Как работает Wi-Fi?
Wi-Fi (Wireless Fidelity) — это технология передачи информации c помощью радиоволн на небольшие расстояния: несколько устройств объединяются в одну локальную сеть (WLAN) и обмениваются между собой данными.
Как и в любом радиоустройстве, для работы Wi-Fi требуются антенны. Для антенн в радиосвязи справедливо сравнение с обычной лампочкой и приёмником света (например, человеческим глазом): в упрощённом виде поведение электромагнитного поля, распространяющегося от антенн, очень похоже на распространение света.
В отличие от света, радиоволны способны проходить через некоторые препятствия, однако при этом они теряют часть своей энергии вплоть до полного поглощения. Поэтому Wi-Fi за стеной или шкафом может работать медленнее или же вообще пропасть — так же, как тускнеет свет, если прикрыть лампу. Однако так же, как и свет, электромагнитные волны способны отражаться. Поэтому за тонкими металлическими конструкциями качество беспроводной связи может быть хуже, чем за метровой бетонной стеной, потому что сигнал отразился в противоположную от принимающего устройства сторону и вообще не дошёл до адресата.
Так же, как яркая лампочка перебивает свет от более тусклой, одно радиоустройство может мешать работе другого, если они работают на близких, одинаковых или кратных (в несколько раз больше или меньше) частотах. Таким образом, Wi-Fi сетям присущи проблемы классических «раций»: помехи, наводки от других устройств, отражения и поглощения сигнала, неуверенный приём в некоторых точках пространства, некачественные антенны (в большинстве случаев — у принимающих устройств).
Чаще всего основой Wi-Fi-сети является точка доступа (AP или Access Point, Wi-Fi-точка или просто «точка»), которая имеет свой идентификатор (SSID, имя сети). Точкой доступа может быть обычный роутер, мобильный телефон в режиме hotspot или устройства для создания Wi-Fi Mesh-сетей, которые можно встретить во всех корпусах и общежитиях университета. Wi-Fi-точка постоянно транслирует в «эфир» свой идентификатор. Как только какое-либо устройство окажется в зоне действия сигнала и «поймает» передачу, в списке доступных сетей на устройстве появится сеть с соответствующим именем — и к ней можно будет подключиться.
При работе беспроводных сетей «в эфир» транслируется не только идентификатор сети: Wi-Fi точка передаёт в «эфир» абсолютно всю информацию, которая проходит через неё. А уже подключенные устройства определяют, что кому предназначается, и «выхватывают» нужное из общего потока. И наоборот: подключенные устройства отправляют данные не напрямую точке доступа, а «в пустоту». Эту ситуацию часто сравнивают с оживлённым кафе, где среди гомона голосов требуется прилагать усилия, чтобы сконцентрироваться на речи собеседника.
Возвращаясь к принципам работы радиосвязи, очевидно, что несколько роутеров с разными сетями будут усложнять работу друг другу. Так же, если на одну точку доступа подключится несколько устройств, то и радиоканал они разделят между собой поровну. Как следствие — скорость доступа в интернет упадёт. Так же в таком виде получить доступ к данным в сети довольно легко, как, например, «подслушать» чьи-либо переговоры по рации, настроившись на нужный канал. Поэтому, чтобы обезопасить Wi-Fi сети, придумали разные способы защиты. Самым распространенным и достаточным сейчас является WPA2-PSK, при котором все сообщения шифруются, а для доступа к сети требуется пароль.
Мы, как и обещали, рассказали вам о принципах работы Wi-Fi. Следующий выпуск проекта будет посвящён новым правилам безопасного поведения в сети.
Вопросы и предложения, связанные с проектом, вы можете задать в личных сообщениях группы