Беспроводной интернет: узнайте особенности его функционирования и преимущества
Беспроводной интернет – это технология, позволяющая подключаться к сети без использования проводов, что обеспечивает мобильность и удобство использования, однако сопровождается рядом преимуществ и недостатков, а также требует особого внимания к вопросам безопасности.
Беспроводной интернет: узнайте особенности его функционирования и преимущества обновлено: 11 сентября, 2023 автором: Научные Статьи.Ру
Помощь в написании работы
Введение
В современном мире беспроводной интернет стал неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Он позволяет нам оставаться связанными с миром, работать, общаться и развлекаться в любом месте и в любое время. В данной лекции мы рассмотрим основные аспекты беспроводного интернета, его принцип работы, технологии, преимущества и недостатки, а также безопасность и практическое применение. Погрузимся в мир беспроводного интернета и узнаем, как он стал неотъемлемой частью нашей современной жизни.
Нужна помощь в написании работы?
Мы — биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Определение беспроводного интернета
Беспроводный интернет – это технология передачи данных, которая позволяет подключаться к интернету без использования проводных соединений. Вместо этого, данные передаются по воздуху с помощью радиоволн или инфракрасных лучей.
Беспроводный интернет также известен как Wi-Fi (Wireless Fidelity) и является одним из наиболее популярных способов доступа к интернету в настоящее время. Он позволяет пользователям подключаться к сети интернет с помощью беспроводных устройств, таких как ноутбуки, смартфоны, планшеты и другие устройства, которые поддерживают Wi-Fi.
Беспроводной интернет основан на стандартах беспроводной связи, таких как Wi-Fi, Bluetooth, LTE и других. Он позволяет передавать данные на большие расстояния и обеспечивает высокую скорость передачи данных.
Беспроводной интернет широко используется в домашних и офисных сетях, общественных местах, таких как кафе, аэропорты, гостиницы, а также в мобильных сетях для доступа к интернету в движении.
Принцип работы беспроводного интернета
Беспроводной интернет основан на использовании радиоволн для передачи данных без необходимости проводного подключения. Он использует специальные устройства, такие как маршрутизаторы и точки доступа, для создания беспроводной сети.
Принцип работы беспроводного интернета основан на следующих этапах:
Генерация сигнала
Маршрутизатор или точка доступа генерируют радиосигнал, который будет использоваться для передачи данных. Этот сигнал имеет определенную частоту и мощность, которые определяются стандартами беспроводной связи, такими как Wi-Fi.
Распространение сигнала
Сигнал распространяется по воздуху в виде радиоволн. Он может проникать через стены и другие преграды, что позволяет устройствам подключаться к беспроводной сети даже на расстоянии от маршрутизатора или точки доступа.
Прием сигнала
Устройства, такие как ноутбуки, смартфоны или планшеты, оборудованные беспроводными адаптерами, могут принимать сигнал и декодировать передаваемые данные. Беспроводной адаптер преобразует радиоволны в цифровой сигнал, который может быть интерпретирован и использован устройством.
Передача данных
После приема сигнала устройство может отправлять и получать данные через беспроводную сеть. Это позволяет пользователям обмениваться информацией, просматривать веб-страницы, отправлять электронные письма и выполнять другие операции, требующие доступа к интернету.
Таким образом, принцип работы беспроводного интернета заключается в генерации, распространении, приеме и передаче радиосигнала для обеспечения беспроводного доступа к интернету.
Технологии беспроводного интернета
Беспроводной интернет использует различные технологии для обеспечения беспроводного доступа к интернету. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных технологий:
Wi-Fi
Wi-Fi (Wireless Fidelity) – это технология, которая позволяет устройствам подключаться к интернету через беспроводную сеть. Она использует радиоволны для передачи данных между устройствами и точкой доступа Wi-Fi. Точка доступа Wi-Fi подключается к проводной сети и обеспечивает беспроводной доступ к интернету для устройств в ее радиусе действия.
Bluetooth
Bluetooth – это технология беспроводной связи, которая позволяет устройствам обмениваться данными на короткие расстояния. Она широко используется для подключения периферийных устройств, таких как клавиатуры, мыши, наушники и др., к компьютерам и смартфонам. Bluetooth также может использоваться для подключения устройств к интернету через мобильные телефоны или другие устройства с доступом к интернету.
Мобильная связь
Мобильная связь – это технология, которая позволяет устройствам подключаться к интернету через сотовую сеть. Она использует сигналы радиоволн для передачи данных между устройствами и ближайшей базовой станцией. Мобильная связь позволяет пользователям получать доступ к интернету в любом месте, где есть покрытие сотовой сети.
Спутниковый интернет
Спутниковый интернет – это технология, которая использует спутники для передачи данных между устройствами и интернетом. Она позволяет пользователям получать доступ к интернету в удаленных или отдаленных местах, где нет доступа к проводной или сотовой сети. Спутниковый интернет требует специального оборудования, такого как спутниковая тарелка и модем, для приема и передачи сигналов космическими спутниками.
Это лишь некоторые из технологий беспроводного интернета, которые используются в настоящее время. Каждая из этих технологий имеет свои особенности и применение в различных ситуациях.
Особенности функционирования беспроводного интернета
Беспроводной интернет, как следует из названия, отличается от проводного интернета тем, что не требует физического подключения кабелей для передачи данных. Вместо этого, он использует радиоволны или инфракрасные лучи для передачи информации между устройствами.
Одной из особенностей беспроводного интернета является его мобильность. Пользователи могут подключаться к сети в любом месте, где есть доступ к беспроводной точке доступа (Wi-Fi) или сотовой сети. Это позволяет им работать или общаться в Интернете даже в движении.
Еще одной особенностью беспроводного интернета является его ограниченная пропускная способность. Поскольку передача данных происходит через радиоволны, скорость передачи может быть медленнее, чем при проводном подключении. Это особенно заметно в плотно населенных районах или в местах с плохим сигналом.
Безопасность также является важной особенностью беспроводного интернета. Поскольку данные передаются по радиоволнам, они могут быть подвержены перехвату или взлому. Поэтому необходимо принимать меры для защиты своей сети, такие как использование паролей и шифрования данных.
Еще одной особенностью беспроводного интернета является его ограниченная покрытие. Радиоволны имеют ограниченную дальность передачи, поэтому для подключения к сети необходимо находиться в пределах действия беспроводной точки доступа или сотовой вышки.
Наконец, беспроводной интернет может быть подвержен внешним помехам, таким как другие беспроводные устройства или физические преграды. Это может привести к потере сигнала или снижению скорости передачи данных.
В целом, беспроводной интернет предоставляет удобство и мобильность, но имеет свои ограничения и особенности, которые необходимо учитывать при его использовании.
Преимущества беспроводного интернета:
1. Мобильность: Беспроводной интернет позволяет пользователям подключаться к сети в любом месте, где есть доступная точка доступа Wi-Fi. Это особенно удобно для путешествий или работы вне офиса.
2. Удобство: Беспроводной интернет не требует проводов или кабелей, что делает его установку и использование гораздо проще и удобнее. Пользователи могут подключаться к сети с помощью своих устройств без необходимости подключения кабелей.
3. Большой охват: Беспроводной интернет может быть доступен в большом радиусе, в зависимости от мощности и расположения точек доступа. Это позволяет пользователям оставаться подключенными даже на больших территориях, таких как аэропорты, торговые центры или крупные офисные здания.
4. Совместное использование: Беспроводной интернет позволяет нескольким пользователям подключаться к одной сети одновременно. Это особенно полезно в офисных или общественных местах, где несколько людей могут использовать интернет одновременно.
Недостатки беспроводного интернета:
1. Ограниченная скорость: Беспроводной интернет может иметь меньшую скорость передачи данных по сравнению с проводным интернетом. Это связано с ограничениями беспроводных технологий и возможными помехами в сигнале.
2. Возможность перегрузки сети: Если слишком много пользователей подключено к одной точке доступа, скорость и качество сигнала могут снизиться. Это особенно актуально в общественных местах, где множество людей пытаются использовать интернет одновременно.
3. Возможность взлома: Беспроводные сети могут быть уязвимыми для взлома или несанкционированного доступа. Если сеть не защищена паролем или использует слабые методы шифрования, злоумышленники могут получить доступ к личным данным или вредоносному программному обеспечению.
4. Влияние внешних помех: Беспроводной сигнал может подвергаться влиянию внешних помех, таких как другие беспроводные устройства или физические преграды. Это может привести к потере сигнала или снижению скорости передачи данных.
В целом, беспроводной интернет предоставляет удобство и мобильность, но имеет свои ограничения и особенности, которые необходимо учитывать при его использовании.
Безопасность беспроводного интернета
Безопасность беспроводного интернета является одним из важных аспектов его использования. Поскольку беспроводной интернет передает данные по радиоволнам, они могут быть подвержены риску перехвата или несанкционированного доступа. Вот некоторые важные аспекты безопасности беспроводного интернета:
Защита паролем
Один из основных способов обеспечения безопасности беспроводного интернета – это установка пароля на беспроводную сеть. Пароль предотвращает несанкционированный доступ к сети и защищает данные, передаваемые через нее. Важно выбрать надежный пароль, состоящий из комбинации букв, цифр и специальных символов, чтобы уменьшить риск его взлома.
Шифрование данных
Для дополнительной защиты данных, передаваемых по беспроводной сети, можно использовать шифрование. Шифрование преобразует данные в непонятный для посторонних вид, что делает их невозможными для чтения без специального ключа. Наиболее распространенными протоколами шифрования для беспроводного интернета являются WPA (Wi-Fi Protected Access) и WPA2.
Ограничение доступа по MAC-адресу
MAC-адрес – это уникальный идентификатор, присвоенный каждому устройству, подключенному к сети. Ограничение доступа по MAC-адресу позволяет разрешить только определенным устройствам подключаться к беспроводной сети. Это может быть полезно для предотвращения несанкционированного доступа к сети.
Обновление программного обеспечения
Регулярное обновление программного обеспечения на маршрутизаторе и устройствах, подключенных к беспроводной сети, является важным аспектом безопасности. Обновления программного обеспечения часто содержат исправления уязвимостей и улучшения безопасности, поэтому важно следить за их наличием и устанавливать их своевременно.
Отключение беспроводной сети при ненадобности
Если вы не используете беспроводную сеть, рекомендуется отключить ее. Это поможет предотвратить несанкционированный доступ и уменьшить риск атаки на вашу сеть.
Соблюдение этих мер безопасности поможет защитить вашу беспроводную сеть и данные от несанкционированного доступа и взлома. Важно помнить, что безопасность беспроводного интернета – это непрерывный процесс, и регулярное обновление и проверка мер безопасности являются неотъемлемой частью его использования.
Практическое применение беспроводного интернета
Беспроводной интернет имеет широкий спектр практического применения в различных областях. Вот некоторые из них:
Домашнее использование
Беспроводной интернет позволяет подключить к сети несколько устройств в домашней среде, таких как компьютеры, ноутбуки, смартфоны, планшеты и телевизоры. Это обеспечивает удобство и гибкость использования интернета в любой комнате вашего дома без необходимости проводных подключений.
Бизнес и офисное использование
В офисной среде беспроводной интернет позволяет сотрудникам подключаться к сети с любого места в здании, обеспечивая им свободу передвижения и доступ к информации. Это особенно полезно для совещаний, презентаций и коллаборативной работы.
Общественные места
Беспроводной интернет доступен во многих общественных местах, таких как кафе, рестораны, аэропорты, торговые центры и гостиницы. Это позволяет посетителям подключаться к интернету и оставаться связанными во время своих поездок или пребывания в общественных местах.
Транспорт
Беспроводной интернет доступен в некоторых видах транспорта, таких как поезда, автобусы и самолеты. Это позволяет пассажирам оставаться подключенными и использовать интернет во время путешествий.
Умный дом
Беспроводной интернет является основой для умных домов, где различные устройства и системы могут быть подключены и управляться через интернет. Это включает в себя умные термостаты, системы безопасности, освещение, аудио и видео системы, а также умные бытовые приборы.
В целом, беспроводной интернет играет важную роль в нашей повседневной жизни, обеспечивая нам свободу и гибкость в использовании интернета в различных ситуациях и местах.
Сравнительная таблица беспроводного интернета
Аспект | Определение | Принцип работы | Технологии | Особенности | Преимущества | Недостатки | Безопасность | Практическое применение |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Беспроводный интернет | Сеть передачи данных, которая позволяет подключаться к интернету без использования проводов | Использует радиоволны или инфракрасные лучи для передачи данных между устройствами | Wi-Fi, Bluetooth, LTE, 5G и другие | Мобильность, ограниченная дальность передачи, возможность перегрузки сети | Удобство использования, доступность, гибкость | Ограниченная скорость передачи данных, возможность помех и перебоев соединения | Необходимость защиты от несанкционированного доступа и атак | Домашний интернет, общественные места, бизнес-центры, транспортные средства |
Заключение
Беспроводной интернет – это технология, которая позволяет подключаться к сети Интернет без использования проводов. Он основан на передаче данных по радиоволнам или инфракрасному излучению. Беспроводной интернет имеет множество преимуществ, таких как мобильность, удобство и доступность. Однако, он также имеет свои недостатки, включая ограниченную скорость и потенциальные проблемы с безопасностью. В целом, беспроводной интернет является важной и широко используемой технологией, которая находит применение в различных сферах жизни, от домашнего использования до бизнеса и образования.
Беспроводной интернет: узнайте особенности его функционирования и преимущества обновлено: 11 сентября, 2023 автором: Научные Статьи.Ру
Как работает Wi-Fi: все про работу беспроводной сети от WiFiGid!
Пользователь отличается от потребителя тем, что имеет представление о вещах, к помощи которым прибегает. Каждый, кто читает эти строки, может считать себя пользователем беспроводного интернета по технологии Wi-Fi. Если знает, как сеть работает. Тем, кто не относится к таким людям, предлагаем ознакомиться с материалом, где рассказано о принципах функционирования беспроводной связи Wi-Fi, её особенностях, преимуществах и недостатках.
История
Отправляться в путешествие длиной в полвека или более не станем, минуем все прототипы и наработки. «Отцом» Wi-Fi считается инженер австралийской астрономической лаборатории Джон О’Салливан. Под его руководством в 1997-1998 гг. появилось то, чем пользуется почти весь мир. Через 2 года зарегистрирован первый стандарт IEEE 802.11a, который и сейчас широко распространён.
Из-за высокого уровня интерференции волн был быстро разработан IEEE 802.11b, но главную проблему он не решил. Волны так же рассеивались и накладывались. Однако, это удалось исправить разделением диапазона рабочих частот на каналы.
После 10-летия развития появился стандарт IEEE 802.22, поддерживающий передачу данных на расстояния до 100 км по прямой. На 2019 год разработано 18 стандартов IEEE 802.11 с разной пропускной способностью и рабочими частотами.
Термин «Wi-Fi» является намёком на Hi-Fi, и никак не расшифровывается. Однако, принято считать, что слово происходит от Wireless Fidelity – беспроводная точность.
Про работу беспроводной технологии в формате видео:
Как работает?
Wi-Fi – это беспроводная технология передачи данных, беспроводная локальная сеть (WLAN). В принцип работы Wi-Fi положена передача зашифрованных сигналов посредством СВЧ-волн (сверхвысокочастотные волны) на небольшие (десятки метров) расстояния. Схема сети состоит минимум из двух элементов: точка доступа и клиент.
Есть схемы клиент-клиент – без применения точек доступа.
Точка доступа транслирует идентификатор (SSID, имя сети) посредством спецпакетов данных 10 раз в секунду со скоростью 100 Кбит/с. Это теоретически наименьшая пропускная способность беспроводного канала.
Как устроена работа Вай-Фай сети? При попадании в зону действия и обнаружении сигнала устройство-клиент делает вывод о возможности подключения к ней (разность технологий может стать тому помехой). Передатчик может и не передавать свой идентификатор, тогда сеть будет невидимой для клиентов. Подключиться к ней можно только посредством ввода SSID и пароля, если она защищена.
При наличии в одной зоне 2-3 сетей с идентичными SSID, устройство-приёмник подключается к той, у которой лучше сигнал.
Точкой доступа в домашних Wi-Fi сетях является преимущественно беспроводной маршрутизатор – роутер. Он и клиенты должны работать в одном режиме (частота, модуляция сигнала). Рассмотрим на примере раздачи интернета в частном доме.
Роутер получает трафик через сетевой кабель, преобразовывает его в радиоволны и распространяет их «по воздуху» в виде радиосигналов сверхвысокой частоты с определёнными параметрами. Приёмник «ловит» эти волны и декодирует их (расшифровывает, извлекает из них информацию, которая кодируется несущей частотой).
Алгоритмы «упаковки» данных описаны в соответствующих стандартах и отличаются от версии к версии. Аналогичным образом осуществляется и передача цифровых данных. Принцип Wi-Fi технологии схож с работой мобильной связи, если не вдаваться в технические подробности.
Интересные факты про Wi-Fi, которые вы не знали:
Частотные диапазоны
Работают Wi-Fi сети в двух частотных диапазонах: 2,4 ГГц и 5 ГГц. Первый диапазон (не статичная частота, а 13 частот от 2401 МГц до 2461 МГц с шагом 5 МГц) отличается от второго:
- площадью покрытия сигнала – он охватывает большую территорию;
- скоростью – она ниже, чем при 5 ГГц;
- низшим коэффициентом затухания (уровень сигнала на частоте 5 ГГц снижается приблизительно в 1,5 раза, в зависимости от обстоятельств, при прохождении препятствий в виде стен, мебели);
- большей дальностью распространения радиоволны;
- более загруженный – большинство устройств работает при 2,4 ГГц;
- меньшим числом каналов (13 против 17).
Стандарты
В 2019 году появилась 18-я спецификация Wi-Fi 6-го поколения – 802.11ax. Работает на частотах из диапазона 5 ГГц и обеспечивает максимальную пропускную способность до 11 Гбит/с. Все они отличаются скоростью, уровнем защиты, способом обработки сигнала, внедрением инновационных функций.
Стандарт IEEE | Частотный диапазон, ГГц | Теоретическая скорость (макс.), Мбит/с |
802.11 b | 2,4 | 11 |
802.11 a | 5 | 54 |
802.11 g | 2,4 | 108 |
802.11 n | 2,4 | 300 |
5 | 450 | |
802.11 ac | 5 | 670 |
802.11 ax | 5 | 1100 |
Стандарты имеют обратную совместимость: новые совместимы со старыми. Однако, старые устройства не поддерживают современные спецификации.
Разновидности точек доступа
Зачем нам нужен маршрутизатор? Ответ ищите в следующем видео:
Точки доступа, объединяющие в единую беспроводную Wi-Fi сеть, разделяются на:
- автономные – самостоятельные;
- контролируемые или централизованные;
- бесконтроллерные.
Исходя из способа контроля радиоканалов, точки доступа распределены на:
- статические (каналы);
- адаптивные или динамические – автоматический выбор оптимального, наиболее свободного канала из диапазона;
- многослойные.
По способу защиты точки доступа группируются на:
- публичные или открытые – незащищённые, предоставляющие доступ до интернета всем, нередко ограниченному количеству одновременно подключенных клиентов;
- закрытые или частные – сигнал шифруется, и для доступа до сети нужно ввести пароль.
На этом разобрались, как работает Wi-Fi на уровне обывателя. Осталось определить плюсы и минусы технологии.
Достоинства и недостатки
Положительные стороны технологии:
- не требует кабелей, что снижает себестоимость и скорость построения сетей;
- в сеть могут входить различные устройства: ноутбуки, компьютеры, смартфоны и другие мобильные гаджеты на различных платформах;
- простота в настройке сети;
- обеспечение интернетом большого количества пользователей в общественных местах: метро, строительная площадка, пляж;
- интенсивность излучения на порядок ниже, чем у сотовых телефонов;
- не требует сертификата для использования частоты.
Минусы беспроводных Wi-Fi сетей:
- новые стандарты не совместимы со старыми;
- сигнал очень чувствителен к преградам;
- помехи при работе двух передатчиков в зоне достижимости друг друга, особенно на одной частоте;
- при получении информации устройства с точкой доступа работают последовательно;
- тяжело контролировать пропускную способность каждого клиента;
- сеть работает на скорости самого медленного клиента;
- доказано губительное воздействие СВЧ излучения для живых организмов;
- различные частотные диапазоны в странах;
- во многих странах устройства с мощностью излучения выше 100 мВт требуют обязательной регистрации;
- лёгкий взлом всех криптографических алгоритмов, кроме, пока ещё не вышедшего в массы, WPA3;
- нет четкой зоны распространения сигнала;
- при расширении частотной полосы канала интерференция волн усиливается;
- с увеличением числа клиентов повышается оверхед (задержка до выполнения операции) ответа на запрос клиента роутером;
- защита сети находится на уровне самого слабого клиентского устройства;
- низкий уровень безопасности публичных точек доступа.
В наше время Wi-Fi роутер есть в практически в каждом доме, а беспроводной модуль втыкают даже в бытовую технику – пылесосы, холодильники, чайники и т. д. И с каждым годом использование беспроводной технологии все шире.
Ну что, ждем, когда станут общедоступны маршрутизаторы и сетевые устройства с поддержкой протокола Wi-Fi 6. И это можно обсудить! Пишите в комментарии, если нужна помощь или остались вопросы. А я прощаюсь, до встречи на WiFiGid!
Беспроводной интернет и его особенности
В настоящее время новинок техники выходит всё больше и больше. Когда-то, в лихих 90-х, о многом, что сегодня стало обыденным, все могли только мечтать. Но вот уже люди свободно могут общаться друг с другом через видео вызов, используя при этом Интернет, при этом практически бесплатно! В свою очередь Интернет уже свободно может «летать» у нас по дому, не используя кучу всяких кабелей и проводов. Такой Интернет называется беспроводным. Что же такое беспроводной интернет, или по простому Wi-Fi?
Создание такого интересного устройства было в свое время инициировано не в Европе или США, а в далекой Австралии. Представлено оно было в 1999-м году, в столице этой страны — городе Канберра, инженером и специалистом по беспроводным сетям Джоном Саливеном. Считается, что аббревиатура Wi-Fi обозначает «беспроводное качество», однако это только лишь широко распространенная легенда, сам создатель заявляет, что это никак не расшифровывается, а является измененным обозначением стандарта Hi-Fi, но в любом случае это именно «качество».
Принцип передачи данных по радио каналам уже достигает достаточно высокого уровня, и «беспроводная точность» занимает в в развитии беспроводных технологий место далеко не последнее. Институт по разработке таких сетей окончательно утвердил появление высшего уровня «бесспроводного качества» уже 2009 году. Это был стандарт всех Интернет-сетей, и он стал называться IEEE 802.11n. По скорости передачи данных эти технологии стоят на первом месте, их скорость уже может достигать нескольких гигабайт в секунду. Преимуществом такого оборудования является, развёртка сети Интернет без прокладки физического кабеля, оно имеет полный доступ к мобильным устройствам и при работе демонстрирует практическое отсутствие облучения.
В отличие от обычной сотовой связи «Вай Фай» может иметь большое количество точек доступа. Он имеет свой тип защиты с шифровкой пароля, который может достигать 18 символов. В настоящее время поддержка такого беспроводного стандарта уже применяется в телевизорах, кондиционерах и музыкальных центрах. Любой школьник имеет основные понятия об этом «чуде техники». Частенько летом можно увидеть скопление школьников с мобильными телефонами у окон первых этажей многоэтажек – это значит, что они в поисках беспроводной точки доступа. Этот протокол хорошо синхронизируется в сети, подходит для любых игровых консолей и операционных систем. Установка сетевого оборудования с протоколом вай-фай, занимает минимум времени, что подчёркивает его приоритет среди мобильных устройств. В использовании такого оборудования частота передачи практически ничем не отличается от микроволновых печей, блютуз гарнитуры, правда, в некоторых случаях фиксируется повышенное увеличение радиоизлучения, но опять-таки, на здоровье человека это практически не отражается.
Итак, делая вывод из вышеописанного, можно сделать единственно верное заключение, что вай-фай — это отличный этап в разработках электронной техники, что даёт нам большие возможности в её использовании, как с технической точки зрения, так и с экономической.
Беспроводной интернет
При первом появлении мобильной связи люди и не догадывались о том, что смогут видеть друг друга прямо в телефонах. В телефоне появлялись первые картинки и закаченная из Интернета музыка, и всё это стало возможным благодаря беспроводному Интернету. Но практически никто, кроме разработчиков, и не задумывался над тем, что будет дальше, какие возможности еще таятся в этом открытии. Люди просто радовались тем ярким изменениям в области телефонии, какие они получили на данном этапе. Но потом стали появляться новые мобильные операторы, которые предлагали с услугами обычных разговорных звонков дополнительные «пакеты» Интернета с улучшенными возможностями. Принцип работы заключался в передаче радиоволн от спутника к телефону и наоборот, а это значительно расширило возможности.
На сегодняшний день беспроводной Интернет находится не только в каждом доме, но и в каждом, если так выразиться, кармане. Но домашний Интернет долго не мог обходиться без проводов. Принцип работы здесь заключается в следующем. Станция, на которой установлена спутниковая антенна, имеет преобразователи радиоволн в электронные импульсы, которые идут по волоконно-оптическому кабелю. В распределительном шкафу производится распределение волокон по основной магистрали к домам. Войдя в дом, волоконно-оптический кабель попадает в распределительную коробку, которая расположена в подъезде, либо на опоре (для частного сектора). Дальше кабель распределяется по абонентам, которые оплатили услуги Интернет. Уже подключённый на станции кабель (линия), проводится по квартире абонента, до конечной точки, это может быть либо ноутбук, либо компьютер, либо роутер. Так как сейчас большинство людей используют Интернет, то этот кабель попадает в роутер, который и является раздатчиком беспроводного интернета. И уже сам роутер является «домашним спутником» для всех устройств, у которых есть возможность подключиться к беспроводному интернету. Теперь в доме использование Интернета становится более комфортным и удобным.
К беспроводному Интернету в настоящее время может подключиться почти любое устройство, начиная от телефона, и заканчивая кондиционером. В пространстве, без всякого преувеличения, «летает» целая «куча» самой разной информации, которая для многих бывает очень ценной. Поэтому роутеры (маршрутизаторы), оснащены защитной системой. При первом подключении это устройство имеет 8-значный код защиты. По умолчанию он является очень сложным, и для того чтобы его не забыть, многие перепрописывают его на свой, более запоминаемый код. Теперь всё готово, может продолжать закачивать в телефон новые видео и музыку, при этом не тратить деньги на мобильного оператора.
Реферат «Сеть беспроводной связи Wi-Fi»
Удобство беспроводных технологий знакомо каждому. Мы давно пользуемся мобильными телефонами, рациями, спутниковым телевидением и прочими беспроводными устройствами. Wi-Fi — это ещё одна сфера нашей жизни, сделавшая шаг к комфорту беспроводного соединения. Технология Wi-Fi уже используется для соединения ноутбука с MP3-плеером, принтером и даже домашним кинотеатром – эра умного дома уже наступает, и беспроводные технологии занимают в таком доме важное место. Множество преимуществ есть и у профессионального применения Wi-Fi. Вы можете выходить в интернет, находясь в кафе или ресторане, аэропорту или автомобиле, главное – быть в зоне действия ближайшей точки доступа. В своем офисе Вы можете объединить компьютеры сотрудников в беспроводную сеть и избавиться, наконец, от бесконечных сетевых кабелей. Находясь дома, Вы можете расположиться с ноутбуком в любой комнате (или даже в саду!) и продолжать работу там, где удобно, а не там где есть подключение к сети.
Большинство современных портативных устройств (ноутбуки, КПК, смартфоны) уже имеют встроенные средства для работы в беспроводных сетях. Если же в Вашем устройстве нет встроенных беспроводных возможностей, то их можно дополнительно приобрести и установить. Для ноутбука это могут быть Wi-Fi карточки, вставляющиеся в разъем PCMCIA, или внешний USB-адаптер; для КПК или смартфона это, как правило, Wi-Fi SDIO карта (предполагает наличие SDIO разъема на Вашем КПК или смартфоне). Представьте, как удобно соединяться с корпоративной сетью Вашего офиса, находясь в кофейне, ресторане или даже в общественном парке. Представьте, как легко переехать из одного офиса в другой, не теряя вложений в установку локальной сети. Представьте, насколько просто перемещать и добавлять сотрудников, когда не нужно перетаскивать кабели и оборудование.
Wi-Fi – это популярный термин, обозначающий высокочастотную беспроводную локальную сеть (WLAN). Технология Wi-Fi стремительно набирает популярность во многих компаниях как альтернатива сети, построенной при помощи кабелей и проводов. Wi-Fi предлагает своим пользователям свободу перемещения. Провода, приковывавшие людей к их рабочему столу, больше не нужны. Технология Wi-Fi позволяет передавать информацию в сети при помощи радиосигнала. По сути, этот сигнал почти ничем не отличается от радиосигнала, принимаемого сотовым телефоном.
Wi-Fi может использоваться для распространения сигнала в квартире или конференц-зале, или на расстояние в несколько километров. Как правило, одна точка доступа может обеспечить радиус действия до 100-200 метров. Помимо домашних и офисных сетей, Wi-Fi получил широкое распространение в сфере организации публичного доступа в Интернет. Hot-spot отражает сам принцип развертывания таких сетей — в виде «пятен», определяется обычно параметрами базовой станции даёт любому возможность подключиться к сети при помощи своего ноутбука, карманного компьютера или смартфона, оснащённого Wi-Fi-адаптером.
Чтобы подключиться к Wi-Fi, прежде всего, необходим компьютер со встроенным или дополнительно приобретённым Wi-Fi-адаптером. Большинство выпускаемых сейчас ноутбуков оснащены встроенным беспроводным адаптером; для остальных существует PCMCIA-адаптер беспроводной сети размером чуть больше кредитной карты. Нужно лишь оказаться в зоне действия Hot-spot, и адаптер автоматически найдёт точку доступа, о чём сообщит Вам индикацией беспроводного соединения.
Поскольку Wi-Fi стремительно вышел на уровень бытовых приложений, то это очень дешевая технология. На современном рынке бытовой электроники базовая станция Wi-Fi стоит 100 – 200 долларов США, и цены постоянно снижаются.
Wi-Fi (англ. Wireless Fidelity — «беспроводная точность») — стандарт на оборудование Wireless LAN. Wi-Fi – это протокол беспроводной передачи данных, помогающий соединить n-ное количество компьютеров в сеть, либо подключить их к интернету, с малым радиусом действия, использующий радиоволны.
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»).
Wireless Local Area Network (WLAN) — это вид локальной вычислительной сети, использующий для связи и передачи данных между узлами высокочастотные радиоволны, а не кабельные соединения. 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 определённых 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, PSP и ноутбуки), оснащённые клиентскими Wi-Fi приёмо-передающими устройствами, могут подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа или hot-spot.
Wi-Fi был создан в 1991 году NCR Corporation/AT&T (впоследствии — Lucent Technologies 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. Создатель Wi-Fi — Вик Хейз (Vic Hayes) находился в команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b, 802.11a и 802.11g. В 2003 году 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.
Стандарт IEEE 802.11n был утверждён 11 сентября 2009 года. Его применение позволяет повысить скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 МБит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с.
Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа (AP, от англ. access point) 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 (англ. Service Set IDentifier, Network name — идентификатор сети, сетевое имя) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0.1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 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 и роуминга. Последние версии операционных систем содержат функцию, называемую «zero configuration», которая показывает пользователю все доступные сети и позволяет переключаться между ними «на лету». Это означает, что роуминг будет полностью контролироваться операционной системой. Wi-Fi передаёт данные в эфире, поэтому он обладает свойствами, сходными с некоммутируемой сетью, и для него могут возникать такие же проблемы, как при работе с некоммутируемыми сетями.
Стандарты беспроводных сетей
На данный момент существует четыре основных стандарта Wi-Fi – это 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11i.
Это первый беспроводной стандарт, появившийся в России и применяемый повсеместно до сих пор. Скорость передачи довольно невысокая, а безопасность находится на довольно низком уровне. При желании злоумышленнику может потребоваться меньше часа для расшифровки ключа сети и проникновения в вашу локальную сеть. Для защиты используется протокол WEP, который охарактеризовал себя не с лучшей стороны и был взломан несколько лет назад. Мы рекомендуем не применять данных стандарт не дома ни тем более в корпоративных вычислительных сетях. Исключение может составлять те случаи, когда оборудование не поддерживает другой, более защищенный стандарт.
— Скорость: 11 Мбит/с
— Радиус действия: 50 м
— Протоколы обеспечения безопасности: WEP
— Уровень безопасности: низкий
Это более продвинутый стандарт, пришедший на смену 802.11b. Была увеличена скорость передачи данных почти в 5 раз, и теперь она составляет 54 Мбит/с. При использовании оборудования поддерживающего технологии super G или True MIMO предел максимально достижимой скорости составляет 125 Мбит/с. Возрос и уровень защиты: при соблюдении всех необходимых условий при правильной настройке, его можно оценить как высокий. Данный стандарт совместим с новыми протоколами шифрования WPA и WPA2. Они предоставляют более высокий уровень защиты, нежели WEP.
— 54 Мбит/с, до 125 Мбит/с
— Радиус действия: 50 м
— Протоколы обеспечения безопасности: WEP, WPA, WPA2
— Уровень безопасности: высокий
Это новый стандарт, внедрение которого только начинается. В данном случае непосредственно в сам стандарт встроена поддержка самых современных технологий, таких как True MIMO и WPA2. Поэтому необходимость более тщательного выбора оборудования отпадает. Планируется, что это стандарт придет на смену 802.11g и сведет на нет все попытки взлома.
— Скорость: 125 Мбит/с
— Радиус действия: 50 м
— Протоколы обеспечения безопасности: WEP, WPA, WPA2
— Уровень безопасности: Высокий
Стандарт 802.11n повышает скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 480 Мбит/с. Устройства 802.11n работают в диапазонах 2,4 — 2,5 или 5,0 ГГц
— Скорость: 300 Мбит/с
— Радиус действия: неизвестно
— Протоколы обеспечения безопасности: WEP, WPA, WPA2
— Уровень безопасности: Высокий
Однако следует помнить, что неправильная настройка оборудования, поддерживающего даже самые современные технологии защиты, не обеспечит должный уровень безопасности вашей сети. В каждом стандарте есть дополнительные технологии и настройки для повышения уровня безопасности. Поэтому мы рекомендуем доверять настройку Wi-Fi оборудования только профессионалам.
Типы антенн для Wi-Fi – устройств
В плане использования все антенны для Wi-Fi-устройств можно условно разделить на два больших класса: антенны для наружного (outdoor) и для внутреннего применения (indoor). Отличаются эти антенны прежде всего своими габаритами и коэффициентом усиления. Естественно, антенны для наружного использования больше по размерам и предусматривают форму крепления либо к стене дома, либо к вертикальному столбу.
Антенны для внутреннего использования меньше по размерам и обладают более низким коэффициентом усиления. Такие антенны либо устанавливаются на столе, либо крепятся к стене или непосредственно к точке доступа.
К самой точке доступа антенны могут подсоединяться либо напрямую, либо с помощью кабеля. При этом для подсоединения антенны или кабеля к точке доступа предназначен специальный миниатюрный SMA-разъем. На точках доступа применяется разъем типа Male, а на самой антенне или антенном кабеле — разъем типа Female
Все точки доступа стандарта 802.11b/g комплектуются штатными миниатюрными штыревыми антеннами, которые могут быть как съемными, так и стационарными. Штыревая антенна представляет собой самый простой вариант антенны. Ее часто называют также несимметричным вибратором.
Если штыревую антенну расположить вертикально, то в горизонтальной плоскости она будет излучать энергию во все стороны равномерно, поэтому в горизонтальной плоскости такая антенна является всенаправленной и, естественно, говорить о преимущественном излучении в определенном направлении не приходится. В то же время в вертикальной плоскости такая антенна излучает неравномерно. В частности, излучение вдоль оси антенны вообще отсутствует. Именно поэтому даже в случае простейшей штыревой антенны можно выделить направления, соответствующие максимальному усилению. Для штыревых антенн максимальное усиление достигается в плоскости, перпендикулярной антенне и проходящей через ее середину.
Отметим, что в силу изотропного характера излучения штыревой антенны, в горизонтальной плоскости точку доступа с такой антенной оптимально устанавливать в центре офиса или квартиры, чтобы максимально охватить беспроводной сетью все пространство квартиры или офиса.
Штыревая антенна c перпендикулярным рефлектором
Конструкцию штыревой антенны можно несколько улучшить, использовав перпендикулярный к антенне рефлектор — металлическую поверхность (экран), выполняющую функцию идеальной заземляющей поверхности. Подобные антенны не производятся промышленностью (во всяком случае, в продаже их нет), однако такую антенну несложно изготовить самостоятельно.
Как и в случае обычной штыревой антенны, штыревую антенну с перпендикулярным рефлектором наиболее целесообразно устанавливать в центре помещения (квартиры или офиса).
Штыревая антенна с параллельным рефлектором
Еще один способ модифицирования штыревой антенны заключается в том, чтобы использовать не перпендикулярный, а параллельный антенне рефлектор. В этом случае существенно меняется ее диаграмма направленности и в горизонтальной плоскости такая антенна перестает быть изотропной.
Такую антенну целесообразно располагать возле стены.
Итак, все направленные антенны устроены примерно одинаково и очень просто. Если антенна относится к панельному типу, то ее конструкция включает экран и излучатель, выполненный в форме прямоугольника и установленный на некотором расстоянии от экрана. Различия между антеннами заключаются лишь в размерах излучателя и экрана, а также в расстоянии между ними. В антеннах, предназначенных для использования внутри помещений, имеется один излучатель, а антенны, предназначенные для применения вне помещений, могут содержать несколько излучателей.
Что нужно для организации Wi-Fi сети.
— Wireless адаптеры, бывают — PCI и USB, также в качестве беспроводного клиента могут выступать точки доступа
— антенна внешняя — направленная или круговая различной мощности.
— как опция к антенне — соединительный кабель.
Как создается Wi-Fi сеть.
Прежде всего, в клиентские компьютеры устанавливаются сетевые Wi-Fi адаптеры, определенным образом настраиваются точки доступа, монтируются антенны. При использовании Wi-Fi как средства объединения сетей, Wi-Fi карты на клиентских машинах отсутствуют.
Основные принципы построения сети для удаленных объектов (от 150 м.)
Все оборудование официально поставляемое на Российский рынок проходит обязательную сертификацию. При прохождении сертификации Wi-Fi оборудование проверяется на соответствие стандартам передачи данных. На данный момент основным интересующим нас критерием является мощность передатчика. В России максимальное значение- 100 мВт. Отсюда и малый радиус действия оборудования в стандартной комплектации.
В основном заявленные радиусы действия производителями усреднено можно представить так: В помещении до 100м.; Вне помещения — до 300 м; (без учета помех в виде растений, перегородок, людей, и т.д.)
Таким образом, используя стандартные опции оборудования получить что-то дельное навряд ли получится. Выходом является использование различных внешних антенн и грамотное расположение оборудования.
- Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может уменьшить стоимость развёртывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.
- Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам. 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.
- 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 сетей Wi-Fi, 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. [2]
- Самый популярный стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Несмотря на то, что новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2, который проверяет пользователей сети через сервер и задействует 128-битные ключи шифрования и динамические ключи сессии для обеспечения защиты беспроводной сети, многие старые точки доступа не поддерживают его и требуют замены. [1]
- Wi-Fi имеют ограниченный радиус действия. Типичный домашний маршрутизатор Wi-Fi стандарта 802.11b или 802.11g имеет радиус действия 45 м в помещении и 90 м снаружи. Микроволновая печь 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 радиоканала.