Wi-Fi

Wi-Fi — это торговая марка объединения Wi-Fi Alliance. Она была создана специально для беспроводных сетей, построенных на базе стандарта IEEE 802.11. Термин Wi-Fi не имеет расшифровки и возник как игра слов - от Hi-Fi. 

Wi-Fi Alliance — это объединение крупнейших производителей компьютерной техники и беспроводных устройств формата Wi-Fi. Альянс занимается разработкой семейства стандартов Wi-Fi-сетей, строит методы построения локальных беспроводных сетей.

Любое оборудование, которое соответствует стандарту IEEE 802.11, может быть протестировано в Wi-Fi Alliance. После проверки оно получает соответствующий сертификат и вместе с тем право нанесения логотипа «Wi-Fi».

История

Wi-Fi был создан в 1991 году NCR Corporation/AT&T в Ньивегейн, Нидерланды. Данный продукт первоначально предназначался для систем кассового обслуживания, он был выведен на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивал скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с. 

Создатель Wi-Fi — Вик Хейз (Vic Hayes). Он работал в команде, участвовавшей в разработке таких стандартов, как IEEE 802.11b, IEEE 802.11a и IEEE 802.11g. В 2003 году Вик перешел из Agere Systems, которая к тому времени не могла конкурировать на равных в текущих рыночных условиях, несмотря дешевизну своей продукции. 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 утвержден 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. В теории, 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 600 Мбит/с.

По информации Cult of Mac, 29 июля 2011 года IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) выпустил официальную версию стандарта IEEE 802.22. Это - ничто иное, как Super Wi-Fi. Системы и устройства, поддерживающие этот стандарт, позволяют передавать данные на скорости до 22 Мб/с в радиусе 100 км от ближайшего передатчика.

Откуда было взято название?

Первоначально, в некоторых пресс-релизах WECA употреблялось такое словосочетание, как «Wireless Fidelity» («беспроводная точность»), однако в настоящее время, эта формулировка считается недействительной. Термин «Wi-Fi» никак не расшифровывается.

Принципы работы

Как правило, схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Возможно подключение и двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc). В таком случае, точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую».

Точка доступа передает свой идентификатор сети (SSID) при помощи специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Так, 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. 

При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приемник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi предоставляет клиенту полную свободу в выборе критериев для соединения.

Впрочем, в стандарте не описываются все аспекты построения беспроводных локальных сетей Wi-Fi. Поэтому каждый производитель оборудования решает эту задачу индивидуально. Так возникает необходимость классификации способов построения беспроводных локальных сетей.

Классификация беспроводных локальных сетей

По способу объединения точек доступа в единую систему:

  • Автономные точки доступа (самостоятельные, децентрализованные, умные);
  • Точки доступа, работающие под управлением контроллера («легковесные», централизованные);
  • Бесконтроллерные, но не автономные (управляются без контроллера).

По способу организации и управления радиоканалами:

  • Со статическими настройками радиоканалов;
  • С динамическими настройками радиоканалов;
  • Со «слоистой» или многослойной структурой радиоканалов.

Достоинства Wi-Fi (+)

  • Возможность развернуть сеть без прокладки кабеля. Соответственно, меньшая стоимость расширения сети. Доступность в местах, где нельзя проложить кабель.
  • Доступ к сети для мобильных устройств.
  • Широкая распространенность Wi-Fi, что гарантирует совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования.
  • Мобильность. Пользователь больше не привязан к единому месту.
  • В рамках Wi-Fi зоны в сеть могут выходить несколько пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д.
  • Излучение от Wi-Fi устройств во время передачи данных в 100 раз меньше, чем у сотового телефона.

Минусы Wi-Fi (-)

  • Диапазон 2.4 GHz позволяет множеству устройств работать в нем. Тут и устройства, поддерживающие Bluetooth, и даже микроволновые печи. Все это ухудшает электромагнитную совместимость.
  • Реальная скорость передачи данных в Wi-Fi сети всегда ниже максимальной скорости, заявляемой производителями Wi-Fi оборудования, и зависит она от многих факторов (наличия между устройствами физических преград, наличия помех от других беспроводных устройств или электронной аппаратуры, расположения устройств относительно друг друга и прочее).
  • Число одновременно-наблюдаемых Wi-Fi сетей в одной точке не может быть больше количества используемых каналов, то есть 13 каналов/сетей.
  • Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах различаются. 
  • В режиме ad-hoc стандарт предписывает лишь реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). При этом шифрование WPA(2) недоступно, только легковзламываемый WEP.
  • В России точки беспроводного доступа, а также адаптеры Wi-Fi с ЭИИМ, превышающей 100 мВт (20 дБм), подлежат обязательной регистрации.
  • Стандарт шифрования WEP может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2. Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2) в июне 2004 года сделало доступной более безопасную схему, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те, которые обычно назначаются пользователями. 

Free Wi-Fi - в чем его угроза?

Стандарты Wi-Fi не предусматривают шифрование передаваемых данных в открытых сетях. Все данные, передаваемые по открытому беспроводному соединению, могут быть перехвачены злоумышленниками при помощи программ-снифферов. К таким данным могут относиться пары логин/пароль, номера банковских счетов, пластиковых карт, конфиденциальная переписка. Так, при использовании бесплатных хот-спотов не следует афишировать подобные данные.

#