A WiFi^(WiFi) egy vezeték nélküli hálózati technológia, amely lehetővé teszi a WiFi -kompatibilis eszközök helyi hálózathoz való csatlakoztatását. A WiFi használatával adatokat vihet át a helyi hálózati eszközök között, vagy csatlakozhat az internethez, ha van kapcsolat. A legtöbben valószínűleg tudják ezt, hiszen mindannyian minden nap használjuk a WiFi -t, de hogyan működik valójában a WiFi ?

A WiFi rádió^{(WiFi Is Radio)}

A WiFi^(WiFi) legalapvetőbb ténye az , hogy rádióhullámokat használ az információ továbbítására. A rádióhullámokat az elektromágneses sugárzás meghatározott frekvenciatartományának nevezzük. A fény^(Light) a spektrum azon része, amelyre szemünk érzékeny, de ugyanabból a „anyagból” áll, mint a rádióhullámok.

A WiFi két különböző frekvenciát használ az átvitelhez: 2,4 GHz és 5 GHz. Ez 2 400 000 000 és 5 000 000 000 ciklus másodpercenként. Ez elég magas az FM rádióhoz képest, amelynek frekvenciája csak körülbelül 100 MHz.

A rádióhullám pontos frekvenciája sokat változtat a tulajdonságain. Magasabb frekvenciával több információt csomagolhat a jelébe. Egyes frekvenciák azonban nem rendelkeznek túl hosszú hatótávolsággal. 

A különböző frekvenciák is eltérően hatolnak be az anyagba. Egyes frekvenciák visszaverődnek a légkörről, így az adónak és a vevőnek nincs szüksége rálátásra a működéshez. Más frekvenciák egyenesen az űrbe lőnek. Ez akkor hasznos, ha műholddal akar kommunikálni, nem annyira, ha a vevő a Földön van.

A WiFi^(WiFi) működési frekvenciáján a hullámok akár több száz mérföldet is elérhetnek, ha elegendő wattot fordítunk az átviteli teljesítményre, nincs semmi akadálya, és megfelelő antennát használunk. A szabványos háztartási WiFi hatótávolsága azonban általában 30-50 méter (kb. 100/150 láb) között van. A 2,4 GHz -es WiFi nagyobb hatótávolságú, az 5 GHz-es WiFi nagyobb sebességgel rendelkezik.

A WiFi digitális^{(WiFi Is Digital)}

A WiFi rádió, de digitális^{(digital )} rádió. Ez azt jelenti, hogy a rádióhullámokat úgy modulálják, hogy digitális kódot hordozzanak. A WiFi^(WiFi) teljesen tele van digitális információval.

A legújabb és legjobb WiFi technológia elméleti sebességkorlátja 4,8 Gbps , egyszerre négy 1,2 Gbps -os adatfolyam használatával. Ez 600 megabájt másodpercenként! Természetesen az elméleti sebességet laborban határozzák meg optimális körülmények között, de a való világban is nagyon gyors a modern WiFi .

A WiFi szabványokkal és protokollokkal rendelkezik^{(WiFi Has Standards & Protocols)}

A WiFi^(WiFi) már régóta létezik. A technológia első kereskedelmi iterációja egészen 1997-ben jelent meg. Az Institute of Electrical and Electronics Engineers^{(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)} ( IEEE ) kodifikálta a WiFi szabványt, amely hivatalosan IEEE 802.11 néven ismert . A WiFi első generációja 802.11a néven ismert, de az idő előrehaladtával a WiFi újabb, jobb verziói születtek:

• 802.11a
• 802.11b
• 802,11g
• 802.11n
• 802.11ac
• 802.11ax

A WiFi^(WiFi) nem teljesen kompatibilis visszafelé. Nem sok olyan modern eszközt talál, amely továbbra is képes kommunikálni a 802.11a eszközökkel. Sok WiFi -eszköz „bgn”, és ezzel a három szabvánnyal működik, amelyek mindegyike a 2,4 GHz-es frekvenciasávot használja. A 802.11ac az 5 GHz-es sávot használja, de a legtöbb ilyen útválasztó „kétsávos”, és 2,4 GHz-et is kínál a régebbi szabványokat használó eszközökkel való kommunikációhoz.

A gyakorlatban a WiFi^(WiFi) -vel való visszafelé kompatibilitás foltos, mivel egyes eszközök az egyes szabványokon belül bizonyos sebességekhez vannak zárva. Az újabb útválasztók nem engedik, hogy ilyen lassan menjenek a dolgok!

Egyébként az egész „802.11” elnevezési konvenciót elvetették. A legújabb 802.11ax ma WiFi 6 néven ismert , a 802.11 pedig WiFi 5 és így tovább.

A WiFi titkosítva van^{(WiFi Is Encrypted)}

Bárki lehallgathatja a WiFi rádióhullámokat, de a digitális titkosításnak^{(digital encryption)} köszönhetően nem tudja egyszerűen lehallgatni a küldött és fogadott üzeneteket. Legalábbis ez a helyzet akkor, ha a WiFi hálózat jelszóval védett. 

A WiFi jelszava egyben a titkosítási kulcs is, így a jelszó birtokában bárki láthatja az összes adatcsomagot szűrés nélkül. Ezért csak olyan webhelyeket használjon, amelyeken engedélyezve van a HTTPS , és mindig VPN -szolgáltatást használjon, ha nyilvános WiFi hotspotot használ!

WiFi -eszközei nagy valószínűséggel WPA2 - t^(WiFi) használnak . A WPA^(WPA) a WiFi Protected Access rövidítése, és egy nagyon erős titkosítási séma a WiFi kapcsolatokhoz. Az évek során azonban a hackerek különféle kihasználásokat fedeztek fel, amelyek bizonyos esetekben lehetővé teszik számukra a WPA2 titkosítási protokollok feltörését. 

A WiFi^(WiFi) technológia letéteményese 2018-ban a WiFi Alliance bejelentette a WPA3 -at . Ez az új verzió javítja a biztonságot és betömi a WPA2 -ben található biztonsági réseket . Természetesen eltart egy ideig, amíg a vadonban lévő összes hardver támogatni fogja az új biztonsági szabványt.

A WiFi Direct egy dolog^{(WiFi Direct Is a Thing)}

A WiFi^(WiFi) -t úgy tervezték, hogy központi eszközt, például útválasztót használjon az eszközök közötti kommunikáció kezelésére. A WiFi azonban két eszköz közvetlen összekapcsolására is használható az úgynevezett „peer-to-peer” kapcsolaton keresztül. Ez nagyon hasznos, ha például nagy fájlt szeretne küldeni valaki okostelefonjára a sajátjából. 

Ez az a Wi^(WiFi) -Fi-típus is, amelyet gyakran használnak videó átküldésére telefonról okostévére. Ha olyan eszközöket használ, mint például a GoPro kamerák vagy bizonyos WiFi kamerás drónok, akkor közvetlen WiFi - kapcsolatot is használ. A Bluetooth^(Bluetooth) kapja a legtöbb figyelmet a peer-to-peer vezeték nélküli kapcsolatok világában, különösen azért, mert rendkívül energiatakarékos, de a WiFi Direct gyors és ugyanolyan egyszerűen használható.

Routerek, átjátszók és mesh hálózatok^{(Routers, Repeaters & Mesh Networks)}

Míg manapság mindennaposak a közvetlen WiFi -kapcsolatok, az általunk legtöbbször használt ^(WiFi)WiFi elosztó-küllős kialakítást használ. Más szóval, az összes WiFi -eszköz egy központi eszközhöz csatlakozik, amely közvetítőként működik. A legtöbb ember számára ez lesz a közös WiFi útválasztó.

A modern routerek több antennával büszkélkedhetnek, amelyek elválasztják a különböző frekvenciasávokat, valamint a WiFi adatokat küldő és fogadó hardvert. Ezek az útválasztók kezelik az internetkapcsolatot és a hálózat bármely vezetékes Ethernet -eszközét is, lehetővé téve a vezetékes és vezeték nélküli hálózatok egymás közötti kommunikációját.

Azonban, amint fentebb említettük, a WiFi jel tartománya meglehetősen korlátozott. Ez azt jelenti, hogy minél távolabb van a routertől, annál rosszabb a jelerősség. Egy WiFi jelismétlő^{(WiFi repeater)} használható a jel kiterjesztésére a lefedettségi tartomány szélén.

Míg az átjátszók elég jól működnek, van egy új trend a „hálós ” WiFi rendszerek felé. Itt nincs központi router. Ehelyett több kisebb router van elszórva az otthonában, egymással összekapcsolva, és zökkenőmentes WiFi felhőt biztosítanak . Ez a nagyvállalatoknál leggyakrabban használt WiFi technológia, de otthoni használatra megfizethetővé vált.^(WiFi)

A WiFi-n túl^{(Beyond WiFi)}

A WiFi^(WiFi) minden eddiginél nagyobb körülöttünk van, hiszen ma már mindenféle eszköznek szüksége van hálózati kapcsolatra. A vezeték nélküli adatátvitel terén azonban nem a WiFi az egyetlen versengő technológia. ^(WiFi)Alacsony fogyasztású, rövid hatótávolságú kapcsolatok esetén a Bluetooth^(Bluetooth) uralja az irányítást. A Bluetooth^(Bluetooth) jövőbeli verziói akár a WiFi -t is kiélhetik a pénzért, ami a sebességet és a hatótávolságot illeti.

A WiFi^(WiFi) legnagyobb versenytársa azonban nagyon is az 5G lehet. Az ötödik generációs mobil technológia olcsóbb adatátviteli sebességet és sűrű városi lefedettséget kínál. Lehet, hogy az 5G nem helyettesíti az otthoni WiFi -t, de az 5G alternatívát kínál a nyilvános WiFi hotspotokkal szemben, amelyek elsősorban a mobil adatátvitel magas költségei miatt váltak népszerűvé.

HDG Explains: How Does WiFi Work?

WiFi is a wireless networking technology that lets you connect your WiFi-enabled devices to a local network. Using WiFi you can transfer data between local network devices or connect to the internet, if a connection is available. Most people probably know this, since we all use WiFi every day, but how does WiFi actually work?

WiFi Is Radio

The most fundamental fact about WiFi is that it uses radio waves to transmit information. Radio waves are what we call a specific frequency range of electromagnetic radiation. Light is the portion of the spectrum our eyes are sensitive to, but is made of the same “stuff” as radio waves.

WiFi uses two different frequencies for transmission: 2.4Ghz and 5Ghz. That’s 2,400,000,000 and 5,000,000,000 cycles per second respectively. This is pretty high compared to FM radio which has a frequency of only about 100Mhz.

The exact frequency of a radio wave changes a lot about its characteristics. With a higher frequency, you can pack more information into your signal. However, some frequencies don’t have very long ranges. 

Different frequencies also penetrate matter differently. Some frequencies can be bounced off the atmosphere, so your transmitter and receiver don’t need line-of-sight to work. Other frequencies just shoot straight out into space. That’s useful if you want to communicate with a satellite, not so much if the receiver is on Earth.

Waves at the WiFi operating frequencies can reach hundreds of miles if you put enough wattage into the transmission power, have nothing in the way and use the right antenna. However, standard household WiFi usually has an unobstructed range of between 30-50 meters (approx 100/150 feet). 2.4Ghz WiFi has the longer range, 5Ghz WiFi has higher speeds.

WiFi Is Digital

WiFi is radio, but it’s digital radio. That means the radio waves are modulated to carry digital code. WiFi is absolutely packed with digital information.

The latest and greatest WiFi technology has a theoretical speed limit of 4.8 Gbps, using four 1.2Gbps data streams at once. That’s 600 megabytes per second! Of course, theoretical speeds are determined in a lab under optimal conditions, but even in the real world modern WiFi is very fast.

WiFi Has Standards & Protocols

WiFi has been around for a long time.The first commercial iteration of the technology was released all the way back in 1997. The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) codified the WiFi standard, which is officially known as IEEE 802.11. The first generation of WiFi is known as 802.11a, but as time went by newer, better versions of WiFi were developed:

• 802.11a
• 802.11b
• 802.11g
• 802.11n
• 802.11ac
• 802.11ax

WiFi is not fully backwards compatible. You won’t find many modern devices that can still communicate with 802.11a devices. Many WiFi devices out there are “bgn” and will work with those three standards, which all use the 2.4Ghz frequency band. 802.11ac uses the 5Ghz band, but most of these routers are “dual band” and also offer 2.4Ghz to talk to older devices using older standards.

In practice backwards compatibility with WiFi is spotty, since some devices are locked to certain speeds within each respective standard. Newer routers may not let things go that slowly!

Incidentally, the whole “802.11” naming convention has been dropped. The latest 802.11ax is now known as WiFi 6, with 802.11 being WiFi 5 and so on.

WiFi Is Encrypted

Anyone can intercept WiFi radio waves, but thanks to digital encryption they can’t simply eavesdrop on what’s being sent and received. At least, this is the case if your WiFi network is password protected. 

Your WiFi password is also the encryption key, so anyone with the password can see all the data packets unfiltered. This is why you should only use websites that are HTTPS enabled and always use a VPN service if you’re using a public WiFi hotspot!

Your WiFi devices are most likely using WPA2. WPA is short for WiFi Protected Access and is a very strong encryption scheme for WiFi connections. However, over the years hackers have discovered various exploits that, in some cases, allow them to break the WPA2 encryption protocols. 

In 2018 the WiFi Alliance, which is the custodian of WiFi technology, announced WPA3. This new version improves security and plugs the security holes found in WPA2. Of course, it will be some time before all hardware out in the wild will support the new security standard.

WiFi Direct Is a Thing

WiFi was designed to use a central device such as a router to manage communication between devices. However, WiFi can also be used to directly connect two devices in what’s known as a “peer-to-peer” connection. This is very handy when, for example, you want to send a large file to someone’s smartphone from yours. 

This is also the type of WiFi that’s often used to cast video from a phone to a smart TV. When you use devices such as GoPro cameras or certain WiFi cameras drones, you’re also using a direct WiFi connection. Bluetooth gets most of the attention in the peer-to-peer wireless connection world, especially since it’s so energy efficient, but WiFi direct is fast and just as simple to use.

Routers, Repeaters & Mesh Networks

While direct WiFi connections are commonplace these days, the WiFi we all use most of the time make use of a hub-and-spoke design. In other words, all of your WiFi devices connect to a central device, which acts as the go-between. For most people, this is going to be the common WiFi router.

Modern routers boast multiple antennas, separating different frequency bands as well as the hardware that sends and receives WiFi data. These routers also handle your internet connection and any wired Ethernet devices on your network, allowing the wired and wireless networks to communicate with each other.

However, as we said above, WiFi signal ranges are pretty limited. Which means that the further you are from the router, the worse the signal strength is. A WiFi repeater can be used to extend that signal at the edge of the coverage range.

While repeaters work well enough, there’s a new trend towards “mesh” WiFi systems. Here, there’s no central router. Instead several smaller routers are spread across your home, connected to each other and providing a seamless cloud of WiFi. This is the WiFi technology most commonly used in large businesses, but it’s become affordable for home use.

Beyond WiFi

WiFi is around us more than ever, as all sorts of devices now have a need for a network connection. However, WiFi is not the only competing technology when it comes to wireless data transmission. Bluetooth rules the roost when it comes to low-power, short range connections. Future versions of Bluetooth may even give WiFi a run for its money when it comes to speed and range.

However, the biggest competitor to WiFi might very well be 5G. Fifth-generation cellular technology offers cheaper data rates and dense urban coverage. 5G may not replace WiFi in the home, but 5G offers an alternative to public WiFi hotspots, which have become popular mainly due to the high costs of mobile data.

Related posts

• A HDG elmagyarázza: Hogyan működik a 3D nyomtatás?

• A HDG elmagyarázza: Mi az a CAPTCHA és hogyan működik?

• A HDG elmagyarázza: Hogyan működik a GPS?

• HDG elmagyarázza: Hogyan működik a kiterjesztett valóság?

• A HDG elmagyarázza: Mi az SFTP és FTP?

• A HDG elmagyarázza: Mi az a blokklánc-adatbázis?

• A HDG elmagyarázza: Mi az RFID és mire használható?

• HDG elmagyarázza: Mi az a Thunderbolt?

• A HDG elmagyarázza: Mi az a Bluetooth és mire használják leggyakrabban?

• Nyerje le a vezeték nélküli hálózat biztonsági kulcsát a Windows rendszerben

• HDG útmutató a rendszerindítási környezet képernyőképeinek készítéséhez

• A HDG elmagyarázza: Mi a számítógépes port és mire használják?

• Végső hibaelhárítási útmutató a Windows 7 függő problémákhoz

• A HDG elmagyarázza: Mi az a Chromebook fejlesztői mód és mire használható?

• A 99 legjobb Windows ingyenes program, amelyről esetleg nem is tud

• A HDG elmagyarázza: Mi az a repülőgép üzemmód az okostelefonon vagy táblagépen?

• A HDG elmagyarázza: Mi az a UNIX?

• Hogyan távolítsuk el a Shortcut Virus-t USB-ről CMD segítségével

• A HDG elmagyarázza: van vírusom? Itt vannak a figyelmeztető jelek

• A HDG elmagyarázza: Mi az a számítógépes szerver?