WiFi (wireless fidelity) – zbiór standardów umożliwiających tworzenie bezprzewodowych sieci lokalnych. Sieci tworzone w ten sposób umożliwiają dostęp połączonym urządzeniom do internetu lub zasobów własnych np. w postaci serwera NAS.
Historia bezprzewodowych sieci komputerowych zaczęła się już bardzo dawno temu (w mierze technologicznej) bo w 1950 roku. Wtedy Amerykański departament obrony własną zdecentralizowaną sieć nazwaną ARPANET.
Spis treści:
- Jak działa Wi-Fi?
- Co zmniejsza zasięg WI-FI?
- Jak zwiększyć zasięg?
- Wersje WIFI
- Jak sprawdzić jaką wersje WIFI posiadamy?
- Rodzaje sieci bezprzewodowych
- Standardy szyfrowania sieci bezprzewodowych
- WPS – Co to jest?
- WIFI Direct – Co to jest?
- Co wpływa na prędkość przesyłu?
- Jak sprawdzić stabilność łącza internetowego?
Jak działa WIFI ?
Komunikacja sieci odbywa się drogą radiową. Nadajnik WIFI np. router wysyła bity danych modulując fale radiowe tak aby reprezentowały określone formacje sięgające nawet 256 bitów przy najlepszym zasięgu.
Fale te po odebraniu zostają odpowiednio interpretowane poprzez odbiornik WIFI. Wraz ze wzrostem odległości od nadajnika fale stają się coraz bardziej zniekształcone przez co odbiornik może mieć problemy z ich odczytaniem lub odczytuje tylko część. W takim przypadku spada przepustowość ponieważ urządzenia przełączają się na coraz prostsze formacje bitów ponieważ są one łatwiejsze do odczytania, nawet gdy zostają zniekształcone a sygnał jest coraz słabszy. W skrajnym przypadku mamy do czynienia z wysyłaniem tylko 2 bitów naraz.
Oczywiście cały proces jest znacznie bardziej skomplikowany.
Co zmniejsza zasięg WIFI?
Materiałami które najbardziej tłumią fale radiowe są: beton, cegły, szkło a nawet drewno. Największym wrogiem sygnału w domu są więc ściany. Z tego powodu WI-FI ma znacznie większy zasięg na zewnątrz niż w środku.
Jak zwiększyć zasięg WIFI?
Zdecydowanie zaleca się zamontować router w centralnej części domu. Jeżeli to nie przynosi rezultatu lub jest trudne do wykonania – należy zastosować repeater WIFI – wzmacniacz sygnału. Urządzenie łączy się bezpośrednio z routerem, możliwe jest również podłączenie kablem. Takie rozwiązanie w postaci pośrednika zdecydowanie załatwia sprawę.
Odmiany standardów IEEE – wersje WiFi
Istnieją standardy definiujące pracę bezprzewodową sieci WIFI. Różnią się one specyfikacją oraz możliwościami.
802.11 – pierwszy standard tego typu, częstotliwość jego pracy to 2.4GHz a prędkość przesyłu maks. 2 Mb/s. Rok powstania: 1997.
802.11b (przyjazna nazwa: WiFi 1) – ulepszony standard umożliwiający przesył na poziomie do 11 Mb/s (2.4GHz). Zasięg: do 30 m w pomieszczeniu, 120metrów na zewnątrz.
802.11a (WiFi 2) – standard oparty o częstotliwość na poziome 5GHz. Zastosowanie takiej częstotliwości spowodowało zwiększenie przesyłu kosztem zmniejszenia zasięgu sieci. Urządzenia odbierające sygnał musiały też zostać przystosowane do takiej częstotliwości. Prędkość maksymalnego przesyłu to 54 Mb/s.
802.11g (WiFi 3) – działa z prędkością do 54 Mb/s (2.4GHz) standard ten jest kompatybilny wstecznie z resztą standardów dlatego też szybko stał się jednym z popularniejszych.
802.11n (WiFi 4)- Kompatybilny z częstotliwościami zarówno 2.4GHz jaki i 5GHz. Przesyły w postaci nawet 600 Mb/s przy wielu antenach, 100 Mb/s przy jednej antenie. Obsługuje technologię MIMO umożliwiającą stosowanie wielu anten naraz.
802.11ac (WiFi 5) – przesył do 1 Gb/s (1000 Mb/s) przy częstotliwości 5GHz. Obsługa MIMO.
802.11ax (WiFi 6)- do aż 10 Gb/s, 2.4GHz oraz 5GHz, jest kompatybilny wtecznie. Routery go obsługujące są określane mianem
Standardy z końcówką „a” i „b” wychodziły w tym samym czasie dlatego też mają przyjazne nazwy w nie alfabetycznej kolejności.
Jak sprawdzić jaki standard / wersje obsługuje nasze WIFI?
W systemie windows 10 kliknij na ikonkę łączności bezprzewodowej przy zegarze (zaznaczona na zielono):
Następnie kliknij przycisk „właściwości” przy połączonej sieci WI-FI:
Następnie przewiń nowo otwarte okno do dołu aż zobaczysz rubrykę zatytułowaną „właściwości”, w polu protokół otrzymasz odpowiedź (zaznaczoną na zielono):
Uwaga! Routery WIFI są bardzo uniwersalne i potrafią obsługiwać wiele wersji WIFI jednocześnie (posiadają wsteczną kompatybilność). Połączenie WIFI domyślnie odbywa się w wersji najlepszej z możliwych. Połączone ze sobą urządzenia muszą obsługiwać tą samą wersję standardu WIFI aby połączenie mogło dojść do skutku.
Przykładowo: Połączenie routera obsługującego standard 802.11n z laptopem obsługującym 802.11g (wolniejszy) zadziała w trybie standardu 802.11g ponieważ oba urządzenia wybiorą wspólny i najkorzystniejszy dla siebie standard.
Rodzaje sieci bezprzewodowych WIFI
IBSS – Sieć w której są połączone ze sobą dwa urządzenia. Np. 2 komputery/laptopy wyposażone w karty sieciowe WIFI. Taka sieć nie posiada urządzenia typu router.
BSS – Sieć oparta o urządzenie zarządzające ruchem np. Router z którym są połączone wszystkie inne urządzenia np. Smartfon oraz komputer.
ESS – Sieć polegająca na współpracy wielu routerów z którymi łączą się inne urządzenia. Stosuje się ją w celu zwiększenia ogólnego zasięgu sieci oraz umożliwienia połączenia się większej ilości urządzeń – rozkładając urządzenia na kilka punktów dostępowych.
Standardy szyfrowania w sieciach bezprzewodowych
Formy zabezpieczania sieci WI-FI przez niepożądanymi działaniami osób trzecich. Wprowadzają one uwierzytelnianie hasłem a treści przesyłane za pomocą WIFI zostają zaszyfrowane. To sprawia że wymagane do ich odczytania jest odpowiedni klucz (hasło).
WEP (Wired Equivalent Privacy) – standard zabezpieczający uważany za bardzo łatwy do przełamania. Jest wciąż lepszy niż brak jakiegokolwiek szyfrowania.
WPA – znacznie bezpieczniejszy standard niż WEP.
WPA2 – najbezpieczniejszy zestaw narzędzi szyfrowania.
Co to jest WPS (Wi-Fi Protected Setup)?
Jest to funkcja routera WIFI polegająca na tym że gdy zostanie naciśnięty odpowiedni przycisk podpisany WPS router umożliwi szybkie połączenie do zabezpieczonej sieci nowemu urządzeniu.
Urządzenie łączące się z nową siecią musi zostać odpowiednio nastawione – na szukanie nowego połączenia. Robi się to w ustawieniach WIFI pod nazwą WPS.
Co to jest Wifi Direct?
Jest to funkcja umożliwiająca wygodne dzielenie się plikami oraz streamowanie obrazu za pośrednictwem WIFI. Łączenie się odbywa się bez pośrednika np. Routera. Wystarczą dwa dowolne urządzenia obsługujące tą funkcję. Podłączonymi do siebie urządzeniami mogą być np. laptop oraz smartfon.
Aby korzystać z funkcji WIFI Direct na komputerze karta sieciowa Wifi którą posiada musi tą funkcję wspierać.
Dużą zaletą funkcji jest duża przepustowość danych oraz większy zasięg niż w przypadku przesyłu za pomocą Bluetooth.
Co ma wpływ na prędkość WIFI?
WiFI rzadko kiedy przesyła z prędkością zbliżoną do swojej specyfikacji. Jest to zależne od wielu czynników. Tak oto Wifi 4 wcale nie musi działać z prędkością 600 Mb/s, a może z prędkością 57 Mb/s.
Na przepustowość wifi ma wpływ wersja WI-FI, odległość od routera, możliwości routera, szybkość łącza internetowego, instalacje kablowe w budynku, a nawet bliskość portu USB3.0 w pobliżu nadajnika WIFI (jak wynika z tych badań, USB3.0 gdy jest w użyciu działa jak antena, która zakłóca sygnał WIFI i Bluetooth).
Jak sprawdzić połączenie internetowe (ping) ?
Jest pewien sposób na profesjonalne sprawdzenie połączenia internetowego. Ten sposób charakteryzuje się najlepszym odwzorowaniem stanu naszego połączenia internetowego ponieważ w przeciwieństwie do gotowych narzędzi sprawdzających ping pokazuje wszystkie odstępstwa od normy. Nie pokazuje tylko średniej pingu jak wszystkie narzędzia tego typu. Sposób ten nie wymaga instalacji żadnego programu. Instrukcja dotyczy tylko systemu Windows w dowolnej wersji.
Aby sprawdzić ping w ten sposób najpierw musimy zobaczyć adresy serwerów DNS z jakimi łączy się nasz komputer:
1# Wyszukaj za pomocą lupy „Wyświetl właściwości sieci” i kliknij wynik (patrz obrazek poniżej):
2# Następnie wyświetli Ci się okno z informacjami. Musisz znaleźć pole zatytułowane „Serwery DNS” (Zaznaczyłem to pole na zielono).
3# Teraz gdy już znasz adres serwera DNS z którym łączy się Twój komputer: Wyszukaj hasło „Wiersz polecenia„ w windowsie (tak jak na zdjęciu). Możesz również wcisnąć przyciski windows+R na klawiaturze i wpisać „cmd”.
Kliknij wynik wyszukiwania, otworzy Ci się okno konsoli systemu. Za jego pomocą sprawdzisz swój ping.
4# Teraz wpisz komendę: „ping -t TwójAdresDNS” – Uzupełnij ją swoim adresem.
W moim przypadku to „ping -t 8.8.8.8„. Po wpisaniu kliknij enter.
5# Teraz zacznie wyświetlać Ci się Twój ping. Tak jak na zdjęciu:
Jak interpretować ping?
To bardzo proste – jest on wyrażony w milisekundach (ms) – 1000 milisekund to 1 sekunda. Tyle ile milisekund wynosi czas odpowiedzi w konsoli takie posiadasz opóźnienie powodowane połączeniem.
Sprawdź czy twój ping jest niestabilny.
Aby sprawdzić swój ping pod względem niestabilności wśród wyświetlanych na żywo odpowiedzi poszukaj anomalii np. cały czas wyświetla ci się ping w okolicach 10ms-20ms i pojawił się jeden wynik który wynosi aż 200ms – to jest właśnie niestabilność połączenia. Każda taka anomalia przenosi się bezpośrednio na komfort korzystania z komputera np. podczas grania online.
Jeżeli połączenie jest dobre…
Zobaczysz na całej wygenerowanej liście ping w podobnych wartościach. Jeżeli wyniki nie różnią się bardzo od siebie oznacza to że połączenie jest stabilne.
Produkcja SmartMob.pl
Źródła: wiedza własna Autora, źródło, źródło.
Źródło grafik: zasoby własne.