Как работает Wi-Fi 2.4 vs 5 ГГц: что лучше и почему вай фай опасен для здоровья?
Wi-Fi это технология, которая использует радиоволны для отправки и получения сигналов от находящихся поблизости устройств, чтобы обеспечить им доступ в этот ваш Интернет.
Wi-Fi это сокращение от Wireless Fidelity , и переводится как. беспроводная точность? Эм.
На самом деле слово Wi-Fi — это бренд, который лепят на каждую железку, производители которой доказали, что она умеет конвертировать радиосигнал в цифровой и обратно, а потом отправлять его в сеть.
Техническое название этой технологи звучит так — IEEE 802.11 , где цифры после букв обозначают разные поколения технологии.
Радиочастоты сигналов Wi-Fi значительно отличаются от тех, которые используются в автомобильных радиоприемниках, сотовых телефонах или рациях, поскольку частоты Wi-Fi лежат в диапазоне гигагерц, а такие волны далеко не распространяются. Именно поэтому, чем ближе ты находишься к своему Wi-Fi роутеру тем лучше он раздаёт сигнал.
В современных роутерах могут использоваться две частоты радиоволн: 2,4 и 5 гигагерц. Что это значит? Представь, что ты сидишь на пляже и наблюдаешь, как волны разбиваются о берег. Время между каждым ударом волны — частота волн. Один герц — это частота одной волны в секунду, а один гигагерц равен одному миллиарду волн в секунду. Расслабиться на таком пляже явно не получится
Короче, чем выше частота, тем больше объем данных, передаваемых в секунду, и тем выше скорость.
Зачем нам 2 частоты? Прикол в том, что на частоте 2,4 гигагерца работает ещё много всяких штук, например, некоторые микроволновки, Bluetooth устройства и беспроводные телефоны. Работая одновременно они начинают наводить друг на друга помехи, создавая интерференцию сигнала.
На частоте 5 гигагерц эфир посвободнее и данных за единицу времени можно передать больше, но есть другая проблемка. Чем выше частота, тем сложнее сигналу преодолеть препятствия типа стен и потолков в здании. Так что этот раунд за 2,4 ГГц.
Ещё важно, что частоты Wi-Fi разделены на несколько каналов, чтобы предотвратить интерференцию и помехи.
Помнишь мы сказали, что радиочастоты Wi-Fi это 2,4 гигагерц? Это не совсем так.
На самом деле это диапазон от 2,4 до примерно 2,5 Гигагерц разделенный на 13 частей, которые называются каналами.
Например, мы можем настроить роутер так, чтобы он занял 1 канал, в этом случае он будет вещать в диапазоне от 2401 до 2423 мегагерц. Но что если роутеры твоих соседей тоже займут первый канал? Придется стучать по батарее чтобы он перенастраивал роутер!
Как ты можешь догадаться, роутеры с диапазоном 5 Гигагерц лишены этого недостатка, так как там намного больше каналов. Так что, вот тебе хак: если мучаешься со скоростью своего соединения, когда сидишь на Wi-Fi — попробуй перелезть на другой канал.
Когда дело доходит до обмена данными по этим каналам, тут-то и происходит волшебство.
Изначально точка доступа Wi-Fi вещает на всю округу сообщения о том что я вот такая точка, работаю на такой частоте, вот мое название, которое по умному называется SSID (Service Set Identifier), ко мне можно подключиться, а мы на своем устройстве принимаем его и делаем запрос в сторону этой точки, говоря что да, хочу к тебе подключиться, вот пароль.
Когда ты выходишь в Интернет на своем устройстве, оно преобразует всю информацию в двоичный код, язык компьютеров, нули и единицы. Эти 1 и 0 преобразуются в частоты волн микросхемой Wi-Fi, встроенной в твое устройство. Частоты проходят по радиоканалам, упомянутым ранее, и принимаются маршрутизатором Wi-Fi.
Затем маршрутизатор преобразует частоты обратно в двоичный код и переводит код в запрошенный тобой трафик, а маршрутизатор получает эти данные через проводной кабель от твоего провайдера.
Все это происходит невероятно быстро. Большинство роутеров работают со скоростью 54 Мбит/с , а это означает, что за одну секунду принимается или отправляется 54 миллиона единиц и нулей.
Окей, но если мои данные летают по радиоволнам, то любой сможет их перехватить и прочитать? Перехватить — да, прочитать — нет. Всё шифруется.
В самом начале в Wi-Fi были проблемы с безопасностью, из-за того что для защиты данных применялся очень слабый алгоритм шифрования RC4 . Проблема, как и всегда в таких случаях, заключалась в длине ключа. Но с развитием технологии, безопасности уделили должное внимание и теперь во всех современных роутерах используется алгоритм шифрования AES с длиной ключа 256 бит.
Ну и самое волнующее — опасен ли Wi-Fi? Смогу ли я пускать паутину, если посижу на роутере? Ну, нет. Давайте разберемся: у вас дома множество излучающих устройств. Та же микроволновка выделяет в тысячи раз более мощное излучение. Если обратиться к исследованиям, то постоянное воздействие сильного СВЧ-излучения на человеческий организм не проходит для него бесследно и действительно чревато проблемами со здоровьем. Но добавим, что Wi-Fi-устройства работают в неионизирующем диапазоне излучения, не оказывающем такого вредного воздействия, как ионизирующее излучение, которое способно образовывать ионы в веществе, на которое воздействует. Но, надо признать, Wi-Fi излучение может влиять на живые организмы за счет тепловых и нетепловых воздействий.
Но спешим вас успокоить: специалисты утверждают, что из всех бытовых устройств, использующих радиочастоты, роутер — самое безопасное. Однако, лучше всего располагать его подальше от мест постоянного пребывания: повесьте его в коридор, или на чердак, например.
Правда ли, что Wi-Fi опасен для здоровья?
. излучение от Wi-Fi-роутера (маршрутизатора) вредит здоровью, поэтому его стоит устанавливать в помещении, где люди проводят меньше времени, выключать во время простоя, а выходить в интернет лучше по кабелю.
А как на самом деле?
2
Роутеры — и устройства вроде ноутбуков, которые обмениваются с ними данными, — действительно испускают электромагнитные волны, но такое излучение считается безопасным (например, государственными ведомствами Новой Зеландии, Канады, Великобритании). В беспроводных сетях сигнал передается в радиодиапазоне. Согласно российским санитарным правилам и нормам (одним из самых строгих в мире), плотность потока энергии на этих частотах не должна превышать 0,1 Вт/кв. м. В обычных условиях этот показатель в разы или на порядки ниже.
В 2011 году исследователи проделали лабораторные замеры устройств, которыми часто пользуются в британских школах. Для роутеров, работающих на частоте 2,4 ГГц, максимальная плотность потока энергии на расстоянии полметра составила 0,087 Вт/кв. м, а в 1,9 м от маршрутизатора — всего 0,00022 Вт/кв. м (для ноутбуков эта величина оказалась еще меньше). Также следует иметь в виду, что роутеры и ноутбуки почти ничего не излучают, когда не передают данные, то есть большую часть времени. Поэтому, согласно другому исследованию, эти показатели можно смело разделить минимум на 20.
Тем не менее в научной литературе, не говоря уже о СМИ и социальных сетях, то и дело попадаются тревожные статьи о вреде роутеров. Например, в 2018 году в авторитетном журнале Environmental Research вышел обзор исследований под заголовком «Wi-Fi — значительная угроза здоровью человека», где автор предупреждал о самых разных бедах: от повреждения ДНК до гормональных нарушений. Позже этот же журнал опубликовал сразу несколько критических комментариев других ученых, но за пределами академии об этом узнали не все: достаточно сказать, что поисковики в интернете выдают исходную работу уже на первой странице, а комментарии — нет.
Недостатки разруганного обзора типичны. Автор анализировал данные избирательно и неправильно интерпретировал результаты, опирался на плохо выполненные исследования и эксперименты, где характеристики электромагнитного поля были неприменимы к роутерам, не учитывал уровень облучения.
В 2021 году ученые из Базельского университета и Кумского университета медицинских наук в Иране подготовили еще один обзор работ, следуя более строгим критериям отбора. Они проанализировали эпидемиологические (где людей опрашивали о наличии роутеров и проверяли состояние их здоровья) и экспериментальные (где участников подвергали излучению) исследования, опыты с животными и клеточными культурами.
В эпидемиологических исследованиях вред для здоровья не выявлен. Правда, на роутеры приходится лишь малая часть излучения в радиодиапазоне (куда больше дают смартфоны и мобильные сети), поэтому данных такого рода недостаточно, чтобы делать выводы. Впрочем, вызывающие опасения эффекты не обнаружились и в экспериментальных исследованиях, где уровень излучения контролировался. Наконец, опыты с клеточными культурами и животными тоже не показали ничего настораживающего, хотя в них уровень излучения был намного выше, чем в обычных условиях.
Что в сухом остатке?
3
Излучение от роутеров на порядки слабее, чем разрешено даже самыми строгими санитарными нормативами. Наилучшие с методологической точки зрения исследования показывают, что излучение не оказывает существенного влияния на организм.