Mindannyian ismerjük a Wi-Fi-t, a mobilunkban, laptopunkban mindenhol támogatott a Wi-Fi. A Wi-Fi egy vezeték nélküli hálózati technológia, amellyel vezeték nélküli közeg segítségével férhetünk hozzá a hálózathoz vagy kapcsolódhatunk más számítógépekhez vagy mobilokhoz. A Wi-Fi-ben az adatok átvitele rádiófrekvenciákon történik egy körkörös tartományban.

A Wi-Fi (Wireless Fidelity) egy általános kifejezés, amely a vezeték nélküli hálózat kommunikációs szabványára utal, amely helyi hálózatként működik, és kábel és bármilyen típusú vezeték nélkül működik. Ez a WLAN néven ismert. A kommunikációs szabvány az IEEE 802.11 szabvány. A Wi-Fi a fizikai adatkapcsolati réteg használatával működik. Napjainkban minden mobil számítástechnikai eszköz, például laptopok, mobiltelefonok, digitális fényképezőgépek, intelligens televíziók támogatják a Wi-Fi-t. A Wi-Fi kapcsolat a hozzáférési pontról vagy bázisállomásról az ügyfélkapcsolathoz vagy bármely ügyfél-ügyfél kapcsolathoz egy meghatározott tartományon belül jön létre, a tartomány a Wi-Fi-n keresztül a rádiófrekvenciát biztosító útválasztótól függ. Ezek a frekvenciák jelenleg 2 típusú sávszélességen, 2,4 GHz-en és 5 GHz-en működnek. Minden modern laptop és mobiltelefon képes mindkét sávszélességet használni, a Wi-Fi jel elkapása az eszközben található Wi-Fi adaptertől függ. A 2,4 GHz az alapértelmezett sávszélesség, amelyet minden eszköz támogat. A 2,4 GHz-es sávszélesség nagy területeket képes lefedni a Wi-Fi jel terjedéséhez, de a frekvencia alacsony, így egyszerűbben fogalmazva, az internet sebessége kisebb, az 5 GHz-es sávszélesség pedig kisebb területre vonatkozik, de a frekvencia magas, így a sebesség nagyon nagy.
Tegyük fel, hogy ha van egy 60 MB/s sávszélességű internetkapcsolat, akkor a 2,4 GHz-es sávszélesség esetén körülbelül 30-45 MB/s sávszélességű kapcsolatot biztosít, az 5 GHz-es sávszélesség esetén pedig körülbelül 50-57 MB/s sávszélességet biztosít.

Történet:

A Wi-Fi koncepciója nagyon régi, de a megvalósítása nem olyan régi. Először az ALOHA rendszer egy vezeték nélküli hálózati rendszer, amelyet Hawaii szigetének hálózaton keresztül történő összekapcsolására használtak 1971-ben. Ahol az ehhez használt protokoll az ALOHA protokoll volt, és a hálózat csomagátvitelt használt. Később az IEEE 802.11 protokollra alakították át.
Azután 1985-ben a Szövetségi Kommunikációs Bizottság (FCC) egy új, általános használatra szánt hálózatot adott ki, amely 900 MHz-es, 2,4 GHz-es és 5,8 GHz-es sávszélességen működik. Ez az úgynevezett ISM-sáv. Az IBM is bevezette a Token Ring LAN hálózatot több számítógép összekapcsolására, ez 4 Mb/s sebességgel képes az adatátvitelre. Ezután 1988-ban feltalálták a Token Ring LAN-hálózaton alapuló, waveLAN néven ismert vezeték nélküli pénztárgéprendszert, amely 900 MHz-es vagy 2,4 GHz-es sávban működik, és 1-2 Mbps sebességet kínál. Ezt követően 1989-ben az IEEE 802.11LAN/MAN szabványokra alakították át. 1990-ben Vic Hayes megalapította az IEEE 802.11 Working Group for Wireless LANs-t. Őt a “WiFi atyjaként” ismerték.
1994-ben Dr. Alex Hills bemutatott egy kutatási projektet a vezeték nélküli hálózatról, amely 7 épület vezeték nélküli hálózati lefedettségét biztosította.
Aztán 1996-ban a Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) bevezetett egy vezeték nélküli hálózatot, amely ugyanazon a 802.11 protokollon alapult, később IEEE 802.11a szabványként ismerték.

Aztán mindezek után 1997-ben hivatalosan megjelent a Wi-Fi első változata, a 802.11, amely legfeljebb 2 Mb/s kapcsolati sebességet támogat. Ezután 1999-ben a 2,4 GHz-es frekvenciasávban 11 Mb/s-ra növelik a kapcsolat sebességét, ezt a verziót 802.11b
Majd egy hónap múlva hivatalosan jóváhagyják az IEEE 802.11a szabványt, amely 5 GHz-es sávban akár 54 Mb/s-os kapcsolatsebességet biztosít, de a jel hatótávolsága gyengébb, mint a 2,4 GHz-es sávban.
Majd 2003-ban a sebességet egy új verzióban növelik, amely 802.11g néven ismert. A 2,4 GHz-es frekvencián akár 54-108 Mb/s sebességet is kínál.
Ezután két további változatot vezettek be, a 802.11i és a 802.11e verziót. A 802.11i-ben megnövelték a biztonsági mechanizmust, a 802.11e-ben pedig a Voice over Wireless LAN és a multimédia streaming is szerepel.
Ezután 2009-ben kifejlesztették a 802.11n-t, amely a 2,4 GHz-es és az 5 GHz-es rádiófrekvenciát is támogatja. Ezeket pedig egyszerre használják a kétsávos routerek, és maximálisan 600 Mbps sebességet érhetnek el.
Majd 2014-ben egy új változatot vezettek be, amely az 5 GHz-es sávban 1733 Mb/s potenciális sebességet kínál. Ez a 802.11ac néven ismert változat. A mai napig ez a Wi-Fi legújabb verziója.

A Wi-Fi alkalmazásai :

A Wi-Fi számos alkalmazással rendelkezik, minden olyan ágazatban használják, ahol számítógépet vagy bármilyen digitális médiát használnak, valamint szórakoztató célokra is használják a Wi-Fi-t. Az alkalmazások közül néhányat az alábbiakban említünk –

Wi-Fi a mindennapi életünkben :
• Az internethez való hozzáférés: A Wi-Fi segítségével bármilyen Wi-Fi-kompatibilis eszközön vezeték nélkül hozzáférhetünk az internethez.
• A szórakoztatásunk érdekében bármilyen Wi-Fi-t használó eszközön vezeték nélkül streamelhetünk vagy vetíthetünk hangot vagy videót.
• Fájlokat, adatokat stb. oszthatunk meg két vagy több számítógép vagy mobiltelefon között a Wi-Fi segítségével, és az adatátviteli sebesség is nagyon nagy. Emellett bármilyen dokumentumot kinyomtathatunk egy Wi-Fi nyomtatóval, ez manapság nagyon hasznos.
• A Wi-Fi-t HOTSPOTS-ként is használhatjuk, ez egy adott terület vezeték nélküli internet-hozzáférését jelzi. A Hotspot használatával a fő hálózati kapcsolat tulajdonosa ideiglenes hálózati hozzáférést biztosíthat a Wi-Fi-kompatibilis eszközöknek, így a felhasználók anélkül használhatják a hálózatot, hogy bármit is tudnának a fő hálózati kapcsolatról. A Wi-Fi adapterek elsősorban rádiójeleket terjesztenek a tulajdonos hálózati kapcsolatának felhasználásával, hogy hotspotot biztosítsanak.
• A Wi-Fi vagy WLAN használatával egyszerű vezeték nélküli kapcsolatokat építhetünk ki egyik pontról a másikra, amelyet pontról pontra hálózatnak nevezünk. Ez hasznos lehet két olyan hely összekapcsolására, amelyek vezetékkel nehezen megközelíthetőek, például két vállalati épület összekapcsolására.
• Egy további fontos alkalmazás a VoWi-Fi, ez az úgynevezett voice over Wi-Fi. Néhány évvel ezelőtt a távközlési vállalatok bevezetik a VoLTE-t (Voice over Long-Term Evolution ). Napjainkban bevezették a VoWi-Fi-t, amellyel bárkit felhívhatunk az otthoni Wi-Fi hálózatunk segítségével, csak egy dolog van, hogy a mobilnak csatlakoznia kell a Wi-Fihez. Ezután a hangátvitel a Wi-Fi hálózaton keresztül történik a mobil SIM hálózat helyett, így a hívás minősége nagyon jó. Sok mobiltelefon már megkapta a VoWi-Fi támogatást.
• Wi-Fi az irodákban: Egy irodában az összes számítógép Wi-Fi segítségével van összekapcsolva. A Wi-Fi esetében nincsenek bonyolult vezetékek. Emellett a hálózat sebessége is jó. A Wi-Fi esetében egy projektet egyszerre lehet bemutatni az összes tagnak excel-tábla, ppt stb. formájában. A Wi-Fi esetében nincs hálózati veszteség, mint a kábelnél a kábelszakadás miatt.
• A W-Fi használatával egy egész város is biztosíthatja a hálózati kapcsolatot azáltal, hogy egy adott területen routereket telepít az internethez való hozzáféréshez. Az iskolák, főiskolák és egyetemek már most is Wi-Fi segítségével biztosítanak hálózatot a rugalmassága miatt.
• A Wi-Fi-t helymeghatározó rendszerként is használják, amellyel a Wi-Fi hotspotok helyzetét érzékelhetjük az eszköz helyének azonosításához.

Típusok Wi-Fi:

A Wi-Fi-Fi-nek több típusa vagy szabványa van, amelyeket korábban már tárgyaltunk, itt csak a szabványok nevét határozzuk meg,

Az új verzió 2020-ban 802.11ax által kifejlesztett Huawei, amely támogathatja a maximális 3,5 Gb/s sebességet. tudja Wi-Fi 6.

Hogyan működik a Wi-Fi?

Először is a Wi-Fi egy vezeték nélküli hálózati technológia, tehát elektromágneses hullámokat használ a hálózatok továbbítására. Tudjuk, hogy az elektromágneses hullámoknak számos felosztása van a frekvencia szerint, mint például a röntgen, a gamma-sugárzás, a rádióhullám, a mikrohullám stb., A Wi-Fi-ben a rádiófrekvenciát használják. A Wi-Fi jelek továbbításához 3 médium létezik,

• Bázisállomás hálózat vagy Ethernet (802.3) kapcsolat : Ez a fő gazdahálózat, ahonnan a hálózati kapcsolatot biztosítják az útválasztónak.
• Hozzáférési pont vagy útválasztó : Ez egy híd a vezetékes hálózat és a vezeték nélküli hálózat között. Elfogadja a vezetékes Ethernet-kapcsolatot, és a vezetékes kapcsolatot vezeték nélküli kapcsolattá alakítja, majd a kapcsolatot rádióhullámként terjeszti.
• Hozzáférési eszközök : Ez a mobilunk, számítógépünk stb., ahonnan a Wi-Fi-t használjuk és szörfözünk az interneten.

  

  Az összes elektronikus eszköz bináris formában olvassa az adatokat, a router vagy a mi eszközeink is, itt a routerek rádióhullámokat biztosítanak, és ezeket a hullámokat a mi eszközeink fogadják, és bináris formában olvassák a hullámokat. Mindannyian tudjuk, hogyan néz ki egy hullám, a hullám felső része 1 és a hullám alsó része 0 binárisan ismert. Mint az alábbiakban:
  

A Wi-Fi-nek van még néhány terminológiája:

• SSID (Service Set Identifier) : Ez egy 32 karakteres név, amely azonosítja a Wi-Fi hálózatot és megkülönbözteti az egyik Wi-Fi-t a másik Wi-Fi-től. Minden eszköz egy adott SSID-hez próbál csatlakozni. Egyszerűen az SSID a vezeték nélküli hálózat neve.
• WPA-PSK (Wi-Fi Protected Access- Pre-Shared Key) : A Wi-Fi Alliance hatóság által kifejlesztett program, amely a vezeték nélküli hálózatok védelmére szolgál a Pre-Shared Key(PSK) hitelesítés használatával. A WPA-nak 3 típusa van, mint például a WPA. WPA2, WPA3. Ez egy módja a Wi-Fi jel titkosításának, hogy megvédje a nem kívánt felhasználóktól.
• A Wi-Fi-Fi Ad-Hoc hálózatokat használ az átvitelhez. Ez egy pont-pont hálózat, interfész nélkül.

Hogyan jutnak el a jelek az eszközeinkhez:

A Wi-Fi előnyei

• Tt rugalmas hálózati kapcsolat, nincs bonyolult kábelezés. A Wi-Fi tartományon belül bárhonnan elérhető.
• Nem igényel hatósági engedélyt az egyes felhasználók számára.
• Ez eladható, Wi-Fi Extenderek használatával bővíthető.
• Egyszerűen és gyorsan beállítható. Csak az SSID-t és a jelszót kell beállítani.
• A Wi-Fi hálózat biztonsága magas, WPA titkosítást használ a rádiójelek titkosításához.
• A költségeit tekintve is alacsonyabb.
• Ez is képes Hotspotokat biztosítani.
• A roamingot is támogatja.

A Wi-Fi hátrányai

• A Wi-Fi használata során magas az energiafogyasztás minden olyan eszközben, amely akkumulátorral rendelkezik, mint például a mobilok, laptopok stb.
• Néhányszor előfordulhatnak biztonsági problémák, még akkor is, ha titkosítással rendelkezik. Például sokszor az ismert eszközök ismeretlenné válnak a router számára, a Wi-Fi-t is meg lehet hackelni.
• A sebesség alacsonyabb, mint a közvetlen kábeles kapcsolat.
• Kisebb a sugárzása, mint a mobiltelefonoknak, így árthat az embereknek.
• A Wi-Fi jeleit befolyásolhatják az éghajlati viszonyok, például a zivatar.
• A Wi-Fihez illetéktelen hozzáférés történhet, mert nincs tűzfal.
• A Wi-Fi használatához routerre van szükségünk, amelynek áramforrásra van szüksége, így áramszünet idején nem tudunk internetezni.