Wi-Fi ir bezvadu LAN tehnoloģija, kuras pamatā ir IEEE 802.11 standarti. Ierīces, kurās var izmantot šo tehnoloģiju, ir personālie datori, spēļu konsoles, tālruņi un planšetdatori, digitālās kameras, daži televizori, audio atskaņotāji un moderni printeri.
Ierīces ar iespējotu Wi-Fi var izveidot savienojumu ar internetu, izmantojot WLAN un bezvadu tīklāju. Pēdējā darbības rādiuss ir aptuveni 20 metri iekštelpās un daudz vairāk ārā. Piekļuves punkta pārklājums var būt mazs (viena telpa ar radio bloķējošām sienām) vai ļoti liels (vairāki kvadrātkilometri), ko panāk, izmantojot vairākus pārklājošus piekļuves punktus.
Kas tas ir?
Šā bezvadu tīkla nosaukumu - Wi-Fi - sāka lietot 1999. gada augustā. To izveidoja konsultāciju firma Interbrand ar mērķi izveidot nosaukumu, ko būtu viegli atcerēties.
Wi-Fi izstrādātāju alianse neilgu laiku pēc preču zīmes izveides izmantoja absurdu reklāmas saukli, kas izklausījās kā "Bezvadu standartsprecizitāte." Drīz vien tas tika mainīts uz WirelessFidelity.
Kā tas darbojas?
Pamatinformācija par Wi-Fi tīkliem ir šāda.
IEEE 802.11 standarts ir multivides piekļuves kontroles (MAC) un fiziskā slāņa (PHY) specifikāciju kopums datoru saziņai bezvadu lokālajā tīklā (WLAN) 2., 4., 3., 6., 5. frekvenču joslās. un 60 GHz. Tos izveido un uztur IEEE LAN/MAN standartu komiteja (IEEE 802). Standarta pamata versija tika izdota 1997. gadā, un tajā ir veikti turpmāki grozījumi. Tie nodrošina pamatu bezvadu tīkla produktiem, izmantojot Wi-Fi zīmolu. Lai gan katrs grozījums tiek oficiāli atcelts, kad tas ir iekļauts jaunākajā standarta versijā, korporatīvajā pasaulē ir tendence pārdot izmaiņas, jo tie lakoniski definē savu produktu iespējas. Tā rezultātā katrai izmaiņai ir tendence kļūt par savu standartu.
Bezvadu Wi-Fi tīklos visbiežāk tiek izmantotas 2,4 GHz (12 cm) UHF un 5,8 GHz (5 cm) UHF radiofrekvenču joslas. Ikviens, kas atrodas modema darbības zonā, var mēģināt piekļūt savienojumam. Šī iemesla dēļ Wi-Fi ir neaizsargātāks pret uzbrukumiem nekā vadu tīkli.
Wi-Fi aizsargātā piekļuve ir tehnoloģiju saime, kas izstrādāta, lai aizsargātu informāciju, kas pārvietojas šādos tīklos, tostarp personīgajos un korporatīvajos tīklos. Drošības līdzekļi nepārtraukti attīstās, lai nodrošinātu spēcīgāku aizsardzību un jaunas metodes.
Kā iestatīt bezvadu Wi-Fi tīklu?
Lai izveidotu savienojumu ar Wi-Fi LAN, datoram jābūt aprīkotam ar bezvadu tīkla interfeisa kontrolleri. Datora un kontrollera saskarnes kombināciju sauc par staciju. Visām stacijām, kas izmanto vienu radiofrekvences sakaru kanālu, pārraides tiek uztvertas diapazonā. Signāla pāreja netiek garantēta, un tāpēc tas ir labākais piepūles piegādes mehānisms. Datu pārsūtīšanai tiek izmantots nesējs vilnis. Šie viļņi ir sakārtoti paketēs, kas nosūtītas, izmantojot Ethernet saiti.
Piekļuve internetam
Mūsdienu Wi-Fi tehnoloģiju var izmantot, lai nodrošinātu piekļuvi internetam ierīcēm signāla diapazonā. Viena vai vairāku savstarpēji savienotu piekļuves punktu pārklājums var būt no nelielas platības līdz ievērojamam kvadrātkilometru skaitam. Lai nodrošinātu pārklājumu lielākā apgabalā, var būt nepieciešama PP grupa ar pārklājumu.
Wi-Fi nodrošina pakalpojumus privātmājās, uzņēmumos un publiskos tīklājos, kas tiek instalēti vai nu bez maksas, vai par samaksu, bieži vien ievades nodrošināšanai izmantojot īpašu tīmekļa lapu. Organizācijas un uzņēmumi, piemēram, lidostas, viesnīcas un restorāni, bieži nodrošina bezmaksas savienojumus, lai piesaistītu klientus.
Maršrutētāji ietver digitālo abonentu vai kabeļa modemu un Wi-Fi tīklāju. Tos bieži uzstāda dzīvojamās ēkās.un citām ēkām un nodrošina piekļuvi internetam un starpsavienojumu visām ierīcēm, kas ar tām savienotas bezvadu vai kabeļa veidā.
Pārnēsājami maršrutētāji
Bezvadu Wi-Fi tīklu iestatīšanu var veikt arī pārnēsājamās ierīcēs. Ar akumulatoru darbināmi maršrutētāji var ietvert mobilā interneta radio un Wi-Fi tīklāju. Abonējot mobilo datu nesēju, tie ļauj blakus esošajām stacijām piekļūt internetam, izmantojot 2G, 3G vai 4G tīklus, izmantojot savienošanas tehnoloģiju. Daudzos viedtālruņos ir iebūvēta šāda veida iespēja, tostarp tiem, kuru pamatā ir Android, BlackBerry, Bada, iOS (iPhone), WindowsPhone un Symbian, lai gan mobilo sakaru operatori bieži atspējo šo funkciju vai iekasē maksu, lai to iespējotu, īpaši klientiem ar neierobežotu datu apjomu.. Daži klēpjdatori ar mobilā modema karti var darboties arī kā mobilā interneta tīklāji.
Ed-hoc savienojums
Wi-Fi tīkli ļauj arī sazināties tieši no viena datora uz otru bez starppunkta. To sauc par īpašu signalizāciju. Šis Ad-hoc bezvadu tīkla režīms ir izrādījies populārs vairāku spēlētāju rokas spēļu konsolēs, piemēram, Nintendo DS, PlayStation Portable, digitālajās kamerās un citās plaša patēriņa elektronikas ierīcēs. Dažas ierīces var izmantot arī interneta savienojumu adhoc režīmā, kļūstot par "karstajiem punktiem" vai "virtuālajiem maršrutētājiem".
Cits veids, kā tieši sazināties, izmantojot Wi-Fi tīklu, ir tunelētā tiešās saites iestatīšana (TDLS), kas ļauj divām vienā tīklā esošajām ierīcēm sazināties tieši, nevis caur piekļuves punktu.
Aparatūra
Wi-Fi ļauj lētāk izveidot savienojumu ar vietējiem tīkliem. Turklāt bezvadu savienojumus var novietot vietās, kur nevar izmantot kabeli (piemēram, atklātās vietās un vēsturiskās ēkās). Tomēr ēku sienas, kas izgatavotas no noteiktiem materiāliem (piemēram, akmens ar augstu metāla saturu), var bloķēt Wi-Fi bezvadu LAN signālus.
Mūsdienu ražotāji šādus tīkla adapterus veido lielākajā daļā klēpjdatoru. Wi-Fi mikroshēmojuma cena turpina kristies, padarot to par budžeta tīkla opciju, kas iekļauta vairākās ierīcēs.
Dažādi konkurējoši piekļuves punktu un klientu tīkla saskarņu zīmoli var sadarboties pamata pakalpojumu līmenī. Produkti, kurus Wi-Fi Alliance ir apzīmējuši kā “Wi-Fi Certified”, ir saderīgi ar atpakaļejošu spēku. Atšķirībā no mobilajiem tālruņiem, jebkura standarta ierīce darbosies jebkurā vietā pasaulē.
USB adapteri
Bezvadu piekļuves punkts (WAP) savieno bezvadu ierīču grupu ar tuvējo vadu LAN. Tas atgādina tīkla centrmezglu, pārraidot datus starp pievienotajām ierīcēm papildus vienam (visbiežāk) vadu savienotam sīkrīkam, visbiežāk Ethernet slēdzim. toļauj visām pievienotajām ierīcēm sazināties savā starpā.
Bezvadu adapteri ļauj ierīcēm izveidot savienojumu ar tīmekli. Tie tiek sinhronizēti ar ierīcēm, izmantojot dažādus ārējos vai iekšējos starpsavienojumus, piemēram, PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus un PC Card. Kopš 2010. gada lielākajai daļai jaunāko klēpjdatoru ir iebūvēti adapteri.
Bezvadu maršrutētājos ir integrēts piekļuves punkts, Ethernet slēdzis un iekšējā maršrutētāja programmaparatūra, kas nodrošina IP adreses pārsūtīšanu, NAT un DNS pārsūtīšanu, izmantojot iebūvēto WAN interfeisu. Šī ierīce ļauj savienot vadu un bezvadu Ethernet LAN ierīces ar parastu WAN ierīci (piemēram, kabeļa vai DSL modemu).
Bezvadu maršrutētājs ļauj konfigurēt visus trīs komponentus (galvenokārt piekļuves punktu un maršrutētāju), izmantojot vienu centrālo utilītu. Parasti tas ir integrēts tīmekļa serveris, kas pieejams vadu un bezvadu LAN, un bieži vien WAN klientiem. Šī utilīta var būt arī lietojumprogramma, kas darbojas datorā, kā tas ir Apple AirPort gadījumā, kas tiek kontrolēts, izmantojot AirPort utilītu operētājsistēmās macOS un iOS.
Bezvadu tīkla tilts savieno vadu tīklu ar bezvadu tīklu. Tas atšķiras no piekļuves punkta: pēdējais savieno bezvadu ierīces ar kabeļu tīklu datu posma līmenī. Divus bezvadu tiltus var izmantot, lai savienotu divuskabeļu tīklus pa savu līniju, kas ir noderīgi situācijās, kad vadu savienojums var nebūt pieejams, piemēram, starp divām atsevišķām mājām vai attālām vietām.
Divjoslu bezvadu tiltu var izmantot arī, lai nodrošinātu 5 GHz tīklu ierīcē, kas atbalsta tikai 2,4 GHz bezvadu tīklu un kurai ir Ethernet kabeļa ports. Turklāt diapazona paplašinātāji vai atkārtotāji var paplašināt esošā Wi-Fi tīkla diapazonu.
Iegultās sistēmas
Pēdējā laikā (īpaši kopš 2007. gada) arvien vairāk tiek ieviesti iebūvētie Wi-Fi moduļi. Tie ietver reāllaika operētājsistēmu un nodrošina vienkāršu veidu, kā bezvadu režīmā savienot jebkuru ierīci, kurai ir seriālais ports, un caur to pārsūtīt datus. Tas ļauj izveidot vienkāršas vadības ierīces. Piemērs varētu būt pārnēsājama EKG ierīce, kas uzrauga pacientu mājās. Izmantojot Wi-Fi atbalstu, tas var sazināties ar attālo datoru, izmantojot internetu.
Šos moduļus ir izstrādājuši oriģinālo iekārtu ražotāji, tāpēc ierīču ražotājiem ir nepieciešamas tikai minimālas zināšanas par Wi-Fi informāciju, lai varētu izveidot savienojumu ar saviem produktiem.
Tīkla drošība
Galvenā bezvadu tīkla drošības problēma ir tā, ka tam ir vieglāk piekļūt nekā tradicionālajiem vadu tīkliem (piemēram, Ethernet). Izmantojot vadu savienojumu, jums ir jāpiekļūst ēkai (fiziskiizveidot savienojumu ar iekšējo tīklu) vai izlauzties cauri ārējam ugunsmūrim. Lai ieslēgtu Wi-Fi, jums vienkārši jāatrodas signāla diapazonā. Lielākā daļa korporatīvo tīklu aizsargā sensitīvus datus un sistēmas, mēģinot liegt piekļuvi no ārpuses. Šīs tehnoloģijas iespējošana samazina drošību, ja tīkls neizmanto šifrēšanu.
Wi-Fi drošība
Izplatīts pasākums, lai novērstu neautorizētu lietotāju piekļuvi, ir piekļuves punkta nosaukuma paslēpšana, atspējojot SSID apraidi. Lai gan tas ir efektīvs pret parastajiem lietotājiem, tas nav uzticams kā drošības metode, jo SSID tiek pārsūtīts tieši, atbildot uz klienta pieprasījumu. Vēl viens veids ir ļaut datoriem ar zināmām MAC adresēm izveidot savienojumu ar Wi-Fi tīklu, taču šeit ir arī ievainojamība. Dažas klausīšanās ierīces var pievienoties tīklam, viltojot autorizētu adresi.
Wired Equivalent Privacy (Wired Equivalent Privacy - WEP) šifrēšana tika izstrādāta, lai aizsargātu pret nejaušu slaucīšanu, taču tā vairs netiek uzskatīta par drošu. Tādi rīki kā AirSnort vai Aircrack-ng var ātri atgūt WEP atslēgas. Šī iemesla dēļ Wi-Fi Alliance ir apstiprinājusi Wi-Fi aizsargātās piekļuves (WPA) ieviešanu, kas izmanto TKIP. Šī aizsardzības metode tika īpaši izstrādāta, lai to lietotu vecākai aparatūrai, parasti izmantojot programmaparatūras atjauninājumu. Neskatoties uz to, ka WPA ir drošāka par WEP, tā atklāja arī ievainojamību. Turpmākie drošības pasākumiatļauts atjaunināt šo tehnoloģiju.
Drošākā WPA2 metode, kas izmanto uzlaboto šifrēšanas standartu, pirmo reizi tika ieviesta 2004. gadā. To atbalsta lielākā daļa jauno Wi-Fi ierīču, un tā ir pilnībā saderīga ar WPA. 2017. gadā arī šajā protokolā tika atklāts trūkums. Ievainojamība attiecās uz uzbrukumiem, izmantojot atslēgas atkārtojumu, kas pazīstams kā KRACK.