Ασύρματο δίκτυο Wi-Fi: εφαρμογή και χαρακτηριστικά, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Πίνακας περιεχομένων:

Ασύρματο δίκτυο Wi-Fi: εφαρμογή και χαρακτηριστικά, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Ασύρματο δίκτυο Wi-Fi: εφαρμογή και χαρακτηριστικά, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Anonim

Το Wi-Fi είναι μια τεχνολογία ασύρματου LAN που βασίζεται στα πρότυπα IEEE 802.11. Οι συσκευές που μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία περιλαμβάνουν προσωπικούς υπολογιστές, κονσόλες παιχνιδιών, τηλέφωνα και tablet, ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, ορισμένες τηλεοράσεις, συσκευές αναπαραγωγής ήχου και σύγχρονους εκτυπωτές.

ασύρματα δίκτυα πληροφορίες wi fi
ασύρματα δίκτυα πληροφορίες wi fi

Οι συσκευές με δυνατότητα Wi-Fi μπορούν να συνδεθούν στο Διαδίκτυο μέσω WLAN και ασύρματου σημείου πρόσβασης. Το τελευταίο έχει αυτονομία περίπου 20 μέτρων σε εσωτερικούς χώρους και πολύ περισσότερο σε εξωτερικούς χώρους. Η κάλυψη του σημείου πρόσβασης μπορεί να είναι μικρή (ένα μονόκλινο δωμάτιο με τοίχους που εμποδίζουν το ραδιόφωνο) ή πολύ μεγάλη (αρκετά τετραγωνικά χιλιόμετρα), που επιτυγχάνεται με τη χρήση πολλαπλών επικαλυπτόμενων σημείων πρόσβασης.

Τι είναι αυτό;

Το όνομα αυτού του ασύρματου δικτύου - Wi-Fi - άρχισε να χρησιμοποιείται τον Αύγουστο του 1999. Δημιουργήθηκε από την εταιρεία συμβούλων Interbrand με στόχο τη δημιουργία ενός ονόματος που θα ήταν εύκολο να θυμόμαστε.

Η Συμμαχία Προγραμματιστών Wi-Fi χρησιμοποίησε ένα ανόητο διαφημιστικό σύνθημα για λίγο μετά τη δημιουργία του εμπορικού της σήματος, το οποίο ακουγόταν σαν "The Wireless Standardακρίβεια." Σύντομα άλλαξε σε WirelessFidelity.

Πώς λειτουργεί;

Οι βασικές πληροφορίες για τα δίκτυα Wi-Fi είναι οι εξής.

Το πρότυπο IEEE 802.11 είναι ένα σύνολο προδιαγραφών ελέγχου πρόσβασης μέσων (MAC) και φυσικού επιπέδου (PHY) για επικοινωνία υπολογιστή μέσω ασύρματου τοπικού δικτύου (WLAN) στις ζώνες συχνοτήτων 2, 4, 3, 6, 5 και 60 GHz. Δημιουργούνται και διατηρούνται από την Επιτροπή Προτύπων IEEE LAN/MAN (IEEE 802). Η βασική έκδοση του προτύπου εκδόθηκε το 1997 και έχει υποβληθεί σε μεταγενέστερες τροποποιήσεις. Παρέχουν τη βάση για προϊόντα ασύρματης δικτύωσης που χρησιμοποιούν την επωνυμία Wi-Fi. Αν και κάθε τροποποίηση καταργείται επίσημα όταν περιλαμβάνεται στην πιο πρόσφατη έκδοση του προτύπου, ο εταιρικός κόσμος τείνει να πουλάει αλλαγές επειδή ορίζουν συνοπτικά τις δυνατότητες των προϊόντων τους. Ως αποτέλεσμα, κάθε αλλαγή τείνει να γίνεται το δικό της πρότυπο.

ασφάλεια wifi
ασφάλεια wifi

Τα ασύρματα δίκτυα Wi-Fi χρησιμοποιούν συχνότερα τις ζώνες ραδιοσυχνοτήτων 2,4 GHz (12 cm) UHF και 5,8 GHz (5 cm) UHF. Οποιοσδήποτε βρίσκεται εντός εμβέλειας του μόντεμ μπορεί να επιχειρήσει να αποκτήσει πρόσβαση στη σύνδεση. Για αυτόν τον λόγο, το Wi-Fi είναι πιο ευάλωτο σε επιθέσεις από τα ενσύρματα δίκτυα.

Το Wi-Fi Protected Access είναι μια οικογένεια τεχνολογιών που έχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν τις πληροφορίες που διακινούνται σε τέτοια δίκτυα, συμπεριλαμβανομένων των προσωπικών και εταιρικών δικτύων. Τα χαρακτηριστικά ασφαλείας εξελίσσονται συνεχώς για να παρέχουν ισχυρότερη προστασία και νέες μεθόδους.

Πώς μπορώ να ρυθμίσω ένα ασύρματο δίκτυο Wi-Fi;

Για να συνδεθείτε σε LAN Wi-Fi, ο υπολογιστής σας πρέπει να είναι εξοπλισμένος με ελεγκτή διασύνδεσης ασύρματου δικτύου. Ο συνδυασμός ενός υπολογιστή και μιας διεπαφής ελεγκτή ονομάζεται σταθμός. Για όλους τους σταθμούς που χρησιμοποιούν ένα κανάλι επικοινωνίας ραδιοσυχνοτήτων, οι μεταδόσεις σε αυτό λαμβάνονται εντός της εμβέλειας. Η μετάβαση σήματος δεν είναι εγγυημένη και ως εκ τούτου είναι ένας μηχανισμός παράδοσης βέλτιστης προσπάθειας. Ένα φέρον κύμα χρησιμοποιείται για τη μετάδοση δεδομένων. Αυτά τα κύματα είναι οργανωμένα σε πακέτα που αποστέλλονται μέσω μιας σύνδεσης Ethernet.

Ασύρματα δίκτυα Wi-Fi
Ασύρματα δίκτυα Wi-Fi

Πρόσβαση στο Διαδίκτυο

Η σύγχρονη τεχνολογία Wi-Fi μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παροχή πρόσβασης στο Διαδίκτυο σε συσκευές εντός του εύρους σήματος. Η κάλυψη ενός ή περισσότερων διασυνδεδεμένων σημείων πρόσβασης μπορεί να κυμαίνεται από μια μικρή περιοχή έως έναν σημαντικό αριθμό τετραγωνικών χιλιομέτρων. Η κάλυψη σε μεγαλύτερη περιοχή ενδέχεται να απαιτεί μια ομάδα AP με επικαλυπτόμενη κάλυψη.

Το Wi-Fi παρέχει υπηρεσίες σε ιδιωτικές κατοικίες, επιχειρήσεις και δημόσια σημεία πρόσβασης που εγκαθίστανται είτε δωρεάν είτε επί πληρωμή, χρησιμοποιώντας συχνά μια συγκεκριμένη ιστοσελίδα για την παροχή εισόδου. Οργανισμοί και επιχειρήσεις όπως αεροδρόμια, ξενοδοχεία και εστιατόρια παρέχουν συχνά δωρεάν συνδέσεις για να προσελκύσουν πελάτες.

Οι δρομολογητές περιλαμβάνουν ψηφιακό συνδρομητή ή καλωδιακό μόντεμ και σημείο πρόσβασης Wi-Fi. Συχνά εγκαθίστανται σε κτίρια κατοικιών.και άλλα κτίρια και παρέχουν πρόσβαση στο Διαδίκτυο και διασύνδεση σε όλες τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτά ασύρματα ή μέσω καλωδίου.

Φορητοί δρομολογητές

Η ρύθμιση ασύρματων δικτύων Wi-Fi μπορεί επίσης να γίνει σε φορητές συσκευές. Οι δρομολογητές που τροφοδοτούνται με μπαταρία μπορεί να περιλαμβάνουν ραδιόφωνο κινητής τηλεφωνίας στο Διαδίκτυο και σημείο πρόσβασης Wi-Fi. Όταν είναι συνδρομητές σε έναν πάροχο δεδομένων κινητής τηλεφωνίας, επιτρέπουν στους γειτονικούς σταθμούς να έχουν πρόσβαση στο Διαδίκτυο μέσω δικτύων 2G, 3G ή 4G χρησιμοποιώντας τεχνολογία bonding. Πολλά smartphone έχουν ενσωματωμένη αυτόν τον τύπο δυνατότητας, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που βασίζονται σε Android, BlackBerry, Bada, iOS (iPhone), WindowsPhone και Symbian, αν και οι πάροχοι συχνά απενεργοποιούν αυτήν τη λειτουργία ή χρεώνουν μια χρέωση για να την ενεργοποιήσουν, ειδικά για πελάτες με απεριόριστα δεδομένα. Ορισμένοι φορητοί υπολογιστές με κάρτα μόντεμ κινητής τηλεφωνίας μπορούν επίσης να λειτουργήσουν ως σημεία πρόσβασης στο Διαδίκτυο για κινητά.

ασύρματο δίκτυο υπολογιστών wi fi
ασύρματο δίκτυο υπολογιστών wi fi

Σύνδεση ad-hoc

Τα δίκτυα Wi-Fi σάς επιτρέπουν επίσης να επικοινωνείτε απευθείας από τον έναν υπολογιστή στον άλλο χωρίς ενδιάμεσο σημείο. Αυτό ονομάζεται ειδική σηματοδότηση. Αυτή η λειτουργία ασύρματης δικτύωσης Ad-hoc έχει αποδειχθεί δημοφιλής σε κονσόλες παιχνιδιών χειρός για πολλούς παίκτες, όπως το Nintendo DS, το PlayStation Portable, τις ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές ευρείας κατανάλωσης. Ορισμένες συσκευές μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν τη σύνδεσή τους στο Διαδίκτυο σε λειτουργία adhoc, μετατρέποντας σε "hotspots" ή "virtual routers".

Ένας άλλος τρόπος απευθείας επικοινωνίας μέσω ενός δικτύου Wi-Fi είναι το Tunneled Direct Link Setup (TDLS), το οποίο επιτρέπει σε δύο συσκευές στο ίδιο δίκτυο να επικοινωνούν απευθείας αντί μέσω ενός σημείου πρόσβασης.

Υλικό

Το Wi-Fi καθιστά φθηνότερη τη σύνδεση τοπικών δικτύων. Επιπλέον, ασύρματες συνδέσεις μπορούν να τοποθετηθούν όπου δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί καλώδιο (όπως ανοιχτοί χώροι και ιστορικά κτίρια). Ωστόσο, οι τοίχοι κτιρίων από συγκεκριμένα υλικά (όπως πέτρα με υψηλή περιεκτικότητα σε μέταλλα) ενδέχεται να εμποδίσουν τα σήματα ασύρματου LAN Wi-Fi.

πώς να ρυθμίσετε ένα ασύρματο δίκτυο wifi
πώς να ρυθμίσετε ένα ασύρματο δίκτυο wifi

Οι σύγχρονοι κατασκευαστές δημιουργούν τέτοιους προσαρμογείς δικτύου στους περισσότερους φορητούς υπολογιστές. Η τιμή του chipset Wi-Fi συνεχίζει να μειώνεται, καθιστώντας το μια οικονομική επιλογή δικτύωσης που περιλαμβάνεται σε περισσότερες συσκευές.

Διαφορετικές ανταγωνιστικές μάρκες σημείων πρόσβασης και διεπαφές δικτύου πελατών μπορούν να λειτουργούν σε βασικό επίπεδο υπηρεσιών. Τα προϊόντα που χαρακτηρίζονται ως "Wi-Fi Certified" από την Wi-Fi Alliance είναι συμβατά με τα πίσω. Σε αντίθεση με τα κινητά τηλέφωνα, οποιαδήποτε τυπική συσκευή θα λειτουργεί οπουδήποτε στον κόσμο.

προσαρμογείς USB

Ένα σημείο ασύρματης πρόσβασης (WAP) συνδέει μια ομάδα ασύρματων συσκευών σε ένα κοντινό ενσύρματο LAN. Μοιάζει με διανομέα δικτύου, που αναμεταδίδει δεδομένα μεταξύ συνδεδεμένων συσκευών εκτός από ένα (συχνά) ενσύρματο συνδεδεμένο gadget, πιο συχνά έναν διακόπτη Ethernet. τοεπιτρέπει σε όλες τις συνδεδεμένες συσκευές να επικοινωνούν μεταξύ τους.

Οι ασύρματοι προσαρμογείς επιτρέπουν στις συσκευές να συνδέονται στον Ιστό. Συγχρονίζονται με συσκευές που χρησιμοποιούν διάφορες εξωτερικές ή εσωτερικές διασυνδέσεις όπως PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus και PC Card. Από το 2010, οι περισσότεροι από τους πιο πρόσφατους φορητούς υπολογιστές έχουν ενσωματωμένους προσαρμογείς.

Οι ασύρματοι δρομολογητές ενσωματώνουν ένα σημείο πρόσβασης, έναν διακόπτη Ethernet και ένα εσωτερικό υλικολογισμικό δρομολογητή που παρέχει προώθηση διευθύνσεων IP, προώθηση NAT και DNS μέσω της ενσωματωμένης διεπαφής WAN. Αυτή η συσκευή σάς επιτρέπει να συνδέετε ενσύρματες και ασύρματες συσκευές Ethernet LAN σε μια κανονική συσκευή WAN (όπως καλωδιακό ή μόντεμ DSL).

τεχνολογίες σύγχρονων ασύρματων δικτύων wi fi
τεχνολογίες σύγχρονων ασύρματων δικτύων wi fi

Ο ασύρματος δρομολογητής σάς επιτρέπει να διαμορφώσετε και τα τρία στοιχεία (κυρίως σημείο πρόσβασης και δρομολογητή) μέσω ενός κεντρικού βοηθητικού προγράμματος. Είναι συνήθως ένας ενσωματωμένος διακομιστής Ιστού προσβάσιμος σε ενσύρματα και ασύρματα LAN και συχνά σε πελάτες WAN. Αυτό το βοηθητικό πρόγραμμα μπορεί επίσης να είναι μια εφαρμογή που εκτελείται σε υπολογιστή, όπως συμβαίνει με το AirPort της Apple, το οποίο ελέγχεται χρησιμοποιώντας το AirPort Utility σε macOS και iOS.

Μια γέφυρα ασύρματου δικτύου συνδέει ένα ενσύρματο δίκτυο σε ένα ασύρματο δίκτυο. Διαφέρει από ένα σημείο πρόσβασης: το τελευταίο συνδέει ασύρματες συσκευές σε ένα καλωδιακό δίκτυο σε επίπεδο σύνδεσης δεδομένων. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν δύο ασύρματες γέφυρες για τη σύνδεση δύοκαλωδιακά δίκτυα μέσω της δικής του γραμμής, κάτι που είναι χρήσιμο σε περιπτώσεις όπου ενδέχεται να μην είναι διαθέσιμη ενσύρματη σύνδεση, όπως μεταξύ δύο ξεχωριστών κατοικιών ή απομακρυσμένων τοποθεσιών.

Η ασύρματη γέφυρα διπλής ζώνης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παροχή δικτύου 5 GHz σε μια συσκευή που υποστηρίζει ασύρματα μόνο 2,4 GHz και διαθέτει θύρα καλωδίου Ethernet. Επιπλέον, οι επεκτατές εύρους ή οι επαναλήπτες μπορούν να επεκτείνουν την εμβέλεια ενός υπάρχοντος δικτύου Wi-Fi.

Ενσωματωμένα συστήματα

Πρόσφατα (ειδικά από το 2007), οι ενσωματωμένες μονάδες Wi-Fi εισάγονται όλο και περισσότερο. Περιλαμβάνουν λειτουργικό σύστημα σε πραγματικό χρόνο και παρέχουν έναν εύκολο τρόπο ασύρματης σύνδεσης οποιασδήποτε συσκευής διαθέτει σειριακή θύρα και μετάδοση δεδομένων μέσω αυτής. Αυτό σας επιτρέπει να δημιουργήσετε απλές συσκευές ελέγχου. Ένα παράδειγμα θα ήταν μια φορητή συσκευή ΗΚΓ που παρακολουθεί έναν ασθενή στο σπίτι. Με υποστήριξη Wi-Fi, μπορεί να επικοινωνεί με έναν απομακρυσμένο υπολογιστή μέσω Διαδικτύου.

Αυτές οι μονάδες έχουν σχεδιαστεί από OEM, επομένως οι κατασκευαστές συσκευών χρειάζονται ελάχιστη γνώση των πληροφοριών Wi-Fi για να επιτρέψουν στα προϊόντα τους να συνδεθούν.

ασύρματο LAN wifi
ασύρματο LAN wifi

Ασφάλεια Δικτύου

Το κύριο πρόβλημα με την ασφάλεια του ασύρματου δικτύου είναι ότι είναι πιο εύκολη η πρόσβαση από τα παραδοσιακά ενσύρματα δίκτυα (όπως το Ethernet). Με ενσύρματη σύνδεση, πρέπει είτε να αποκτήσετε πρόσβαση στο κτίριο (φυσικάσυνδεθείτε σε ένα εσωτερικό δίκτυο) ή διασχίστε ένα εξωτερικό τείχος προστασίας. Για να ενεργοποιήσετε το Wi-Fi, πρέπει απλώς να βρίσκεστε εντός του εύρους σήματος. Τα περισσότερα εταιρικά δίκτυα προστατεύουν ευαίσθητα δεδομένα και συστήματα προσπαθώντας να αρνηθούν την εξωτερική πρόσβαση. Η ενεργοποίηση αυτής της τεχνολογίας μειώνει την ασφάλεια εάν το δίκτυο δεν χρησιμοποιεί κρυπτογράφηση.

Ασφάλεια Wi-Fi

Ένα κοινό μέτρο για την αποτροπή πρόσβασης από μη εξουσιοδοτημένους χρήστες είναι η απόκρυψη του ονόματος του σημείου πρόσβασης απενεργοποιώντας τη μετάδοση SSID. Αν και αυτό είναι αποτελεσματικό έναντι του περιστασιακού χρήστη, είναι αναξιόπιστη ως μέθοδος ασφαλείας επειδή το SSID μεταδίδεται ρητά ως απόκριση σε αίτημα πελάτη. Ένας άλλος τρόπος είναι να επιτραπεί σε υπολογιστές με γνωστές διευθύνσεις MAC να συνδεθούν στο δίκτυο Wi-Fi, αλλά υπάρχει επίσης μια ευπάθεια εδώ. Ορισμένες συσκευές ακρόασης μπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο πλαστογραφώντας μια εξουσιοδοτημένη διεύθυνση.

Η κρυπτογράφηση Wired Equivalent Privacy (WEP) σχεδιάστηκε για να προστατεύει από τυχαία κατασκοπεία, αλλά δεν θεωρείται πλέον ασφαλής. Εργαλεία όπως το AirSnort ή το Aircrack-ng μπορούν να ανακτήσουν γρήγορα τα κλειδιά WEP. Για το λόγο αυτό, η Wi-Fi Alliance έχει εγκρίνει την εφαρμογή του Wi-Fi Protected Access (WPA), το οποίο χρησιμοποιεί το TKIP. Αυτή η μέθοδος προστασίας σχεδιάστηκε ειδικά για να εφαρμόζεται σε παλαιότερο υλικό, συνήθως μέσω ενημέρωσης υλικολογισμικού. Παρά το γεγονός ότι είναι πιο ασφαλές από το WEP, το WPA ανακάλυψε επίσης μια ευπάθεια. Περαιτέρω μέτρα ασφαλείαςεπιτρέπεται η ενημέρωση αυτής της τεχνολογίας.

Η πιο ασφαλής μέθοδος WPA2 που χρησιμοποιεί το Advanced Encryption Standard εισήχθη για πρώτη φορά το 2004. Υποστηρίζεται από τις περισσότερες νέες συσκευές Wi-Fi και είναι πλήρως συμβατό με WPA. Το 2017, ανακαλύφθηκε ένα ελάττωμα και σε αυτό το πρωτόκολλο. Η ευπάθεια αφορούσε επιθέσεις χρησιμοποιώντας μια επανάληψη κλειδιού γνωστή ως KRACK.

Συνιστάται: