Tutti conosciamo il Wi-Fi, nel nostro cellulare, portatile ovunque il Wi-Fi è supportato. Wi-Fi è una tecnologia di rete wireless, con la quale possiamo accedere alla rete o connetterci con altri computer o cellulari utilizzando un mezzo wireless. In Wi-Fi, i dati sono trasferiti su frequenze radio in una gamma circolare.

Wi-Fi (Wireless Fidelity) è un termine generico che si riferisce allo standard di comunicazione per la rete wireless che funziona come Local Area Network per operare senza utilizzare il cavo e qualsiasi tipo di cablaggio. È conosciuto come WLAN. Lo standard di comunicazione è IEEE 802.11. Wi-Fi funziona usando il Physical Data Link Layer. Al giorno d’oggi in tutti i dispositivi informatici mobili come computer portatili, telefoni cellulari, anche fotocamere digitali, televisori intelligenti hanno il supporto del Wi-Fi. La connessione Wi-Fi è stabilita dal punto di accesso o dalla stazione base alla connessione client o da qualsiasi client alla connessione client entro un intervallo specifico, l’intervallo dipende dal router che fornisce la frequenza radio attraverso il Wi-Fi. Queste frequenze operano attualmente su 2 tipi di larghezza di banda, 2,4 GHz e 5 GHz. Tutti i moderni computer portatili e cellulari sono in grado di utilizzare entrambe le larghezze di banda, dipende dall’adattatore Wi-Fi che si trova all’interno del dispositivo per catturare il segnale Wi-Fi. 2.4 GHz è la larghezza di banda predefinita supportata da tutti i dispositivi. 2.4 GHz può coprire una grande gamma di aree per diffondere il segnale Wi-Fi ma la frequenza è bassa, quindi in parole povere, la velocità di internet è minore e la larghezza di banda di 5 GHz è per una gamma inferiore di aree ma la frequenza è alta quindi la velocità è molto alta.
Diciamo, se c’è una connessione internet di 60 MB/s di larghezza di banda, allora per la larghezza di banda di 2.4 GHz, fornisce circa 30 a 45 MB/s di connessione di banda e per la larghezza di banda di 5 GHz, fornisce circa 50 a 57 MB/s di banda.

Storia:

Il concetto di Wi-Fi è molto vecchio ma la sua implementazione non è così vecchia. All’inizio ALOHA System è un sistema di rete wireless che viene utilizzato per collegare l’isola di Hawaii tramite una rete nell’anno 1971. Dove il protocollo utilizzato per questo era il protocollo ALOHA e la rete utilizzava il trasferimento di pacchetti. Più tardi è stato convertito al protocollo IEEE 802.11.
Poi nel 1985, la Federal Communications Commission (FCC) ha rilasciato una nuova rete per usi generali che funziona su 900 Mhz, 2,4 GHz e 5,8 GHz di larghezza di banda. Questo è noto come banda ISM. Inoltre, IBM introdusse una rete LAN Token Ring per collegare diversi computer, può trasferire dati a 4 Mb/s di velocità. Poi nel 1988, è stato inventato un sistema di cassa senza fili basato sulla rete Token Ring LAN conosciuto come waveLAN, funziona a 900MHz o 2,4 GHz e offre velocità da 1 a 2 Mbps. Poi è stato convertito agli standard IEEE 802.11LAN/MAN nel 1989. Poi nel 1990, IEEE 802.11 Working Group for Wireless LANs è stabilito da Vic Hayes, era conosciuto come il “Padre del WiFi” .
Poi nel 1994 il Dr. Alex Hills ha introdotto un progetto di ricerca sulla rete wireless, che ha fornito la copertura della rete a 7 edifici senza fili.
Poi nel 1996 il Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) ha introdotto una rete wireless basata sullo stesso protocollo 802.11, più tardi è stato conosciuto come standard IEEE 802.11a.

Poi dopo tutto questo nel 1997 la prima versione del Wi-Fi viene rilasciata ufficialmente che è 802.11 e può supportare un massimo di 2 Mb/s di velocità di collegamento. Poi nel 1999, la velocità di collegamento viene aumentata a 11 Mb/s sulla banda di frequenza di 2,4 GHz, questa versione è conosciuta come 802.11b
Poi dopo un mese, viene approvato ufficialmente lo standard IEEE 802.11a, che fornisce una velocità di collegamento fino a 54 Mb/s sulla banda di 5 GHz, ma la portata del segnale è più debole della banda di 2,4 GHz.
Poi nel 2003 la velocità viene aumentata in una nuova versione, conosciuta come 802.11g. La velocità offre fino a 54 a 108 Mb/s su 2,4 GHz.
Dopo questo sono state introdotte altre due versioni, 802.11i e 802.11e. In 802.11i, il meccanismo di sicurezza è stato aumentato e in 802.11e, sono coinvolti il Voice over Wireless LAN e lo streaming multimediale.
Poi nel 2009, viene sviluppato 802.11n, che supporta entrambe le radiofrequenze di 2,4 GHz e 5 GHz. E questi sono utilizzati contemporaneamente da router dual-band e possono raggiungere velocità massime di 600 Mbps.
Poi nel 2014, è stata introdotta una nuova versione che offre una velocità potenziale di 1733 Mb/s nella banda a 5 GHz. Questa versione conosciuta come 802.11ac. Fino ad ora questa è l’ultima versione di Wi-Fi.

Applicazioni di Wi-Fi :

Wi-Fi ha molte applicazioni, è utilizzato in tutti i settori in cui viene utilizzato un computer o qualsiasi media digitale, anche per intrattenere Wi-Fi viene utilizzato. Alcune delle applicazioni sono menzionate di seguito –

Wi-Fi nella nostra vita quotidiana :
• Accesso a Internet: Utilizzando il Wi-Fi possiamo accedere a Internet in qualsiasi dispositivo con capacità Wi-Fi senza fili.
• Possiamo trasmettere o lanciare audio o video in modalità wireless in qualsiasi dispositivo utilizzando il Wi-Fi per il nostro intrattenimento.
• Possiamo condividere file, dati, ecc tra due o più computer o telefoni cellulari utilizzando il Wi-Fi, e la velocità di trasferimento dati è anche molto alta. Inoltre, possiamo stampare qualsiasi documento usando una stampante Wi-Fi, questo è molto utile al giorno d’oggi.
• Possiamo usare Wi-Fi come HOTSPOTS anche, punta l’accesso Internet senza fili per una particolare gamma di area. Utilizzando Hotspot il proprietario della connessione di rete principale può offrire un accesso temporaneo alla rete a dispositivi con capacità Wi-Fi in modo che gli utenti possano utilizzare la rete senza sapere nulla della connessione di rete principale. Gli adattatori Wi-Fi stanno principalmente diffondendo segnali radio utilizzando la connessione di rete del proprietario per fornire hotspot.
• Utilizzando il Wi-Fi o WLAN possiamo costruire semplici connessioni wireless da un punto all’altro, note come rete punto a punto. Questo può essere utile per collegare due luoghi che sono difficili da raggiungere via cavo, come due edifici di business aziendale.
• Un’altra importante applicazione è VoWi-Fi, questa è conosciuta come voce su Wi-Fi. Alcuni anni fa le aziende di telecomunicazioni hanno introdotto VoLTE (Voice over Long-Term Evolution). Oggi hanno introdotto il VoWi-Fi, con il quale possiamo chiamare chiunque utilizzando la nostra rete Wi-Fi domestica, solo una cosa è che il cellulare deve connettersi con il Wi-Fi. Poi la voce viene trasferita utilizzando la rete Wi-Fi invece di usare la rete SIM mobile, quindi la qualità della chiamata è molto buona. Molti telefoni cellulari stanno già ottenendo il supporto di VoWi-Fi.
• Wi-Fi negli uffici: In un ufficio, tutti i computer sono interconnessi tramite Wi-Fi. Per il Wi-Fi, non ci sono complessità di cablaggio. Inoltre, la velocità della rete è buona. Per il Wi-Fi, un progetto può essere presentato a tutti i membri alla volta sotto forma di un foglio excel, ppt, ecc. Per il Wi-Fi, non c’è perdita di rete come nel cavo a causa della rottura del cavo.
• Anche usando il W-Fi un’intera città può fornire connettività di rete distribuendo i router in un’area specifica per accedere a Internet. Già le scuole, i college o le università stanno fornendo la rete utilizzando il Wi-Fi a causa della sua flessibilità.
• Wi-Fi è usato anche come un sistema di posizionamento, con il quale possiamo rilevare le posizioni degli hotspot Wi-Fi per identificare la posizione di un dispositivo.

Tipi Wi-Fi:

Wi-Fi ha diversi tipi o standard, che sono discussi in precedenza, qui solo il nome degli standard sono definiti,

Una nuova versione sarà rilasciato nel 2020 nome come 802.11ax sviluppare da Huawei, che può essere supporta un massimo di 3,5 Gb / s. sa Wi-Fi 6.

Come funziona Wi-Fi?

Prima di tutto Wi-Fi è una tecnologia wireless per il networking, quindi utilizza le onde elettromagnetiche per trasmettere reti. Sappiamo che ci sono molte divisioni di onde elettromagnetiche in base alla loro frequenza, come raggi X, raggi gamma, onde radio, microonde, ecc, in Wi-Fi, viene utilizzata la frequenza radio. Per la trasmissione del segnale Wi-Fi ci sono 3 mezzi,

• Rete della stazione base o una connessione Ethernet (802.3): è la rete host principale da dove la connessione di rete viene fornita al router.
• Access point o router: è un ponte tra la rete cablata e la rete wireless. Accetta una connessione Ethernet cablata e converte la connessione cablata in connessione wireless e diffonde la connessione come onda radio.
• Dispositivi di accesso: È il nostro cellulare, computer ecc. da dove usiamo il Wi-Fi e navighiamo in internet.

  

  Tutti i dispositivi elettronici leggono i dati in forma binaria, anche i router o i nostri dispositivi, qui i router forniscono onde radio e quelle onde sono ricevute dai nostri dispositivi e leggono le onde in forma binaria. Sappiamo tutti come appare un’onda, la parte superiore dell’onda è conosciuta come 1 e la parte inferiore dell’onda è conosciuta come 0 in binario. Come sotto:
  

Wi-Fi ha alcune altre terminologie:

• SSID (Service Set Identifier): è un nome di 32 caratteri che identifica la rete Wi-Fi e differenzia un Wi-Fi da un altro Wi-Fi. Tutti i dispositivi tentano di collegare un particolare SSID. Semplicemente, SSID è il nome della rete wireless.
• WPA-PSK (Wi-Fi Protected Access- Pre-Shared Key) : è un programma sviluppato dalla Wi-Fi Alliance Authority per proteggere le reti wireless con l’uso di autenticazione Pre-Shared Key(PSK). WPA ha 3 tipi, come WPA. WPA2, WPA3. È un modo di crittografare il segnale Wi-Fi per proteggere dagli utenti indesiderati.
• Wi-Fi utilizza reti Ad-Hoc per trasmettere. È una rete punto a punto senza alcuna interfaccia.

Come i segnali vengono raggiunti dai nostri dispositivi:

Svantaggi del Wi-Fi

• Tt è una connessione di rete flessibile, nessuna complessità di cablaggio. Si può accedere da qualsiasi punto della gamma Wi-Fi.
• Non richiede l’approvazione normativa per i singoli utenti.
• È vendibile, può essere espanso con l’uso di Wi-Fi Extender.
• Può essere impostato in modo facile e veloce. Basta configurare il SSID e la password.
• Sicurezza in alto nella rete Wi-Fi, il suo uso crittografia WPA per crittografare i segnali radio.
• È anche più basso in costo.
• Può anche fornire Hotspot.
• Supporta anche il roaming.

Svantaggi del Wi-Fi

• Il consumo di energia è alto quando si usa il Wi-Fi in qualsiasi dispositivo che ha una batteria, come cellulari, computer portatili, ecc.
• Molte volte ci possono essere alcuni problemi di sicurezza anche se ha la crittografia. Come molte volte i dispositivi conosciuti diventano sconosciuti al router, anche il Wi-Fi può essere violato.
• La velocità è inferiore alla connessione diretta via cavo.
• Ha minori radiazioni come i telefoni cellulari, quindi può essere dannoso per gli esseri umani.
• I segnali Wi-Fi possono essere influenzati da condizioni climatiche come i temporali.
• L’accesso non autorizzato al Wi-Fi può accadere, perché non ha firewall.
• Per usare il Wi-Fi abbiamo bisogno di un router, che ha bisogno di una fonte di alimentazione, quindi al momento del blackout non possiamo accedere a internet.