Какие виды Wi-Fi-сетей существуют? || Какие виды Wi-Fi-сетей существуют?

Наиболее быстро развивающимся сегментом телекоммуникаций сегодня является Беспроводная Локальная Сеть (WiFi). В последние годы виден все больший рост спроса на мобильные устройства, построенные на основе беспроводных технологий.

 

Стоит отметить, что WiFi продукты передают и получают информацию с помощью радиоволн. Несколько одновременных вещаний могут происходить без обоюдного вмешательства благодаря тому, что радиоволны передаются по разным радиочастотам, известным также как каналы. Для осуществления передачи информации WiFi устройства должны «наложить» данные на радиоволну, также известную как несущая волна. Этот процесс называется модуляцией. Существуют различные типы модуляции, которые мы рассмотрим далее. Каждый тип модуляции имеет свои преимущества и недостатки с точки зрения эффективности и требований к питанию. Вместе, рабочий диапазон и тип модуляции, определяют физический уровень данных (PHY) для стандартов передачи данных. Продукты совместимы по PHY в том случае, когда они используют один диапазон и один тип модуляции.

 

Первый стандарт беспроводных сетей 802.11 был одобрен Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 1997 году и поддерживал скорость передачи данных до 2-х Мбит\с. Используемые технологические схемы модуляции стандарта: псевдослучайная перестройка рабочей частоты (FHSS — Frequency Hopping Spread Spectrum) и широкополосная модуляция с прямым расширением спектра (DSSS — Direct Sequence Spread Spectrum).

 

Далее, в 1999 году, IEEE одобрила еще два стандарта беспроводных сетей WiFi: 802.11a и 802.11b. Стандарт 802.11a работает в частотном диапазоне 5ГГц со скоростью передачи данных до 54Мбит\с. Данный стандарт построен на основе технологии цифровой модуляции ортогонального мультплексирования с разделением частот (OFDM — Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Стандарт 802.11b использует диапазон частот 2.4 ГГц и достигает скоростей передачи данных до 11Мбит\с. В отличие от стандарта 802.11a, схема стандарта 802.11b построена по принципу DSSS.

 

Поскольку реализовать схему DSSS легче, нежели чем OFDM, то и продукты, использующие стандарт 802.11b, начали появляться на рынке раньше (с 1999 года). С тех пор продукты, работающие по беспроводному протоколу радиодоступа и использующие стандарт 802.11b, широко использовались в корпорациях, офисах, дома, в загородных коттеджах, в общественных местах (хот-споты) и т.д. На всех продуктах, прошедших сертификацию альянса совместимости беспроводного оборудования Ethernet (WECA — Wireless Ethernet Compatibility Alliance), имеется соответствующая отметка с официально зарегистрированным логотипом WiFi. Альянс WECA (или Wi-Fi Alliance) включает в себя всех основных производителей беспроводных устройств на основе технологии WiFi. Альянс занимается тем, что сертифицирует, маркирует, а также тестирует на совместимость оборудование, применяющее технологии WiFi.

 

В начале 2001 года Федеральная Комиссия по Коммуникациям Соединенных Штатов (FCC — Federal Communications Commission) ратифицировала новые правила, благодаря которым разрешается дополнительная модуляция в диапазоне 2.4 ГГц. Это позволило IEEE расширить стандарт 802.11b, что привело к поддержке более высоких скоростей для передачи данных. Таким образом, появился стандарт 802.11g, который работает со скоростью передачи данных до 54Мбит\с и разрабатывался с использованием технологии ODFM.

 

Частоты Wi-Fi

Обеспечить беспроводную связь с Интернет теперь доступно всем. Достаточно подключить у себя в доме, на даче или в офисе систему wifi и можно принимать сигнал не заботясь о бесконечных проводах, телефонных подключениях, модемах и картах связи. Роутер wifi является маршрутизатором, принимающим решение по пересылке пакетных данных для различных модульных сегментов сети. Проще говоря, если у вас в доме находятся один или несколько ноутбуков и все они нуждаются в подключении к сети Интернет, то эту проблему решает маршрутизатор беспроводной связи. Система wifi самостоятельно находит ваши ноутбуки и устанавливает соединение с Интернет. Стандартная схема беспроводного маршрутизатора предусматривает не менее одного соединения. Раздача интернета происходит на различных частотах. Для Российской Федерации предусмотрены и выделены частоты в диапазоне от 5150—5350 МГц до 5650—6425 МГц. Данные частоты являются основными, для работы в указанных диапазонах не требуется специального разрешения. Фиксированный беспроводной доступ 5150—5350 МГц и 5650—6425 МГц обеспечивает высокую скорость передаваемых данных в сети Интернет. Для поиска свободного канала связи необходимо скоординировать подключение сети с администрациями других сетей. Каждая сеть должна использовать канал-частоту, отделенную от другого канала полосой 25 МГц.

 

Стандарт

802.11

802.11a

802.11b

802.11g

Дата сертификации стандарта

1997

1999

1999

2003

Доступная полоса пропускания

83.5 МГц

300 МГц

83.5 МГц

83.5 МГц

Частота операций

2.4 – 2.4835 ГГц

5.15 – 5.35 ГГц

2.4 – 2.4835 ГГц

2.4 – 2.4835 ГГц

Типы модуляции

DSSS, FHSS

OFDM

DSSS

DSSS, OFDM

Скорость передачи данных по каналу

2, 1 Мбит\с

54, 48, 36, 24, 18, 12, 9 , 6 Мбит\с

11, 5.5, 2, 1 Мбит\с

54, 36, 33, 24, 22, 12, 11, 9, 6, 5.5, 2, 1 Мбит\с

Совместимость

802.11

Wi-fi5

Wi-Fi

Wi-Fi со скоростью 11 Мбит\с и ниже

Стандарт 802.11a – Высокая производительность и быстродействие.

 

Благодаря использованию частоты 5 ГГц и модуляции OFDM у этого стандарта есть два ключевых преимущества перед стандартом 802.11b. Во-первых, это значительно увеличенная скорость передачи данных по каналам связи. Во-вторых, увеличилось число не накладывающихся каналов. Диапазон 5 ГГц (также известный как UNII) фактически состоит из трех субдиапозонов: UNII1 (5.15 – 5.25 ГГц), UNII2 (5.25 – 5.35 ГГц) и UNII3 (5.725 – 5.825 ГГц). При использовании одновременно двух субдиапозонов UNII1 и UNII2 получаем до восьми непересекающихся каналов против всего лишь трех в диапазоне 2.4 ГГц. Также у этого стандарта гораздо больше доступная полоса пропускания. Таким образом, с использованием стандарта 802.11а можно поддерживать большее число одновременных, более продуктивных, неконфликтных беспроводных соединений.

 

Стоит отметить, что т.к. стандарты 802.11а и 802.11b работают в различных диапазонах, то и продукты, разработанные под эти стандарты не совместимы. Например, точка доступа WiFi, работающая в диапазоне 2.4 ГГц, стандарта 802.11b, не будет работать с беспроводной сетевой картой, рабочий диапазон которой 5 ГГц. Однако, оба стандарта могут и сосуществовать. К примеру, пользователи, подключенные к точкам доступа, применяющим разные стандарты, также могут использовать любые внутренние ресурсы этой сети, но при условии, что эти точки доступа подключены к одной опорной сети.

Еще важно знать, что в Европе и России диапазон 5 ГГц применяется исключительно в военных целях, соответственно в любых иных целях он запрещен к использованию.

 

Стандарт 802.11b

Является старшей сертифицированной технологией беспроводного подключения и отличается общей доступностью. Устройство обладает весьма скромными параметрами:

  • Скорость передачи информации — 11 Мбит/с;
  • Диапазон частот — 2,4 ГГц;
  • Радиус действия (при отсутствии объёмных перегородок) — до 50 метров.

Развитие технологий по времени

Следует отметить, что этот стандарт имеет слабую помехоустойчивость и низкую пропускную способность. Поэтому, несмотря на привлекательную цену этого Wi-Fi-подключения, его техническая составляющая значительно отстаёт от более современных моделей.

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.

Что это такое: суть технологии

Wi-Fi – это технология беспроводной передачи данных в рамках локальной сети, осуществляемой устройствами на основе стандарта IEEE 802.11. Это официальное определение Wi-Fi.

Простыми словами, «для чайников» — это технология передачи данных без проводов, по воздуху, с помощью невидимых радиоволн. «Родственники» вайфай — сотовая связь, Bluetooth, радио. До появления этой технологии к интернету можно было подключиться только по проводам, через кабель.

Кстати, технология была придумана в 1991 году. Первая локальная вайфай-сеть  связывала между собой кассовые аппараты.

Принцип работы следующий:

  1. Проводится интернет-кабель.
  2. Кабель подключается к роутеру, с помощью которого создается локальная сеть. Без него использовать вайфай невозможно.
  3. К роутеру по беспроводной сети подключаются различные устройства: ноутбуки, смартфоны, телевизоры и т.д. Создается локальная сеть с выходом в интернет.

вайфай сеть

Вайфай не равно интернет. Технология создает локальную сеть, в которой разные устройства (ноутбуки, принтеры, смартфоны) могут обмениваться данными без выхода во Всемирную сеть. При подключении к провайдеру (через роутер, модем, точку доступа) устройства этой сети получают доступ в интернет.

Подключиться к Wi-Fi можно только при условии, если сетевая карта устройства (ноутбука, смартфона, компьютера и т.д.) поддерживает беспроводное подключение. У мобильных устройств и ноутбуков с этим проблем нет, а вот компьютеры не всегда комплектуются поддержкой Wi-Fi, следовательно, могут подключиться к локальной сети роутера только по проводам LAN.

Отсюда вывод: Wi-Fi сеть – это локальная сеть из устройств, подключенных по беспроводной технологии к маршрутизатору, который и обеспечивает для них выход в интернет. Количество подключаемых устройств ограничивается техническими параметрами роутера.

Например, у вас не получится подключиться к Wi-Fi, если устройство находится за пределами области покрытия роутера. Если к сети вайфай подключено много устройств, которые одновременно используются, то они могут начать конфликтовать между собой. Это приведет к снижению скорости и стабильности подключения.

Сейчас существует несколько разновидностей Wi-Fi сетей. Если на роутере стоит соответствующий логотип, значит он прошел сертификацию в Wi-Fi Alliance. Альянс проверяет работоспособности беспроводной сети на маршрутизаторе на соответствие своим требованиям, которые представляют международный стандарт беспроводных сетей интернет-передачи. Сертификация проводится по стандарту IEEE 802.11.

этикетка на роутере

В технических характеристиках роутера может стоять IEEE 802.11n или другой стандарт. Буква или буквы на конце определяют поколение, к которому принадлежит этот Wi-Fi.

WiFi шифрование — общая информация

Для начала сильно упрощенно поговорим о том как выглядит аутентификация с роутером (сервером), т.е как выглядит процесс шифрования и обмена данными. Вот такая вот у нас получается картинка:

Wifi шифрование - схема работы

Т.е, сначала, будучи клиентом мы говорим, что мы, — это мы, т.е знаем пароль (стрелочка зелененькая сверху). Сервер, тобишь допустим роутер, радуется и отдаёт нам случайную строку (она же является ключом с помощью которого мы шифруем данные), ну и далее происходит обмен данными, зашифрованными этим самым ключом.

Теперь же поговорим о типах шифрования, их уязвимостях и прочем прочем. Начнем по порядку, а именно с OPEN, т.е с отсутствия всякого шифра, а далее перейдем ко всему остальному.

Как подключить беспроводной интернет на компьютере и ноутбуке

Чтобы подключить Wi-Fi к компьютеру или ноутбуку, нужно соответствовать следующим условиям:

  • Сетевая карта компьютера или ноутбука поддерживает беспроводное подключение;
  • Роутер поддерживает создание беспроводной сети и подключения к ней новых устройств.

Узнать технические характеристики сетевой карты компьютера и ноутбука можно, посмотрев техническую документацию к вашей модели. Она идет в комплекте с устройством. Характеристики есть и на официальном сайте производителя или продавца.

На ноутбуках проблем с поддержкой Wi-Fi нет, но они могут быть на обычных компьютерах. В таком случае есть два выхода:

  • Обновить сетевую плату, что является сложной процедурой, требующей отправки компьютера в сервисный центр и закупки необходимого оборудования;
  • Купить Wi-Fi адаптер для компьютера. Он подключается как обычная флешка и требует минимума настроек.

адаптер

Работать с вайфай можно после того, как договор с провайдером официально вступит в силу. Стандартный алгоритм подключения Wi-Fi к компьютеру/ноутбуку:

  1. Подключите роутер к интернету, воткнув Ethernet-кабель в WAN-разъем. Он помечен синим цветом. Включите маршрутизатор.
  2. Перейдите в настройки роутера и включите там интерфейс Wi-Fi. По умолчанию этот параметр должен быть включен. На нашем сайте можно найти подробные статьи про настройку роутеров от разных производителей.
  3. В панели задач Windows кликните по значку беспроводной сети. подключение
  4. Среди доступных сетей выберите ту, к которой нужно подключиться. Обратите внимание, что можно поставить галочку на чекбоксе «Подключаться автоматически», чтобы ПК автоматически подключался к данной сети.
  5. Введите пароль от сети. Обычно ключ расположен на корпусе роутера, но может быть изменен вами или провайдером. В последнем случае требуется связаться с провайдером или изучить договор.

Диапазон 2.4 ГГц

Большинство обычных клиентских маршрутизаторов и бытовых Wi-Fi-устройств работает в двух частотных диапазонах: 2,4 ГГц (802.11 b/g/n) и 5 ГГц (802.11 a/n/ac). 

В диапазоне 2,4 ГГц стандартами определено 14 каналов. Некоторые из них могут быть недоступны в ряде стран (например, 14 канал разрешен для использования только в Японии). Каналы с номерами 1, 6 и 11 считаются полностью не пересекающимися по частотам и называются, как ни странно, «непересекающимися». Но на деле всегда остается «неучтенка», и если точки доступа расположены достаточно близко друг к другу, то и непересекающиеся каналы становятся пересекающимися:

Каждый канал занимает ширину в 20 МГц. В некоторых случаях, стандартами разрешено использовать ширину канала равную 40 МГц (см. раздел Агрегация каналов). Номера каналов и их центральные частоты приведены на рисунке.

Каналы Wi-Fi в диапазоне 2.4 ГГц
Каналы Wi-Fi в диапазоне 2.4 ГГц

Использование непересекающихся каналов удобно в том случае, когда требуется организовать равномерное радиопокрытие таким образом, чтобы рядом расположенное оборудование не мешало друг другу, увеличивая тем самым стабильность и качество связи:

Одним из недостатков диапазона 2,4 ГГц является его высокая загруженность и малое количество каналов. Помехи для Wi-Fi-сети могут создавать не только другие Wi-Fi-устройства и точки доступа, но и Bluetooth-устройства, работающие в этом же частотном диапазоне. Даже обычная бытовая СВЧ-печь способна очень сильно влиять на качество соединения в диапазоне 2,4 ГГц. Для минимизации взаимных влияний мощность Wi-Fi-передатчиков строго ограничена и регламентирована. Использование мощного передатчика требует получения разрешения в радиочастотном центре. 

Более перспективным, с точки зрения меньшей загруженности и наличия большего числа каналов, является частотный диапазон 5 ГГц.

 

История

В самом расцвете Wifi, скорость передачи данных была достаточно низкой. Использовался радиоканал, быстродействие которого не превышало одного Мегабит в секунду, иногда доходила до двух. Первый высокочастотный формат для беспроводного соединения имел название IEEE 802.11a. В нем скорость достигала до 54 Мегабит в секунду, что считалось очень быстрым. Частота работы соответствовала пяти Гигагерц.

В 1999 годе вышел в свет новый тип Wifi, который не стал ожидаемым продолжением, а получил новую технологию. Его название — IEEE 802.11b. Применяется технология HR-DSSS и предусмотрено использование не лицензируемого диапазона частот в 2,4 ГГц. Быстродействие передачи составляло до одиннадцати Мегабит в секунду.

 Адаптер с технологией 802.11b

Продолжительный период именно 802.11b являлся самым распространенным и популярным типом, на основе которого строилось множество сетей на беспроводной технологии. Сейчас, его сменил g, который так же постепенно уступает место Wifi n стандарту, скорость которого достаточно высока.

802.11g вышел еще в 2002 году, представляет собой 2,4 Гигагерц частоты при скорости передачи данных по Wifi, равной 54 Мегабит в секунду. Скорость Wifi с a до b, g, n, постоянно увеличивалась. С выходом новых драйверов она также повышалась.

Последние версии имеют обратную совместимость с 802.11b. Например, обратная совместимость 802.11g может быть выполнена в технике модуляции DSSS. Тогда быстродействие подключения будет лимитирована 11 Мбит/с, или в технике модуляции OFDM, в котором быстродействие будет на уровне 54 Мегабит в секунду. Получается, что такой стандарт является наиболее оптимальным в соединениях рассматриваемого типа.

 Сетевая карта, работающая в 802.11b

Для чего нужен вайфай

Изначально скорость передачи данных по беспроводной сети была ниже, чем по кабелю. Сегодня она практически сравнялась. Через Wi-Fi удобно работать на устройствах, которые невозможно или сложно подключить через кабель: смартфоны, планшетники, ноуты.

Возможности вайфай позволяют использовать его не только в рамках одной квартиры, дома или офиса, но и промышленного объекта. Технология применяется на удаленных, опасных, секретных объектах. Рядовому пользователю Wi-Fi позволяет оставаться мобильным и не быть привязанным к проводам. В будущем предполагается, что вайфай сможет вытеснить традиционные сотовые сети.

Вайфай нужен для обмена данными между самыми разными устройствами.

Больше, лучше, быстрее – новая мантра 802.11ax

Эволюция развития Wi-Fi стандартов

16 сентября 2019 года Wi-Fi Alliance объявил об официальном запуске сертифицированной программы Wi-Fi Certified 6, которая обещает более высокую скорость беспроводного соединения, меньшую задержку, увеличенное время автономной работы и меньшую загрузку сети.

Принцип работы

Wi-Fi — это тех­но­ло­гия бес­про­вод­ной свя­зи, кото­рую исполь­зу­ют ком­пью­те­ры, теле­фо­ны, план­ше­ты и мно­гие дру­гие потре­би­тель­ские устрой­ства. Это не един­ствен­ная тех­но­ло­гия бес­про­вод­ной свя­зи — есть мно­го дру­гих, для раз­ных целей. Но вай­фай — самый поп­со­вый, и вы с ним за жизнь точ­но встре­ча­лись.

Рабо­та­ет так:

  1. Где-то сто­ит Wi-Fi-точка — по-нашему, хотс­пот или излу­ча­тель. В него встро­е­ны одна или несколь­ко антенн.
  2. На антен­ны пода­ёт­ся спе­ци­аль­ный ток. Ток излу­ча­ет­ся в виде элек­тро­маг­нит­ных волн. Полу­ча­ет­ся излу­че­ние, похо­жее на излу­че­ние мик­ро­вол­нов­ки или радио­стан­ции.
  3. Излу­че­ние раз­ле­та­ет­ся во все сто­ро­ны, про­хо­дит сквозь воз­дух, бетон и металл, частич­но пута­ет­ся в мест­ных ато­мах, частич­но глу­шит­ся, но всё-таки доле­та­ет до наших ком­пью­те­ров и смарт­фо­нов.
  4. На ком­пью­те­рах тоже сто­ят Wi-Fi-устройства. Они ловят излу­че­ние сво­и­ми антен­на­ми, вычле­ня­ют из него сиг­нал и отправ­ля­ют ответ так же, по радио.
  5. Все мест­ные Wi-Fi-устройства одно­вре­мен­но ловят все бес­про­вод­ные сиг­на­лы и вычле­ня­ют из них толь­ко те, кото­рые каса­ют­ся кон­крет­но это­го устрой­ства.

Это похо­же на раз­го­вор в шум­ном ресто­ране: ваши уши слы­шат одно­вре­мен­но все раз­го­во­ры за сосед­ни­ми сто­ли­ка­ми, но ваш мозг вычле­ня­ет толь­ко голос ваше­го собе­сед­ни­ка.

На дво­ре почти 2020 год, и сей­час почти все точ­ки досту­па так­же явля­ют­ся роу­те­ра­ми — то есть устрой­ства­ми, кото­рые пуля­ют ваши запро­сы туда-сюда по адре­сам. Если к тако­му роу­те­ру под­клю­чить кабель с интер­не­том, роу­тер уви­дит это в сво­ей таб­ли­це адре­сов и смо­жет объ­явить всем под­клю­чён­ным ребя­там: «У меня есть интер­нет! Если что-то отту­да нуж­но — ска­жи­те, я дам». И тогда все устрой­ства, под­клю­чён­ные к это­му роу­те­ру, смо­гут вый­ти в интер­нет, полу­чая дан­ные по воз­ду­ху.

Wi-Fi

Самый первый стандарт не имел никакого буквенного обозначения. Он появился на свет в 1996 году и использовался в течение примерно трех лет. Данные по воздуху при применении этого протокола скачивались со скоростью 1 Мбит/с. По современным меркам это чрезвычайно мало. Но давайте вспомним, что о выходе в «большой» интернет с портативных устройств тогда и речи не было. В те годы ещё даже WAP толком не был развит, интернет-странички в котором редко весили более 20 Кб.

В целом, преимущества новой технологии тогда никто не оценил. Стандарт использовался в строго специфических целях — для отладки оборудования, удаленной настройки компьютера и прочих премудростей. Рядовые пользователи в те времена о сотовом телефоне могли только мечтать, а слова «беспроводная передача данных» стали понятны им только спустя несколько лет.

Однако низкая популярность не помешала протоколу развиваться. Постепенно начали появляться девайсы, повышающие мощность модуля передачи данных. Скорость при той же версии Wi-Fi возросла вдвое — до 2 Мбит/с. Но было понятно, что это предел. Поэтому Wi-Fi Alliance (объединение из нескольких крупных компаний, созданное в 1999 году) пришлось разрабатывать новый стандарт, который обеспечивал бы более высокую пропускную способность.

Улучшения от 802.11n к 802.11ac

В стандарте 802.11ac увеличение скорости происходит за счет 3 улучшений:

  • Большая ширина канала, увеличено с максимума 40 МГц с 802.11n до 80 или даже 160 МГц (что дает увеличение скорости на 117 или 333 процента соответственно).
  • Более плотная модуляция, используется 256 квадратурно-амплитудная модуляция (QAM), по сравнению с 64-QAM в 802.11n (для увеличения скорости на 33 процента в более узких, но все еще пригодных для использования диапазонах).
  • Увеличено число приемников и передатчиков до 8, реализована схема MIMO 8×8, в то время как 802.11n остановился на четырех пространственных каналах (это еще одно увеличение скорости на 100 процентов).

Обратите внимание! Найти устройства с 8×8 можно только в провайдерском сегменте, но зато есть задел на будущее расширение функционала.

Конструктивные ограничения и экономичность, из-за которых продукты 802.11n находились в одном, двух или трех пространственных потоках, не сильно изменились для 802.11ac. Устройства первой волны стандарта 802.11ac построены на частоте 80 МГц и на физическом уровне работают на скорости до 433 Мбит/с (нижний уровень), 867 Мбит/с (средний уровень) или 1300 Мбит/с (верхний уровень).

802.11ас Wave 2

Устройства «второй волны» 802.11ac поддерживают большее количество каналов связи и пространственных потоков, при этом возможные конфигурации продукта работают на скорости до 3,47 Гбит/с.

Это надо знать! 802.11ac — это технология, работающая только на 5 ГГц, поэтому двухдиапазонные точки доступа и клиенты продолжают использовать 802.11n с частотой 2,4 ГГц. Однако клиенты 802.11ac работают в менее загруженной полосе 5 ГГц.

В Wave 2 добавили поддержку таких технологий как MU-MIMO (многопользовательское планирование) и Beamforming (формирование луча).

MU-MIMO означает многопользовательский, множественный вход, множественный выход и является беспроводной технологией, позволяющей взаимодействовать маршрутизаторам с несколькими пользователями одновременно.

MU-MIMO — это следующая эволюция однопользовательского MIMO (SU-MIMO), который обычно называют MIMO. Технология MIMO была создана для того, чтобы увеличить количество антенн на беспроводном маршрутизаторе, которые используются как для приема, так и для передачи, и повысить пропускную способность беспроводных соединений.
На 2019 год многие устройства поддерживают MU-MIMO производитель микросхем Wi-Fi Qualcomm имеет список устройств — включая iPhone версий 6, 6 Plus и более поздних версий, которые включают в себя технологию 802.11ac MU-MIMO, а Wi-Fi Alliance имеет список из более чем 550 продуктов с использованием технологии MU-MIMO.

OFDMA в каналах DownLink и UpLink

OFDMA (множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов) обеспечивает возможность установления Uplink/Downlink соединений между точкой доступа и несколькими клиентами одновременно за счет выделения для отдельных клиентов подмножеств поднесущих, называемых «ресурсными единицами» (Resource Units, RU). Это одна из наиболее сложных функций в стандарте 802.11ax.

OFDMA в канале UpLink по работе эквивалентен OFDMA в DownLink, но в этом случае несколько клиентских устройств осуществляют передачу одновременно на разных группах поднесущих в одном и том же канале. OFDMA UpLink канала сложнее в управлении OFDMA DownLink канала, поскольку необходимо координировать множество разных клиентов: для этого точка доступа передает триггерные кадры, чтобы указать, какие подканалы может использовать каждый клиент.

Если клиент один, ТД отдаст ему весь канал, но как только в сети появятся новые клиенты, пропускная способность канала будет перераспределена между ними.

Важная особенность технологии OFDMA

Передача данных может осуществляться на тех поднесущих, которые для данного пользователя наименее подвержены частотно-селективной интерференции.
Для выбора таких поднесущих каждая точка доступа отправляет отчеты о качестве передачи с использованием разных поднесущих.

Тип 1 — OPEN

Как Вы уже поняли (и я говорил только что), собственно, OPEN — это отсутствие всякой защиты, т.е. Wifi шифрование отсутствует как класс, и Вы и Ваш роутер абсолютно не занимаются защитой канала и передаваемых данных.

Именно по такому принципу работают проводные сети — в них нет встроенной защиты и «врезавшись» в неё или просто подключившись к хабу/свичу/роутеру сетевой адаптер будет получать пакеты всех находящихся в этом сегменте сети устройств в открытом виде.

Однако с беспроводной сетью «врезаться» можно из любого места — 10-20-50 метров и больше, причём расстояние зависит не только от мощности вашего передатчика, но и от длины антенны хакера. Поэтому открытая передача данных по беспроводной сети гораздо более опасна, ибо фактически Ваш канал доступен всем и каждому.

Подключение

Wi-Fi-роутер несколь­ко раз в секун­ду отправ­ля­ет в эфир сооб­ще­ние вро­де тако­го: «Ребя­та, я вот роу­тер, раз­даю дан­ные на такой-то часто­те, назва­ние сети — вот такое. Вел­ком».

Если вам не нужен вай­фай или вы уже под­клю­че­ны, ваши Wi-fi-устройства игно­ри­ру­ют эти позыв­ные. Но когда вам нуж­но под­клю­чить­ся к вай­фаю, вы откры­ва­е­те в теле­фоне спи­сок доступ­ных сетей — тогда устрой­ство начи­на­ет слу­шать эфир на пред­мет таких позыв­ных. Вы выби­ра­е­те нуж­ную сеть, и даль­ше всё зави­сит от её типа.

Стандарт 802.11g

Обновлённая модификация выходит в лидеры сегодняшних стандартов беспроводных сетей, поскольку поддерживает работу с распространённой технологией 802.11b и, в отличие от неё, имеет достаточно высокую скорость соединения.

  • Скорость передачи информации — 54 Мбит/с;
  • Диапазон частот — 2,4 ГГц;
  • Радиус действия — до 50 метров.

Сравнение технологий беспроводной связи

Как вы могли заметить, тактовая частота снизилась до 2,4 ГГц, но зона покрытия сети вернулась до прежних показателей, характерных для 802.11b. Кроме того, цена на адаптер стала более доступной, что является весомым преимуществом при выборе оборудования.

Стандарты

Пока стандартны IEEE 802.11 являются единственными из представленных на рынке. Условно их делят на 4 поколения:

  • 11a, 802.11b, 802.11g, 802.11h и 802.11i появились в конце 90-х начале 2000-х. Максимальная скорость передачи до 54 Мбит/с. Официально не относятся ни к какому поколению.
  • 11n появился в 2009 году и позволяет обеспечивать среднюю скорость передачи до 150 Мбит/с. Относится поколению Wi-Fi 4. К нему же относятся стандарты 802.11-2012 и 802.11ad.
  • 11ac появился в 2013 году и относится к Wi-Fi 5. Максимальная скорость передачи данных до 6,77 Гбит/с.
  • 11ax – самый современный стандарт, относящийся к Wi-Fi 6. Максимальная скорость передачи – 11 Гбит/с.

Протоколы Wi-Fi и их характеристики

В следующей таблице приведены максимальные скорости передачи данных при использовании того или иного стандарта:

Стандарты Wi-Fi: список самых распространенных протоколов

Давайте расскажем про самые известные и распространенные виды Wi-Fi.

802.11а

Этот протокол положил начало дальнейшему развитию беспроводной передачи данных. Принципы работы основывались на базовой версии Wi-Fi, были взяты основные кодирования стандарта. Отличием его от первоначального варианта стала возможность использовать частоту 5 ГГц, что позволило возрасти мощности потока до 54 Мбит/с. С используемой раньше частотой в 2,4 ГГц этот протокол был несовместим, и возникали дополнительные неудобства, ведь приходилось настраивать средства приема на обе частоты.

802.11b

При разработке протокола вернулись к использованию частоты в 2,4 ГГц, потому что преимуществ у нее оказалось больше из-за пропускной способности. Разработчикам удалось добиться скорости потока данных в пределах 5,5 – 11 Мбит/с. Со временем и мобильные аппараты стали работать на таких уровнях. Широко использовался почти до 2010 года, ведь такой мощности вполне хватало и для компьютерных средств, и для гаджетов. Современные аппараты и сейчас могут улавливать разные виды Вай-Фай, в том числе и этот, правда скорость будет низкой.

802.11g

Это более усовершенствованный стандарт 802.11b, работающий на той же частоте, но на более высокой скорости (до 54 Мбит/с).

802.11n

Обновление до этой версии произошло к 2009 году. Технические возможности устройств достигли уровня, который позволял перерабатывать более тяжелый контент, и обновление было очень кстати. Волны способны проходить через бетонные преграды. Позволяет нескольким аппаратам в доме работать одновременно стабильно и без сбоев.

Одновременно может поддерживать обе частоты, была внедрена разработка MIMO, что обеспечивает скорость передачи до 150 Мбит/с. Скорость передачи данных по Wi-Fi заложена на самом деле до 600 Мбит/с, но из-за помех она намного ниже. К тому же, для удешевления приемников, многие производители исключают MIMO вообще. Прекрасно работает на платформе Windows. Самый часто встречающийся протокол.

802.11ac

Зачем нужен стандарт 802.11ac? Смотрите видео-презентацию:

На сегодняшний день этот вид является крайним и самым быстрым стандартом. Вышел в 2014 году, а в 2016 был усовершенствован. Не все последние смартфоны способны его поддерживать, хотя этот тип является часто встречаемым. Работает он исключительно на волне 5 ГГц, что снизило ширину покрытия, но наличие направленных антенн и поддержки MIMO компенсировало потери.

Многие пользователи выражают недовольство по ряду причин:

  • роутер выглядит массивно из-за множества антенн;
  • потребление электроэнергии при использовании повышается;
  • расположение должно быть одинаковое от всех подключенных к нему средств;
  • стоимость аппарата с данной функцией не попадает в бюджетную категорию.

Образец роутера, который поддерживает технологию MU-MIMO, представлен на картинке:

Стандарты Wi-Fi: список самых распространенных протоколов

Но, несмотря на все недостатки, эта версия может объединять около 8-ми каналов.

Многопользовательский MIMO на прием и передачу

Расширена функция 802.11ac в канале DL, где точка доступа определяет, что условия многолучевого распространения позволяют передавать фреймы по одному и тому же каналу разным приёмникам одновременно за счёт использования нескольких пространственных потоков.

802.11ax увеличивает размер групп MU-MIMO во входящем потоке, обеспечивая более эффективную работу Wi-Fi сети. Многопользовательский MIMO исходящего канала является новым дополнением к 802.11ax, но откладывается до второй волны (Wave 2).

Это надо знать! MIMO 8TXх8RX:8SS обеспечивает одновременную передачу до 8 пространственных потоков в обоих направлениях.

Формат кадра Wi-Fi6

Каждый кадр начинается с преамбулы, которая состоит из двух частей:

  • Стандартной части, используемой для обеспечения обратной совместимости с предыдущими стандартами. Для синхронизации приемника и его настройки на принимаемый сигнал в кадре содержатся поля с символами обучающих последовательностей (LSTF и LLTF), а поле LSIG необходимо для вычисления длительности кадра.
  • Преамбулы 802.11ax, декодируется только станциями Wi-Fi 6. Новая преамбула содержит обязательное поле HE-SIG-A, опциональное поле HE-SIG-B, а также специальные обучающие последовательности для настройки MIMO.

OFDMA позволяет нарезать полосу 20, 40, 80 и 160 МГц на дополнительные более мелкие подканалы с предопределенным количеством поднесущих.
Наименьший выделенный подканал в стандарте 802.11ax составляет 26 поднесущих (2 МГц). В канале 20 МГц имеется 9 доступных подканалов с 26 поднесущими, что позволяет использовать на прием и передачу до 9-ти различных кадров. IEEE использует термин «Ресурсная единица» (RU) для обозначения подканалов. Блок из 26 поднесущих, указанный выше, известен как RU-26, например: полный набор — RU-26, RU-52, RU-106, RU-242, RU-484 и RU-996.

Слева — 4 пользователя в канале с использованием OFDM. Справа мультиплексирование различных пользователей в одном канале с использованием OFDMA.

Есть и другие преимущества. Количество защитных и нулевых поднесущих по каналу может быть уменьшено как процент от количества используемых поднесущих, что снова увеличивает эффективную скорость передачи данных в данном канале.

Важно знать! Приведенные выше цифры показывают увеличение используемых поднесущих на ~ 10% по сравнению со стандартом 802.11ac после учета коэффициента 4x.

Более длинный символ OFDM позволяет увеличить длину циклического префикса, не жертвуя спектральной эффективностью, что, в свою очередь, обеспечивает повышенную устойчивость к разбросам с большой задержкой, особенно в условиях вне помещения.

Уменьшая циклический префикс до минимального символьного времени, мы увеличиваем спектральную эффективность и устойчивость к условиям многолучевого распространения сигнала. Так же снижается чувствительность к джиттеру в передающем канале в многопользовательском режиме. Есть, конечно, и некоторые побочные эффекты. Точность частоты, необходимая для успешной демодуляции более близко расположенных поднесущих, является более строгой. Кроме того, быстрое преобразование Фурье (БПФ) требует немного более сложной схемотехники и вычислительной мощности.

Плюсы и минусы

Однозначно ответить, что лучше — кабельный интернет или Вайфай — нельзя, так как много зависит от устройств и требований пользователя.

У Wi-Fi выделяют такие преимущества:

  • Для использования не нужно прокладывать кабель;
  • Можно подключать мобильные устройства к домашнему интернету;
  • Повышается уровень мобильности, так как вы больше ограничены длинной интернет-кабеля и можете выходить в интернет из любой точки, входящей в зону покрытия;
  • В пределах зоны покрытия интернетом могут пользоваться сразу несколько пользователей;
  • Все сетевое оборудование, прошедшее сертификацию у Wi-Fi Alliance, полностью совместимо друг с другом;
  • Зона покрытия Wi-Fi сигнала может быть расширена при необходимости.

Из недостатков Wi-Fi выделяют:

  • Большинство роутеров работает только с частотой 2,4 GHz. В этой же частоте работаю мобильные телефоны, Bluetooth, микроволновые печи и другие роутеры. Устройства могут перекрывать сигнал друг друга, создавая помехи. Современные роутеры поддерживают другие частоты, позволяя минимизировать этот недостаток.
  • Реальная скорость практически всегда ниже скорости, указанной производителем и скорости при подключении через кабель. Это связано с тем, что на скорость беспроводной сети виляет множество факторов.
  • К Wi-Fi, даже если он защищен паролем, легко подключиться. Хорошо, если кто-то просто будет пользоваться вашей точкой доступа бесплатно, но иногда хакеры могут взламывать Wi-Fi сети для своих нужд. Обычно это случается с общественными сетями, а не частными.
  • В некоторых странах законодательно могут накладываться ограничения на точки беспроводного доступа. Например, в России Wi-Fi, работающий вне помещения, требуется обязательно регистрировать.

Модуляция 1024-QAM и увеличенная длина символа OFDM

Символ OFDM является основным строительным блоком передачи в Wi-Fi сетях. Основные характеристики: размер быстрого преобразования Фурье (БПФ или FFT – Fast Fourier Transform), разнесение поднесущих и длительность символа OFDM связаны, учитывая фиксированную ширину канала. В Wi-FI 6 разнесение поднесущих уменьшается в 4 раза, а длительность символа OFDM увеличивается в 4 раза.

Предусмотрено увеличение защитного интервала (Guard Interval, GI) между OFDM-символами, что позволяет уменьшить межсимвольную интерференцию и обеспечивает более устойчивую связь в помещениях и в смешанных средах – помещение/улица.

Переход от 256-QAM к 1024-QAM увеличивает число битов, переносимых на символ OFDM, с 8 до 10, что повышает скорость передачи данных и эффективность использования спектра на 25%. Но, как и прежде, улучшение работает в условиях, где уровень сигнала высокий, а шум низкий. Это связано с тем, что приемник должен принять решение об уровне модуляции, выбрав одно из 32 состояний вдоль каждой оси (амплитуда и фаза или квадратура), а не одно из 16 для 256-QAM или одно из 8 для 64-QAM.

Для примера! Уровень мощности приема сигнала, необходимый для декодирования кадра в полосе 80 МГц, 1024-QAM 5/6, MCS-11, должен находиться на отметке -45 дБм, а достичь этого можно только когда приемник и передатчик находятся на близком друг от друга расстоянии!

Старые стандарты Wi-Fi-сетей

Беспроводная связь Wi-Fi получила зеленый свет в 1985 г., когда частоты 900 МГц, 2,4 ГГц и 5,8 ГГц были открыты для свободного использования без лицензии.

Поколения стандартов Wi-Fi
Фото 8: Поколения стандартов Wi-Fi

 

Стандарт 1-го поколения IEEE 802.11 обеспечивал скорость до 2 Мбит/с на дальности до 20 м внутри помещений. Основным недостатком было использование частот 2,4 ГГц, на которых присутствуют помехи от бытового и промышленного оборудования. Стандарт 802.11b: та же частота 2,4 Ггц, но скорость выросла до 11 Мбит/с. Это был первый массовый стандарт, который вывел Wi-Fi на глобальный рынок. Стандарт 802.11a/g работает в диапазоне 2,4 ГГц, как 802.11b, но при этом использует более быстрое OFDM стандарта 802.11a. Скорость выросла до 54 Мбит/с. Современный стандарт 802.11n имеет скорость до 600 Мбит/с и дальность внутри помещений до 70 м. Использует антенные системы MIMO, работает на частоте 2,4 ГГЦ. Опционально он может работать на 5 ГГц, что экономит ресурс батарей у мобильных устройств. На его базе был создан стандарт IEEE 802.11ac-2013.

 

Другие стандарты

Кроме популярных технологий, производитель Wi-Fi Alliance разработал и другие стандарты для более специализированного применения. К числу таких модификаций, исполняющих сервисные функции, относятся:

  • 802.11d — делает совместимым устройства беспроводной связи разных производителей, адаптирует их к особенностям передачи данных на уровне всей страны;
  • 802.11e — определяет качество отправляемых медиафайлов;
  • 802.11f — управляет многообразием точек доступа разных производителей, позволяет одинаково работать в разных сетях;

Технологии для специального применения

  • 802.11h — предотвращает потерю качества сигнала при влиянии метеорологического оборудования и военных радаров;
  • 802.11i — улучшенная версия защиты личной информации пользователей;
  • 802.11k — следит за нагрузкой определённой сети и перераспределяет пользователей на другие точки доступа;
  • 802.11m — содержит в себе все исправления стандартов 802.11;
  • 802.11p — определяет характер Wi-Fi-устройств, находящихся в диапазоне 1 км и движущихся со скоростью до 200 км/ч;
  • 802.11r — автоматически находит беспроводную сеть в роуминге и подключает к ней мобильные устройства;
  • 802.11s — организует полносвязное соединение, где каждый смартфон или планшет может быть маршрутизатором или точкой подключения;
  • 802.11t — эта сеть тестирует весь стандарт 802.11 целиком, выдаёт способы проверки и их результаты, выдвигает требования для работы оборудования;
  • 802.11u — эта модификация известна всем по разработкам Hotspot 2.0. Она обеспечивает взаимодействие беспроводных и внешних сетей;
  • 802.11v — в этой технологии создаются решения для совершенствования модификаций 802.11;
  • 802.11y — незаконченная технология, связывающая частоты 3,65–3,70 ГГц;
  • 802.11w — стандарт находит способы усиления защиты доступа к передаче информации.

Дополнительные стандарты Wi-Fi

Теперь кратко о дополнительных версиях, которые используются для сервисных функций:

  1. 11d. Отвечает на синхронизацию устройств Вай-Фай и обеспечивает скорость передачи в масштабах государства.
  2. 11e. Влияет на качество медиафайлов.
  3. 11f. Управляет параметрами точек доступа разных производителей.
  4. 11h. Защищает от помех военную радиосвязь и метеорологические радары.
  5. 11i. Защищает передаваемую информацию пользователей.
  6. 11k. Распределяет равномерно загруженность по разным точкам доступа.
  7. 11m. Объединяет все обновления группы стандартов 802.11.
  8. 11p. Используется для контроля за безопасностью движения, навигации.
  9. 11r. Автоматически определяет беспроводную сеть при переходе в зону покрытия другой точки доступа и подключает к ней аппарат.
  10. 11s. Позволяет любому мобильному устройству или гаджету стать точкой доступа.
  11. 11t. Упорядочивает систему тестирования стандартов 802.11.
  12. 11u. Синхронизирует внешние сети с сетями Вай-Фай.
  13. 11v. Работает на усовершенствование протокола 802.11.
  14. 11y. Незавершенная версия. Разработан для частот от 3,65 до 3,70 ГГц.
  15. 11w. Ищет возможности для постоянного усовершенствования защиты доступа к передаче данных.

Надеемся, что наша статья была для вас полезной!

MCS в Wi-Fi сетях

MCS — это общепринятая аббревиатура Modulation and Coding Scheme (модуляция и схема кодирования), которая обозначает сразу несколько параметров передачи сигнала:

  • Тип модуляции. Модуляция — это метод передачи данных. Чем сложнее модуляция, тем выше скорость передачи данных. Более сложные модуляции требуют хороших условий передачи, низкого уровня помех и отсутствия препятствий на пути прохождения сигнала.
  • Скорость кодирования информации. Этот параметр указывает на то, какая часть потока данных фактически используется для передачи «полезной» информации. Это значение выражается в виде дроби, например, 5/6 или 83,3% используемого потока данных.
  • Количество пространственных потоков. Используя технологию MIMO, в настоящее время возможно запускать до 8 пространственных потоков. Фактически это позволяет использовать одну и ту же область частотного пространства для передачи и приема нескольких потоков данных. 
  • Ширина канала передачи. Это значение определяет, какая ширина канала будет использована для передачи. Ширина канала может быть максимум 40 МГц для диапазона 2.4 ГГц и 160 МГц для диапазона 5 ГГц. В диапазоне 60 ГГц ширина канала может составлять до 2 ГГц (стандарт 802.11ad/ay).
  • Длительность защитного интервала. Защитный интервал фактически представляет собой очень короткую паузу между передачей пакетов, чтобы можно было игнорировать любую ложную информацию. Более длительные интервалы защиты обеспечивают более надежную беспроводную связь.

Чем выше индекс MCS, тем «сложнее» вышеперечисленные параметры передачи. Значение индексов MCS для различных стандартов Wi-Fi приводится в таблице ниже. В расширенной виде с таблицей MCS можно ознакомиться по ссылке.

Значение индексов MCS для различных стандартов Wi-Fi

 

Какой режим выбрать на роутере?

Как сменить режим Вай-Фай в настройках роутера, смотрите в следующем видео:

Все роутеры поддерживают протоколы Wi-Fi b/g/n. Двухдиапазонный роутер поддерживает стандарт ac. Все современные устройства (планшеты, ноутбуки, смартфоны и т. д) работают в этих режимах в диапазоне 2,4 и 5 Ггц.

Более старые гаджеты скорее всего не поддерживают протоколы n и ac. И если на вашем роутере выставлен только режим n, то такие устройства просто не подключатся к сети Вай-Фай. Поэтому самый оптимальный вариант – выбрать смешанный режим 802.11 b/g/n. Тогда будут работать и старые, и новые устройства. Именно такой режим чаще всего стоит на роутерах с завода.

Однако, если старых ноутбуков и смартфонов у вас нет, то рекомендуется выставить стандарт n для диапазона 2,4 Ггц. Это позволит увеличить скорость интернета.

Стандарты Wi-Fi: список самых распространенных протоколов

Beamforming — автоматическое формирование луча

В последних моделях Wi-Fi-маршрутизаторов все чаще можно увидеть такую «опцию» как Beamforming. Beamforming, согласно техническим спецификациям современных Wi-Fi-устройств, это технология, позволяющая направлять излучаемый сигнал не во все стороны, как это происходит обычно, а «концентрированно» в сторону абонента. Это увеличивает отношение сигнал/шум, и как следствие — скорость передачи данных:

Особенно это актуально в местах, где много различных перекрытий сигналов и множество других источников радиопомех, работающих в нелицензируемом диапазоне частот 2.4 и 5 ГГц.

Следует отметить, что главной сложностью при внедрении beamforming в устройства является сложность настройки антенн в сочетании с грамотным программным обеспечением. В недорогих моделях роутеров зачастую наличие beamforming является лишь маркетинговым ходом. Сильно повысить стабильность приема в отдаленных участках помещения не получится. Beamforming стал частью стандарта, начиная с 802.11ac, во втором поколении этих устройств (wave 2).

 

OBSS – перекрывающиеся области радиовидимости

В Wi-Fi сетях каждый клиент и точка доступа прослушивают радиоэфир, декодируя преамбулу пакета, они знают, свободна среда для передачи данных или нет. Если шум в канале при этом превысит порог чувствительности на 20 Дб, среда так же считается занятой.

В стандартах 802.11 введено понятие виртуальной занятости среды (механизм NAV – Network Allocation Vector). В кадре есть поле, которое содержит значение счетчика, при получении кадров оно меняется во времени от некоторого значения до нуля. Если значение кода равно нулю, то канал свободен, иначе – занят.

В версиях Wi-Fi 4 и Wi-Fi 5 определение виртуальной занятости среды не зависит от того, к какой сети принадлежит устройство занявшее среду. Клиент в кадре имеет одно значение NAV. Wi-Fi 6 научился определять, из какой сети ведется передача – из своей собственной или чужой. На основании этих данных устройство может менять значение NAV и подстраивать мощность передатчика, меняя пороги чувствительности.

Преамбула 802.11ax содержит поле «цвет сети» (BSS color), что позволяет быстро определять принадлежность сети без полного декодирования пакета. Значение «цвета» выбирается точкой доступа случайным образом в момент инициализации сети. Длина поля BSS color 6 бит, этого достаточно, что бы помеченные пакеты у двух сетей находящихся в зоне радиовидимости не совпали.

Вред излучения: правда или миф

Да, эта технология использует радиодиапазон. Но распространенное представление про вред Wi-Fi в большей степени является мифом. От того же мобильника (с выключенным интернетом) излучение намного сильнее. Излучение от маршрутизаторов не способно вызвать серьезных изменений в теле человека. Исключения могут составлять замкнутые пространства, где находится много одновременно работающих роутеров.

В таком случае Wi-Fi может представлять опасность для здоровья. Однако роутеры, устанавливаемые в квартирах, офисах и общественных местах, во-первых, находятся не так близко друг от друга, во-вторых, они не настолько мощные, чтобы оказывать значимое влияние на здоровье человека.

Отвечая на вопрос, вредно или нет излучение от Wi-Fi роутера, можно сказать, что существенного вреда здоровью оно не принесет. В обычных условиях, например, квартиры, оно безобидно.

Уменьшенное энергопотребление

Существующие режимы энергосбережения дополнены новыми механизмами, позволяющими увеличить интервалы ожидания и запланированное время пробуждения. Кроме того, для устройств IoT введен режим только для канала с частотой 20 МГц, позволяющий создавать более простые и менее мощные микросхемы, поддерживающие только этот режим.
Надежная высокопроизводительная сигнализация для лучшей работы при значительно более низком уровне мощности принимаемого сигнала (RSSI).

Лучшее планирование и более длительное время автономной работы устройства с Target Wake Time (TWT – запланированное время активации). ТД может согласовывать с пользователями использование функции TWT для задания времени доступа к среде путем обмена информацией, которая включает ожидаемую продолжительность активности.

Послесловие

Выводы, собственно, можете сделать сами, а вообще, само собой разумеется, что стоит использовать как минимум WPA, а лучше WPA2.

В следующем материале по Wi-Fi мы поговорим о том как влияют различные типы шифрования на производительность канала и роутера, а так же рассмотрим некоторые другие нюансы.

Как и всегда, если есть какие-то вопросы, дополнения и всё такое прочее, то добро пожаловать в комментарии к теме про Wifi шифрование.

PS: За существование этого материала спасибо автору Хабра под ником ProgerXP. По сути вся текстовка взята из его материала, чтобы не изобретать велосипед своими словами.

Радиус действия

Средний радиус действия Wi-Fi покрытия зависит от модели роутера и того, какие помехи на его пути возникнут. Например, в чистом поле радиус может быть до нескольких сотен метров, но в многоквартирном доме или офисе сокращается до 30-40 метров. Сигнал заглушают стены и другие устройства, в том числе и другие роутеры.

Есть маршрутизаторы с большим количеством антенн и улучшенной конструкцией, что позволяет добиться увеличенной зоны действия. Дополнительно ее можно расширить за счет установки репитеров (повторителей сигнала) или роутеров, которые будут выполнять роль репитера. Правда, в этом случае качество сигнала все равно будет падать с расстоянием.