====== Обзор технологии Wi-Fi, стандарты  ======
{{:интернет:wifilogo.gif |}}

Wi-Fi - (англ. аббревиатура от Wireless Fidelity - высокая точность беспроводной передачи данных) – это формат передачи цифровых данных по радиоканалам. Другими словами данные передаются "по воздуху" без использования каких либо кабелей и проводов.

Сейчас Wi-Fi встречается практически везде: в ноутбуках, нетбуках, смартфонах, планшетниках и электронных книгах. Даже некоторые провайдеры предоставляют доступ к Интернету через эту технологию. Кроме того, практически каждый обычный пользователь, у которого дома есть "классический" выход в интернет по кабелю, может развернуть домашнюю Wi-Fi сеть.\\

Передача данных в этой сети происходит на очень большой частоте, безопасной для человека и не создающей помех для другой электронной техники. Отсутствие сетевых кабелей позволяет установить сеть там, где нецелесообразна или невозможна проводная сеть.\\

Для построения домашней беспроводной сети необходимы, минимум, три условия:
  * Выход в интернет по технологии Ethernet или ADSL
  * Источник Wi-Fi сигнала (точка доступа, wi-fi маршрутизатор, wi-fi adsl модем)
  * Конечное устройство, принимающее Wi-Fi сигнал (ноутбук, смартфон, планшетник или подобное устройство)

{{:интернет:wi-fi_shema.jpg |}}


==== Главные преимущества Wi-Fi ====
  * Отсутствие сетевых кабелей. 
  * Передача любых данных в этой сети происходит по воздуху на очень большой частоте, безопасной для человека, и не создающая помех для другой электронной техники.
  * Мобильность устройств-клиентов в зоне Wi-Fi покрытия.
  * Сеть достаточно быстро разворачивается. После ее настройки подключение нового устройства-клиента к сети происходит легко и быстро.
  * Сеть можно установить там, где нецелесообразна или же невозможна проводная сеть.

==== Главные недостатки Wi-Fi ====
  * Пропускная способность (скорость) всегда зависит от заданной среды передачи, где находится оборудование.
  * Чувствительность к помехам, к примеру, электромагнитным, которые излучаются некоторой техникой, находящейся в зоне сети. Они могут влиять на скорость в сети.
  * Загруженность каналов Wi-Fi (С последней проблемой всё чаще сталкиваются жители многоквартирных домов, чьи роутеры работают на одном канале с соседскими, вызывая интерференцию радиосигналов и, как следствие, ухудшение качества беспроводной связи.)
  * Чем дальше расположено устройство, принимающее Wi-Fi сигнал, от точки доступа, тем ниже пропускная способность. Преграды, как например стены, сказываются на качестве сигнала.

{{:интернет:wi-fi2.png?500 |}}
==== Стандарты Wi-Fi сетей ====

Формат передачи данных Wi-Fi подразделяется на несколько стандартов. Каждый стандарт обладает своими техническими характеристиками. Нас, как конечных пользователей, больше всего из них интересует пропускная способность (скорость передачи данных).\\

Производительность беспроводных локальных сетей определяется тем, какой набор стандартов Wi-Fi они поддерживают.\\

<note tip>При выборе Wi-Fi оборудования обращайте внимание на название технологии.
Например, если вы приобрели точку доступа поддерживающую стандарт 802.11 n, но в ваш ноутбук встроен Wi-FI модуль стандарта 802.11 b, то реальная пропускная способность будет соответствовать стандарту b, а не n.</note>

^ Имя ^ Год создания ^ Макс.скорость передачи ^ Средняя скорость передачи ^ Поколение ^
| 802.11a | 1999 | до 54 Мбит/c | около 20 Мбит/c | Wi-Fi 2 |
| 802.11b | 1999 | до 11 Мбит/c |  | Wi-Fi 1 | 
| 802.11g | 2003 | до 54 Мбит/c |  | Wi-Fi 3 |
| 802.11h | 2003 | до 54 Мбит/c |  |  |
| 802.11n | 2009 | до 600 Мбит/c (4 антенны) | до 150 Мбит/c (1 антенна) | Wi-Fi 4 |  
| 802.11ac | 2013 | до 6,77 Гбит/с при 8x MU-MIMO-антеннах | | Wi-Fi 5 |  
| 802.11af | 2014 |  |  |  |  
| 802.11ax | 2019 | до 9,6 Гбит/с |  | Wi-Fi 6 |  
| 802.11be | 2024 | до 30 Гбит/с |  | Wi-Fi 7 |  

==== Wi-Fi 6 ====

**IEEE 802.11aх, он же Wi-Fi 6** — это стандарт, принятый в 2019 году. Он обеспечивает теоретическую пропускную способность до 9,6 Гбит/с. Способен работать в старых диапазонах 2,4 и 5 гГц, а основной упор делает на повышение емкости и улучшенную изоляцию подключенных устройств.

**1024-QAM** и увеличенная длина символа OFDM обеспечивают высокую скорость Wi-Fi и расширенное покрытие сети.  В модуляции 1024-QAM длина каждого символа - 10 бит, что увеличивает скорость передачи данных по Wi-Fi на 25% по сравнению с 256-QAM.

**Технология OFDM** разделяет каналы передачи данных на несколько поднесущих, обеспечивая более высокую надёжность соединения и покрытие сети. 
В 802.11ax количество поднесущих возрастает в 4 раза благодаря более длинному защитному интервалу и символу OFDM. Это поспособствует увеличению покрытия сети, и, соответственно, скорости Wi-Fi AX на 11%.

**8 × 8 MU-MIMO**. Если OFDMA нацелен на передачу данных одним потоком множеству клиентов, MU-MIMO использует сразу несколько потоков данных.
Таким образом, 802.11ax увеличивает производительность благодаря возможности одновременной передачи до 8 потоков данных нескольким клиентам одновременно. Кроме того, 802.11ax поддерживает опцию MU-MIMO для исходящего канала. 



**Из менее важных, но все еще интересных нововведений стоит отметить:**

  * **Adaptive Power**, который регулирует мощность сигнала так, чтобы она повышалась до максимальной, только если уровень сигнала до устройства упадет до критически низкого.
  * **BSS (он же device coloring)**, который нужен, чтобы точки доступа в одном частотном канале не ждали друг друга, а постоянно работали только со своими клиентами и не мешали остальным.
  * **Target Wake Time** позволяет устройствам определять, когда и как часто они должны пробуждаться, чтобы отправить или принять данные.  Это эффективно увеличит их время сна и значительно экономит ресурс батареи мобильных и IoT-гаджетов.

=== Преимущества ===



**Скорость**

Каждое новое поколение Wi-Fi поддерживает более высокую скорость — Wi-Fi 6 не исключение. Максимальная номинальная скорость Wi-Fi 6 увеличена до 9,6 Гбит/с, что примерно на 40 % выше, чем скорость Wi-Fi 5.

**Эффективность**

Ключевое преимущество шестого поколения Wi-Fi — производительность в условиях высокой плотности клиентов (например, в офисах, торговых центрах, на стадионах). Несмотря на то, что номинальный прирост скорости по сравнению с Wi-Fi 5 составляет около 40 %, общая пропускная способность всей сети увеличена до 300 %, а задержка — снижена на 75 %. Также в отличие от предыдущих стандартов, Wi-Fi 6 также обеспечивает Wi-Fi на высокой скорости для большого числа одновременно подключённых клиентских устройств.


==== Wi-Fi 7 ====

Процесс разработки Wi-Fi 7 находится еще на ранней стадии и появление нового стандарта во многом будет зависеть не только от улучшений самого сетевого протокола. С точки зрения скорости ожидается, что Wi-Fi 7 позволит обеспечить передачу данных в потоке со скоростью 30 Гбит в секунду.
Для сравнения, скорость мультигигабитного стандарта Wi-Fi 6 может достигать до 9,6 Гбит/с по нисходящей линии связи. Но, как показывает практика, обычные гаджеты демонстрируют куда более скромные результаты, где скорость едва достигает 1,5 Гбит/с.
Дата выхода Wi-Fi 7 назначена на 2024 год.

<note>Обратите внимание, что на коробках и спецификациях к WI-FI-роутерам указывают так называемую канальную скорость. Реальная же скорость передачи данных, как правило, в 2-3 раза ниже. К примеру, купив Wi-Fi-роутер стандарта 802.11n с заявленной канальной скоростью до 150 Мбит/с, можно рассчитывать на максимальную реальную скорость передачи данных около 50 Мбит/с. В первую очередь это обуславливается полудуплексным режимом обмена данных в стандартах Wi-Fi, когда в каждый момент времени передача ведется только в одном направлении – от роутера к клиенту или от клиента к роутеру.</note>

==== Безопасность Wi-Fi сети ====
В крайнее время многие пользователи в сети подключают свои компьютеры при помощи ADSL-модемов с поддержкой беспроводной (WiFi) сети, а также с использованием WiFi-точек доступа (Acess Point) различных производителей. Это, конечно же, очень удобно (не надо тянуть провода по всей квартире).

Однако, хотелось бы обратить внимание наших пользователей на то, что не настроенная (или плохо настроенная) точка доступа WiFi представляет собой очень серьёзную угрозу безопасности - обычно радиус зоны доступа WiFi - около 30 метров (зависит от материала перекрытий межкомнатных стен).

Таким образом, злоумышленник (которым в том числе может оказаться Ваш очень милый сосед или его шибко любознательный ребёнок) может получить доступ к Вашей точке доступа и "помогать" Вам пользоваться сетью Интернет. Что, естественно, приведёт к обвинениям в сторону провайдера о "приписывании" трафика и т.д.