-модем или флэшку. Зачастую назначение USB-порта напрямую зависит от используемой прошивки роутера.
LAN-порты предназначены для подключения устройств из локальной сети, которыми могут быть компьютеры, принтеры и т.п.
Гнездо, к которому подключается телефонная линия, посредством которой в квартиру приходи интернет по ADSL от провайдера. Иногда вместо этого гнезда в роутере присутствует дополнительный порт Ethernet.
Разъем, куда подключается Wi-Fi-антенна. Это обычное гнездо SMA, которое снабжено резьбой.
Что значит роутер и для чего он нужен мы немного разобрались. Теперь рассмотрим немного подробнее, каким образом при помощи маршрутизатора домашняя или офисная сеть подключается к интернету. В подавляющем большинстве случаев устройства подключаются посредством LAN-порта формата RJ-45. Чаще всего на роутере для домашнего пользования находится четыре таких порта. Но, если их недостаточно для подключения всех устройств, всегда можно воспользоваться дополнительным сетевым коммутатором, который расширит количество возможных подключений до необходимого числа. Однако нужно помнить, что нагружать обычный домашний роутер желательно не более 8 устройствами, так как с большим количеством аппаратная начинка роутера может не справиться. Но обеспечить физической связью компьютеры с интернетом – это половина дела. В дополнение к этому нужно еще обеспечить возможность пользования подключенных устройств онлайн-сервисами. Эту задачу позволяет успешно решить особая технология – NAT (от английского – преобразование сетевого адреса). Если объяснить несколькими словами, то при помощи этой технологии идет преобразование IP-адреса, который ПК имеет в локальной сети в адрес, который будет использоваться в сети интернет и в обратном направлении.
Большинство современных роутеров оснащаются модулем беспроводной связи – Wi-Fi. Для чего нужен wifi роутер? Маршрутизатор, который оснащен таким модулем, может напрямую взаимодействовать с устройствами, поддерживающими технологию передачи данных Wi-Fi. Это могут быть ноутбуки, планшеты, смартфоны и т.д. Думаю, не стоит упоминать о том, что компьютеры, подключенные через кабель к роутеру, смогут обмениваться данными с мобильными устройствами. Скорость, которую поддерживают Wi-Fi-адаптеры, практически ничем не уступает той, которую обеспечивает проводное соединение с роутером. Поэтому, с точки зрения обычного пользователя, заметить разницу практически невозможно, а если учесть то, что беспроводное соединение позволяет выходить в интернет из любой точки квартиры, то преимущество Wi-Fi роутера перед обычным становится неоспоримым. Стоимость роутера без модуля беспроводной связи меньше всего лишь на несколько процентов, по сравнению с такой же моделью, но оснащенной модулем Wi-Fi. Следовательно, зачем роутер без адаптера, если их цена приблизительно одинаковая?
Необходимо отметить также технологию Multiple Input Multiple Output (сокращенно MIMO). Эта технология предусматривает установку одновременно нескольких Wi-Fi-приемников и передатчиков в рамках одного устройства. Это позволяет организовать обмен данных сразу несколькими потоками, что делает wifi роутер еще более функциональным.
В некоторых современных моделях устанавливаются сразу две или три антенны, причем от того, в каком направлении они установлены, зависит общая производительность системы передачи данных.
В начале развития интернета подключение сети осуществляли сетевым кабелем, который нужно было проводить в помещении таким образом, чтобы он не мешал. Его крепили и прятали, как могли. В старой мебели для компьютеров до сих пор остались отверстия для проведения кабеля.
Когда беспроводные технологии и сети Wi-Fi стали популярными, то необходимость проведения кабеля сети и его скрытия исчезла. Беспроводная технология позволяет получать интернет «по воздуху», если имеется маршрутизатор (точка доступа). Интернет начал развиваться в 1991 году, а ближе к 2010 году он уже стал особенно популярным.
Это современный стандарт получения и передачи данных от одного устройства к другому. При этом устройства должны быть оснащены радиомодулями. Такие модули Wi-Fi входят в состав многих электронных приборов и техники. Сначала они входили только в комплект планшетов, ноутбуков, смартфонов. Но теперь их можно найти в фотоаппаратах, принтерах, стиральных машинах, и даже мультиварках.
Чтобы заходить в Wi-Fi, необходимо наличие точки доступа. Такой точкой на сегодняшний день в основном является маршрутизатор. Это маленькая коробочка из пластика, на корпусе которой имеется несколько гнезд для подключения интернета по проводу. Сам маршрутизатор связан с интернетом по сетевому проводу, называемому витой парой. По антенне точка доступа раздает информацию из интернета в сеть Wi-Fi, по которой различные устройства, имеющие приемник Wi-Fi, принимают эти данные.
Вместо маршрутизатора может работать ноутбук, планшет или смартфон. Они также должны иметь подключение к сети интернета по мобильной связи через сим-карту. Эти устройства имеют такой же принцип действия обмена данными, как у маршрутизатора.
Метод подключения интернета к точке доступа не имеет значения. Точки доступа делятся на частные и публичные. Первые применяются только для пользования самими владельцами. Вторые дают доступ в интернет за деньги, либо бесплатно большому количеству пользователей.
Публичные точки (горячие) чаще всего имеются в общественных местах. К таким сетям легко подключиться, находясь на территории этой точки, либо рядом с ней. В некоторых местах требует авторизоваться, но вам предлагают пароль и логин, если вы будете пользоваться платными услугами данного заведения.
Во многих городах вся их территория полностью охватывает сеть Wi-Fi. Чтобы подключиться к ней, нужно оплатить абонемент, который стоит не дорого. Потребителям предоставляют как коммерческие сети, так и со свободным доступом. Такие сети строят муниципалитеты, частные лица. Небольшие сети для жилых домов, общественных заведений со временем становятся крупнее, применяют пиринговое соглашение, чтобы взаимодействовать свободно друг с другом, работать на добровольной помощи и пожертвования других организаций.
Власти городов часто спонсируют аналогичные проекты. Например, во Франции в некоторых городах предоставляют доступ без ограничений в интернет тем, кто даст разрешение использовать крышу дома для установки антенны Wi-Fi. Много университетов на западе разрешают доступ в сеть студентам и посетителям. Число хот-спотов (публичных точек) неуклонно растет.
IЕЕЕ 802.11 – протоколы для низких скоростей обмена данными, основной стандарт.
IЕЕЕ 802.11а – является несовместимым с 802.11b, для высоких скоростей, использует каналы частоты 5 ГГц. Способность пропускать данные до 54 Мбит/с.
IЕЕЕ 802.11b – стандарт для быстрых скоростей, частота канала 2,4 ГГц, пропускная способность до 11 Мбит/с.
IЕЕЕ 802.11g – скорость эквивалентна стандарту 11а, частота канала 2,4 ГГц, совместим с 11b, скорость пропускания до 54 Мбит/с.
IЕЕЕ 802.11n – наиболее прогрессивный коммерческий стандарт, частоты каналов 2,4 и 5 ГГц, может работать совместно с 11b, 11g, 11а. Наибольшая скорость работы 300 Мбит/с.
Чтобы подробнее представить работу различных стандартов беспроводной связи, рассмотрим информацию в таблице.
Основное назначение беспроводной связи в быту – это вход в интернет для посещения сайтов, общение в сети, скачивание файлов. При этом нет нужды в проводах. С течением времени прогрессирует распространение точек доступа по территории городов. В будущем можно будет пользоваться интернетом с помощью сети Wi-Fi в любом городе без ограничений.
Такие модули применяются для создания сети внутри ограниченной территории между несколькими устройствами. Многие фирмы уже разработали мобильные приложения для мобильных гаджетов, которые дают возможность обмениваться информацией через сети Wi-Fi, но при этом не подключаясь к интернету. Это приложение организует тоннель шифрования данных, по которому будет передаваться информация другой стороне.
Обмен информацией осуществляется гораздо быстрее (в несколько десятков раз), чем по известному нам Блютузу. Смартфон может выступать и в роли игрового джойстика в соединении с игровой консолью, либо компьютером, выполнять функции пульта управления телевизором, работающим по Wi-Fi.
Для начала нужно купить маршрутизатор. В желтое или белое гнездо необходимо вставить сетевой провод, настроить по прилагаемой инструкции.
На принимающих устройствах с модулем Wi-Fi включают его, выполняют поиск необходимой сети и производят подключение. Чем большее количество устройств будет подключено к одному маршрутизатору, тем меньше будет скорость передачи данных, так как скорость поровну делится на все устройства.
Модуль Wi-Fi выглядит в виде обычной флешки, подключение осуществляется по интерфейсу USB. Он имеет невысокую стоимость. На мобильном устройстве можно включить точку доступа, которая будет исполнять роль маршрутизатора. Во время раздачи смартфоном интернета по точке доступа, на нем не рекомендуется слишком загружать процессор, то есть, нежелательно смотреть видео, или скачивать файлы, так как скорость делится между подключенным и раздающим устройством по остаточному принципу.
Wi-Fi технология дает возможность заходить в сеть интернета без кабеля. Источником такой беспроводной сети может быть любое устройство, у которого есть радиомодуль Wi-Fi. Радиус распространения зависит от антенны. С помощью Wi-Fi создают группы устройств, а также можно просто передавать файлы.
Технология сети Wi-Fi прежде всего создавалась для организаций, чтобы уйти от проводной связи. Однако сейчас эта беспроводная технология набирает популярность для частного сектора. Виды беспроводных связей Wi-Fi и Wi MAX родственные по выполняемым задачам, но решают разные проблемы.
Устройства Wi MAX имеют особые цифровые сертификаты связи. Достигается полная защита потоков данных. На базе Wi MAX образуются частные конфиденциальные сети, которые дают возможность создавать защищенные коридоры. Wi MAX передает необходимую информацию, не смотря на погоду, постройки и другие препятствия.
Также этот вид связи используют для видеосвязи высокого качества. Можно выделить основные его преимущества, состоящие в надежности, мобильности, высокой скорости.
Один из наиболее распространенных вопросов при подключении к глобальной паутине это: «Как пользоваться Wi-Fi?» Это наиболее применяемый стандарт передачи данных на сегодняшний день. Его можно встретить как на стационарных компьютерах, так и на планшетах, смартфонах, ноутбуках. В зависимости от операционной системы и аппаратной реализации методика подключения к такой сети существенно изменяется. Поэтому то, как пользоваться Wi-Fi, более корректно будет привязывать к группе устройств. Для ноутбуков и стационарных системных блоков алгоритм один, а для планшетов и смартфонов - другой.
Что такое Wi-Fi?
Перед тем как пользоваться Wi-Fi, выясним, что это такое. Под этим термином скрывается наиболее распространенный стандарт передачи данных. Он имеет целый ряд преимуществ. Среди них можно выделить:
Среди минусов можно выделить :
Он имеет несколько различных модификаций, которые в большинстве случаев совместимы между собой. Также на сегодняшний день разработано несколько
вариантов защиты, наилучший из которых - WPA2. Его наиболее сложно взломать.
На смартфоне или планшете
Теперь разберемся с тем, как использовать Wi Fi на наиболее популярных мобильных гаджетах: смартфонах и планшетах. Для этого включаем устройство. После его загрузки заходим по адресу: «Приложения/Настройки/Беспроводная связь/Настройки Wi-Fi». В нижней части экрана будет список доступных сетей. Выбираем ту, которая нам нужна. Если она защищена паролем, появится окно для его ввода. Далее устройство автоматически подключается, после чего можно запускать браузер для работы в интернете. Затем можно использовать ускоренное подключение. Для этого необходимо открыть спадающее меню на главном экране. В верхней его части будет характерный набор кнопок, в числе которых есть и кнопка активации Wi-Fi. При ее нажатии беспроводная сеть отключится. При повторном нажатии она заново активируется и появится возможность посещать страницы в глобальной паутине. Аналогичным образом настраивается такое подключение и на планшете.
На ноутбуке или стационарном ПК
На ПК под управлением "Виндовс" алгоритм того, как пользоваться Wi-Fi, очень схожий. На панели задач в правом нижнем углу находится пиктограмма беспроводных сетей. Делаем клик на ней один раз правой кнопкой манипулятора. Откроется список, в котором нужно выбрать необходимое подключение. Если сеть защищена паролем, то появится окно, в котором нужно будет его ввести. Далее необходим незначительный промежуток времени на получение сетевого адреса. После того как эта процедура будет выполнена, можно запускать браузер и просматривать сайты в интернете.
Заключение
В данной статье была рассмотрена беспроводная технология передачи информации на расстоянии - Wi-Fi. Как пользоваться, настраивать ее, посещать страницы в Интернете? Это наиболее распространенные вопросы, которые возникают во время работы с ней. Именно на них были здесь даны ответы.
Трудно готовиться к чему-то, когда это что-то совсем не то, к чему ты готовишься.
«Пятая волна», Рик Янси.
У каждой эпохи есть своё лицо с присущими ей технологическими чертами. Есть оно и у стартовавшего относительно недавно третьего тысячелетия, которое вполне оправданно ассоциируется с бурным развитием информационных технологий. В частности, с Wi-Fi.
К ак известно, Wi-Fi (сокращёно от англ. Wireless Fidelity - беспроводная точность) представляет собой популярную технологию передачи данных между электронными устройствами посредством их беспроводного соединения в сеть или подключения к . Фундаментальной основой такой передачи служат высокочастотные радиоволны.
П ринято считать, что история Wi-Fi стартовала в начале 90-х годов прошлого века, когда в Нидерландах появилась первая беспроводная технология связи - такой себе прародитель современного Wi-Fi. Однако такая точка зрения немного не соответствует реальной действительности.
Н а самом деле корни Wi-Fi следует искать в 1985 году, когда в США Федеральное агентство по связи (англ. - Federal Communications Commission) дало добро на нелицензированное использование определенных частот радиоспектра всеми желающими. Такое законодательное начинание американских коллег поддержали аналогичными решениями госструктуры в других странах. Как следствие, по всему миру компании, заинтересованные в коммерциализации предоставленного радиоспектра, начали активно разрабатывать соответствующие устройства для налаживания беспроводных сетей.
И только спустя 6 лет тандем голландских компаний NCR Corporation и AT&T первым на планете представил готовую к использованию технологию беспроводной передачи данных. Совместный продукт компаний получил название WaveLAN и предназначался исключительно для оптимизации работы кассовых систем посредством беспроводной передачи информации на скорости от 1 до 2 Мбит/с.
К ак показало время, голландцы не сумели как следует воспользоваться пальмой первенства для захвата рынка. В итоге, на него со своими беспроводными технологиями начали выходить и другие производители. Казалось бы, что конкуренция - вещь хорошая. Но только не в этом случае.
Н аличие многих производителей и отсутствие единого стандарта беспроводной связи привело к тому, что их продукция редко когда была совместимой. Это, в свою очередь, не только создало серьёзные неудобства для конечных потребителей, но и надолго затормозило развитие рынка перспективной технологии.
П рошло ещё 6 лет, прежде чем ведущие компании отрасли пришли к долгожданному решению о переходе на единый международный стандарт беспроводной передачи данных. В 1997 году им стал стандарт 802.11, который был успешно утверждён Институтом инженеров электротехники и электроники (англ. - Institute of Electrical and Electronics Engineers). Последний является главным международным органом в сфере разработки стандартов по электротехнике и радиоэлектронике.
Ч ерез два года всё та же группа крупнейших ИТ-разработчиков (3Com, Cisco, Nokia, Symbol Technologies и др.) стала инициатором создания некоммерческой организации Wi-Fi Alliance, а также официально зарегистрировала новую технологию под маркой Wi-Fi. Главная цель упомянутого альянса - продвигать эту технологию путём разработки, тестирования, сертифицирования и поддержки форматов беспроводной связи Wi-Fi.
П режде чем перейти к дальнейшей хронологии событий, связанных с развитием семейства стандартов 802.11, на мой взгляд, целесообразно лаконично напомнить о том, откуда же взялось сокращённое название «Wi-Fi».
Н а заре своей деятельности Wi-Fi Alliance популяризировал новую технологию с помощью рекламного слогана «The Standard for Wireless Fidelity» (рус. - стандарт беспроводной точности). Со временем эта фраза была урезана до уже упомянутой выше «Wireless Fidelity», сокращённая версия которой впоследствии и стала узнаваемой во всём мире. Не в последнюю очередь это оказалось возможным благодаря созвучию данной аббревиатуры с уже популярным в то время аудиостандартом Hi-Fi (сокращёно от англ. High Fidelity - высокая точность). Существует даже гипотеза, что в процессе раскрутки нового продукта основная ставка как раз и делалась на такое разительное сходство буквосочетания «Wi-Fi» с «Hi-Fi».
К слову, первое коммерческое использование термина «Wi-Fi» состоялось в августе 2000 года.
П редложенный на суд общественности в 1997 году международный стандарт беспроводной связи 802.11 имел весьма заурядные по тем временам технические характеристики. Скажем, он отличался очень низкой пропускной способностью - не более 2 Мбит/с, а также мог «похвастаться» минимальным радиусом действия. Кроме того, цена оборудования для настройки беспроводной связи была просто заоблачной, если сравнивать с традиционными кабельными сетями.
В сё это могло означать только одно - компании-разработчики должны были бросить максимальные усилия на усовершенствование технологии. В противном случае её перспективы на рынке были бы очень туманными.
Р езультаты такой модернизации не заставили себя долго ждать тогда и продолжают нас радовать сегодня:
П омимо упомянутых аспектов, развитие технологии беспроводной передачи данных всегда предполагало увеличение радиуса действия Wi-Fi оборудования. К примеру, устройства на базе стандартов 802.11b, 802.11a и 802.11g обеспечивали беспроводную передачу информации на расстоянии до 35 м в помещении и 100 м на открытом пространстве.
П ришедший им на смену стандарт 802.11n, на базе которого, кстати, работает большинство современных устройств с Wi-Fi, позволил увеличить радиус действия более чем в 2 раза. Так, внутри помещения радиус действия оборудования, поддерживающего 802.11n, может достигать 75 м. На открытом же пространстве дистанция может увеличиваться до 250 м.
К акой именно будет дальность связи у 802.11ac, не известно. Разработчики новейшего стандарта пока держат это в тайне. Впрочем, вполне очевидно, что шаг в сторону её увеличения будет непременно сделан. Об этом вскользь упоминается на официальном сайте Wi-Fi Alliance .
Б олее того, усомниться в этом не позволяют недавние достижения в области беспроводной передачи данных на большие расстояния. Например, всё тот же Институт инженеров электротехники и электроники в 2011 году утвердил стандарт беспроводных региональных сетей для сельской местности 802.22. Этот стандарт может обеспечивать передачу данных пусть и на небольшой скорости (до 22 Мбит/с) зато в радиусе до 100 (!!!) км от ближайшего роутера.
Н а мой взгляд, самые что ни на есть радужные... Очевидные преимущества беспроводной связи будут и дальше подстёгивать разработчиков трудиться во имя усовершенствования данной технологии. А коль так, то Wi-Fi будет становиться более быстрым, надёжным, безопасным и менее дорогим. Вместе с этим будет расти и шириться рынок Wi-Fi оборудования. По оценкам авторитетных аналитических агентств, его объёмы ежегодно увеличиваются на 60-100%.
Е щё одной отличительной особенностью будущего развития Wi-Fi непременно станет переход от коммерческого использования технологии к бесплатному. Коммерческий доступ к сервисам на базе Wi-Fi традиционно ассоциируется с возможностью использовать в торговых центрах, аэропортах, ресторанах, кафе и т.п. Иначе говоря, если ты тратишь деньги в этих местах, то можешь в качестве бонуса получить доступ в Сеть. Конечно же, при наличии у тебя соответствующего Wi-Fi устройства: ноутбука, смартфона и т.д.
В то же время сегодня всё чаще можно встретить бесплатный Wi-Fi. Его инициаторами являются как юридические лица (органы городской власти, студенческие городки, библиотеки и т.д.), так и обычные люди, позволяющие всем желающим совершенно бесплатно использовать их точки доступа в Глобальную паутину. Причём прослеживается чёткая тенденция к росту такого рода альтруизма по всему миру.
И если она сохранится, то не за горами то время, когда территории многих городов, а затем и стран будут полностью покрыты бесплатным Wi-Fi Интернетом. Пионером в этом плане уже стал Иерусалим - первый город на планете, жители и гости которого могут бесплатно подключаться к Сети с помощью Wi-Fi устройств.
