Wi-Fi on IEEE 802.11 standarditel põhinev juhtmevaba kohtvõrgu tehnoloogia. Seda tehnoloogiat kasutavad seadmed on personaalarvutid, mängukonsoolid, telefonid ja tahvelarvutid, digikaamerad, mõned telerid, helipleierid ja kaasaegsed printerid.
Wi-Fi toega seadmed saavad Interneti-ühenduse luua WLAN-i ja traadita leviala kaudu. Viimase tegevusraadius on siseruumides umbes 20 meetrit ja väljas palju rohkem. Pöörduspunkti katvus võib olla väike (üks tuba raadiot blokeerivate seintega) või väga suur (mitu ruutkilomeetrit), mis saavutatakse mitme kattuva pääsupunkti kasutamisega.
Mis see on?
Selle traadita võrgu nime – Wi-Fi – hakati kasutama 1999. aasta augustis. Selle lõi konsultatsioonifirma Interbrand eesmärgiga luua nimi, mida oleks lihtne meelde jätta.
Wi-Fi Developers Alliance kasutas pärast kaubamärgi loomist lühikest aega mõttetut reklaamlauset, mis kõlas nagu "Traadita ühenduse standardtäpsus." Peagi muudeti see WirelessFidelityks.
Kuidas see töötab?
Põhiteave WiFi-võrkude kohta on järgmine.
IEEE 802.11 standard on meedia juurdepääsu juhtimise (MAC) ja füüsilise kihi (PHY) spetsifikatsioonide kogum arvutisuhtluseks traadita kohtvõrgu (WLAN) kaudu sagedusribades 2, 4, 3, 6, 5 ja 60 GHz. Neid loob ja hooldab IEEE LAN/MANi standardikomitee (IEEE 802). Standardi põhiversioon anti välja 1997. aastal ja seda on hiljem muudetud. Need loovad aluse Wi-Fi kaubamärki kasutavatele traadita võrgutoodetele. Kuigi iga muudatus tunnistatakse ametlikult kehtetuks, kui see standardi uusimasse versiooni lisatakse, kipub ettevõtete maailm muudatusi müüma, kuna need määratlevad lühid alt nende toodete võimalused. Selle tulemusena kipub iga muudatus muutuma omaette standardiks.
Traadita WiFi-võrgud kasutavad kõige sagedamini 2,4 GHz (12 cm) UHF ja 5,8 GHz (5 cm) UHF raadiosagedusalasid. Igaüks, kes on modemi levialas, võib proovida ühendust luua. Sel põhjusel on Wi-Fi rünnakute suhtes haavatavam kui juhtmega võrgud.
Wi-Fi Protected Access on tehnoloogiate perekond, mis on loodud selliste võrkude, sealhulgas isiklike ja ettevõttevõrkude kaudu liikuva teabe kaitsmiseks. Turvafunktsioonid arenevad pidev alt, et pakkuda tugevamat kaitset ja uusi meetodeid.
Kuidas seadistada traadita WiFi-võrku?
Wi-Fi LAN-iga ühenduse loomiseks peab teie arvuti olema varustatud traadita võrguliidese kontrolleriga. Arvuti ja kontrolleri liidese kombinatsiooni nimetatakse jaamaks. Kõigi jaamade puhul, mis kasutavad ühte raadiosageduslikku sidekanalit, võetakse sellel edastatavad saated vastu leviala piires. Signaali üleminek ei ole garanteeritud ja seetõttu on see parim vahend. Andmete edastamiseks kasutatakse kandelainet. Need lained on organiseeritud pakettidena, mis saadetakse Etherneti lingi kaudu.
Interneti-juurdepääs
Kaasaegset Wi-Fi-tehnoloogiat saab kasutada signaaliulatuses olevatele seadmetele Interneti-juurdepääsu pakkumiseks. Ühe või mitme omavahel ühendatud pääsupunkti katvus võib ulatuda väikesest alast kuni märkimisväärse arvu ruutkilomeetriteni. Katvus suuremal alal võib vajada kattuvate levialadega AP-de rühma.
Wi-Fi pakub teenuseid eramajades, ettevõtetes ja avalikes levialades, mis paigaldatakse kas tasuta või tasulistena, kasutades sageli sisestamiseks konkreetset veebilehte. Organisatsioonid ja ettevõtted, nagu lennujaamad, hotellid ja restoranid, pakuvad klientide meelitamiseks sageli tasuta ühendusi.
Ruuterid sisaldavad digitaalset abonendit või kaabelmodemi ja WiFi-leviala. Sageli paigaldatakse need elamutesse.ja muud hooned ning pakuvad Interneti-juurdepääsu ja vastastikust ühendust kõigile seadmetele, mis on nendega juhtmevab alt või kaabli kaudu ühendatud.
Kaasaskantavad ruuterid
Traadita WiFi-võrke saab seadistada ka kaasaskantavates seadmetes. Akutoitel ruuterid võivad sisaldada mobiilset Interneti-raadiot ja Wi-Fi leviala. Mobiilse andmekandja tellimisel võimaldavad need naaberjaamadel 2G-, 3G- või 4G-võrkude kaudu Interneti-juurdepääsu, kasutades sidetehnoloogiat. Paljudel nutitelefonidel on seda tüüpi võimalus sisseehitatud, sealhulgas need, mis põhinevad Androidil, BlackBerryl, Badal, iOS-il (iPhone), WindowsPhone'il ja Symbianil, kuigi operaatorid keelavad selle funktsiooni sageli või nõuavad selle lubamiseks tasu, eriti piiramatu andmemahuga klientide puhul.. Mõned mobiilse modemikaardiga sülearvutid võivad toimida ka mobiilse Interneti levialana.
Ad-hoc-ühendus
Wi-Fi võrgud võimaldavad teil suhelda ka otse ühest arvutist teise ilma vahepunktita. Seda nimetatakse spetsiaalseks signaalimiseks. See Ad-hoc traadita võrgurežiim on osutunud populaarseks mitme mängijaga pihuarvutites, nagu Nintendo DS, PlayStation Portable, digikaamerad ja muud tarbeelektroonikaseadmed. Mõned seadmed saavad oma Interneti-ühendust kasutada ka adhoc-režiimis, muutudes "levialadeks" või "virtuaalseteks ruuteriteks".
Teine viis WiFi-võrgu kaudu otse suhtlemiseks on tunneldatud otselingi seadistus (TDLS), mis võimaldab kahel samas võrgus asuval seadmel suhelda otse, mitte pääsupunkti kaudu.
Riistvara
Wi-Fi muudab kohalike võrkude ühendamise odavamaks. Lisaks saab traadita ühendused paigutada kohtadesse, kus kaablit kasutada ei saa (näiteks avatud alad ja ajaloolised hooned). Teatud materjalidest (nt suure metallisisaldusega kivist) valmistatud seinad võivad aga blokeerida Wi-Fi traadita kohtvõrgu signaalid.
Kaasaegsed tootjad loovad selliseid võrguadaptereid enamikus sülearvutites. Wi-Fi kiibistiku hind langeb jätkuv alt, muutes selle soodsaks võrguvalikuks, mis sisaldub rohkemates seadmetes.
Erinevad konkureerivad pääsupunktide kaubamärgid ja kliendivõrgu liidesed võivad põhiteenuse tasemel koos töötada. Tooted, mille Wi-Fi Alliance on määranud "Wi-Fi sertifikaadi", on tagasiühilduvad. Erinev alt mobiiltelefonidest töötab iga standardseade kõikjal maailmas.
USB-adapterid
Traadita pääsupunkt (WAP) ühendab rühma traadita seadmeid lähedalasuva juhtmega kohtvõrguga. See meenutab võrgujaoturit, edastades andmeid ühendatud seadmete vahel lisaks ühele (kõige sagedamini) juhtmega ühendatud vidinale, enamasti Etherneti lülitile. sedavõimaldab kõigil ühendatud seadmetel üksteisega suhelda.
Traadita ühenduse adapterid võimaldavad seadmetel veebiga ühenduse luua. Need sünkroonivad seadmetega, kasutades erinevaid väliseid või sisemisi ühendusi, nagu PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus ja PC Card. Alates 2010. aastast on enamikul uusimatest sülearvutitest sisseehitatud adapterid.
Traadita ruuterid integreerivad pääsupunkti, Etherneti lüliti ja sisemise ruuteri püsivara, mis pakub IP-aadressi edastamist, NAT-i ja DNS-i edastamist sisseehitatud WAN-liidese kaudu. See seade võimaldab ühendada juhtmega ja juhtmeta Etherneti LAN-seadmeid tavalise WAN-seadmega (nt kaabel- või DSL-modemiga).
Traadita ruuter võimaldab konfigureerida kõiki kolme komponenti (peamiselt pääsupunkti ja ruuterit) ühe keskse utiliidi kaudu. Tavaliselt on see integreeritud veebiserver, millele pääsevad juurde juhtmega ja traadita kohtvõrgud ning sageli ka WAN-i kliendid. See utiliit võib olla ka arvutis töötav rakendus, nagu Apple'i AirPorti puhul, mida juhitakse macOS-is ja iOS-is AirPort Utility abil.
Traadita võrgu sild ühendab traadiga võrgu traadita võrguga. See erineb pääsupunktist: viimane ühendab traadita seadmed kaabelvõrguga andmesideühenduse tasemel. Kahe ühendamiseks saab kasutada kahte juhtmevaba sildakaabelvõrku üle oma liini, mis on kasulik olukordades, kus juhtmega ühendus ei pruugi olla saadaval, näiteks kahe eraldi kodu või kaugema asukoha vahel.
Kahesageduslikku juhtmevaba silda saab kasutada ka 5 GHz võrgu pakkumiseks seadmes, mis toetab ainult 2,4 GHz traadita sagedust ja millel on Etherneti kaabli port. Lisaks võivad leviala pikendajad või repiiterid laiendada olemasoleva WiFi-võrgu leviala.
Manussüsteemid
Viimasel ajal (eriti alates 2007. aastast) võetakse üha enam kasutusele sisseehitatud Wi-Fi mooduleid. Need sisaldavad reaalajas operatsioonisüsteemi ja pakuvad lihtsat võimalust juhtmevab alt ühendada mis tahes jadapordiga seade ja edastada selle kaudu andmeid. See võimaldab luua lihtsaid juhtseadmeid. Näiteks võib tuua kaasaskantava EKG-seadme, mis jälgib patsienti kodus. Wi-Fi toega saab see kaugarvutiga Interneti kaudu suhelda.
Need moodulid on loonud originaalseadmete tootjad, nii et seadmetootjad vajavad oma toodete ühendamiseks vaid minimaalseid teadmisi WiFi-teabe kohta.
Võrguturvalisus
Traadita võrgu turvalisuse peamine probleem on see, et sellele on lihtsam juurdepääs kui traditsioonilistele juhtmega võrkudele (nt Ethernet). Juhtmega ühendusega peate kas pääsema hoonele (füüsiliseltühendage sisevõrguga) või murdke läbi välise tulemüüri. Wi-Fi sisselülitamiseks peate lihts alt olema signaali levialas. Enamik ettevõttevõrke kaitseb tundlikke andmeid ja süsteeme, üritades välist juurdepääsu keelata. Selle tehnoloogia lubamine vähendab turvalisust, kui võrk ei kasuta krüptimist.
Wi-Fi turvalisus
Tavaline meede volitamata kasutajate juurdepääsu takistamiseks on pääsupunkti nime peitmine, keelates SSID leviedastuse. Kuigi see on tavakasutaja vastu tõhus, on see turvameetodina ebausaldusväärne, kuna SSID edastatakse selgesõnaliselt vastusena kliendi päringule. Teine võimalus on lubada teadaolevate MAC-aadressidega arvutitel ühenduda Wi-Fi võrguga, kuid siin on ka haavatavus. Teatud kuulamisseadmed saavad võrguga liituda volitatud aadressi võltsimise teel.
Wired Equivalent Privacy (WEP) krüpteering oli loodud kaitsma juhusliku nuhkimise eest, kuid seda ei peeta enam turvaliseks. Sellised tööriistad nagu AirSnort või Aircrack-ng võivad WEP-võtmed kiiresti taastada. Sel põhjusel on Wi-Fi Alliance heaks kiitnud TKIP-i kasutava Wi-Fi kaitstud juurdepääsu (WPA) rakendamise. See kaitsemeetod töötati välja spetsiaalselt vanemale riistvarale, tavaliselt püsivara värskenduse kaudu. Vaatamata sellele, et WPA on turvalisem kui WEP, avastas see ka haavatavuse. Täiendavad turvameetmedlubatud seda tehnoloogiat värskendada.
Turvalisem WPA2-meetod, mis kasutab täiustatud krüpteerimisstandardit, võeti esmakordselt kasutusele 2004. aastal. Seda toetab enamik uusi Wi-Fi-seadmeid ja see on täielikult WPA-ühilduv. 2017. aastal avastati viga ka selles protokollis. See haavatavus puudutas ründeid, mis kasutasid võtmekordust, mida tuntakse nimega KRACK.