Что такое Wi-Fi: стандарты и особенности беспроводной связи
Мало кто из современных пользователей гаджетов не слышал, что такое Wi-Fi и в чем преимущества этой технологии. Однако вопрос немного глубже, чем может показаться на первый взгляд. Wi-Fi поколения отличаются между собой по ряду параметров, которые не помешает учитывать при выборе маршрутизатора или устройства, подключаемого к беспроводной сети. В этой статье рассмотрим их особенности и проведем сравнение скорости передачи данных у разных Wi-Fi стандартов, а также некоторые рекомендации по использованию сетей этого типа.
Содержание
Что такое Wi-Fi
Wi-Fi — технология беспроводной передачи данных внутри локальной сети с учетом набора стандартов IEEE 802.11. Разработкой и внедрением занимается объединение производителей электроники WECA (альтернативное название Wi-Fi Alliance). Фактически, это передача данных по радиоэфиру на частотах 2.4 или 5 ГГц. Сигнал может предаваться на значительное расстояние, но потребуется антенна с мощным усилителем.
В быту чаще всего используется для беспроводного подключения к интернету. Точнее, к маршрутизатору, имеющему выход в интернет и передающий данные потребителям — как минимум, одному устройству.
Стандарты и поколения Wi-Fi
Первой версией протокола, появившейся в 1997 году, был стандарт Wi-Fi 802.11 (без буквенных идентификаторов). Сегодня считается устаревшей технологией. Данные передавались на скорости до 2 Мбит/с по эфиру на частоте 2.4 Мбит/с. Стандартом определяется также передача данных с помощью инфракрасных сигналов, но технической реализации такое решение не обрело.
В 1999 году предыдущий стандарт получил улучшение и буквенный идентификатор, поэтому стал называться 802.11a. Используется частота 5 ГГц. Скорость передачи данных возросла до 11 Мбит/с. В этом же году появились улучшение стандарта 802.11b для девайсов, работающих на частоте 2.4 ГГц. Скорость передачи данных такая же. Первые работоспособные устройства выпущены двумя годами позже.
802.11g начал внедряться в 2003 году. Обратно совместим с 802.11b. Используется частота 2.4 ГГц. Скорость трафика возросла до 54 Мбит/с.
Стандарт 802.11n, или Wi-Fi 4 поколения, разработан в 2009 году. Скорость передачи данных увеличена до 600 Мбит/с. Используются частоты 2.4 и 5 ГГц. Обеспечивается обратная совместимость с 802.11a/b/g — то есть, устройства, работающие по старому стандарту, могут подключаться через новый маршрутизатор (и наоборот), но данные будут передаваться на скорости самого медленного из девайсов.
Wi-Fi 802.11ac, или пятого поколения, начал внедряться с 2014 года. Скорость данных увеличена до 6.77 Гбит/с, но только для устройств, имеющих до восьми антенн. Если количество антенн меньше, скорость будет ниже. Используется частота 5 ГГц. Стандарт обратно совместим с 802.11n и 802.11a. Модули этого стандарта имеют сниженное энергопотребление, что актуально для смартфонов, планшетов или ноутбуков.
Стандарт 802.11ax, или Wi-Fi 6 поколения, обеспечивает скорость передачи информации до 10.5 Гбит/с. Окончательная версия стандарта представлена в 2019 году и утвержден в 2021. Устройства используют эфир на частотах 2.4 или 5 ГГц.
Стандарт 802.11be, Wi-Fi 7-го поколения, пока находится в разработке. Ожидается, что будет добавлена частота 6 ГГц, а скорость трафика возрастет до 30 Гбит/с для устройств с 16 антеннами.
Сравнительная таблица стандартов
Для удобства восприятия вышеизложенного эти же данные подаем в виде таблицы:
| Стандарт | Скорость | Частота, ГГц |
|---|---|---|
| 802.11a | 11 Мбит/с | 5 |
| 802.11b | 11 Мбит/с | 2.4 |
| 802.11g | 54 Мбит/с | 2.4 |
| 802.11n | 600 Мбит/с | 2.4 и 5 |
| 802.11ac | 6.77 Гбит/с | 5 |
| 802.11ax | 10.5 Гбит/с | 2.4 и 5 |
Преимущества Wi-Fi
К основным преимуществам Wi-Fi относятся:
- Возможность быстро развернуть локальную сеть без использования кабелей;
- Высокая мобильность гаджетов внутри сети;
- Простота переключения между разными сетями — например, во время прогулки по городу;
- Подключение любых устройств, оборудованных Wi-Fi модулем — как компьютерной техники, так и смартфонов, прочих «умных» гаджетов или бытовой электроники;
- Гарантированная совместимость оборудования благодаря единым стандартам;
- Подключение к локальной сети нескольких пользователей;
- Простота настройки — не нужно быть специалистом по локальным сетям, чтобы настроить домашний маршрутизатор, пользуясь инструкцией производителя;
- Низкий уровень излучения — в 10 раз меньше, чем у любого мобильного телефона.
Советы по использованию Wi-Fi
При использовании беспроводного маршрутизатора дома или на работе не забывайте о безопасности. Используйте шифрование данных и пароль — достаточно сложный, чтобы его могли подобрать злоумышленники, то есть содержащий буквы разного регистра и цифры. Самый простой способ быстро придумать эффективный пароль — набрать легко запоминающуюся фразу по-русски, но в латинской раскладке клавиатуры, с несколькими заглавными буквами в случайных местах и значимыми для вас цифрами.
Маршрутизатор распространяет радиоволны равномерно вокруг себя. Поэтому в большом доме наиболее рационально установить его в центральной комнате. Однако учитывайте, что некоторые материалы являются серьезным препятствием для Wi-Fi волн, например, монолитный железобетон, бетон или кирпичная кладка.
Также не забывайте об обновлении прошивки роутера. Многие производители периодически выпускают патчи безопасности, которые не рекомендуется игнорировать. Если вы не уверены, сможете ли сделать это самостоятельно, лучше обратиться в сервисный центр или компьютерную мастерскую.
Заключение
Wi-Fi прочно вошел в нашу жизнь и делает ее не только проще и удобнее, но и в некоторой мере опаснее. При любом способе передачи данных не исключена их утечка или кража заинтересованными лицами. Поэтому не игнорируйте сетевую безопасность домашней беспроводной сети и используйте только надежные пароли, а также периодически меняйте их.
Комментарии