Wi-Fi: что такое Wi-Fi? | TP-Link Қазақстан Республикасы

Всё, что нужно знать про Wi-Fi.

Wi-Fi — это стандарт беспроводного подключения LAN для коммуникации разных устройств, относящийся к набору стандартов IEEE 802.11. Wi-Fi использует радиоволны (так же, как Bluetooth и сотовые сети) для коммуникации устройств в малом масштабе, например: в домах, торговых центрах, на площадях и т. д. Wi-Fi — это самый недорогой и быстрый способ передачи данных на короткие расстояния, включая просмотр веб-страниц, онлайн-игры, видеостриминг и VoIP-вызовы. В 2019 году количество поставленных Wi-Fi устройств превысило 310 млн.

Пользовательский опыт: высокая скорость, низкая задержка, использование в разных условиях на разных типах устройств.

Wi-Fi это:

Самая используемая технология беспроводной коммуникации.
Основное средство доступа к мировому интернет-трафику.
Сфера экономики объёмом почти 2 трлн долларов США.
Рост: в 2019 году общее количество поставленных устройств достигло 4 млрд, а используемых устройств — 13 млрд^[1].

Истоки Wi-Fi
Что нужно для создания Wi-Fi?
Как работает Wi-Fi?
Какой Wi-Fi выбрать?
Как протестировать скорость Wi-Fi?
Как увеличить скорость Wi-Fi?
Как расширить покрытие Wi-Fi сети?
Что такое LAN и WLAN?
Что такое IEEE 802.11?
Что такое Mesh Wi-Fi?
Что такое Wi-Fi 6?
В чём разница между Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6?

Истоки Wi-Fi
Новая технология беспроводной коммуникации была создана доктором Джоном О'Салливаном, известным как «отец Wi-Fi», работавшим в 1990-е в CSIRO (Государственное объединение научных и прикладных исследований, Австралия). Альянс Wireless Ethernet Compatibility Alliance (сегодня именуемый Wi-Fi Alliance) просил CSIRO сделать эту технологию бесплатной для общества, но этого не произошло — теперь каждый производитель Wi-Fi устройств, таких как ноутбуки, мобильные телефоны, устройства умного дома и т. д. платят CSIRO за использование патента.

«Wi-Fi» — это всего лишь товарный знак, зарегистрированный альянсом Wi-Fi Alliance в 1999 году.
На самом деле «Wi-Fi» ничего не означает и не является сокращением слов «wireless fidelity» (беспроводная точность), что было подтверждено Филом Белэнджером, сооснователем Wi-Fi Alliance. В последнее время «Wi-Fi» всё чаще называют «WiFi»^[2].
Что нужно для создания Wi-Fi?
Нужно 3 составляющие: пропускная способность, шлюз и роутер. Сегодня Wi-Fi можно также создать на телефоне при помощи функции хот-спот.
Как работает Wi-Fi?
Беспроводное подключение это, по сути, двусторонняя коммуникация между роутером и клиентским устройством. Оба устройства оборудованы радиопередатчиком и приёмником для коммуникации друг с другом путём отправки сигналов по радиодиапазону (2,4 ГГц или 5 ГГц).

Обычно Wi-Fi роутер физически подключён к Ethernet-разъёму или DSL/кабельному/спутниковому модему по сетевому кабелю для доступа в интернет. Затем он вещает своё Wi-Fi имя (SSID) окружающим устройствам. При намерении подключиться к беспроводной сети устройство отправляет на роутер соответствующий сигнал с запросом, после получения и принятия которого создаётся подключение.

Какой Wi-Fi выбрать?
Беспроводная технология постоянно развивается для удовлетворения потребностей к постоянно растущей скорости. Основные стандарты беспроводной технологии это 802.11n (Wi-Fi 4), 802.11ac (Wi-Fi 5) и 802.11ax (Wi-Fi 6). По названию легко понять, что Wi-Fi 6 — это последнее поколение технологии Wi-Fi, созданное для улучшения скорости, увеличения эффективности и снижения загруженности в сценариях с активным использованием пропускной способности.

Но всегда ли нужно покупать новый роутер с новейшими технологиями?

Не всегда. Во-первых, нужно понять свои повседневные сетевые запросы и выяснить, сколько устройств в доме подключено к интернету. Ниже приведены общие рекомендации в зависимости от сценария использования.

Количество устройств	Задача	Рекомендуемый стандарт
1–2	Просмотр веб-страниц, работа с почтой, общение по видео или телефонные звонки через интернет	Wi-Fi 4
3–5	Онлайн-игры, 4К-стримы	Wi-Fi 5
Больше 5	Всё вышеперечисленное + загрузка больших файлов и видеостриминг в прямом эфире	Wi-Fi 5 или Wi-Fi 6

Примечание: если устройства в доме поддерживают Wi-Fi 6, лучше использовать роутер с Wi-Fi 6.

Далее, определите нужную площадь охвата. Окружающая обстановка довольно сильно влияет на покрытие и производительность беспроводных устройств.

В разных домах из-за радиопомех (также известных как затухание сигнала) и разной чувствительности приёма клиентов один и тот же роутер будет работать по-разному. В целом, подключение будет хорошим, если использовать диапазон 2,4 ГГц в пределах 20 метров, а 5 ГГц — в пределах 15 метров. Увеличить охват помогают антенны с коэффициентом высокого усиления, технология Beamforming и другие факторы.

Если скорости или покрытия роутера недостаточно, можно призадуматься об использовании OneMesh или Deco Mesh Wi-Fi.

1) OneMesh^TM: недорогая Mesh-сеть с имеющимися устройствами TP-Link
Подробнее об устройствах OneMesh

2) Deco Mesh WiFi: домашняя система Mesh Wi-Fi
Подробнее об устройствах Mesh Wi-Fi

Как протестировать скорость Wi-Fi?
Speedtest^® — это простой способ мониторинга скорости сети, показывающий текущую скорость исходящих и входящих загрузок, полученную от вашего интернет-провайдера, и дающий практические советы о том, какими задачами позволяет заниматься скорость вашего интернет-подключения.

Если роутер поддерживает функцию Speedtest®, можете запустить тест прямо из веб-интерфейса управления или приложения Tether.

Если роутер не поддерживает эту функцию, можете выполнить тест скорости, посетив сайт Speedtest.
Как увеличить скорость Wi-Fi?
Скорость Wi-Fi зависит от расстояния, преград (например, стены и потолки), электромагнитных помех и количества устройств, подключённых к сети.

Ниже представлено несколько способов повышения скорости Wi-Fi.

1) Подойдите ближе к Wi-Fi роутеру
От расстояния между роутером и вашим устройством зависит скорость Wi-Fi — чем ближе устройство к роутеру, тем лучше подключение.

2) Найдите хорошее место для Wi-Fi роутера
Для максимального покрытия размещайте Wi-Fi роутер посередине открытого пространства и подальше от электроники, от которой могут быть помехи, такой как микроволновые печи, холодильники и беспроводные телефоны.

3) Обновите прошивку Wi-Fi роутера
В новых прошивках могут быть исправлены надоедливые ошибки, оптимизирована производительность, а иногда даже добавлена поддержка более высокой скорости. Обновить прошивку роутера TP-Link можно в веб-интерфейсе управления роутера или в приложении Tether. Новые прошивки также доступны на официальном сайте TP-Link, откуда их можно бесплатно загрузить.

4) Смените диапазон и канал Wi-Fi
Если роутер двухдиапазонный (например, TP-Link Archer C7), для увеличения скорости и уменьшения помех можно сменить диапазон с 2,4 ГГц на 5 ГГц. Если у роутера только один диапазон 2,4 ГГц, попробуйте выбрать статический канал 1, 6 или 11.

5) Приоритизируйте сетевой трафик при помощи QoS
Онлайн-игры, видеозвонки и онлайн-фильмы сильно нагружают пропускную способность. Если на роутере (например, TP-Link Archer C4000) есть функция QoS (приоритизация), можно приоритизировать интернет‑трафик для конкретных онлайн-задач, таких как онлайн‑игры или стримы. Задачам с высоким приоритетом будет выделена дополнительная пропускная способность, поэтому они будут работать плавно даже при большой загруженности сети.

6) Используйте последний стандарт Wi-Fi
Новые стандарты Wi-Fi всегда повышают скорость Wi-Fi. Wi-Fi 6 работает на стандарте Wi-Fi 802.11ax и увеличивает скорость в 3 раза, снижает задержку на 75% и увеличивает количество подключённых клиентских устройств в 4 раза. Если в доме много устройств, которым нужен интернет, роутер, работающий на стандарте 802.11ax, это почти однозначно лучший выбор.

Как расширить покрытие Wi-Fi сети?
Многие хотели бы расширить покрытие Wi-Fi сети — благодаря различным решениям TP-Link сделать это невероятно просто. TP-Link предлагает усилители сигнала, оборудование Powerline, Mesh-устройства и системы Mesh Wi-Fi, которые помогут расширить сеть без необходимости покупать новый роутер.

Усилители сигнала (RE)

Усилители сигнала это отличное решение при недостаточном Wi-Fi покрытии. Разместите усилитель примерно посередине между роутером и зоной Wi-Fi со слабым сигналом. Усилитель будет получать и повторять Wi-Fi сигнал роутера вокруг себя, таким образом расширяя покрытие беспроводной сети.

Для выбора подходящего усилителя для домашней сети перейдите в раздел усилителей сигнала.

Оборудование Powerline (PLC)

Адаптеры Powerline используют электропроводку для передачи данных и создания интернет-подключения там, где есть розетка. Это удобно, потому что для увеличения покрытия не нужно прокладывать по всему дому кучу кабелей Ethernet — просто подключите адаптеры Powerline в розетку, а затем подключите их к роутеру. Это создаст высокоскоростную сеть (почти такую же, как проводную), поскольку стены и другие преграды не смогут помешать, как это происходит с усилителями сигнала.

Для выбора подходящего оборудования Powerline для домашней сети перейдите в раздел оборудования Powerline.

Однако надо не забывать, что при этом оба адаптера Powerline должны находиться в одной электрической цепи. Если в доме несколько электрических цепей, нужно убедиться, что обе розетки, в которые вы подключаете адаптеры Powerline, относятся к одной и той же электрической цепи.

Mesh Wi-Fi

Mesh Wi-Fi это Wi-Fi система, созданная для устранения зон со слабым сигналом и обеспечения непрерывного Wi-Fi на каждом квадратном сантиметре дома. Одно из главных преимуществ заключается в том, что у всех устройств общее имя сети, поэтому не надо вручную переподключать свои устройства в поисках более мощного сигнала, как это происходит с точками доступа или адаптерами Powerline. При перемещении по дому телефон или планшет автоматически подключится к устройству Deco с самой высокой скоростью, благодаря чему образуется по-настоящему бесшовная сеть Wi-Fi.

Для выбора подходящего оборудования Mesh Wi-Fi перейдите в раздел оборудования Mesh Wi-Fi.

При выборе подходящего устройства дял устранения зон со слабым сигналом Wi-Fi руководствуйтесь таблицей ниже и своими домашними условиями.

Устройство	RE	PLC	Mesh Wi-Fi
Сценарий	Пара комнат	Больше комнат с толстыми стенами	Каждый уголок в доме
Плюсы	Не зависит от качества электропроводки Не нужны порты и кабели Ethernet	Увеличенная дальность сигнала Не зависит от толщины стен и больших преград Не нужны порты и кабели Ethernet	Единая сеть Wi-Fi Недорого, если уже есть устройства TP-Link Легко настроить
Минусы	Сигнал зависит от толщины стен и наличия больших преград	Зависит от качества и протяжённости электропроводки Зависит от электроустройств, таких как предохранители Используется в парах	Намного дороже, чем RE или PLC

Что такое LAN и WLAN?
Аббревиатура LAN расшифровывается как «local area network» (локальная вычислительная сеть). Она состоит из двух или более устройств, подключённых с помощью физического кабеля или по беспроводному соединению в определённом месте, в то время как WAN, или «wide area network» (глобальная вычислительная сеть), покрывает несколько географических локаций. Самый известный пример WAN это, пожалуй, интернет.

На Wi-Fi роутере порты LAN предназначены для локального подключения, а порт WAN — для доступа в интернет.

По определению WLAN — «wireless local area network» (беспроводная локальная сеть) — это подкласс LAN. Несмотря на то, что WLAN и Wi-Fi иногда взаимозаменяемы, на самом деле это разные вещи. Wi-Fi это скорее способ реализации WLAN.
Что такое IEEE 802.11?
802.11 это используемый во всём мире стандарт WLAN, разработанный и поддерживаемый Институтом инженеров электротехники и электроники (IEEE). Этот стандарт определяет работу беспроводной коммуникации и направлен на улучшение производительности беспроводных сетей.

С момента выхода в 1997 году стандарт 802.11 претерпел несколько изменений, и теперь это стандарт с набором поправок, таких как 802.11n, 802.11ac и 802.11ax. Обычно у новых версий есть обратная совместимость с предыдущими версиями. Все устройства в сети WLAN должны соответствовать одинаковым спецификациям 802.11 — устройство с самым старым набором поправок 802.11 будет самым слабым звеном беспроводной сети.
Что такое Mesh Wi-Fi?
Mesh Wi-Fi — это домашняя Wi-Fi система, разработанная для устранения зон со слабым сигналом и обеспечения непрерывного Wi-Fi во всём доме. В Mesh Wi-Fi сети несколько сетевых модулей работают вместе для формирования единой сети с общими настройками Wi-Fi. Эта единая Wi-Fi система обеспечит Wi-Fi покрытие для всего дома.

У Mesh Wi-Fi сети есть ряд преимуществ, таких как:

1) Бесшовный роуминг
У Mesh-устройств единое имя и пароль сети. Подключение к сети будет всегда, независимо от того, где вы в доме. Переключение с одного Mesh-модуля на другой происходит настолько плавно, что это будет незаметно даже во время стрима.

2) Адаптивная маршрутизация
Работая как единая Wi-Fi сеть, при перемещении по дому ваш телефон или планшет автоматически подключится к Mesh-устройству с самой высокой скоростью. Если какой-то из Mesh-модулей выйдет из строя, система начнёт автоматически перенаправлять данные на другой модуль, чтобы вы всегда оставались в сети.

3) Простая настройка и управление
Без труда настройте Mesh-роутер в считанные минуты через приложение Deco и подключите к нему другие Mesh-устройства, которые автоматически скопируют настройки Wi-Fi. Кроме того, можно управлять всеми устройствами в Mesh-сети, управляя лишь центральным модулем (основным роутером) — нет необходимости повторно устанавливать настройки Wi-Fi или управлять подключёнными клиентами на каждом устройстве.

Что такое Wi-Fi 6?
Набор стандартов 802.11 не стоит на месте. Однако неискушённому пользователю назвать отличия между разными стандартами не так-то просто, поэтому Wi-Fi Alliance придумал названия. Новая система названий поможет увеличить общественное признание технического прогресса. Использование названий поколений позволит потребителям без труда определить Wi-Fi возможности своих устройств и беспроводных подключений. Текущие названия поколений: Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6 — каждое название обозначает соответствующий стандарт Wi-Fi.

Стандарт Wi-Fi	Поколение Wi-Fi
802.11ax	Wi-Fi 6
802.11ac	Wi-Fi 5
802.11n	Wi-Fi 4

Wi-Fi 6 — это последнее поколение Wi-Fi, созданное в ответ на растущее число Wi-Fi клиентов. В него входят продвинутые технологии, в том числе OFDMA, UL MU-MIMO и модуляция 1024-QAM, значительно улучшающие пропускную способность на более высокой скорости и общую пропускную способность сети, в частности, в сценариях с плотным размещением.

В чём разница между Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6?
Wi-Fi 4, Wi-Fi 5, Wi-Fi 6 — это названия поколений Wi-Fi, обозначающие соответствующие внесённые в разное время поправки в стандарт 802.11. Каждое новое поколение предлагает улучшенную производительность, скорость и общую пропускную способность Wi-Fi по сравнению с предыдущим поколением.

Wi-Fi 4 (поправка 802.11n): устройства, работающие на стандарте 802.11n, могут работать в диапазоне 2,4 ГГц или 5 ГГц, при этом поддержка диапазона 5 ГГц не является обязательной. Самое важное нововведение в стандарте 802.11n — это подддержка техологии MIMO (Multiple Input Multiple Output), увеличивающей скорость и пропускную способность Wi-Fi за счёт одновременной отправки и приёма через антенны нескольких пространственных потоков.

Wi-Fi 5 (поправка 802.11ac, использующая только диапазон 5 ГГц): по сравнению с 802.11n, стандарт 802.11ac позволяет использовать более широкие каналы, повышенную модуляцию и улучшенную технологию MIMO — MU-MIMO (Multi-user MIMO [англ.]).

Wi-Fi 6 (поправка 802.11ax): 802.11ax продолжает успех стандарта 802.11ac, обеспечивая повышенную потенциальную скорость по сравнению с 802.11ac за счёт более эффективной модуляции данных, такокй как OFDMA и 1024-QAM. Более того, в 802.11ax добавлена поддержка Uplink MU-MIMO (UL MU-MIMO).

	Wi-Fi 4	Wi-Fi 5	Wi-Fi 6
Год выхода	2009	2014	2019
Диапазоны	2,4 ГГц и 5 ГГц	5 ГГц	2,4 ГГц и 5 ГГц
Ширина канала	20 МГц, опционально 40 МГц	20 МГц, 40 МГц, 80 МГц, опционально 160 МГц	20 МГц, 40 МГц, 80 МГц, 160 МГц
Максимальная скорость передачи данных	150 Мбит/с	3,5 Гбит/с*	9,6 Гбит/с*
Модуляция	64-QAM	256-QAM	1024-QAM
MIMO	MIMO	UL MU-MIMO	UL и DL MU-MIMO
Лежащий в основе стандарт	IEEE 802.11n	IEEE 802.11ac	IEEE 802.11ax

* Зависит от количества используемых пространственных потоков и ширины канала.

[1] Источник: Wi-fi.org. 2020 год. Discover Wi-Fi | Wi-Fi Alliance. [интернет-ресурс, англ.] Доступно по адресу: https://www.wi-fi.org/discover-wi-fi [по состоянию на 28 апреля 2020 года].

[2] Источник: Boing Boing. 2005 год. Wifi Isn't Short For "Wireless Fidelity". [интернет-ресурс, англ.] Доступно по адресу: https://boingboing.net/2005/11/08/wifi-isnt-short-for.html [по состоянию на 28 апреля 2020 года].