S3.Blog

Wi-Fi («беспроводная точность») — стандарт на оборудование Wireless LAN. Разработан консорциумом Wi-Fi Alliance на базе стандартов IEEE 802.11, «Wi-Fi» — торговая марка «Wi-Fi Alliance». Технологию назвали Wireless-Fidelity (дословно «беспроводная точность») по аналогии с Hi-Fi.

Установка Wireless LAN рекомендовалась там, где развёртывание кабельной системы было невозможно или экономически нецелесообразно. В нынешнее время во многих организациях используется Wi-Fi, так как при определенных условиях скорость работы сети уже превышает 100 Мбит/сек. Пользователи могут перемещаться между точками доступа по территории покрытия сети Wi-Fi. При этом, при смене точек доступа происходит кратковременный разрыв связи, за исключением использования оборудования Cisco.

Мобильные устройства (КПК, смартфоны и ноутбуки), оснащённые клиентскими приёмо-передающими устройствами, могут подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа или хотспоты.

Небольшая ширина используемого спектра частот, отсутствие возможностей роуминга и авторизации не позволяют Wi-Fi устройствам потеснить на рынке сотовую мобильную связь. Тем не менее, такие компании, как ZyXEL, SocketIP и Symbol Technologies, предлагают решения по организации Wi-Fi телефонии.

Стандарты

Wi-Fi 802.11n
Требования к оборудованию стандарта IEEE 802.11n. содержатся в части I приказа № 124 «Об утверждении Правил применения оборудования радиодоступа», датированного 14 сентября 2010 года. Одновременно с принятием нового приказа, старый, от 13 февраля 2007 года, утратил свою силу. Эта новость наверняка порадует мобильных людей – оборудование стандарта Wi-Fi 802.11n, работающее в диапазоне 2,4-2,5 и 5,0 ГГц, обеспечивает скорость передачи данных до 600 Мбит/с и больший радиус покрытия.


Wi-Fi 802.11ac
К 2015 году будет принят новый стандарт для беспроводных сетей передачи данных IEEE 802.11ac, который позволит передавать информацию до трех раз быстрее, чем последний сегодняшний стандарт IEEE 802.11n. В настоящее время он ограничивает передачу данных скоростью до 300 Мбит/с.

Ожидается, что повышение быстродействия будет достигнуто в первую очередь благодаря тому, что устройства смогут работать не только с каналами шириной 20-40 МГц, но и 80-160 МГц, особенно в частотном диапазоне 5 ГГц. С большой долей вероятности у стандарта сохранится совместимость с предыдущими версиями Wi-Fi-стандартов. Помимо роста скорости Wi-Fi ожидается значительное увеличение количества устройств, которые будут использовать его для передачи данных. Аналитическое агентство In-Stat предполагает, что к 2015 году их общее число превысит 1 млрд.

Скорость WiFi

Многие пользователи, подключившиеся к какой-либо Wi-Fi сети, не всегда довольны скоростью соединения. Вопрос довольно сложный и нуждается в детальном рассмотрении.

a. Реальные скорости технологии Wi-FI

Так выглядят часто задаваемые вопросы по данной тематике:

«У меня тарифный план предусматривает скорость 50 Мбит/с — почему получается всего 20?»

«Почему на коробке написано 54 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает максимум 2,5 МБайт/с (что равно 20 Мбит/с)?»

«Почему на коробке написано 150 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает 2,5 — 6 МБ/с (что равно 20 — 48 Мбит/с)?»

«Почему на коробке написано 300 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает 2,5 — 12 МБ/с (что равно 20 — 96 Мбит/с)?»

На коробках и спецификациях к устройствам указана теоретически рассчитанная максимальная пропускная способность для идеальных условий того или иного стандарта Wi-Fi (по сути — для вакуума).

В реальных условиях пропускная способность и площадь зоны покрытия сети зависят от помех, создаваемых другими устройствами, степени загрузки сети WiFi, наличия препятствий (и материалов, из которых они изготовлены) и прочих факторов.

Многие клиентские утилиты, поставляемые производителями вместе с WiFi-адаптерами, а также утилиты операционной системы Windows, при подключении по Wi-Fi отображают именно «теоретическую» пропускную способность, а не реальную скорость передачи данных, вводя пользователей в заблуждение.

Как показывают результаты тестирования, максимальная реальная пропускная способность оказывается примерно в 3 раза ниже, чем та, что указана в спецификациях к устройству или к тому или иному стандарту IEEE группы 802.11 (стандарты технологии Wi-Fi):

Стандарты технологии WiFi	Максимально достижимая теоретически рассчитанная пропускная способность (Мбит/с)	Максимальная реальная скорость передачи данных (Мбит/с)
IEEE 802.11a	До 54	До 24
IEEE 802.11g	До 54	До 24
IEEE 802.11n	До 150	До 50
IEEE 802.11n	До 300	До 100

b. WLAN-WLAN. Скорость Wi-Fi (в зависимости от расстояния)
Все современные и актуальные стандарты Wi-Fi на сегодняшний день работают схожим образом.

В каждый момент времени, активное Wi-Fi оборудование (точка доступа или роутер) работает только с одним клиентом (WiFi-адаптером) из всей WiFi сети, причем все устройства сети получают специальную служебную информацию о том, на какое время будет зарезервирован радиоканал для передачи данных. Передача происходит в полудуплексном режиме т.е. по очереди — от активного Wi-Fi оборудования к клиентскому адаптеру, затем наоборот и так далее. Одновременный «параллельный» процесс передачи данных (дуплекс) в технологии Wi-Fi не возможен.

Таким образом, скорость обмена данными между двумя клиентами (скорость коммутации WLAN-WLAN) одной Wi-Fi сети, созданной одним устройством (точкой доступа или роутером), будет (в идеальном случае) в два и более раза ниже (зависит от расстояния), чем максимальная реальная скорость передачи данных во всей сети.

Пример:


Два компьютера с Wi-Fi адаптерами стандарта IEEE 802.11g подключены к одному Wi-Fi роутеру стандарта IEEE 802.11g. Оба компьютера находятся на небольшом расстоянии от роутера. Вся сеть имеет максимально достижимую теоретическую пропускную способность в 54 Мбит/с (что написана в спецификациях устройств) реальная же скорость обмена данными не превысит 24 Мбит/с.

Но, так как технология Wi-Fi — это полудуплексная передача данных, то Wi-Fi радиомодулю приходится коммутировать между двумя клиентами сети (Wi-Fi адаптерами) в два раза чаще, чем в случае, если бы клиент был один. Соответственно, реальная скорость передачи данных между двумя адаптерами будет в два раза ниже, чем максимальная реальная для одного клиента. В данном примере, максимальная реальная скорость обмена данными для каждого из компьютеров будет составлять 12 Мбит/с. Напомним, что речь идет о передаче данных от одного компьютера другому через роутер по wifi-соединению (WLAN-WLAN).

В зависимости от удаленности клиента сети от точки доступа или роутера, будет изменяться «теоретическая» и, как следствие, «реальная» скорость передачи данных по WiFi. Напомним, что она примерно в 3 раза меньше «теоретической».



Это происходит из-за того, что активное WiFi оборудование, работая в полудуплексном режиме, совместно с адаптерами изменяет параметры сигнала (тип модуляции, скорость сверточного кодирования и т.д.) в зависимости от условий в радиоканале (расстояние, наличие препятствий и помех).



При нахождении клиента сети в зоне покрытия с «теоретической» пропускной способностью 54 Мбит/с, его максимальная реальная скорость будет составлять 24 Мбит/с. При перемещении клиента на расстояние 50 метров в условиях прямой оптической видимости (без преград и помех), она будет составлять 2 Мбит/с. Подобный эффект также может вызвать преграда в виде толстой несущей стены или массивной металлоконструкции — можно находиться на расстоянии 10-15 метров, но за данной преградой.


c. Роутер стандарта IEEE 802.11n, адаптер стандарта IEEE 802.11g
Рассмотрим пример, когда Wi-Fi сеть создает Wi-Fi роутер стандарта IEEE 802.11 n (150 Мбит/с). К роутеру подключены ноутбук с Wi-Fi адаптером стандарта IEEE 802.11n (300 Мбит/с) и стационарный компьютер с Wi-Fi адаптером стандарта IEEE 802.11g (54 Мбит/с):



В данном примере вся сеть имеет максимальную «теоретическую» скорость 150 Мбит/с, так как она построена на Wi-Fi роутере стандарта IEEE 802.11n, 150 Мбит/с. Максимальная реальная скорость WiFi не превысит 50 Мбит/с. Так как все стандарты WiFi, работающие на одном частотном диапазоне, обратно совместимы друг с другом, то к такой сети можно подключиться при помощи WiFi адаптера стандарта IEEE 802.11g, 54 Мбит/с. При этом, максимальная реальная скорость не превысит 24 Мбит/с. При подключении к данному роутеру ноутбука с WiFi адаптером стандарта IEEE 802.11n (300 Мбит/с), клиентские утилиты могут отобразить значение максимальной «теоретической» скорости в 150 Мбит/с, (сеть создана устройством стандарта IEEE 802.11n ,150 Мбит/с), а вот максимальная реальная скорость не будет выше 50 Мбит/с. В данной схеме, WiFi-роутер будет работать с клиентским адаптером стандарта IEEE 802.11g на реальной скорости, не превышающей 24 Мбит/с, а с адаптером стандарта IEEE 802.11n на реальной скорости, не превышающей 50 Мбит/с. Тут надо вспомнить, что технология WiFi — это полудуплексная связь и точка доступа (или роутер) может работать только с одним клиентом сети, причём все остальные клиенты сети «оповещены» о том времени, на которое зарезервирован радиоканал для передачи данных.


d. Скорость WiFi через роутер. WAN-WLAN
Если речь идет о подключении по Wi-Fi соединению к Wi-Fi роутеру, то скорость загрузки торрента может оказаться даже ниже, чем те значения, которые были приведены выше.

Эти значения не могут превышать скорость коммутации WAN-LAN, так как это основная характеристика производительности роутера.

Таким образом, если в спецификациях (и на коробке) устройства указана скорость передачи данных по Wi-Fi до 300 Мбит/с, а параметр WAN-LAN для данной модели, ее аппаратной версии, версии микропрограммного обеспечения, а также типа и протокола подключения равен 24 Мбит/с, то скорость передачи данных по Wi-Fi (например, при загрузке торрента) ни при каких условиях не может превысить значение 3 Мбайт/с (24 Мбит/с). Этот параметр носит название WAN-WLAN, который напрямую зависит от скорости маршрутизации WAN-LAN, от версии микропрограммного обеспечения («прошивки»), установленной на Wi-Fi роутер, Wi-Fi радиомодуля (точки доступа WiFi, встроенной в WiFi роутер), а так же от характеристик Wi-Fi адаптера, его драйверов, удаленности от роутера, зашумленности радиоэфира и прочих факторов.

Взлом wi-fi

Британская страховая компания CPP провела осенью 2010 года эксперимент, проверив безопасность 40 тыс. Wi-Fi сетей в шести крупнейших городах страны. Он показал, что 20 тыс. из них вообще не имели пароля для доступа или базового шифрования. Однако даже многие сети, защищенные паролем, специалисты способны взломать в течение нескольких секунд.

В рамках эксперимента по «этическому взлому» эксперты CPP провели в каждом из городов по полчаса, используя свободно доступное всем ПО для получения доступа к как можно большему числу беспроводных сетей.

Почти четверть Wi-Fi сетей (9,249) не были закрыты паролем для доступа, несмотря на то, что 82% британцев уверены в их полной безопасности. Впрочем, даже для защищенных сетей логины и пароли удавалось подбирать очень быстро. Так, в час экспериментаторы подбирали по 350 логинов и паролей, сидя в центре одного из городов в кафе или магазинах.

Бесплатные точки Wi-Fi представляют угрозу личной безопасности

В августе 2011 года ESET разработала ряд технических рекомендаций, направленных на защиту компьютеров пользователей от различных видов киберпреступности в сети Интернет при работе через открытые точки доступа Wi-Fi. Согласно результатам майского исследования Online Security Brand Tracker, половина пользователей сети время от времени подключаются к Интернету на улице с помощью портативных устройств. Так, в качестве основного инструмента для выхода в сеть через Wi-Fi обычно используются ноутбуки (41%), менее популярными стали нетбуки (3%), на третьем месте телефоны-коммуникаторы и замыкают цепочку мобильных устройств планшетники (2%).

По данным компании ESET, все чаще пользователи сталкиваются с кибермошенничеством и другими видами сетевых угроз, подключаясь к Интернету через бесплатные точки доступа Wi-Fi, например, для проверки банковского счета, оплаты мобильного телефона, отправки почты и других действий. Специалисты ESET выделяют несколько основных угроз безопасности, возникающих при использовании бесплатных точек доступа Wi-Fi:

• Сети, организованные хакерами, могут выдавать себя за вполне легальные бесплатные точки доступа.
   
• Атака вредоносным ПО компьютера, подключенного к этой точке доступа.
   
• Сниффинг – перехват и анализ злоумышленниками интернет-трафика пользователя, что приводит к утере конфиденциальных данных.
   
• Хищение персональной информации методом «человек посередине» (man in the middle), что означает ситуацию, при которой злоумышленник может читать сообщения, которыми обмениваются пользователи так, чтобы они даже не догадывалась о его присутствии.

Для доступа к электронной почте подключение к сети Wi-Fi следует осуществлять через защищенный протокол https, а не http, поскольку хакер может получить доступ к почтовому ящику. Используя протокол http, пользователь лишь упрощает ему задачу.

Wi-Fi вредно влияет на деревья

Голландские ученые провели исследование влияния радиоизлучения диапазона Wi-Fi на состояние деревьев и пришли к выводу, что оно вызывает существенные изменения скорости роста, а также болезни листвы и трещины коры. Исследование было начато пять лет назад в Вагенингенском университете по заказу властей города Альфен аан ден Рийн, внимание которых привлекли деревья, страдавшие от непонятных заболеваний, не связанных, на первый взгляд, с какой-либо инфекцией. В течение трех месяцев ученые подвергали растения влиянию радиоизлучения и пришли к неутешительным выводам. Листья на деревьях, поблизости от которых находился источник излучения диапазона Wi-Fi, постепенно приобрели так называемый свинцовый блеск, вызванный отмиранием верхнего и нижнего эпидермиса листа. Кроме того, излучение Wi-Fi замедляло рост сердцевины кукурузных початков.

Ученые выявили симптомы заболевания в ряде западных стран. В Голландии от них в настоящее время страдает около 70% деревьев в городах. Пять лет назад их было только 10%. При этом деревья в лесных массивах практически не затронуты. Не исключается также влияние микрочастиц, содержащихся в выхлопных газах автомобильного транспорта.

Green Wi-Fi

Калифорнийская фирма-производитель сетевого оборудования TRENDnet в преддверие всемирной выставки потребительской техники и электроники «Consumer Electronics Show» (CES-2011), которая пройдёт с 6 по 9 января 2011 года в Лас-Вегасе (штат Невада, США), анонсировала свою новую разработку – технологию Green Wi-Fi, позволяющую, по словам разработчиков, снизить энергопотребление роутеров, точкек доступа и беспроводных адаптеров вплоть до 50%.

Green Wi-Fi была создана «по образу и подобию» технологии GreenNet, которая была впервые представлена в маршрутизаторах TRENDnet беспроводного стандарта N в октябре 2008 г. GreenNet определяет и поставляет необходимый объём электроэнергии на каждый порт коммутатора в зависимости от потребностей подключенного устройства, самого порта или длины подключенного кабеля Ethernet, что позволяет сократить потребление электроэнергии до 70%.

И Green Wi-Fi работает по схожему принципу. Чип Green Wi-Fi отслеживает активность каждого работающего беспроводного устройства и увеличивает, или уменьшает, энергопоток в зависимости от того, насколько активно работает устройство (например, клиент может быть подключен к серверу, но передача данных не происходит).

Кроме того, Green Wi-Fi позволяет снижать энергопотребление в случае, если сигнал достаточно сильный, и в дальнейшем усилении нет необходимости. В качестве примера можно привести ситуацию, когда компьютер находится достаточно близко к роутеру и в очень сильном сигнале попросту нет необходимости. В таком случае энергопотребление адаптера беспроводной связи и самого роутера будет автоматически понижено.

Технологию GREENwifi уже поддерживают такие устройства как роутер Trendnet TEW-651BR, адаптер TEW-648UBM и роутер TEW-652BRP того же производителя. В продаже все эти устройства появятся в следующем месяце.


---------
взято отсюда: http://www.tadviser.ru/index.php/WI-Fi