A Wi-Fi egy IEEE 802.11 szabványon alapuló vezeték nélküli LAN technológia. A technológiát használni képes eszközök közé tartoznak a személyi számítógépek, játékkonzolok, telefonok és táblagépek, digitális fényképezőgépek, egyes tévék, audiolejátszók és modern nyomtatók.
A Wi-Fi-kompatibilis eszközök WLAN-on és vezeték nélküli hotspoton keresztül csatlakozhatnak az internethez. Ez utóbbi hatótávolsága beltéren körülbelül 20 méter, kültéren pedig sokkal több. A hozzáférési pont lefedettsége lehet kicsi (egyetlen szoba rádiót blokkoló falakkal) vagy nagyon nagy (több négyzetkilométer), amelyet több átfedő hozzáférési pont használatával érhet el.
Mi ez?
A vezeték nélküli hálózat nevét – Wi-Fi – 1999 augusztusában kezdték használni. Az Interbrand tanácsadó cég hozta létre azzal a céllal, hogy könnyen megjegyezhető nevet alkosson.
A Wi-Fi Developers Alliance a védjegy létrehozása után rövid ideig egy értelmetlen reklámszlogent használt, amely így hangzott: "A vezeték nélküli szabványpontosság." Hamarosan WirelessFidelity-re változott.
Hogyan működik?
A Wi-Fi hálózatokkal kapcsolatos alapvető információk a következők.
Az IEEE 802.11 szabvány médiahozzáférés-vezérlési (MAC) és fizikai rétegbeli (PHY) specifikációkészlete a vezeték nélküli helyi hálózaton (WLAN) keresztül történő számítógépes kommunikációhoz a 2., 4., 3., 6., 5. frekvenciasávban. és 60 GHz. Ezeket az IEEE LAN/MAN Szabványügyi Bizottság (IEEE 802) hozta létre és tartja karban. A szabvány alapváltozatát 1997-ben adták ki, és későbbi módosítások tárgyát képezték. Ezek adják a Wi-Fi márkát használó vezeték nélküli hálózati termékek alapját. Bár minden módosítást hivatalosan hatályon kívül helyeznek, amikor bekerülnek a szabvány legújabb verziójába, a vállalati világ hajlamos eladni a változtatásokat, mert azok tömören határozzák meg termékeik képességeit. Ennek eredményeként minden változás a saját szabványává válik.
A vezeték nélküli Wi-Fi hálózatok leggyakrabban a 2,4 GHz-es (12 cm) UHF és az 5,8 GHz-es (5 cm) UHF rádiófrekvenciás sávokat használják. Bárki, aki a modem hatókörén belül van, megpróbálhat hozzáférni a kapcsolathoz. Emiatt a Wi-Fi sebezhetőbb a támadásokkal szemben, mint a vezetékes hálózatok.
A Wi-Fi Protected Access technológia családja, amely az ilyen hálózatokon – beleértve a személyes és vállalati hálózatokat is – mozgó információk védelmét szolgálja. A biztonsági funkciók folyamatosan fejlődnek, hogy erősebb védelmet és új módszereket biztosítsanak.
Hogyan állíthatok be vezeték nélküli Wi-Fi hálózatot?
A Wi-Fi LAN-hoz való csatlakozáshoz számítógépét fel kell szerelni vezeték nélküli hálózati interfész vezérlővel. A számítógép és a vezérlő interfész kombinációját állomásnak nevezzük. Az összes olyan állomás esetében, amely egy rádiófrekvenciás kommunikációs csatornát használ, a sugárzás a hatótávolságon belül történik. A jelátmenet nem garantált, ezért ez a legjobb megoldási mechanizmus. Az adatok továbbítására vivőhullámot használnak. Ezek a hullámok Ethernet-kapcsolaton keresztül küldött csomagokba vannak rendezve.
Internet-hozzáférés
A modern Wi-Fi technológia segítségével a jeltartományon belüli eszközök internet-hozzáférést biztosítanak. Egy vagy több összekapcsolt hozzáférési pont lefedettsége kis területtől jelentős négyzetkilométerig terjedhet. Nagyobb terület lefedettsége esetén átfedő lefedettségű hozzáférési pontok csoportjára lehet szükség.
A Wi-Fi magánlakásokban, vállalkozásokban és nyilvános hotspotokban kínál szolgáltatásokat, amelyeket ingyenesen vagy fizetős alapon telepítenek, gyakran egy adott weboldal segítségével a belépéshez. A szervezetek és vállalkozások, például repülőterek, szállodák és éttermek gyakran biztosítanak ingyenes kapcsolatokat az ügyfelek vonzására.
A routerek tartalmaznak egy digitális előfizetőt vagy kábelmodemet és egy Wi-Fi hotspotot. Gyakran lakóépületekben telepítik őket.és más épületek, valamint internet-hozzáférést és összekapcsolást biztosítanak minden hozzájuk vezeték nélkül vagy kábelen keresztül csatlakoztatott eszköz számára.
Hordozható útválasztók
A vezeték nélküli Wi-Fi hálózatok beállítása hordozható eszközökön is elvégezhető. Az akkumulátoros útválasztók tartalmazhatnak mobilinternetes rádiót és Wi-Fi hotspotot. Mobil adathordozóra előfizetve lehetővé teszik a szomszédos állomások számára az internet elérését 2G, 3G vagy 4G hálózaton keresztül, bonding technológia segítségével. Sok okostelefon rendelkezik ilyen típusú beépített képességgel, beleértve az Android, BlackBerry, Bada, iOS (iPhone), WindowsPhone és Symbian alapú okostelefonokat, bár a szolgáltatók gyakran letiltják ezt a funkciót, vagy díjat számítanak fel az engedélyezéséért, különösen a korlátlan adatforgalommal rendelkező ügyfelek számára.. Egyes mobilmodemkártyás laptopok mobilinternet-hotspotként is működhetnek.
Ad-hoc kapcsolat
A Wi-Fi hálózatok azt is lehetővé teszik, hogy közvetítőpont nélkül közvetlenül kommunikáljon egyik számítógépről a másikra. Ezt speciális jelzésnek nevezik. Ez az Ad-hoc vezeték nélküli hálózati mód népszerűnek bizonyult a többjátékos kézi játékkonzolokon, például a Nintendo DS-en, a PlayStation Portable-on, a digitális fényképezőgépeken és más szórakoztatóelektronikai eszközökön. Egyes eszközök adhoc módban is használhatják internetkapcsolatukat, így „hotspotokká” vagy „virtuális útválasztókká” válhatnak.
A Wi-Fi hálózaton keresztül történő közvetlen kommunikáció másik módja a Tunneled Direct Link Setup (TDLS), amely lehetővé teszi, hogy ugyanazon a hálózaton két eszköz közvetlenül kommunikáljon a hozzáférési ponton keresztül.
Hardver
A Wi-Fi segítségével olcsóbban csatlakozhat a helyi hálózatokhoz. Ezenkívül a vezeték nélküli kapcsolatok olyan helyeken is elhelyezhetők, ahol nem lehet kábelt használni (például nyílt területeken és történelmi épületekben). Bizonyos anyagokból (például magas fémtartalmú kőből) készült falak azonban blokkolhatják a Wi-Fi vezeték nélküli LAN jeleit.
A modern gyártók a legtöbb laptophoz készítenek ilyen hálózati adaptereket. A Wi-Fi lapkakészlet ára folyamatosan csökken, így több eszköz olcsó hálózati opciója.
A különböző márkájú hozzáférési pontok és kliens hálózati interfészek képesek együttműködni az alapvető szolgáltatási szinten. A Wi-Fi Alliance által "Wi-Fi Certified"-nek jelölt termékek visszafelé kompatibilisek. A mobiltelefonokkal ellentétben minden szabványos eszköz a világon bárhol működik.
USB-adapterek
A vezeték nélküli hozzáférési pont (WAP) vezeték nélküli eszközök egy csoportját csatlakoztatja egy közeli vezetékes LAN-hoz. Hálózati elosztóhoz hasonlít, egy (leggyakrabban) vezetékes csatlakoztatott kütyü, leggyakrabban egy Ethernet switch mellett adatokat továbbít a csatlakoztatott eszközök között. aztlehetővé teszi, hogy az összes csatlakoztatott eszköz kommunikáljon egymással.
A vezeték nélküli adapterek lehetővé teszik, hogy az eszközök csatlakozzanak az internethez. Különféle külső vagy belső összeköttetéseket használó eszközökkel szinkronizálnak, mint például PCI, miniPCI, USB, ExpressCard, Cardbus és PC Card. 2010 óta a legtöbb legújabb laptop számítógép beépített adapterrel rendelkezik.
A vezeték nélküli útválasztók hozzáférési pontot, Ethernet switchet és belső router firmware-t integrálnak, amely IP-cím-továbbítást, NAT- és DNS-továbbítást biztosít a beépített WAN-interfészen keresztül. Ez az eszköz lehetővé teszi vezetékes és vezeték nélküli Ethernet LAN-eszközök csatlakoztatását egy normál WAN-eszközhöz (például kábel- vagy DSL-modemhez).
A vezeték nélküli útválasztó lehetővé teszi mindhárom összetevő (főleg hozzáférési pont és útválasztó) konfigurálását egyetlen központi segédprogramon keresztül. Általában egy integrált webszerver, amely vezetékes és vezeték nélküli LAN-ok, valamint gyakran WAN-kliensek számára elérhető. Ez a segédprogram egy számítógépen futó alkalmazás is lehet, mint az Apple AirPort esetében, amelyet az AirPort Utility segítségével vezérelnek macOS és iOS rendszeren.
A vezeték nélküli hálózati híd a vezetékes hálózatot vezeték nélküli hálózathoz köti. Ez különbözik a hozzáférési ponttól: ez utóbbi vezeték nélküli eszközöket köt egy kábelhálózathoz adatkapcsolati szinten. Két vezeték nélküli híd használható kettő összekapcsolásárakábelhálózatot saját vonalán keresztül, ami olyan helyzetekben hasznos, amikor a vezetékes kapcsolat esetleg nem érhető el, például két különálló otthon vagy távoli hely között.
A Dual Band Wireless Bridge 5 GHz-es hálózat biztosítására is használható olyan eszközökön, amelyek csak a 2,4 GHz-es vezeték nélküli kapcsolatot támogatják, és Ethernet-kábelporttal rendelkeznek. Ezenkívül a hatótávolság-növelők vagy jelismétlők kiterjeszthetik egy meglévő Wi-Fi-hálózat hatótávolságát.
Beágyazott rendszerek
Az utóbbi időben (főleg 2007 óta) egyre gyakrabban mutatkoznak be beépített Wi-Fi modulok. Tartalmazzák a valós idejű operációs rendszert, és egyszerű módot kínálnak vezeték nélkül csatlakoztatni minden soros porttal rendelkező eszközt, és adatokat továbbítani rajta. Ez lehetővé teszi egyszerű vezérlőeszközök létrehozását. Példa erre egy hordozható EKG-készülék, amely otthon figyeli a pácienst. A Wi-Fi támogatással képes kommunikálni egy távoli számítógéppel az interneten keresztül.
Ezeket a modulokat az OEM-ek tervezték, így az eszközgyártóknak csak minimális Wi-Fi-információkkal kell rendelkezniük ahhoz, hogy termékeik csatlakozhassanak.
Hálózati biztonság
A vezeték nélküli hálózat biztonságával kapcsolatos fő probléma az, hogy könnyebben elérhető, mint a hagyományos vezetékes hálózatok (például Ethernet). Vezetékes kapcsolat esetén vagy hozzá kell jutnia az épülethez (fizikailagcsatlakozni egy belső hálózathoz), vagy áttörni egy külső tűzfalon. A Wi-Fi bekapcsolásához csak a jeltartományon belül kell lennie. A legtöbb vállalati hálózat úgy védi az érzékeny adatokat és rendszereket, hogy megkísérli megtagadni a külső hozzáférést. A technológia engedélyezése csökkenti a biztonságot, ha a hálózat nem használ titkosítást.
Wi-Fi biztonság
A jogosulatlan felhasználók hozzáférésének megakadályozására általánosan elterjedt intézkedés a hozzáférési pont nevének elrejtése az SSID sugárzás letiltásával. Noha ez hatékony az alkalmi felhasználókkal szemben, biztonsági módszerként megbízhatatlan, mivel az SSID-t kifejezetten az ügyfél kérésére adják át. Egy másik lehetőség, hogy az ismert MAC-címekkel rendelkező számítógépeket engedélyezzük a Wi-Fi hálózathoz való csatlakozáshoz, de itt is van egy biztonsági rés. Egyes lehallgató eszközök egy engedélyezett cím meghamisításával csatlakozhatnak a hálózathoz.
A WEP (Wired Equivalent Privacy) titkosítást úgy tervezték, hogy védjen a véletlen leskelődés ellen, de már nem tekinthető biztonságosnak. Az olyan eszközök, mint az AirSnort vagy az Aircrack-ng, gyorsan visszaállíthatják a WEP-kulcsokat. Emiatt a Wi-Fi Alliance jóváhagyta a TKIP-t használó Wi-Fi Protected Access (WPA) megvalósítását. Ezt a védelmi módszert kifejezetten a régebbi hardvereken való alkalmazásra tervezték, általában firmware-frissítés révén. Annak ellenére, hogy biztonságosabb, mint a WEP, a WPA sebezhetőséget is felfedezett. További biztonsági intézkedésekengedélyezett a technológia frissítése.
A biztonságosabb, fejlett titkosítási szabványt használó WPA2 módszert először 2004-ben mutatták be. A legtöbb új Wi-Fi-eszköz támogatja, és teljes mértékben WPA-kompatibilis. 2017-ben ebben a protokollban is hibát fedeztek fel. A biztonsági rés a KRACK néven ismert kulcsismétlést használó támadásokra vonatkozott.
