III. Wifi

Minden, amit a wifiről tudni kell

Mi is az a wifi?


A wifi eredetét tekintve „bizonyára sokak előtt ismeretes a Hi-Fi kifejezés, ennek mintájára született meg a "Wi-Fi", mely a minőségi vezeték nélküli szolgáltatás védjegye lett. A wifi tulajdonképpen a vezeték nélküli helyi hálózatoknál használt fogalom, de nem annak szinonimája, hanem a WECA nemzetközi szakmai szervezet védjegye az általa minősített WLAN termékekre.” Szakszerűen definiálva tehát „a wifi az IEEE által kifejlesztett vezeték nélküli mikrohullámú kommunikációt, WLAN-t megvalósító, széles körűen elterjedt IEEE 802.11 szabvány népszerű neve.” Lényege, hogy bárki használhatja az arra alkalmas eszközzel, például laptop, PDA vagy Dual modú, azaz Wifi és GSM rendszerű mobil telefonnal. Ma már a legtöbb notebook, mobiltelefon és egyéb fontos elektronikai eszközöket ellátnak wifi adapterrel. A wifi feloldásaként sok helyen a Wireless Fidelity, azaz a magas szintű drót nélküli kapcsolat kifejezést használják, azonban egyes források azt állítják, hogy a Wifi Szövetség által megalkotott márka, vagyis „a wifi nem a wireless fidelity rövidítésre utal.”

Fontos kulcsszavak

LAN - Local Area Network, azaz helyi hálózat


„Olyan számítógépes hálózat, amely egyetlen épületen belül vagy néhányszor tíz kilométer kiterjedésű területen található. Többnyire irodákban, gyárakban, üzemekben található, és alkalmas szerverek, személyi számítógépek, munkaállomások összekapcsolására, ezzel lehetővé téve a nyomtatók megosztott használatát, a levelezést és az üzenetküldést. Napjainkban az egyre olcsóbbá váló hálózati eszközök, az internet hatalmas vonzereje, és az egyre gyorsabb elérési lehetőségek a családokhoz is eljuttatták a LAN kiépítésének lehetőségét, így egyre gyakoribbak a családi házak, kis közösségek helyi hálózatai is.”


WLAN - Wireless Local Area Network, azaz vezeték nélküli helyi hálózat


Az egyik legelterjedtebb vezeték nélküli internetet biztosító technológiának tekinthetjük, amely elsősorban a helyi hálózat drótmentesítését valósítja meg. Lényegessége abban rejlik, hogy egy helységben található szerverre, annak hatósugarán belül egyszerre több ember csatlakozhat és internetezhet. „A vezeték nélküli helyi hálózat eredetileg a hagyományos Ethernet hálózat rádiós kiterjesztése, amely így a felhasználók számára kényelmes, nagysebességű, biztonságos adatkapcsolatot tesz lehetővé.
Mobilitást és nagy adatátviteli sebességet kínál, viszont a gyakorlatban egy rendszer csak egy szűk területet, például repülőtéri várótermeket, bevásárlóközpontokat, szórakozóhelyeket, konferencia-központokat fed le.”
Tehát a WLAN „a lokális hálózat funkcióját nyújtja, de szemben azzal, nincs szükség fizikai, kábelekkel történő összeköttetésre a gépek között, lehetővé téve ezzel a mobilitást.” Egyszerűen körülírva a WLAN „mindazon vezeték nélküli megoldások összefoglaló neve, melyek néhány métertől legfeljebb néhány kilométerig terjedő távolságból lehetővé teszik, hogy egy LAN hálózat szolgáltatásait igénybe vehessük.


A gépek közötti adatátvitel modulált rádióhullám segítségével történik. A WLAN sebessége átlagosan 11Mbps vagy 54Mbps, azonban a gyakorlatban maximális sebessége több dologtól is függ , mint például a:


-helyszíni viszonyoktól,
-zavaroktól,
-és a titkosítás kommunikáció alatt történő ki/be kapcsolásától.


Magát a kapcsolódást az internetre egy 1997-ben megalkotott szabvány alapján valósítjuk meg. Ez az IEEE 802.11 alapszabvány, mely szélesebb körben is elfogadásra került első WLAN szabvány volt, „ami 1 vagy 2 Mibit/s-os átviteli sebességű átvitelt tett lehetővé két pont között. A rádiófrekvenciás technológia a szabadon használható 2,4 GHz-es ISM sávot használta, és szórt spektrumú átviteli elven működött.”


Hotspot


„A WiFi lehetőségeit elsősorban az internet elérésében élvezhetjük. Itt kell szót ejteni az ún. Hotspot -okról, azaz a vezeték nélküli internet hozzáférési pontokról, melyek hatótávolsága nagyjából 50 méter. Segítségével a vendégek csatlakozhatnak saját gépükkel az internetre.” Ezek száma napról napra rohamosan növekszik, találkozhatunk velük éttermekben, szállodákban, kávézókban, oktatási intézményekben, céges székházakban, de akár közterületeken is. Ezt a szolgáltatást szolgáltatótól függően ingyen vagy fizetés ellenében tudjuk igénybe venni.


WiMAX - Worldwide Interoperability for Microwave Access, azaz világméretű együttműködés a mikrohullámú hozzáférésért


A WiFi-vel kapcsolatosan fontos megemlíteni a WiMAX technológiát, „mely arra lett volna hivatott, hogy olyan kis településekre legyen képes elvinni az internetet, ahová nem érdemes optikai hálózatot kihúzni. Az eredetileg a wifi számára elképzelt jövő a WiMAX felépítésének sokkal jobban megfelelt, ugyanis az új vezeték nélküli megoldással a kísérletek során 50 kilométeres távolságon belül 70 Mbit/sec-es sebességet is mértek. Azonban a WiMAX egyik komoly hátránya, hogy hosszú távon igen csak ingadozik a sávszélesség, és amennyiben tereptárgyakba ütközne a kommunikáció, úgy rohamosan csökken a letöltési sebesség.”


Technológiai háttere


„Vezeték nélküli kapcsolat többféle módon is létesíthető két vagy több eszköz között. A felsorolt technológiák alapja azonban közös, mind valamilyen rádiófrekvencia felhasználásával továbbítják és fogadják az adatokat. A WiFi 2,4 / 5 GHz -es rádiófrekvenciát használ az adatátvitelhez. Ezen technológia segítségével képesek vagyunk egymást fizikailag nem "látó" készülékek között is kapcsolatot teremteni, mivel a rádió hullámok áthatolnak a szilárd anyagokon is, bár ekkor erősségük, hatótávolságuk jócskán lecsökkenhet.
A vezeték nélküli kapcsolatra képes eszközök valamely gyártó által készített rádió adót/vevőt tartalmaznak, amellyel képesek adatokat küldeni és fogadni.”


Szabványos típusok


IEEE 802.11


„A WiFi védjeggyel ellátott Ethernet-kompatibilis rádiófrekvenciás, vezeték nélküli helyi hálózatok előírásait és ajánlásait magába foglaló szabványgyűjtemény.


IEEE 802.11a


A 802.11b-vel egy időben definiált alszabvány, amely viszont 5 GHz frekvencián már kezdettől fogva 54 Mbit/s elméleti sebességet tenne lehetővé, de valójában 20-25 Mbit/s tényleges csatornánkénti sebességre alkalmas, sebességtől függően 25-50 méteres hatósugáron belül. A használt frekvencia több országban tiltva volt és van, mivel például a légi irányítás használja.


IEEE 802.11b


A Wi-Fi alapdefinícióját tartalmazó alszabvány. 2,4 GHz frekvencián, nagyjából 75 méteres távolságon belül 11 Mbit/s elméleti adatátviteli sebességet kínál.


IEEE 802.11g


A 802.11b továbbfejlesztése, ugyanolyan frekvencián, de kisebb távolságon 54 Mbit/s elméleti adatátviteli sebességet ad. Jó tudni, hogy a „b” és a „g” szabványos készülékek egymással képesek a kommunikációra.


IEEE 802.11h


Az 802.11a kikerülésére tervezett alszabvány. Az 5 GHz frekvencián módot ad olyan eszközök használatára, amelyek észlelik a többi, ugyanezen a frekvencián üzemelő berendezést, például radart, és képesek a kisugárzási teljesítmény csökkentésére, valamint az üzemi frekvencia elhangolására.


IEEE 802.11x


Ide tartozik a szolgáltatás minőségét meghatározó 802.11e alszabvány, az elérési pontokat (Access Point) minősítő 802.11f alszabvány és a titkosítást leíró 802.11i alszabvány.”


IEEE 802.11n


„A szabvány hatszor gyorsabb az elődjénél, így már ugyanolyan felhasználói élményt ad, mint a vezetékes hálózat. A 802.11n szabvány MIMO technológiával van ellátva, mely egyszerre több adatfolyam kezelését teszi lehetővé, így megnő az antennák adatátviteli képessége. Emellett a 802.11n képes összekötni a kommunikációs csatornákat, amivel szintén megnő az adatátviteli kapacitása.”


Wifi hálózatok kialakításának lehetséges módjai


Publikus, nyílt hálózat: a wifi kapcsolat létesítésének ezen módja bármely wifi routerrel, elosztóval kialakítható, és az így létrehozott hálózathoz bárki csatlakozhat mindenféle korlátozás nélkül.


Publikus, zárt hálózat: Ebben az esetben egy speciális szoftver gondoskodik arról, hogy a hálózatot csak egy kód ismeretében, korlátozott ideig lehessen használni. Ezt a módot többnyire éttermek, kávézók használják, ahol az internet elérését fogyasztáshoz kötik.


Privát hálózat: Privát hálózatot kizárólag saját felhasználás céljából alakítunk ki, ebben az esetben a hálózatunkat egy titkos jelszó védi, így ahhoz csak a jelszó ismeretében lehet csatlakozni megakadályozva ezzel, hogy illetéktelenek is használhassák az internetünket.


Kereskedelmi HotSpot szolgáltatás: csak díjfizetés ellenében, korlátozott ideig használható a vezeték nélküli hálózat.


Wifi-kapcsolat létesítésének módjai


„Az egyik, egyszerűbb eset az ún. ad-hoc vagy pont-pont topológia, amikor néhány WiFi-képes eszköz közvetlenül egymással kommunikál. Ez a módszer alkalomszerű, azaz olyan esetben érdemes használni, amikor gyorsan, rövid időre kell összekapcsolnunk két eszközt, vagy ez a legolcsóbb módja a kommunikációnak, például át szeretnénk másolni néhány fájlt.


A másik egy komolyabb, bonyolultabb lehetőség az infrastrukturális mód. Az infrastrukturális mód esetében vezeték nélküli eszközeink nem közvetlen egymással kapcsolódnak, hanem egy hozzáférési pont, access point segítségével. Ez az eszköz rendszerint vezetékes és vezeték nélküli hálózatunk között teremt kapcsolatot, mintegy hídként funkcionálva. A hozzáférési pont több eszközzel is képes egyidejűleg kommunikálni, azonban figyelembe kell venni, minél több eszköz kapcsolódik és kommunikál egyszerre egy Access Point -tal, annál keskenyebb sávszélesség jut egy-egy eszközre, azaz annál lassabbnak érzékeljük hálózatunk sebességét az egyes eszközökön.”