Пример беспроводной компьютерной сети

Беспроводная сеть: определение, виды, типы, примеры и отличие от проводных

Всем привет! Сегодня я расскажу вам – что же такое беспроводная сеть, для чего она нужна и почему она так называется. Из названия «Беспроводные сети» – можно понять, что информация передается по воздуху без участия проводов. Передача данных происходит с помощью обычных радиоволн. Самым популярным видом беспроводной сети является всем известный Wi-Fi. Так что если вы подключены к Wi-Fi с телефона, планшета или ноутбука, то вы уже пользуетесь благами беспроводной связи. А теперь далее обо всем по порядку и более подробно.

СОВЕТ! Чтобы понять тему на все 100% – советую читать все дополнительные ссылки, которые я прикрепил в статье. Также если у вас будут возникать какие-то вопросы, то вы смело можете задавать их в комментариях, и я вам отвечу.

Что же такое сеть в целом?

Про слово «Беспроводной» мы уже немного поняли, но давайте разберем второе слово, а именно: «Сеть». Часто можно услышать еще более широкое понятие: «Компьютерные сети». Разберем на примере локальной домашней сети – так будет проще понять. Если у вас дома есть маршрутизатор или роутер, то вы подключены именно к домашней локальной сети.

Про роутер (маршрутизатор), и для чего он нужен

К роутеру можно подключить компьютеры, ноутбуки, планшеты, телефоны, телевизоры, камер видеонаблюдения, принтеры и многое другое. В общем все то, что имеет в своих характеристиках два понятия: Wi-Fi и прямое LAN подключение.

Роутер помогает грамотно общаться всем подключенным локальным сетям. При чем не важно, как именно подключено устройство по Wi-Fi или с помощью кабеля.

ПРИМЕЧАНИЕ! Роутер и маршрутизатор – это одно и тоже.

Как можно видеть из картинки, роутер помимо всего подключен к глобальной сети интернет. В таком случае он выступает шлюзом, который грамотно распределяет информацию между локальной сетью и глобальной. Также он позволяет быстро и без простоев общаться этим двум сетям. Но чаще всего общение происходит по типу «Запрос-ответ».

Например, вы заходите на какой-то сайт, идет запрос из локальной сети в глобальную. Далее идет ответ, который попадает к вам на устройство: компьютер, ноутбук, телефоне или планшет. Схематически локальная сеть обозначается как «LAN», и глобальная как «WAN».

Именно поэтому у роутера есть отдельный WAN порт, который и предназначен для кабеля, прокинутого внутрь квартиры от провайдера. Остальные же как правило LAN-порты для локальных устройств и построение проводной сети.

Про беспроводные сети и соединения

Как мы уже ранее и сказали, самым популярным видом беспроводной связи является Wi-Fi локальная сеть, которую и строит наш любимый роутер. Wi-Fi позволяет с помощью радиоволн связывать в локальную сеть все возможные устройства. Многие пользователя путают понятия Wi-Fi и интернет, но на деле это совершенно разные вещи!

Да, с помощью Wi-Fi вы можете выйти в интернет, но на деле WiFi сеть не имеет никакого прямого отношения к глобальной сети. Как мы уже поняли, вай-фай – это технология, которая позволяет подключаться к роутеру, используя радиоволны. Но проблема в том, что вайфай у вас дома может быть, а интернета нет.

Например, если ваш провайдер отключит вас за неуплату, то Wi-Fi из дома никуда не денется, так как маршрутизатор продолжит раздавать его, но вот интернета там не будет. Итог такой – WiFi и интернет могут существовать отдельно друг от друга, а связь между ними происходит только при использовании роутера, подключенного к глобальной сети.

Помимо Wi-Fi многие люди аналогично пользуются и другой беспроводной связью. Рассмотрим самые популярные виды беспроводных сетей и их технологии:

• Bluetooth – используется для беспроводной связи на короткое расстояние для передачи информации с одного устройства на другое. В качестве примера могу привести беспроводные наушники, гарнитуру, мыши, клавиатуры, пульты дистанционного управления и много другое. Bluetooth в отличие от Wi-Fi использует свои частоты, стандарты и протоколы. Читать подробнее…

• Мобильная связь и интернет – аналогично, как и в прошлых случаях, используются радиоволны, которые передают на конечные устройства информацию. Как правило это обычная мобильная связь, с помощью которой вы звоните или выходите в интернет. К ним также относят 2G, 3G, 4G и 5G интернет.

• WiMax – это технология, которая позволяет подключать большое количество абонентов, используя одну или более вышек. Очень популярный тип подключения в деревнях и селах. В центре поселка стоит одна вышка, к которой с помощью обычного роутера подключаются пользователи и используют интернет.

Вообще к беспроводной связи можно также прикрутить обычное радио, спутниковое телевидение и интернет, а также любой вид связи с помощью радиоволн на расстоянии без участия проводов.

Чуть подробнее про Wi-Fi

Wi-Fi – это беспроводная локальная сеть, которая может существовать на небольшом участке. В интернете можно встретить информацию, которая говорит, что радиус покрытия может быть свыше 200-300 метров. И это отчасти правда, но в реальной жизни редко можно встретить такой большой диапазон покрытия без участия серьезного оборудования. Вспомните, что если выйти за дверь дома, то подключение к вашему домашнему роутеру может вообще пропасть. Дело в том, что радиоволна, как и любая другая волна, имеет свойство затухать. Затухает она от следующего:

• Препятствие – по сути любое препятствие, а также среда, которая не является вакуумом, гасит волну. Самыми серьезными тушителями являются бетонные стены, деревья, стекло, зеркала, метал и многое другое.

• Естественно затухание – чем дальше волна отошла от источника, тем слабее она становится.

Плюс ко всему волны любят отражаться от препятствий. В домашних условиях обычный роутер способен покрыть максимум 3-4 комнаты.

Wi-Fi на данный момент использует два популярные частоты: 2,4 и 5 ГГц.

У обоих частот есть свои плюсы и минусы:

• 2,4 ГГц – более распространенный стандарт. Волны имеют меньшую частоту, но и бьют дальше чем 5 ГГц. Аналогично имеет меньшую затухаемость от препятствий. Максимальная скорость при передаче до 300 Мбит в секунду. Из минусов можно отметить маленькое количество каналов – их всего 11. Вообще их 13, но 12 и 13 канал не используются.

• 5 ГГц – имеет колоссальную скорость, которую можно разогнать до нескольких Гигабит (=почти 1000 Мбит) в секунду. Имеет 165 каналов, что помогает не иметь пересечений с другими роутерами. Имеет меньший радиус покрытие, а также волны сильнее подвержены затуханию от препятствий.

Немного давайте поговорим про каналы и частоты. Наверное, у некоторых уже созрел достаточно резонный вопрос: а как эти все волны Wi-Fi, Bluetooth, WiMax, и также мобильной связи не мешают друг другу? На самом деле все эти технологии работают на разных частотах.

Расскажу на примере того же роутера и частот 2,4 и 5 ГГц, про которые мы говорили. На самом деле если вы слышите понятие 2,4 и 5 ГГц, то это прямое округление, на деле же если два устройства, будут работать и распространять волну одной и той же частоты, то они будут мешать и глушить друг друга, а в эфире будет стоять шум.

Вот вам пример из жизни. В многоквартирном доме уже мало кого удивишь роутером. Обычно на одном этаже могут существовать сразу несколько роутеров и беспроводных сетей. Роутер при включении ищет свободны канал. Если ваши соседи, например, используют 2 и 5 канал, то роутер может выбрать 9 или 10 и сесть на него. Если же два устройства будут сидеть на одном канале, то они будут мешать друг другу и в итоге связь будет хуже – в эфире пакеты будут теряться, скорость интернета падать, видео лагать, а пинг в играх будет повышаться.

Канал – это по сути более точное использование выделенной частоты.

Как мы уже говорили, очень популярной частотой является 2,4 ГГц. Но на деле же используются каналы:

Таких каналов у 2,4 ГГц – всего 13. У частоты 5 ГГц:

И т.д. Для того, чтобы все устройства работали в эфире и не мешали друг другу, используются разные каналы и частоты. Таким образом можно распределить разные беспроводные сети, мобильную связь, Bluetooth и многое другое.

Помимо частот и каналов, у Wi-Fi есть свои популярные стандарты, которые позволяет передавать больше информации. Рассмотрим самые популярные стандарты

• 11b – был достаточно популярен до 2010 года. Скорость: 5 – 11 Мбит/c.
• 11g – пришел на мену стандарт «b» и повысил скорость до 54 Мбит в секунду.
• 11n – является на данный момент самым популярным стандартом в мире. Средняя скорость до 150 Мбит в секунду. Максимальная – до 600 Мбит в секунду с использованием MIMO – передача данных в несколько потоков.

• ac – высокая скорость, большое количество каналов, меньше погрешность от воздействия соседских роутеров. Скорость выше 1 Гбит в секунду. Читать подробнее…
• 11ax – имеет большую скорость и куда больше плюшек чем Wi-Fi 5-го поколения. Советую более подробно почитать об этом тут.

Источник

Беспроводные компьютерные сети.

Беспроводные компьютерные сети — это современная альтернатива традиционной проводной сети, которая опирается на кабели для подключения устройств в сети вместе.Беспроводные технологии широко используются в домашних и корпоративных компьютерных сетях.Беспроводные сети имеет множество применений. В офисах на рабочем месте, это облегчает совместное использование файлов, принтеров и доступ в интернет между всеми компьютерами. Дома или в домашнем офисе сети позволяет пользователям выполнять печать с ноутбука без необходимости идти к принтеру и подключаться к нему. Эти сети также означают, что люди могут брать свои ноутбуки в любые места,которые предлагают бесплатный Wi-Fi®, известный как «горячие точки доступа», и мгновенно подключиться к интернету — ценный инструмент для бизнесменов, предпринимателей и студентов.

Беспроводные сети и беспроводной доступ в интернет, могут показаться опасными для некоторых людей. Если канал остаётся открытым, любой желающий может войти в сеть; оказавшись в сети, человек может взломать один из компьютеров, легко размещая личные файлы, содержащие конфиденциальную информацию.Но многие люди не понимают,что беспроводные сети оснащены функциями безопасности, которые можно настроить для защиты от такого события. Одна такая защита называется WEP-ключ,который по существу является паролем,который требуется для входа в сеть с компьютера,предотвращая несанкционированное использование. Люди, которые не знают, как настроить эту функцию могут позвонить поставщику услуг беспроводной связи или производителям беспроводного модема или роутера.

Типы беспроводных сетевых технологий

Существуют различные технологии, разработанные для поддержки беспроводных сетей,в том числе:

• Технология Wi-Fi особенно популярна в домашних сетях в качестве беспроводной точки доступа в интернет
• Bluetooth для низкой мощности и встраиваемых приложений
• Беспроводная домашняя автоматизация такие стандарты, как ZigBee и Z-Wave

Преимущества беспроводной сети

Беспроводная компьютерная сеть имеет ряд преимуществ по сравнению с проводной сетью, но не без минусов.Преимущества беспроводной технологии заключаются в её мобильности (мобильность и свободу передвижения) и ликвидации неприглядных кабелей.Недостатки беспроводных сетей включают дополнительные вопросы безопасности, плюс потенциал для радио помех (из-за погоды, других беспроводных устройств, или препятствий,таких как стены).

Беспроводной Интернет

Традиционные формы интернет служб полагаются на телефонные линии,линии кабельного телевидения и волоконно-оптические кабели.Тогда как базовое ядро Интернет по-прежнему проводное, несколько альтернативных форм Интернет-технологий используют беспроводное подключение домов и предприятий.

Беспроводное сетевое оборудование

Для построения беспроводной сети требуется определенный тип компьютерного оборудования.В портативных устройствах,таких как телефоны и планшеты, также есть встроенные беспроводные радиоустройства. Беспроводные широкополосные маршрутизаторы используются во многих домашних сетях.Другие виды оборудования включают в себя внешние адаптеры.

Как Wireless Работает

Беспроводные технологии используют радио волны,чтобы поддерживать каналы связи между компьютерами. Хотя многие технические детали, лежащие в основе протоколов беспроводной связи,такие как Wi-Fi часто не так уж и важны, чтобы понять, зная основы,может быть очень полезно при настройке сети и устранения неполадок.

Источник