Todos conocemos el Wi-Fi, en nuestro móvil, portátil en todas partes se soporta el Wi-Fi. Wi-Fi es una tecnología de red inalámbrica, por lo que podemos acceder a la red o conectarse con otros ordenadores o móviles utilizando un medio inalámbrico. En Wi-Fi, los datos se transfieren a través de frecuencias de radio en un rango circular.

Wi-Fi (Wireless Fidelity) es un término genérico que se refiere al estándar de comunicación para la red inalámbrica que funciona como Red de Área Local para operar sin utilizar el cable y cualquier tipo de cableado. Se conoce como WLAN. El estándar de comunicación es el IEEE 802.11. El Wi-Fi funciona con la capa física de enlace de datos. Hoy en día, todos los dispositivos informáticos móviles, como los ordenadores portátiles, los teléfonos móviles, las cámaras digitales y los televisores inteligentes, son compatibles con la tecnología Wi-Fi. La conexión Wi-Fi se establece desde el punto de acceso o estación base a la conexión del cliente o cualquier conexión de cliente a cliente dentro de un rango específico, el rango depende del router que proporciona la frecuencia de radio a través de Wi-Fi. Estas frecuencias operan en 2 tipos de ancho de banda en la actualidad, 2,4 GHz y 5 GHz. Todos los portátiles y móviles modernos son capaces de utilizar ambos anchos de banda, depende del adaptador Wi-Fi que esté dentro del dispositivo para captar la señal Wi-Fi. 2,4 GHz es el ancho de banda por defecto que soportan todos los dispositivos. El ancho de banda de 2,4 GHz puede cubrir un gran rango de áreas para propagar la señal Wi-Fi, pero la frecuencia es baja, por lo que en palabras simples, la velocidad de Internet es menor y el ancho de banda de 5 GHz es para un rango menor de área, pero la frecuencia es alta, por lo que la velocidad es muy alta.
Digamos que, si hay una conexión a Internet de 60 MB/s de ancho de banda, entonces para el ancho de banda de 2,4 GHz, proporciona aproximadamente 30 a 45 MB/s de conexión de ancho de banda y para el ancho de banda de 5 GHz, proporciona aproximadamente 50 a 57 MB/s de ancho de banda.

Historia:

El concepto de Wi-Fi es muy antiguo pero su implementación no lo es tanto. Al principio el sistema ALOHA es un sistema de red inalámbrica que se utiliza para conectar la isla de Hawai a través de una red en el año 1971. El protocolo que se utilizaba para ello era el protocolo ALOHA y la red utilizaba la transferencia de paquetes. Más tarde se convirtió en el protocolo IEEE 802.11.
En 1985, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) lanzó una nueva red para usos generales que funciona en 900 Mhz, 2,4 GHz y 5,8 GHz de ancho de banda. Esto se conoce como banda ISM. Además, IBM introdujo una red LAN Token Ring para conectar varios ordenadores, que puede transferir datos a una velocidad de 4 Mb/s. Posteriormente, en 1988, se inventó un sistema de caja inalámbrica basado en la red LAN Token Ring conocido como waveLAN, que funciona en la banda de 900MHz o 2,4 GHz y ofrece velocidades de 1 a 2 Mbps. Después se convirtió en el estándar IEEE 802.11LAN/MAN en 1989. A continuación, en 1990, Vic Hayes creó el grupo de trabajo IEEE 802.11 para redes LAN inalámbricas, conocido como el «padre del WiFi».
En 1994, el Dr. Alex Hills presentó un proyecto de investigación sobre la red inalámbrica, que proporcionaba cobertura de red a 7 edificios de forma inalámbrica.
Después, en 1996, la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) introdujo una red inalámbrica basada en el mismo protocolo 802.11, que más tarde se conoció como normas IEEE 802.11a.

Después de todo esto, en 1997, se lanzó oficialmente la primera versión de Wi-Fi, que es 802.11 y puede soportar una velocidad de enlace máxima de 2 Mb/s. Luego, en 1999, la velocidad de enlace se incrementa a 11 Mb/s sobre la banda de frecuencia de 2,4 GHz, esta versión se conoce como 802.11b
Después de un mes, se aprueba oficialmente el estándar IEEE 802.11a, que ofrece hasta 54 Mb/s de velocidad de enlace sobre la banda de 5 GHz, pero el alcance de la señal es más débil que la banda de 2,4 GHz.
Después, en 2003, la velocidad se incrementa en una nueva versión, conocida como 802.11g. La velocidad ofrece hasta 54 a 108 Mb/s sobre 2,4 GHz.
Después de esto se introdujeron dos versiones más que son, 802.11i y 802.11e. En 802.11i se incrementó el mecanismo de seguridad y en 802.11e se incluyen la voz sobre LAN inalámbrica y el streaming multimedia.
Después, en 2009, se desarrolló 802.11n, que admite tanto la radiofrecuencia de 2,4 GHz como la de 5 GHz. Y estos son utilizados simultáneamente por routers de doble banda y pueden alcanzar velocidades máximas de 600 Mbps.
Después, en 2014, se introdujo una nueva versión que ofrece una velocidad potencial de 1733 Mb/s en la banda de 5 GHz. Esta versión conocida como 802.11ac. Hasta ahora esta es la última versión de Wi-Fi.

Aplicaciones de Wi-Fi :

Wi-Fi tiene muchas aplicaciones, se utiliza en todos los sectores donde se utiliza un ordenador o cualquier medio digital, también para el entretenimiento se utiliza Wi-Fi. Algunas de las aplicaciones se mencionan a continuación –

Wi-Fi en nuestra vida diaria :
• Acceso a Internet: Utilizando el Wi-Fi podemos acceder a Internet en cualquier dispositivo con capacidad Wi-Fi de forma inalámbrica.
• Podemos transmitir o emitir audio o vídeo de forma inalámbrica en cualquier dispositivo utilizando Wi-Fi para nuestro entretenimiento.
• Podemos compartir archivos, datos, etc. entre dos o más ordenadores o teléfonos móviles utilizando Wi-Fi, y la velocidad de la tasa de transferencia de datos también es muy alta. Además, podemos imprimir cualquier documento utilizando una impresora Wi-Fi, esto es muy útil hoy en día.
• También podemos utilizar Wi-Fi como HOTSPOTS, señala el acceso inalámbrico a Internet para un rango particular de área. Usando Hotspot el propietario de la conexión de red principal puede ofrecer acceso temporal a la red a los dispositivos con capacidad Wi-Fi para que los usuarios puedan utilizar la red sin saber nada de la conexión de red principal. Los adaptadores Wi-Fi difunden principalmente señales de radio utilizando la conexión de red del propietario para proporcionar hotspot.
• Usando el Wi-Fi o WLAN podemos construir simples conexiones inalámbricas de un punto a otro, lo que se conoce como red punto a punto. Esto puede ser útil para conectar dos lugares de difícil acceso por cable, como dos edificios de negocios corporativos.
• Una aplicación más importante es VoWi-Fi, esto se conoce como voz sobre Wi-Fi. Hace algunos años, las empresas de telecomunicaciones han introducido VoLTE (Voz sobre la evolución a largo plazo). Hoy en día se ha introducido el VoWi-Fi, mediante el cual podemos llamar a cualquier persona utilizando nuestra red Wi-Fi doméstica, sólo una cosa es que el móvil necesita conectarse con el Wi-Fi. Entonces la voz se transfiere utilizando la red Wi-Fi en lugar de utilizar la red SIM del móvil, por lo que la calidad de la llamada es muy buena. Muchos teléfonos móviles ya cuentan con el soporte de VoWi-Fi.
• Wi-Fi en las oficinas: En una oficina, todos los ordenadores están interconectados mediante Wi-Fi. En el caso del Wi-Fi, no hay complejidades de cableado. Además, la velocidad de la red es buena. Con el Wi-Fi, se puede presentar un proyecto a todos los miembros a la vez en forma de hoja de Excel, ppt, etc. En el caso del Wi-Fi, no hay pérdidas de red como en el cable debido a la rotura del mismo.
• También utilizando W-Fi una ciudad entera puede proporcionar conectividad de red mediante el despliegue de routers en un área específica para acceder a Internet. Ya las escuelas, colegios o universidades están proporcionando red utilizando Wi-Fi debido a su flexibilidad.
• Wi-Fi se utiliza como un sistema de posicionamiento también, por lo que podemos detectar las posiciones de los puntos de acceso Wi-Fi para identificar la ubicación de un dispositivo.

Tipos de Wi-Fi:

Wi-Fi tiene varios tipos o estándares, de los que se ha hablado anteriormente, aquí sólo se define el nombre de los estándares,

Una nueva versión saldrá en 2020 con el nombre de 802.11ax desarrollado por Huawei, que puede ser soporta un máximo de 3,5 Gb / s. se sabe Wi-Fi 6.

¿Cómo funciona Wi-Fi?

En primer lugar Wi-Fi es una tecnología inalámbrica para la creación de redes, por lo que utiliza las ondas electromagnéticas para transmitir redes. Sabemos que hay muchas divisiones de las ondas electromagnéticas según su frecuencia, como los rayos X, los rayos gamma, las ondas de radio, las microondas, etc. En el Wi-Fi se utiliza la frecuencia de radio. Para transmitir la señal Wi-Fi hay 3 medios,

• Red de la estación base o una conexión Ethernet (802.3): Es la red principal de acogida desde donde se proporciona la conexión de red al router.
• Punto de acceso o router: es un puente entre la red por cable y la red inalámbrica. Acepta una conexión Ethernet por cable y convierte la conexión por cable en una conexión inalámbrica y difunde la conexión como onda de radio.
• Dispositivos de acceso : Es nuestro móvil, ordenador, etc. desde donde usamos el Wi-Fi y navegamos por Internet.

  

  Todos los dispositivos electrónicos leen datos en forma binaria, también el router o nuestros dispositivos, aquí los routers proporcionan ondas de radio y esas ondas son recibidas por nuestros dispositivos y leen las ondas en forma binaria. Todos sabemos como es una onda, la parte superior de la onda se conoce como 1 y la parte inferior se conoce como 0 en binario. Como en el caso siguiente:
  

Wi-Fi tiene algunas terminologías más:

• SSID (Service Set Identifier) : Es un nombre de 32 caracteres que identifica la red Wi-Fi y diferencia una Wi-Fi de otra. Todos los dispositivos intentan conectarse a un SSID concreto. Simplemente, SSID es el nombre de la red inalámbrica.
• WPA-PSK (Wi-Fi Protected Access- Pre-Shared Key) : Es un programa desarrollado por la Wi-Fi Alliance Authority para asegurar las redes inalámbricas con el uso de la autenticación Pre-Shared Key(PSK). WPA tiene 3 tipos, como WPA. WPA2, WPA3. Es una forma de encriptar la señal Wi-Fi para protegerla de los usuarios no deseados.
• Wi-Fi utiliza redes Ad-Hoc para transmitir. Es una red punto a punto sin ninguna interfaz.

Cómo llegan las señales a nuestros dispositivos:

Ventajas del Wi-Fi

• Es una conexión de red flexible, sin complejidades de cableado. Se puede acceder desde cualquier lugar en el rango de Wi-Fi.
• No requiere aprobación regulatoria para los usuarios individuales.
• Es vendible, se puede ampliar con el uso de extensores Wi-Fi.
• Se puede configurar de forma fácil y rápida. Sólo hay que configurar el SSID y la contraseña.
• La seguridad es alta en la red Wi-Fi, su uso de encriptación WPA para cifrar las señales de radio.
• También es menor en el costo.
• También puede proporcionar Hotspots.
• Soporta roaming también.

Desventajas de Wi-Fi

• El consumo de energía es alto mientras se utiliza Wi-Fi en cualquier dispositivo que tiene una batería, tales como móviles, ordenadores portátiles, etc.
• Muchas veces puede haber algunos problemas de seguridad ocurren incluso tiene cifrado. Como muchas veces los dispositivos conocidos se convierten en desconocidos para el router, el Wi-Fi puede ser hackeado también.
• La velocidad es menor que la conexión directa por cable.
• Tiene menos radiaciones que los teléfonos celulares, por lo que puede ser perjudicial para los seres humanos.
• Las señales Wi-Fi pueden verse afectadas por las condiciones climáticas como la tormenta eléctrica.
• Puede ocurrir un acceso no autorizado al Wi-Fi, porque no tiene firewall.
• Para utilizar el Wi-Fi necesitamos un router, que necesita una fuente de energía, por lo que en el momento de corte de energía no podemos acceder a Internet.