Wi-Fi - Activicsoft

Wi-Fi — технология беспроводной локальной сети с устройствами на основе стандартов IEEE 802.11. Логотип Wi-Fi является торговой маркой Wi-Fi Alliance. Под аббревиатурой Wi-Fi в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.

Любое оборудование, соответствующее стандарту IEEE 802.11, может быть протестировано в Wi-Fi Alliance и получить соответствующий сертификат и право нанесения логотипа Wi-Fi.

Wi-Fi был создан в 1998 году в лаборатории радиоастрономии CSIRO в Канберре, Австралия.

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 600 Мбит/с. С 2011 по 2013 разрабатывался стандарт IEEE 802.11ac, стандарт принят в январе 2014 года. Скорость передачи данных при использовании 802.11ac может достигать нескольких Гбит/с. Большинство ведущих производителей оборудования уже анонсировали устройства, поддерживающие данный стандарт.

27 июля 2011 года Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) выпустил официальную версию стандарта IEEE 802.22.

В октябре 2018 года «Wi-Fi Alliance» представил новые названия и значки для Wi-Fi:

1. Wi-Fi 1 (1999): Оригинальная версия Wi-Fi с максимальной скоростью передачи данных до 2 Мбит/с.
2. Wi-Fi 2 (2002): Также известный как Wi-Fi 802.11a, поддерживает частоты 5 ГГц и достигает скорости передачи данных до 54 Мбит/с.
3. Wi-Fi 3 (2003): Wi-Fi 802.11b, работающий на частоте 2,4 ГГц и достигающий скорости до 11 Мбит/с.
4. Wi-Fi 4 (2009): Wi-Fi 802.11n, поддерживающий одновременную передачу данных по нескольким потокам и достигающий скорости до 600 Мбит/с.
5. Wi-Fi 5 (2014): Wi-Fi 802.11ac, работающий на частоте 5 ГГц и достигающий скорости до 3,5 Гбит/с.
6. Wi-Fi 6 (2019): Также известный как Wi-Fi 802.11ax, предлагает более эффективное использование частотного спектра, увеличение скорости передачи данных и более надежное соединение.

7.Wi-Fi 7 — это находящийся в разработке стандарт Wi‑Fi, также известный как IEEE 802.11be, в котором будут использоваться три диапазона (2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц). Если Wi-Fi 6 создавался главным образом в ответ на растущее число мобильных устройств, то в стандарте Wi‑Fi 7 разработчики намерены удивить всех невероятной скоростью подключения. Так что Wi-Fi 7 станет лучшим решением для всех тех, кто испытывает проблемы с постоянной буферизацией, задержками и загруженностью сети.

Wi-Fi 7 будет поддерживать каналы шириной 320 МГц, 16 пространственных потоков MU-MIMO, а также технологии 4096-QAM, Multi-RU и Multi-Link, благодаря чему его максимальная скорость будет в 4,8 раза выше, чем у Wi-Fi 6, и в 13 раз выше, чем у Wi-Fi 5, а именно 46 гигабит.

Преимущества Wi-Fi

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.
Стандарты беспроводной передачи изображения Miracast и WiDi, широко используемые в IPTV, основаны на применении Wi-Fi.
Устройства Wi-Fi широко распространены на рынке. Гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi.
Мобильность. Вы больше не привязаны к одному месту и можете пользоваться интернетом в комфортной для вас обстановке.
В пределах зоны Wi-Fi в интернет могут выходить несколько пользователей с разных устройств.
Излучение от устройств Wi-Fi в момент передачи данных на порядок (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона.

Недостатки Wi-Fi

В диапазоне 2,4 GHz работает множество устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др., и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость.
Производителями оборудования указывается скорость на L1 (сетевая модель OSI), в результате чего создаётся иллюзия, что производитель оборудования завышает скорость, но на самом деле в Wi-Fi весьма высоки служебные «накладные расходы». Получается, что скорость передачи данных на L2 в сети Wi-Fi всегда ниже заявленной скорости на L1 (OSI). Реальная скорость зависит от доли служебного трафика, которая зависит уже от наличия между устройствами физических преград (мебель, стены), наличия помех от других беспроводных устройств или электронной аппаратуры, расположения устройств относительно друг друга и т. п.
Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах не одинаковы. 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 запрещают использование низкочастотных каналов. Более того, некоторые страны, например Россия, Белоруссия и Италия, требуют регистрации всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.

Как было упомянуто выше — 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 совершенные протоколы шифрования данных WPA и WPA2. Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2) в июне 2004 года сделало возможным применение более безопасной схемы связи, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те, которые обычно назначаются пользователями. Многие организации используют дополнительное шифрование (например VPN) для защиты от вторжения. На данный момент основным методом взлома WPA2 является подбор пароля и активные атаки KRACK, поэтому рекомендуется использовать сложные цифро-буквенные пароли для того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля.
В режиме точка-точка (Ad-hoc) стандарт предписывает лишь реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). Шифрование WPA и WPA2, к сожалению, недоступно, доступен только весьма легко взламываемый WEP.

Wi-Fi, ZigBee и Matter – это все технологии беспроводной связи, которые используются для создания сетей Интернета вещей (IoT). Однако у них есть различия в функциональности, скорости, дальности передачи данных и применении.
1. Wi-Fi:
– Высокая скорость передачи данных (до 1 Гбит/сек)
– Широко распространен и поддерживается многими устройствами
– Используется для передачи данных высококачественного видео и потокового аудио
– Имеет ограниченную дальность действия (обычно до 100 м)
– Требует большого объема энергии для работы, поэтому не подходит для устройств IoT с ограниченными ресурсами энергии
2. ZigBee:
– Низкая скорость передачи данных (обычно до 250 кбит/сек)
– Используется для создания сетей маломощных устройств IoT (например, умные датчики, умные устройства домашнего управления)
– Имеет дальность передачи данных до 100 м
– Работает на частоте 2,4 ГГц или 800/900 МГц
– Экономичен в использовании энергии и поддерживает батарейные устройства
3. Matter (ранее известный как Project CHIP):
– Это стандарт для беспроводной связи в домашних сетях IoT, разработанный Альянсом получателей умного дома.
– Поддерживает протоколы Bluetooth Low Energy, Wi-Fi и Thread
– Обеспечивает безопасную и надежную связь между устройствами IoT различных производителей
– Формирует сеть, где каждое устройство может быть управляемым и контролировать другие устройства
– Поддерживает дальность передачи данных до 100 м
Таким образом, Wi-Fi подходит для быстрой передачи данных на большие расстояния, ZigBee – для создания энергоэффективных сетей умного дома, а Matter – для обеспечения совместимости и безопасности устройств IoT. Каждая из этих технологий имеет свои преимущества и применение в зависимости от конкретной задачи.