Как работает Wi-Fi простыми словами.

Пособие для тех, кому нужен не только TikTok.
Wi-Fi - это технология беспроводной связи, которую используют компьютеры, телефоны, планшеты и многие другие потребительские устройства. Это не единственная технология беспроводной связи -есть много других, для разных целей, но Wi-Fi - самая распространенная.
Как же он работает?
✅ Где-то стоит Wi-Fi-точка - излучатель. В нее встроены одна или несколько антенн.
✅ На антенны подаётся специальный ток, который они преобразуют в электромагнитные волны. Получается излучение, похожее на излучение микроволновки.
✅Излучение разлетается во все стороны, проходит сквозь воздух, бетон и прочие препятствия, частично глушится, например, капитальными стенами (бетон+арматура) и даже зеркалами, но всё-таки долетает до наших компьютеров и смартфонов.
✅ На компьютерах тоже стоят Wi-Fi-устройства. Они ловят излучение своими антеннами, вычленяют из него сигнал и отправляют ответ так же, по воздуху.
✅ Все Wi-Fi-устройства, расположенные в радиусе действия излучения одновременно ловят все беспроводные сигналы и вычленяют из них только те, которые касаются конкретного устройства.
Это похоже на разговор в метро, ваши уши слышат одновременно большое количество звуков (шум поезда, разговоры соседей и пр.), но ваш мозг вычленяет только голос вашего собеседника.
Сейчас почти все точки доступа также являются роутерами — то есть устройствами, которые пуляют ваши запросы туда-сюда по адресам✉ Если к такому роутеру подключить кабель с интернетом, роутер увидит это в своей таблице адресов и сможет объявить всем подключённым ребятам: «У меня есть интернет! Если что-то оттуда нужно — скажите, я дам». И тогда все устройства, подключённые к этому роутеру, смогут выйти в интернет, получая данные по воздуху.
Как устройства подключатся к роутеру?
Wi-Fi-роутер несколько раз в секунду отправляет в эфир сообщение вроде такого: «Ребята, я вот роутер, раздаю данные на такой-то частоте, название сети - вот такое. Welcome».
Если вам не нужен вайфай или вы уже подключены, ваши Wi-fi-устройства игнорируют эти позывные. Но когда вам нужно подключиться к вайфаю, вы открываете в телефоне или на планшете список доступных сетей - тогда устройство начинает слушать эфир на предмет таких позывных.Вы выбираете нужную сеть.
Wi-Fi - это не особо безопасно?
Весь Wi-Fi - это месиво из электромагнитных волн. Когда компьютер настраивается на волны нужной частоты, вам может казаться, что роутер как будто отправляет ему сигнал. На самом деле роутер отправляет сигнал «в космос».
И вот уже ваше устройство вычленяет из общего месива конкретно те сигналы, которые предназначены именно ему.
При большом желании можно посидеть с антенной 📡 и подслушать весь «сырой» трафик, который передаётся в эфир в этой местности – также как в метро вы можете подслушать разговор соседей.
Понимая это, инженеры придумали разные способы защиты сетей.
Защиты нет: открытая сеть.
К ней может подключиться кто угодно, пароль не нужен.
Примеры таких сетей - бесплатный Wi-Fi в метро, на вокзалах, в кафе, торговых центрах и аэропортах. Весь трафик виден всем, его легко перехватить и расшифровать — защита нулевая.
С тем же успехом можно встать посреди торгового центра и громко крикнуть: «Я иду в вк, лайкать фоточки».
Если вы подключитесь к открытой сети в кафе и зайдёте в свою почту по логину и паролю без шифрования, то злоумышленник может перехватить ваш трафик и получить доступ к вашей почте.
Если сделать такую сеть дома, то интернетом бесплатно будут пользоваться все, включая соседей и ребят на лавочке во дворе, если до них будут долетать ваши радиоволны.
Наконец, сам злоумышленник может раскатать посреди кафе открытый вайфай, собрать на него соединения ничего не подозревающих посетителей и спокойно читать их трафик как открытую книгу. Достаточно назвать вайфай как-то типа Free Cafe Wifi.
✅Как защититься: возьмите за правило не подключаться к сетям без пароля. Если оказались в тяжёлой жизненной ситуации и ничего кроме открытых сетей рядом не вещает, используйте двойную аутентификацию на нужных вам ресурсах (социальных сетях, электронной почте и т.п.)
Пароль есть, защиты нет: WEP.
Теоретически это уже защищённая сеть, но на практике протокол шифрования настолько слабый, что взломать его можно за несколько минут. Считайте, что он ничем не отличается от открытой сети, только тут требуют пароль при входе.
WEP — самая вредная защита для Wi-Fi. Она даёт иллюзию безопасности, хотя на деле её нет.
Что делать: проверьте, на какую систему защиты настроен ваш роутер. То, что у него стоит пароль, ещё не значит, что вы защищены.
Какая-никакая защита: WPA2.
Тут всё получше: на входе вам тоже придётся ввести пароль, и, если он совпадёт с тем, что записан в точке доступа — вас пустят. Защита более стойкая, хоть и не идеальная. Для обычного домашнего использования такой системы защиты хватит.
✅Что делать: радоваться, что у вас более-менее хорошая защита. Продолжать использовать двухфакторную аутентификацию на важных вам ресурсах и где, есть такая возможность.
Как ещё можно защититься?
Можно настроить беспроводную сеть так, чтобы она не транслировала свои позывные в эфир. Тогда узнать о существовании вашей сети можно будет, только если у вас особенное оборудование и вы точно знаете, что искать. То есть спецслужбы вас вычислят, а хитрый сосед уже нет.
Это создаст и некоторые трудности: чтобы подключиться к такой сети, вам придётся знать и её пароль, и её название, и тип защиты. Если к вам придут гости, уже мало будет сказать пароль — им придётся лезть в настройки и подключаться по полной программе. Или пусть с мобильного интернета сидят.
Скорость работы и расстояние.
Общее правило такое: скорость соединения — это скорость самого медленного устройства. Если у вас шустрый роутер, но медленный модуль в телефоне, то и Wi-Fi в телефоне тоже будет медленным.
При этом если в той же сети есть компьютер с быстрым Wi-Fi-модулем, то телефон на скорость соединения компьютера с роутером никак не повлияет. Но если у вас старый Wi-Fi-роутер, то он будет тормозить всю сеть.
Если говорить про расстояние, то чаще всего работает так: чем быстрее, тем меньше зона покрытия.
Сейчас стандартная скорость домашнего роутера — 100 мегабит в секунду. Этого достаточно, чтобы на всех устройствах был быстрый интернет и, чтобы он был доступен в любой точке квартиры. Но если квартира большая или сеть нужна в частном доме, ставят дополнительные роутеры или Mesh систему.
Они расширяют зону сети и распределяют нагрузку между собой.
Большое влияние на скорость может оказывать планировка квартиры или материал стен. Если радиоволны в принципе плохо проходят стены со стальной арматурой, вайфаю тоже будет тяжело.
Впрочем, всё зависит от конкретной арматуры и конкретной частоты вайфая.
В настоящее время лучшее решение для больших квартир, квартир со сложной планировкой или загородных домов это установка Mesh системы.
Mesh это технология последнего поколения позволяющая в помощью нескольких роутеров значительно расширить зону сети, причем это будет одна сеть с одним именем. Это очень удобно.
Впрочем, более подробно про Mesh систему мы расскажем в следующий раз!
Правда ли, что от вайфая может быть онкология или отставание в умственном развитии ребёнка?
Сейчас наука считает, что конкретно от вайфая ничего не будет: роутеры далеко, в бытовых условиях волны маломощные. Но, если положить точку доступа промышленного класса под подушку и так спать по 12 часов в день, то вы рискуете испортить свое здоровье.
Если решите, что вайфай вам всё-таки вреден, не забывайте, что помимо вайфая у вас в квартире полно радиоустройств, а одна микроволновка жарит так, как не снилось десяткам вайфайных точек доступа. Также все ваши соседи жарят вайфаем во все стороны.
С другой стороны, если подключать свои компьютеры к интернету через провод, скорость, будет выше, связь стабильнее. Менее удобно, но зато быстро и безопасно. Есть над чем подумать….
Что до умственного развития, то тут гораздо большую роль играет не радиосигнал, а качество сайтов, которые ребёнок посещает.
Надеемся, что было полезно.