HDG forklarer: Hvordan virker WiFi?

WiFi er en trådløs netværksteknologi, der lader dig forbinde dine WiFi -aktiverede enheder til et lokalt netværk. Ved hjælp af WiFi kan du overføre data mellem lokale netværksenheder eller oprette forbindelse til internettet, hvis en forbindelse er tilgængelig. Det ved de fleste nok, da vi alle bruger WiFi hver dag, men hvordan fungerer WiFi egentlig?

WiFi er radio(WiFi Is Radio)

Den mest grundlæggende kendsgerning ved WiFi er, at den bruger radiobølger til at transmittere information. Radiobølger er, hvad vi kalder et specifikt frekvensområde for elektromagnetisk stråling. Lys(Light) er den del af spektret, vores øjne er følsomme over for, men er lavet af det samme "stof" som radiobølger.

WiFi bruger to forskellige frekvenser til transmission: 2,4Ghz og 5Ghz. Det er henholdsvis 2.400.000.000 og 5.000.000.000 cyklusser i sekundet. Dette er ret højt sammenlignet med FM-radio, som kun har en frekvens på omkring 100Mhz.

Den nøjagtige frekvens af en radiobølge ændrer sig meget med hensyn til dens karakteristika. Med en højere frekvens kan du pakke mere information ind i dit signal. Nogle frekvenser har dog ikke særlig lange rækkevidder. 

Forskellige frekvenser trænger også forskelligt ind i stoffet. Nogle frekvenser kan afvises fra atmosfæren, så din sender og modtager behøver ikke synslinje for at fungere. Andre frekvenser skyder bare lige ud i rummet. Det er nyttigt, hvis du vil kommunikere med en satellit, ikke så meget, hvis modtageren er på Jorden.

Bølger ved WiFi -driftsfrekvenserne kan nå flere hundrede kilometer, hvis du sætter nok watt i sendekraften, ikke har noget i vejen og bruger den rigtige antenne. Standard WiFi(WiFi) i husstanden har dog normalt en uhindret rækkevidde på mellem 30-50 meter (ca. 100/150 fod). 2,4Ghz WiFi har den længere rækkevidde, 5Ghz WiFi har højere hastigheder.

WiFi er digitalt(WiFi Is Digital)

WiFi er radio, men det er digital radio. Det betyder, at radiobølgerne er moduleret til at bære digital kode. WiFi er absolut spækket med digital information.

Den nyeste og bedste WiFi - teknologi har en teoretisk hastighedsgrænse på 4,8 Gbps ved at bruge fire 1,2 Gbps datastrømme på én gang. Det er 600 megabyte i sekundet! Selvfølgelig bestemmes teoretiske hastigheder i et laboratorium under optimale forhold, men selv i den virkelige verden er moderne WiFi meget hurtigt.

WiFi har standarder og protokoller(WiFi Has Standards & Protocols)

WiFi har eksisteret i lang tid. Den første kommercielle iteration af teknologien blev frigivet helt tilbage i 1997. Institute of Electrical and Electronics Engineers(The Institute of Electrical and Electronics Engineers) ( IEEE ) kodificerede WiFi- standarden, som officielt er kendt som IEEE 802.11 . Den første generation af WiFi er kendt som 802.11a, men som tiden gik, blev der udviklet nyere versioner af WiFi :

  • 802.11a
  • 802.11b
  • 802,11 g
  • 802.11n
  • 802.11ac
  • 802.11ax

WiFi er ikke fuldt bagudkompatibelt. Du vil ikke finde mange moderne enheder, der stadig kan kommunikere med 802.11a-enheder. Mange WiFi -enheder derude er "bgn" og vil arbejde med disse tre standarder, som alle bruger 2,4Ghz frekvensbåndet. 802.11ac bruger 5Ghz-båndet, men de fleste af disse routere er "dual band" og tilbyder også 2.4Ghz til at tale med ældre enheder, der bruger ældre standarder.

I praksis er bagudkompatibilitet med WiFi plettet, da nogle enheder er låst til bestemte hastigheder inden for hver respektive standard. Nyere routere lader måske ikke tingene gå så langsomt!

Hele "802.11"-navnekonventionen er i øvrigt droppet. Den seneste 802.11ax er nu kendt som WiFi 6 , hvor 802.11 er WiFi 5 og så videre.

WiFi er krypteret(WiFi Is Encrypted)

Alle kan opsnappe WiFi -radiobølger, men takket være digital kryptering(digital encryption) kan de ikke blot aflytte, hvad der sendes og modtages. Dette er i hvert fald tilfældet, hvis dit WiFi -netværk er beskyttet med adgangskode. 

Din WiFi -adgangskode er også krypteringsnøglen, så alle med adgangskoden kan se alle datapakkerne ufiltreret. Dette er grunden til, at du kun bør bruge websteder, der er HTTPS-aktiverede og altid bruge en VPN -tjeneste, hvis du bruger et offentligt WiFi - hotspot!

Dine WiFi -enheder bruger højst sandsynligt WPA2 . WPA er en forkortelse for WiFi Protected Access og er et meget stærkt krypteringsskema til WiFi- forbindelser. Men gennem årene har hackere opdaget forskellige udnyttelser, der i nogle tilfælde giver dem mulighed for at bryde WPA2 -krypteringsprotokollerne. 

I 2018 annoncerede WiFi Alliance , som er vogter af WiFi - teknologi, WPA3 . Denne nye version forbedrer sikkerheden og lukker de sikkerhedshuller, der findes i WPA2 . Der går selvfølgelig noget tid, før al hardware ude i naturen vil understøtte den nye sikkerhedsstandard.

WiFi Direct er en ting(WiFi Direct Is a Thing)

WiFi blev designet til at bruge en central enhed såsom en router til at styre kommunikationen mellem enheder. WiFi kan dog også bruges til direkte at forbinde to enheder i det, der er kendt som en "peer-to-peer"-forbindelse. Dette er meget praktisk, når du for eksempel vil sende en stor fil til en andens smartphone fra din. 

Dette er også den type WiFi , der ofte bruges til at caste video fra en telefon til et smart-tv. Når du bruger enheder såsom GoPro - kameraer eller visse WiFi - kameraer droner, bruger du også en direkte WiFi - forbindelse. Bluetooth får det meste af opmærksomheden i peer-to-peer trådløs forbindelsesverden, især fordi det er så energieffektivt, men WiFi Direct er hurtigt og lige så nemt at bruge.

Routere, repeatere og mesh-netværk(Routers, Repeaters & Mesh Networks)

Mens direkte WiFi - forbindelser er almindelige i disse dage, gør det WiFi , vi alle bruger det meste af tiden, brug af et hub-and-spoke-design. Med andre ord forbindes alle dine WiFi -enheder til en central enhed, som fungerer som mellemled. For de fleste mennesker vil dette være den almindelige WiFi -router.

Moderne routere kan prale af flere antenner, der adskiller forskellige frekvensbånd såvel som den hardware, der sender og modtager WiFi -data. Disse routere håndterer også din internetforbindelse og eventuelle kablede Ethernet -enheder på dit netværk, så de kablede og trådløse netværk kan kommunikere med hinanden.

Men som vi sagde ovenfor, er WiFi -signalområderne ret begrænsede. Hvilket betyder, at jo længere du er fra routeren, jo dårligere er signalstyrken. En WiFi-repeater kan bruges til at udvide dette signal ved kanten af ​​dækningsområdet.

Mens repeatere fungerer godt nok, er der en ny trend mod "mesh " WiFi - systemer. Her er der ingen central router. I stedet er flere mindre routere spredt ud over dit hjem, forbundet med hinanden og giver en sømløs sky af WiFi . Dette er den WiFi -teknologi, der oftest bruges i store virksomheder, men den er blevet overkommelig til hjemmebrug.

Ud over WiFi(Beyond WiFi)

WiFi er omkring os mere end nogensinde, da alle mulige enheder nu har behov for en netværksforbindelse. WiFi er dog ikke den eneste konkurrerende teknologi, når det kommer til trådløs datatransmission. Bluetooth bestemmer, når det kommer til lavstrømsforbindelser med korte afstande. Fremtidige versioner af Bluetooth kan endda give WiFi en chance for pengene, når det kommer til hastighed og rækkevidde.

Den største konkurrent til WiFi kan dog meget vel være 5G. Femte generations mobilteknologi tilbyder billigere datahastigheder og tæt bydækning. 5G erstatter muligvis ikke WiFi i hjemmet, men 5G tilbyder et alternativ til offentlige WiFi -hotspots, som er blevet populære hovedsageligt på grund af de høje omkostninger til mobildata.



About the author

Jeg er en computerprogrammør med speciale i MacOS-softwareudvikling. Jeg bruger mine evner til at skrive professionelle anmeldelser og give tips til, hvordan du kan forbedre dine programmeringsevner på Mac. Jeg har også en hjemmeside, der tilbyder detaljerede, trin-for-trin instruktioner til at skabe et vellykket websted.



Related posts