Bezprzewodowa sieć Wi-Fi: aplikacje i funkcje, zalety i wady

Wi-Fi - to technologia bezprzewodowej sieci LAN opartych na standardach IEEE 80211. urządzeń, które mogą korzystać z tej technologii, w tym komputery osobiste, konsole do gier, telefony i tablety, aparaty cyfrowe, niektóre telewizory, odtwarzacze audio i nowoczesnych drukarek .

Wi-Fi kompatybilne urządzenia mogą łączyć się z Internetem za pośrednictwem sieci WLAN i bezprzewodowego punktu dostępowego. Ten ostatni ma zasięg 20 metrów w pomieszczeniach i wiele więcej - na zewnątrz. Punkty dostępu mogą być małe (oddzielne pomieszczenie ze ścianami blokującymi fale radiowe) lub bardzo duże (kilka kilometrów kwadratowych), co osiąga się dzięki kilku nakładającym się punktom.


Co to jest?

Nazwa tej sieci bezprzewodowej Wi-Fi - została wykorzystana w sierpniu 1999 r. Został wynaleziony przez firmę doradczą Interbrand, aby stworzyć nazwę, która byłaby łatwa do zapamiętania. Deweloperzy Alliance Wi-Fi przez krótki czas po ustanowieniu znaku towarowego stosowany sensu slogan, który brzmiał jak „bezprzewodowej standardu dokładności.” Wkrótce został zmieniony na WirelessFidelity.

Jak to działa?

Podstawowe informacje o sieciach bezprzewodowych Wi-Fi są następujące. Standard IEEE 80211 to zestaw specyfikacji kontroli dostępu do nośnika (MAC) i fizycznej warstwy (PHY) do komunikacji z bezprzewodową siecią LAN (WLAN) o częstotliwościach 24365 i 60 GHz. Są tworzone isą obsługiwane przez komitet normalizacyjny IEEE LAN /MAN (IEEE 802). Podstawowa wersja normy została wydana w 1997 r. I ma następujące poprawki. Stanowią one podstawę dla produktów sieci bezprzewodowych korzystających z marki Wi-Fi. Pomimo faktu, że każda poprawka jest oficjalnie odwołana, gdy pojawia się ona w najnowszej wersji standardu, świat korporacji dąży do sprzedaży zmian, ponieważ w skrócie wskazują one możliwości swoich produktów. W rezultacie każda zmiana staje się standardem.


W sieciach bezprzewodowych Wi-Fi najczęściej wykorzystywane są pasma częstotliwości radiowej UHF 24 GHz i 58 GHz (5 cm). Każdy użytkownik w strefie modemu może spróbować uzyskać dostęp do połączenia. Z tego powodu Wi-Fi jest bardziej podatne na ataki niż sieci przewodowe. Wi-Fi Protected Access to rodzina technologii opracowanych w celu ochrony informacji przesyłanych przez takie sieci, w tym prywatne i korporacyjne. Funkcje bezpieczeństwa stale ewoluują, aby zapewnić bezpieczniejszą ochronę i nowe metody.

Jak skonfigurować bezprzewodową sieć Wi-Fi?

Aby połączyć się z siecią Wi-Fi LAN, komputer musi być wyposażony w kontroler interfejsu sieci bezprzewodowej. Kombinacja komputera i interfejsu kontrolera nazywa się stacją. Dla wszystkich stacji, które wykorzystują jeden kanał wpływu komunikacyjnego, transmisja przez nie jest akceptowana w zakresie. Transmisja sygnału nie jest gwarantowana i dlatego jest mechanizmem dostarczania najlepszych starań. Do transmisji danych wykorzystywana jest fala nośna. Takie fale są zorganizowane wKanały Ethernet.

Dostęp do Internetu

Technologia nowoczesnych bezprzewodowych sieci Wi-Fi może być wykorzystana do zapewnienia dostępu do urządzeń internetowych w ramach przepustowości sygnału. Zasięg jednego lub więcej połączonych punktów dostępowych może rozciągać się od małej przestrzeni do dużej liczby kilometrów kwadratowych. Aby objąć większy obszar, grupa punktów dostępu z oknami może wymagać pokrycia. Wi-Fi zapewnia usługi w prywatnych domach, firmach i publicznych punktach dostępowych, które są instalowane bezpłatnie lub płatnie, często za pomocą określonej strony internetowej do logowania. Organizacje i firmy, takie jak lotniska, hotele i restauracje, często zapewniają bezpłatne połączenia w celu przyciągnięcia klientów. Routery obejmują abonenta cyfrowego lub modem kablowy i punkt dostępu Wi-Fi. Często są instalowane w budynkach mieszkalnych i innych budynkach oraz zapewniają dostęp do Internetu do interakcji między sieciami wszystkim urządzeniom z nimi połączonym za pośrednictwem sieci bezprzewodowej lub kabla.

Przenośne routery

Sieci bezprzewodowe Wi-Fi można konfigurować na urządzeniach przenośnych. Routery zasilane bateriami mogą obejmować mobilne radio internetowe i punkt dostępu Wi-Fi. Poprzez subskrypcję komórkowego nośnika danych, umożliwiają sąsiednim stacjom dostęp do Internetu za pośrednictwem sieci 2G, 3G lub 4G przy użyciu technik łączności. Dla wieluSmartfony są zbudowane możliwości tego rodzaju, w tym tych opartych na systemie Android, BlackBerry, Bada, iOS (iPhone), WindowsPhone i Symbian, choć operatorzy często wyłączyć tę funkcję lub pobierać opłaty, które należy uwzględnić, zwłaszcza dla klientów z nieograniczonej przepustowości. Niektóre laptopy z kartami modem komórkowy może także działać jako hotspoty mobilne z Internetem.

Połączenia Ad-hoc

Sieć bezprzewodowa standardem Wi-Fi pozwala również bezpośrednio z jednego komputera do drugiego bez punktów pośrednich. To się nazywa specjalne sygnały. Ten tryb sieci bezprzewodowej typu ad hoc multiplayer było popularne przenośne konsole do gier, takie jak Nintendo DS, przenośny, aparatów cyfrowych i innych urządzeń elektroniki użytkowej PlayStation. Zupę można również korzystać z trybu Internet AdHoc, stając się „hot spot” lub „wirtualne routery”. Innym sposobem bezpośredniego porozumiewania się na bezprzewodowej sieci Wi-Fi to technologia Tunneled Bezpośredni link Setup (TDLS), co pozwala na dwa urządzenia w sieci współdziałać bezpośrednio, a nie za pośrednictwem punktu dostępowego.

Sprzęt

bezprzewodowy pozwala na tańsze do łączenia sieci LAN. Ponadto, w miejscach, gdzie nie można użyć kabla (np zewnątrz iw zabytkowych budynków) mogą być umieszczone połączenia bezprzewodowego. Niemniej ściany budynków z niektórych materiałów (np kamienne o wysokiej zawartości metalu) mogą blokować sygnały z sieci WLAN Wi-Fi.

NowoczesneProducenci wytwarzają takie karty sieciowe w większości laptopów. Cena chipsetu Wi-Fi nadal spada, co czyni go opcją sieci opartą na budżecie zawartą w jeszcze większej liczbie urządzeń. Różne konkurujące marki punktów dostępowych i interfejsów sieciowych klienta mogą wchodzić w interakcje na podstawowym poziomie usług. Produkty oznaczone jako Wi-Fi z certyfikatem Wi-Fi Alliance są kompatybilne wstecznie. W przeciwieństwie do telefonów komórkowych, każde standardowe urządzenie będzie działało w dowolnym miejscu na świecie.

Adaptery USB

Bezprzewodowy punkt dostępowy (WAP) łączy grupę urządzeń bezprzewodowych z sąsiednią siecią WLAN. Przypomina koncentrator sieciowy, przekazujący dane między podłączonymi urządzeniami, oprócz jednego (najczęściej) podłączonego przewodnika, najczęściej przełącznika Ethernet. Dzięki temu wszystkie podłączone urządzenia mogą się ze sobą komunikować. Adaptery bezprzewodowe umożliwiają urządzeniom łączenie się z siecią. Są one zsynchronizowane z urządzeniami wykorzystującymi różne zewnętrzne lub wewnętrzne interkonekty, takie jak PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus i PC Card. Od 2010 r. Większość najnowszych komputerów przenośnych jest wyposażona we wbudowane adaptery. Routery bezprzewodowe łączą punkt dostępowy, przełącznik Ethernet i wbudowane wewnętrzne oprogramowanie routera, które zapewnia przekazywanie IP, IP i DNS za pośrednictwem wbudowanego interfejsu WAN. To urządzenie umożliwia podłączenie przewodowej i bezprzewodowej sieci Ethernet-LAN ​​do urządzenia zwykłego urządzenia WAN (na przykład modemu kablowego lub DSL).
Router bezprzewodowy umożliwia skonfigurowanie wszystkich trzech komponentów (głównie punktu dostępowego i routera) za pośrednictwem jednego centralnego narzędzia. Zazwyczaj jest to zintegrowany serwer sieciowy dostępny dla przewodowych i bezprzewodowych sieci LAN, a częściej dla klientów WAN. To narzędzie może być także aplikacją działającą na komputerze, tak jak w przypadku AirPort firmy Apple, która jest zarządzana za pomocą narzędzia AirPort w systemie MacOS i iOS. Sieć bezprzewodowa łączy sieć przewodową z siecią bezprzewodową. Różni się od punktu dostępowego: ten ostatni łączy urządzenia bezprzewodowe z siecią kablową w warstwie łącza danych. Do połączenia dwóch sieci kablowych przez własną linię komunikacyjną można wykorzystać dwa mosty bezprzewodowe, co jest przydatne w sytuacjach, w których połączenie przewodowe może nie być dostępne, na przykład między dwoma oddzielnymi budynkami lub urządzeniami zdalnymi. Dwu-pasmowy mostek bezprzewodowy może również służyć do zapewnienia sieci 5 GHz na urządzeniu obsługującym sieć bezprzewodową 24 GHz i posiada port kabla Ethernet. Ponadto przedłużacze zasięgu lub repeatery mogą poszerzyć zasięg istniejącej bezprzewodowej sieci Wi-Fi.

Systemy wbudowane

Ostatnio (zwłaszcza od 2007 r.), Wbudowane moduły Wi-Fi są wdrażane coraz częściej. Obejmują one system operacyjny czasu rzeczywistego i zapewniają łatwy sposób bezprzewodowego łączenia dowolnego urządzenia z portem szeregowym i przesyłania danych za jego pośrednictwem. Pozwala to na tworzenie prostych urządzeń sterujących. Przykład możesłużyć jako przenośne urządzenie EKG, kontroluje pacjenta w domu. Dzięki obsłudze Wi-Fi może on współdziałać z komputerem zdalnym za pośrednictwem Internetu. Takie moduły są projektowane przez producentów OEM, więc producenci urządzeń potrzebują jedynie minimalnej wiedzy o sieci bezprzewodowej Wi-Fi do łączenia swoich produktów.

Bezpieczeństwo sieci

Głównym problemem bezpieczeństwa sieci bezprzewodowej jest uproszczony dostęp do niej w porównaniu z tradycyjnymi sieciami kablowymi (takimi jak Ethernet). W przypadku połączenia przewodowego musisz albo uzyskać dostęp do budynku (fizycznie połączyć się z siecią wewnętrzną), albo przejść przez zewnętrzną zaporę ogniową. Aby włączyć Wi-Fi, wystarczy być w zasięgu sygnału. Większość sieci korporacyjnych chroni wrażliwe dane i systemy, blokując dostęp z zewnątrz. Włączenie tej technologii zmniejsza bezpieczeństwo, jeśli sieć nie używa szyfrowania.

Zabezpieczenia sieci bezprzewodowej Wi-Fi

Zasadniczo, uniemożliwienie dostępu nieupoważnionym użytkownikom jest ukrycie nazwy punktu dostępu przez wyłączenie rozgłaszanego identyfikatora SSID. Chociaż jest skuteczny wobec przypadkowego użytkownika, nie jest wiarygodny jako metoda bezpieczeństwa, ponieważ identyfikator SSID jest przesyłany w przejrzysty sposób w odpowiedzi na żądanie klienta. Innym sposobem jest zezwolenie tylko komputerom Wi-Fi ze znanymi adresami MAC na łączenie się z siecią Wi-Fi, ale istnieje również luka. Niektóre urządzenia podsłuchowe mogą połączyć się z siecią, zastępując ją autoryzowanąadresy. Szyfrowanie WEP (Wired Equivalent Privacy) zostało opracowane w celu ochrony przed przypadkowym śledzeniem, ale nie jest już uważane za bezpieczne. Narzędzia takie jak AirSnort lub Aircrack-ng mogą szybko przywrócić klucze WEP. Z tego powodu Wi-Fi Alliance zatwierdziło wprowadzenie technologii WPA (Wi-Fi Protected Access) korzystającej z TKIP. Ta metoda zabezpieczeń została specjalnie zaprojektowana do użycia na starym sprzęcie, zwykle z aktualizacją oprogramowania układowego. Pomimo wyższych zabezpieczeń niż WEP, WPA wykrył również luki w zabezpieczeniach. Dalsze środki bezpieczeństwa pozwoliły na uaktualnienie tej technologii. Bardziej bezpieczna metoda WPA2 z wykorzystaniem Advanced Encryption Standard została po raz pierwszy wprowadzona w 2004 roku. Jest obsługiwany przez większość nowych urządzeń Wi-Fi i jest w pełni kompatybilny z WPA. W 2017 r. Zidentyfikowano błąd w tym protokole. Usterka ta miała wpływ na ataki za pomocą powtórzenia klucza, znanego jako KRACK.

Powiązane publikacje