Просто о сложном: как работает wi-fi и что это вообще такое

FAQ

Как расшифровывается слово и как правильно его произносить? Правильно произносится «Вай-Фай». Сейчас оно никак не расшифровывается, но изначально шло как сокращение от английского «Wireless Fidelity» («беспроводная точность») или как игра слов от Hi-Fi. Последнее то же сокращение от «High Fidelity» («высокая точность»).

Что такое точка доступа Вай Фай? Точка, через которую можно подключиться к интернету по Wi-Fi. Обычно, в ее качестве выступает роутер или модем. Некоторые телефоны могут работать в режиме точки доступа.

Wi-Fi Direct — что это? Специальный протокол беспроводной связи, разработанный для связи нескольких устройств без маршрутизатора. Вай-Фай Директ может применяться на смартфоне для создания точки доступа.

Что такое класс Wi-Fi? Класс Wi-Fi обозначает применяемый стандарт и другие протоколы для передачи данных.

Что значит знак Вай Фай? Знак Wi-Fi – это торговая марка, разработанная Wi-Fi Alliance. Им могут маркироваться только устройства, прошедшие сертификацию у Альянса.

Роутер и маршрутизатор — в чем разница? Оба термина обозначают одно и то же сетевое устройство. Слово «роутер» заимствовано из английского, а «маршрутизатор» происходит от русского слова «маршрут».

Что такое авторизация Вай Фай? Своего рода регистрация пользователя в конкретной беспроводной сети. Обычно для этого требуется ввести пароль от этой сети. Если речь идет о бесплатных сетях, то авторизация может происходить через SMS или голосовое сообщение на телефон.

Wi-Fi приемник — что это такое? Устройство, с помощью которого происходит подключение к Wi-Fi. В сетевой карте некоторых аппаратов (телефоны, ноуты) встроен по умолчанию. Для подключения компьютера к беспроводной сети может потребоваться покупка Wi-Fi адаптера, который будет выступать в роли приемника.

Мне нравится1Не нравится

Middle Low German[edit]

Etymology 1edit

From Old Saxon , from Proto-West Germanic *wiʀ, from Proto-Germanic *wiz.

wî

1. (personal, first person singular nominative) we

Declensionedit

Middle Low German personal pronouns

Descendantsedit

• Dutch Low Saxon:
• German Low German: ,

  Plautdietsch:

wî

1. (interrogative) .

Модем и маршрутизатор

Сегодня эти два термина абсолютно разных по своей сущности устройств многих вводят в заблуждение.

Назначение модема заключается в обеспечении потребителя информацией. Дело в том, что передаваемые от провайдера сети сообщения в аналоговом виде, недоступны для компьютера. Модем преобразовывает эту информацию в вид, с которой компьютер уже может работать.

Входная информация поступает к модему по различным каналам связи: телефонная линия (ADSL), витая пара (Ethernet), посредством радиоволн соответствующего диапазона (3 G /4 G), оптиволоконный кабель до дома.

Назначение маршрутизатора состоит в распределении полученной от модема информации между потребителями, созданной на его основе локальной сети. Это распределение происходит как по кабельным линиям связи (LAN), так и по эфиру посредством Wi-Fi. В чистом виде беспроводных роутеров практически не существует.

Все они в своём составе имеют модем входной информации, которая затем распределяется между потребителями локальной сети согласно её маршрутизации с использованием внутренних IP-адресов.

Модемы в чистом виде применяют только для преобразования информации, передаваемой по телефонным линиям связи.

Беспроводной роутер осуществляет приём интернета не потому, что он маршрутизатор, а потому, что эту функцию выполняет встроенный в него модем.

Модем не имеет в интернете собственного IP-адреса. Его определяет адрес единственного компьютера, к которому он подключён.

Маршрутизатор же обладает таким адресом, через который он идентифицируется в глобальной сети. Созданные им в локальной сети адреса предназначены для назначения маршрутов всех её участников.

Модем не требует дополнительных настроек у потребителя. Он настраивается единожды в заводских условиях.

Маршрутизатор имеет множество индивидуальных настроек. Их количество зависит от архитектуры сети, её состава и приоритетности участников.

Маршрутизатор обладает свойством защиты. Он обеспечивает безопасность пользователей сети на основе программных методов. Кроме того, каждый клиент должен знать пароль входа в локальную сеть.

Как выглядит маршрутизатор? По внешнему виду беспроводной маршрутизатор отличается от модема наличием антенн диапазона сверхвысоких частот (2,4Ггц и 5,0Ггц). Их конструкция наряду с мощностью передатчика роутера определяет площадь покрытия Wi-Fi сети.

Главная идея сервиса Wi-Fi Space – помощь друг другу

Допустим, вы с друзьями посетили кафе или паб, где узнали пароль от Wi-Fi. 

Зайдя на сайт Wi-Fi Space, вы сможете указать это место и написать действующий там пароль

Другие пользователи сервиса, будучи в этой местности, смогут получить и воспользоваться этими данными и быстро подключиться к интернету.

Вы, в свою очередь, находясь в другом городе, тоже сможете воспользоваться данными других пользователей сервиса, поделившихся бесплатными точками доступа Wi-Fi. 

Внимание! Программа не взламывает пароли и ключи Wi-Fi сетей в кафе, ресторанах, торговых центрах, на заправках и в других общественных местах. Все данные о зонах бесплатного Wi-Fi соединения и пароли к ним предоставляют сами пользователи приложения. 

Защиты нет: открытая сеть

К ней может под­клю­чить­ся кто угод­но, пароль не нужен. При­ме­ры таких сетей — бес­плат­ный Wi-Fi в кафе, на вок­за­лах, в гости­ни­цах и аэро­пор­тах. Весь тра­фик виден всем, его лег­ко пере­хва­тить и рас­шиф­ро­вать — защи­та нуле­вая. С тем же успе­хом мож­но встать посре­ди кафе и гром­ко, выра­зи­тель­но так про­го­во­рить: «Зай­ду, пожа­луй, на Пор­н­хаб».

Если вы под­клю­чи­тесь к откры­той сети в кафе и зай­дё­те в свою почту по логи­ну и паро­лю без шиф­ро­ва­ния, то зло­умыш­лен­ник может пере­хва­тить ваш тра­фик и полу­чить доступ к вашей почте.

Если сде­лать такую сеть дома, то интер­не­том бес­плат­но будут поль­зо­вать­ся все, вклю­чая сосе­дей и ребят на лавоч­ке во дво­ре, если до них будут доле­тать ваши радио­вол­ны.

Нако­нец, сам зло­умыш­лен­ник может рас­ка­тать посре­ди кафе откры­тый вай­фай, собрать на него соеди­не­ния ниче­го не подо­зре­ва­ю­щих посе­ти­те­лей и спо­кой­но читать их тра­фик как откры­тую кни­гу. Доста­точ­но назвать вай­фай как-то типа Free Cafe Wifi.

Как защи­тить­ся: возь­ми­те за пра­ви­ло не под­клю­чать­ся к сетям без паро­ля. Если ока­за­лись в тяжё­лой жиз­нен­ной ситу­а­ции и ниче­го кро­ме откры­тых сетей рядом не веща­ет, исполь­зуй­те VPN: это допол­ни­тель­ное шиф­ро­ва­ние ваше­го тра­фи­ка.

Пилтоверский миротворец Править

Вай мало что помнит о своем детстве в Зауне. Впрочем, она с удовольствием избавилась бы и от этих немногочисленных воспоминаний. В банде карманников она быстро поняла, что ее выживание зависит от хитрости и кулаков. Те, кто имел с ней дело, говорят, что она с одинаковым успехом может решать проблемы мирно или силой. Обычно Вай выбирает второй вариант.

Друзья юности ничего не знали о родителях Вай. Считалось, что те погибли во время аварии на производстве – увы, в Зауне такое не редкость. Вай выросла в обветшалом сиротском приюте под названием Дом надежды, но один безумный обитатель Сточных ям уверял, что нашел ее на развалинах химической лаборатории. Девочка якобы лежала в колыбели, рассчитанной на двух детей. В конце концов Вай решила, что некоторым тайнам лучше оставаться нераскрытыми.

Вай со своей копной розовых волос всегда выделялась на улицах Зауна. Она удирала от разгневанных лавочников на окраинах, фланировала по пестрым развалам Черных линий и ездила в Пилтовер на хексдравлическом подъемнике. Если где-то намечалась заварушка или грандиозная афера – Вай всегда принимала в этом участие, но никогда не воровала у нуждающихся и не причиняла вреда тем, кто этого не заслуживал.

Вай взрослела, и ее проделки становились все более дерзкими и нахальными. Со временем она организовала собственную банду. Кулаки у нее по-прежнему чесались, а вспыльчивость и свирепый нрав никуда не делись, так что Вай нередко ходила с разбитой губой или синяком под глазом.

Владелец бара на задворках Линий взял девушку под свое крыло – и ему удалось немного охладить ее пыл. Он помог ей сформировать моральные принципы, научил сдержанности в бою и объяснил, как управлять гневом.

Со временем Вай заработала репутацию человека, который выполняет поручения, не задавая лишних вопросов.

Из болтовни заунских шахтеров, часто приходивших в бар, Вай узнавала о предстоящих крупных сделках и о том, как будет доставлена оплата. Суммы, о которых шла речь, были копейками для химбарона, но целым состоянием для Вай и ее приятелей. Она спланировала ограбление, но чтобы все провернуть, ей требовались помощники. Вай неохотно взяла в дело банду своих конкурентов – Бесов Зафабричья.

Все шло хорошо, пока предводитель Бесов не убил владельца шахты при помощи огромных сокрушающих перчаток. Рабочих он запер в тоннеле. Обе банды уже бежали прочь с добычей – но Вай поняла, что не сможет бросить невинных людей на верную смерть. Она забрала перчатки и, несмотря на чудовищную боль от впившегося в руки механизма, смогла пробить шахтерам путь на поверхность.

На следующий день Вай нанесла визит Бесам Зафабричья. Она бросила вызов всей банде и благодаря могучим перчаткам задала Бесам такую взбучку, что байки об этом рассказывают на Линиях до сих пор.

Некоторое время спустя, когда отношения между Зауном и Пилтовером обострились, Вай исчезла. Среди банд ходили слухи, что девушка погибла во время страшного взрыва в самом центре нижнего города. Кто-то считал, что она бросила старых друзей и отправилась в дальние страны. Правда открылась, когда жестокую банду Голодухиных Забияк, бесчинствовавшую в верхнем городе, накрыла шериф Пилтовера и ее новая союзница… Вай.

Бывшая предводительница заунской банды встала на сторону закона. Вместо прежних сокрушающих перчаток, работавших на химикатах, ее вооружили новыми – экспериментальной хекстековой моделью «Атлас».

Никто не знает, как вышло, что Вай стала работать с Кейтлин. Учитывая бунтарский характер преступлений, волна которых недавно захлестнула Пилтовер, можно предположить, что в этом замешана некая синеволосая хулиганка из Зауна…

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.