Какие недостатки есть в сетях wi fi
Обновлено: 07.07.2024
Преимущества и недостатки беспроводной сети. В любом начинании есть свои преимущества и недостатки. Они однозначно определяют выбор той или иной технологии в конкретных условиях. Не обошла эта участь и беспроводные сети Вай-Фай. Так что же все-таки? Wi-Fi или Lan? Сейчас разберем У фай фая есть минусы, но так же есть и много плюсов.
Преимущества беспроводных сетей Вай-Фай
Легкость создания и расширения сети
Пожалуй, это преимущество беспроводной сети является основным. Оно означает, что для организации работоспособной и достаточно быстрой беспроводной сети не будет нужен кучи времени и усилий. А самое главное — это потребует минимум затрат.
Например если вы купили дом или квартиру с ремонтом -а проводной сети нет — тогда Вай-Фай — это ваше решение.
Дело даже не в том, что создавать «обычную» сеть порой просто лень (бывает и такое). А в том, что располагая одной или более точками доступа, можно соединить и единую локальную сеть даже отдельно стоящие здания. Или компьютеры на разных этажах. Даже если они располагаются на большом расстоянии друг от друга.
Кроме этого, беспроводную сеть можно быстро создать, красиво (без кучи проводов) и недорого. Тем более когда организовать проводную сеть не всегда возможно. Например на различных конференциях, выставках, выездных семинарах и т.п.
Не стоит также забывать о зданиях, в которых прокладка кабельной системы не возможна в связи с исторической ценностью. Это касается музеев, памятников архитектуры и т.п.
Что касается расширения и подключения, то тут дело обстоит совсем просто. Добавьте новый комп по Вай Фай— и готово. Хотите создать подключение Ad-Hoc — пожалуйста, хотите с точкой доступа — опять же…
Мобильность
На сегодняшний день неоспоримым преимуществом является универсальная мобильность. Она даёт возможность человеку заниматься своим делом в любых условиях, где бы он ни находился. Мобильные телефоны, планшеты, переносные компьютеры. Все эти представители технологии, которые и вносят в жизнь человека эту самую мобильность.
С появлением беспроводных сетей и соответствующих компьютерных технологий, мобильность приобрела более широкое значение. В данный момент она даёт возможность соединить между собой любые способные на связь устройства. А ввиду того, что в данный момент их так много в современном мире. Обладая мобильным устройством, вы можете спокойно передвигаться по городу, стране. И быть уверенным, что всегда останетесь на связи. И сможете получить, самую актуальную информацию. Прямо сейчас!
Рано или поздно пословицу «Если гора не идет к Магомету, Магомет идет к горе — можно будет несколько переиначить. «Если вы не хотите прийти к сети, Вай Фай сеть сама придет к вам. Даже за границей — подключитесь к Вай фай — и доступ ко всему у вас есть. Без переплат.
Возможность подключения к сети другого типа
Преимущества и недостатки беспроводной сети. Преимуществом беспроводной сети является то, что ее всегда можно подключить и проводом. Причем можно подключить любой ПК или ноутбук. Для этого достаточно воспользоваться портом на точке доступа или роутере. При этом вы получите доступ к ресурсам сети без всяких ограничений. Это на случай, когда нет драйвера на Wi-Fi.
Именно эта возможность используется в основном при подключении к общей сети удаленных зданий и точек. Несколько зданий соединяются посредством беспроводных технологий. В тех местах, куда проводную сеть тянуть невозможно, или слишком дорого. Короче неразумно.
Высокая скорость доступа в Интернет
Располагая точкой доступа с подключением к Интернету, вы сможете организовать доступ в интернет. Причем всех своих компьютеров в локальной сети. При этом скорость соединения будет намного выше, чем могут предоставить обычные 3G модемы, и даже LTE.
Доступ по беспроводной сети — достаточно серьезная альтернатива такому дорогому решению, как оптоволоконный канал. Прокладку такого канала не могут позволить себе даже некоторые крупные компании. Тут речь идет об 4G технологиях и приближающемуся буму 5G.
Чего не скажешь о покупке точки доступа или Вай-Фай роутера, которые может приобрести обычный пользователь. Дело только за суммой, которую вы готовы выложить за предоставленный канал. И естественно цена самого роутера.
Канал со скоростью 10 Мбит/с и более уже давненько не считается большой роскошью. Как в РФ так и в странах Европы. США пли Каналы. А в данный момент практически в любом доме вы можете получить 100 мбит\с. и за разумную цена. осталось только вай фай роутер поставить и все.
В основном, на любой точке доступа, или роутере, есть порт WAN с разъемом RG45. Что даёт возможность подключиться к распространенным проводным сетям стандарта Ethernet. От любого оператора связи в вашем доме.
Недостатки беспроводных сетей Вай-Фай
Низкая скорость передачи данных (в старых протоколах)
Преимущества и недостатки беспроводной сети. Какой бы быстрой ни была сеть, данной скорости всегда не хватает. Особенно остро эта проблемка касается беспроводной сети. Дело в том, что реальная скорость пере дачи данных в такой сети отличается от теоретической. В силу множества причин.
К таким обстоятельствам можно отнести, к примеру, количество преград на пути сигнала. Так же количество подключенных к сети компьютеров. Особенности построения пакетов данных (большой объем служебных данных). Удаленность компьютеров от роутера и многое другое.
В качестве примера разберем старый стандарт IEEE 802.11n.
Радиус, работы сети при разных условиях использования:
| Условия использования | Радиус, м |
|---|---|
| Открытая местность, на прямой видимости | До 300 |
| Открытая местность с препятствиями | До 100 |
| Большой офис | До 40 |
| Большой офис | До 20 |
Соотношение скорости передачи данных и дальности
| Скорость передачи данных. Мбит/с | Радиус, м |
|---|---|
| 1 | До 100 |
| 11 | До 40 |
| 54 | До 14 |
Нынче имеются технологии, такие как MU MIMO, которые обеспечивают несколько радио-потоков. Каждое устройство — клиент сети работает в своем потоке. Это частично решает вопрос со скоростью передачи по Вай фай и снижает нагрузку на сеть. Но полностью вопрос не решает. и по лану скорость 1 гбит\с. По Вай-Фай такого не будет. Хотя для простой работы вполне хватает. PS. Хотя новый протокол 802.11ax может в скором будущем это изменить.
Безопасность сети
Безопасность работы в сети, проводной или беспроводной, всегда ставилась превыше всего. Крайне важен данный вопрос для организаций, которые функционируют с деньгами или другими материальными ценностями.
Безопасность работы в беспроводной сети, но сравнению с ее «подругой», проводной сетью, немного ниже. Все из-за недостаточно серьезных механизмов аутентификации и шифрования. Это доказал первый протокол шифрования WEP, который кодировал данные при помощи ключа длиной 40 (шт. Оказывается, чтобы вычислить такой самый ключ, достаточно в течение 2-3 часов проанализировать перехваченные пакеты.
Так что будьте аккуратнее в халявных сетях Wi-Fi. вы можете оказаться в одной сети с кем угодно!
Несомненно, неопытному пользователю такое сделать сложно, но для специалиста это не представляет особой проблемы.
Правда, не все так плохо, как кажется. Как вам известно, со временем стали использоваться другие алгоритмы шифрования, более умные и более «запутанные». Те, которые могут кодировать данные при помощи ключей длиной до 256 бит.
Однако при этом возникла ситуация выбора между методом шифрования и скоростью. Так как увеличение длины ключа приводит к увеличению служебного заголовка. А значит, к заметному снижению скорости передачи данных. Преимущества и недостатки беспроводной сети тут очевидны.
Высокий уровень расхода энергии устройств
Данный негативный фактор в основном касается только юзеров, которые функционируют в беспроводной сети. Будь то с ноутбуков, планшетов, и других мобильных устройств. Как известно, энергия аккумуляторов, которые питают такие устройства, пс является безграничной. И любое «лишнее» устройство приводит к быстрому истощению запаса.
Несомненно, существуют механизмы, позволяющие сводить потребление энергии к минимуму. Но в любом случае энергия расходуется, причем достаточно быстро.
Несовместимость WI-FI оборудования
Вопросы совместимости всегда интересовали пользователей. Так как никому не понравится, если его устройство вдруг перестанет работать. В связи с заменой поколения оборудования беспроводной сети.
В основном практикуется следующий подход: оборудование, разработанное раньше способно работать с оборудованием, разработанным позже. Это называется обратной совместимостью. Что касается оборудования для беспроводных сетей, то данный принцип работает далеко не всегда. Это в основном касается скорости.
Ранее, к примеру активно использовалось беспроводное оборудование стандартов IEEE 802.11g, 802.1 1g+. Оно работало в «непонятных» турбо режимах и обеспечивающими удвоенную скорость передачи данных. По сравнению с аналогичным оборудованием «родных» стандартов. IEEE 802.11n и особенно IEEE 802.11ac сейчас работают намного лучше. А 802.11ax — будет работать еще лучше!
Обстоятельства сложились так, что несовместимых устройств в беспроводных сетях практически не существует. Единственное, что облегчало жизнь, это то, что устройства стандарта IЕЕЕ 802.11g (или IEEE 802.1 1g+) имеют обратную совместимость с устройствами стандарта IEEE 802.11b (или IEEE 802.1 1b+).
Подмечу, что для полной совместимости этих стандартов желательно юзать устройства 1-го производителя. Но не конечно. Преимущества и недостатки беспроводной сети тут очевидны.
В данный момент доступен новый протокол 802.11AC. А вот клиентских модулей на него мало. Сейчас наверное только в маках есть. То есть покупаешь роутер с АС, а в ноуте — IЕЕЕ 802.11n. Вот такой вот прикол. Работать будет, но всю свою прелесть роутер не покажет. Скорость будет как и раньше — согласно IЕЕЕ 802.11n протоколу. А что будет при выходе 802.11ax — время покажет.
Современный офис невозможно представить себе без локальной сети и выхода в интернет. И речь идет не только о количественном, но и о качественном росте. Быстрая сеть позволяет организовать звуковую и видеосвязь между сотрудниками внутри офиса, а также с удаленными офисами – и в значительном количестве случаев отпадает нужда в телефонных каналах связи. Быстрая и надежная сеть позволяет организовать облачную инфраструктуру, где документы одновременно доступны для общей работы, что позволяет отказаться от локального хранения данных (пользуясь случаем, хочу напомнить читателям, что если они лично заняты в такой деятельности, где локальное хранение или другие экзотические штуки необходимы, то это не значит, что любой работник любого офиса также в них нуждается).
Наконец, быстрая и надежная сеть позволяет организовать работу при помощи веб-приложений, удаленного рабочего стола или других вариантов, когда приложения работают на серверной стороне. Это позволяет вообще отказаться от рабочего ПК и полностью организовать работу на тонких клиентах. Что, в свою очередь, позволяет отказаться от фиксированного рабочего места (работать можно с любого доступного компьютера/клиента в офисе, а также подключаться удаленно) и полностью реорганизовать работу ИТ-подразделения.
Скорость и надежность работы сети становится определяющей для работы всего предприятия. Соответственно, ошибки построения или неправильная организация офисной сети (включая организацию доступа в интернет) может дорого обойтись предприятию.
В очередной раз призываем читателей делиться своими историями организации современной сетевой инфраструктуры в офисе, особенностях и «подводных камнях» этого процесса. Ведь без обмена информацией невозможно получить целостную и достоверную картину.
Какие сети бывают
Физически сеть может быть проводной и беспроводной. У каждого из видов есть свои плюсы, минусы и особенности – как явные, так и скрытые. Несмотря на то, что «все все знают», зачастую какие-то особенности сети не учитывают. В результате сеть приходится либо дорабатывать, либо полностью переделывать.
Проводные сети: особенности, плюсы и минусы
Современные офисные проводные сети используют, как правило, витую пару и порты стандарта RJ-45. Работа проводных сетей описываются стандартами IEEE 802.3. На сегодняшний день используется два основных стандарта:
- IEEE 802.3u с максимальной пропускной способностью 100 Мбит/с. Сегодня встречается только в бюджетных ноутбуках, старых компьютерах, включая сетевое оборудование, либо в устройствах, где высокая скорость не нужна;
- IEEE 802.3ab с максимальной пропускной способностью 1000 Мбит/с на сегодняшний день является наиболее распространенным - гигабитные сетевые карты интегрируются в большинство материнских плат, на рынке есть широкий выбор сетевого оборудования, в том числе недорогого.
Существует так же стандарт IEEE 802.3an, позволяющий при определенных условиях достичь скорости в 10 Гбит/с при использовании обычной медной витой пары. Поддержку данного стандарта можно встретить в рабочих станциях и серверах, однако 10-Гигабитные коммутаторы стоят слишком дорого для SOHO, что тормозит замещение гигабитной сети 10-гигибатной. Есть промежуточные решения - гигабитные коммутаторы с 2-4 10-гигабитными SFP+ разъемами, что позволяет подключить сервер или другой сегмент сети по 10-гигабитному интерфейсу.
Плюсы проводной сети
Основное достоинство проводной сети – стабильность и надежность работы.
Высокая скорость и стабильность работы. Итак, возьмем распространенную конфигурацию сети со скоростью работы 1 Гбит/с. Эта скорость доступна для каждого клиента в сети и не делится между ними, плюс, это скорость в каждую сторону, т.е. суммарная пропускная способность может достигать 2000 Мбит/с (IEEE 802.3ab). Кроме того, есть поддержка больших пакетов (Jumbo Frame, это пакеты по 9кб и 16кб), что позволяет увеличить скорость при передаче больших объемов данных за счет сокращения передачи служебной информации, а также снизить нагрузку на процессор. Еще одним способом, повышающим пропускную способность сети, является агрегация каналов (IEEE 802.3ad), которая позволяет получить пропускную способность выше 1 Гбит/с. Наконец, витая пара эффективно работает при длине провода до 100 м без ухудшения стабильности и скорости соединения.
.JPG)
Оборудование. Гигабитный контроллер проводной сети сегодня интегрирован в любую продающуюся материнскую плату, т.е. по факту является бесплатным для пользователя. Кабели тоже относительно дешевы, плюс, их можно нарезать самостоятельно до нужной длины. Сетевое оборудование на рынке есть, что называется, на любой вкус и кошелек, всегда можно найти недорогие и при этом эффективные решения.
Безопасность. Один из существенных плюсов проводной сети – безопасность. В первую очередь физическая, т.к. чтобы подключиться к сети, злоумышленнику нужен физический доступ в помещение, к розетке.
Минусы проводной сети
Как и с любым кабелем, основной минус – необходимость прокладки кабелей до каждого рабочего места, а в дальнейшем – привязка работника к этому рабочему месту. Разводка, как правило, осуществляется при ремонте помещения, поэтому при любых изменениях в организации офиса сетевую инфраструктуру тоже, скорее всего, придется перекладывать. В результате поменять рассадку сотрудников, добавить рабочие места или сетевое оборудование (принтер, МФУ и пр.) – нетривиальная задача, для которой может потребоваться перепрокладка кабелей. Ну или разного рода «костыли».
Наконец, к одному проводу возможно подключение только одного устройства, а некоторые устройства (смартфоны, планшеты и т.д.) к проводной сети вообще не подключишь.
Беспроводные сети: особенности, плюсы и минусы
Развитие беспроводных сетей
Своим бурным развитием беспроводные сети в значительной степени обязаны компании Intel, которая в начале 2000-х годов сделала наличие беспроводного адаптера обязательным для ноутбуков, претендующих на популярный логотип Intel® Centrino™. С тех прошло много времени, а в развитие беспроводных сетей Wi-Fi было вложено огромное количество сил и средств.
На смену первому стандарту 802.11b (в США еще использовался стандарт 802.11a, но он работал на 5 ГГц, у нас в стране не работал т.к. тогда эта частота требовала лицензирования, и т.д.), обеспечивающему относительно небольшую скорость до 11 Мбит/сек, пришел более скоростной стандарт «g» (54 Мбит/с), а потом – «n» (150/300/600 Мбит/с). Здесь, кстати, можно отметить интересную вещь: производители настолько ждали новый стандарт, который предлагал более высокие скорости обмена данными, что стали выпускать устройства с его поддержкой еще до официального анонса, на черновой спецификации N-draft. Далее эта ситуация повторилась с новым стандартом «802.11ас». Иногда некоторые устройства на «черновых» спецификациях отказывались работать друг с другом (например, конкретный роутер и конкретный ноутбук), что могло стать неприятным сюрпризом.
Беспроводные сети сегодня: скорости, стандарты и пр.
Итак, на сегодня существует два основных стандарта беспроводного подключения Wi-Fi.
- IEEE 802.11n с максимальной пропускной способностью от 150 до 600 Мбит/с при использовании четырех антенн. Стандарт предполагает беспроводные сети 2,4 ГГц и 5 ГГц;
- IEEE 802.11ac с максимальной пропускной способностью до 6,77 Гбит/с при использовании восьми антенн. Данный стандарт предназначен только для 5 ГГц сетей.
Стандарт IEEE 802.11g с пропускной способностью 54Мбит/с сейчас можно встретить только в старых устройствах, но поддержка его в устройствах есть.
Сегодня на рынке присутствует широкий выбор разного оборудования, поддерживающего самые современные стандарты. Однако стоит отметить, что в беспроводных сетях куда больше разных вариантов (а значит и бардака). Обеспечиваемая скорость передачи данных зависит от очень многих параметров: поддерживаемых стандартов связи, количества антенн и работы MIMO, количества антенн и даже физического расположения в пространстве.
В общем, по формальным показателям скорости соединения беспроводные сети догоняют и даже обгоняют проводные. Но для них при этом существует очень много оговорок, из-за которых в реальности все не так радужно.
Плюсы беспроводных сетей
Основной плюс беспроводной сети – свобода. Сотрудник может подключить и полноценно работать с ресурсами компании из любого места, где ловится сигнал точки доступа, а это расстояние может достигать 30-50 м при хороших условиях связи. Соответственно, он не привязан к рабочему месту, может работать с разных устройств (как ПК, так и мобильных). Беспроводное подключение сильно поднимает удобство работы при большом количестве совещаний в отдельных комнатах, если сотрудники работают в рабочих группах, которые часто перетасовываются, и т.д.
Кстати, немного в сторону, но не стоит забывать, что беспроводная связь может работать не только как средство доступа к сети, но и для доступа к оборудованию – например, технологии Intel® Wireless Docking™ и Intel® WiDi™ (подробнее здесь) позволяют подключаться к настольной периферии (клавиатура, мышь и пр.) без проводов, а также проводить презентации на внешнем мониторе без подключения проводом.
В случае, если в офисе уже развернута беспроводная инфраструктура, то подключение дополнительного рабочего места не требует практически никаких дополнительных затрат – правда, пропускная способность точки доступа делится на всех клиентов, т.е. при большом обмене данных пропускная способность на клиента сильно упадет.
То же можно сказать и об устройствах – например, поставить новый принтер или МФУ с поддержкой Wi-Fi – дело пары минут. В результате, в некоторых случаях работа через Wi-Fi оказывается дешевле – особенно если количество сотрудников и устройств динамически меняется. Но нельзя забывать, что развертывание беспроводной инфраструктуры тоже стоит денег (и зачастую затраты больше, чем на проводную инфраструктуру), и провода тянуть (и делать коммутацию) все равно придется – хотя бы до точки доступа.
Минусы
Однако в случае с Wi-Fi большинство плюсов сопровождается минусами – либо, на худой конец, увесистыми оговорками.
Скорость и стабильность. Формально скорость соединения – то, что пишут на коробках – даже превосходит скорость проводного соединения. Однако реальная скорость работы в этом случае всегда будет гораздо ниже. Основные ограничения беспроводных сетей Wi-Fi включают в себя:
- заявленная производителем точки доступа скорость подключения делится между всеми клиентами, то есть при большом количестве клиентов реальная скорость будет значительно ниже заявленной;
- Высокая скорость достигается только при применении нескольких антенн. Но даже если у роутера их 8, то у мобильного устройства вряд ли будет больше двух антенн, соответственно, скорость будет ниже.
- Скорость беспроводного соединения зависит от многих факторов: помех, расстояния до точки доступа, количества стен и других преград между точкой доступа и клиентом и т.д. Для диапазона 5 ГГц влияние этих факторов выше (т.е. дальность устойчивой работы будет меньше, а скорость при увеличении расстояния или через препятствие падает быстрее).
- Беспроводные сети при работе мешают друг другу. В местах, где одновременно работает несколько сетей на одинаковом или близком канале передачи, скорость обмена данными в каждой из них будет падать.
- В соответствии со стандартом IEEE 802.11, работа идет в полудуплексном режиме – это значит, что передача данных может идти только в одном направлении в конкретный момент времени, а при активном обмене данными на вход и выход скорость можно делить пополам.
Таким образом, заявленная и реальная скорость для беспроводных сетей – две большие разницы, причем на них еще и может влиять множество динамических факторов – которые сегодня есть, а завтра нет.
Есть у беспроводных сетей и другие особенности со знаком «минус».
Оборудование. Если у мобильных ПК благодаря стараниям Intel (и у мобильных устройств примерно по тому же поводу) с поддержкой Wi-Fi все хорошо, то в ПК адаптеров Wi-Fi практически никогда нет, их нужно докупать отдельно (в неттопах и моноблоках, при этом, они почти всегда есть). Но даже если докупать адаптер отдельно, то дешевые карты как правило идут с дешевыми же антеннами, которые работают очень плохо – чтобы получить хотя бы такой же уровень сигнала (и скорость передачи), как у стоящего рядом ноутбука, приходится докупать внешнюю антенну. Оборудование для Wi-Fi как правило стоит заметно дороже, чем аналогичное оборудование для проводной сети.
Необходимая оговорка
По приведенному списку плюсов и минусов получается так, что проводная сеть выглядит гораздо предпочтительнее беспроводной. Ну, абстрактно это действительно так: если нужна именно «скорость, стабильность и надежность», то приходится выбирать проводное подключение. Но у Wi-Fi есть огромное преимущество, которое перевешивает многие недостатки. Это преимущество – удобство.
Многие работодатели склонны его преуменьшать, мол «и на своем месте посидит, не развалится». Удобство – с одной стороны, штука эфемерная, ее в цифрах не выразишь. С другой стороны, при комфортных условиях работы работник, как правило, больше делает и меньше устает. Но решение нужно принимать исходя из того, чем занят сотрудник. Для инженера, который работает на ПК с двумя большими мониторами, и при этом постоянно работает с проектами по сети – проводное подключение является наилучшим выбором. А для менеджера по продажам, который проводит в офисе мало времени и не нуждается в отдельном рабочем месте, лучше организовать беспроводной доступ. Это лишь один из примеров, на самом деле их гораздо больше.
Итоги и выводы
Когда какие сети выбрать? Ну, если отбросить аргументы типа «лень тянуть кабели, поэтому пусть будет WiFi» или «все равно денег на точки доступа нормальные не дали, поэтому у всех будет кабель плюс WiFi в переговорке для финдира на б/у точке доступа с рынка», и сосредоточиться на объективных характеристиках…
Если нужна стабильность и высокая скорость доступа, если работа ведется с использованием сетевых сервисов или вообще организована через тонкие клиенты, то без полноценной проводной инфраструктуры не обойтись, и создавать ее все равно придется – включая протяжку кабелей, организацию коммутации и размещение соответствующего оборудования.
Если сотрудников относительно немного, они не нуждаются в полноценном рабочем месте (того же ноутбука достаточно), если количество работников в офисе и структура их размещения частенько меняются, а потребности в скорости и стабильности доступа невелики - то проще и удобнее использовать Wi-Fi. Тем более, что при такой схеме у работников скорее всего будут ноутбуки, где адаптеры уже есть, а точку доступа Wi-Fi можно просто воткнуть в одну из свободных розеток.
Главное – помнить о тонких моментах (и, например, ставить надежное шифрование заранее, а не после взлома сети), правильно составить проект и грамотно подбирать оборудование.
Ну и хорошо бы строить сеть исходя из потребностей и нужд работников и предприятия, а не имеющегося бюджета и степени самодурства руководителей, но это уже как повезет.
Беспроводные сети Wi-FI легко строить и развивать
Это преимущество беспроводной сети Вай Фай является главным. Чтобы создать беспроводное и быстрое подключение к интернету в беспроводной сети Wi-FI не понадобится море времени и труда. А самое главное — это отсутствие лишних затрат.
Кроме того, создать беспроводную сеть wifi можно быстро и недорого. Тем более, когда организовать проводную локальную сеть не всегда возможно. Например на различных конференциях, выставках, выездных семинарах и т. д.
Мобильная точка доступа беспроводной сети wi fi
Неоспоримым преимуществом сегодня является универсальная мобильность. Мобильная точка доступа позволяет человеку заниматься своим делом в любых условиях, где бы он ни находился. Мобильные телефоны, планшеты, переносные компьютеры.
С появлением беспроводных сетей вай фай и соответствующих компьютерных технологий, мобильность приобрела более широкое значение. Теперь она позволяет соединить между собой любые способные на связь устройства. А их так много в современном мире. Обладая мобильным устройством, вы можете спокойно передвигаться по городу и стране. И быть уверенным, что всегда останетесь на связи. И сможете получить, самую актуальную информацию. Прямо сейчас!
Подключение беспроводной сети Вай Фай к сетям другого типа
Плюсом беспроводной сети является то, что ее всегда можно подключить и проводом. Причем можно подключить любой ПК или ноутбук. Для этого достаточно воспользоваться портом на точке доступа или роутере. При этом вы получите доступ к ресурсам сети без всяких ограничений. Это на случай, когда нет драйвера на вай фай.
Именно эта возможность вай фай роутера используется в основном при подключении к общей сети отдельных зданий и точек. Несколько зданий соединяются посредством беспроводных технологий. В тех местах, куда проводную сеть тянуть невозможно, или слишком дорого. Или просто неразумно.
Беспроводные сети обеспечивают высокую скорость доступа в Интернет
Доступ по беспроводной сети — достаточно серьезная альтернатива такому дорогому решению, как оптоволоконный канал.
Располагая точкой доступа с подключением к Интернету, вы сможете организовать доступ в Интернет. Причем всех своих компьютеров в локальной сети. При этом скорость беспроводной связи будет намного выше, чем могут предоставить обычные 3G модемы, и даже LTE.
Дело только за бюджетом, который вы готовы выложить за беспроводные технологии. И естественно стоимость самого wifi роутера.
Канал со скоростью 10 Мбит/с и более уже давно не считается роскошью. Как в РФ так и в странах Европы. США пли Каналы. А теперь практически в любом доме вы можете получить 100 мбит\с.
Как правило, на любой точке доступа, или роутере, есть порт WAN с разъемом RG45. Что позволяет подключиться к распространенным проводным сетям стандарта Ethernet. От любого оператора связи в вашем доме.
В старых протоколах беспроводной сети низкая скорость передачи данных
Какой бы быстрой ни была сеть, этой скорости всегда не хватает. Особенно остро эта проблема касается беспроводной сети. Дело в том, что реальная скорость передачи данных в сети вай фай отличается от теоретической. В силу многих причин.
К таким причинам можно отнести, например, количество преград на пути сигнала вай фай. Так же количество подключенных к точке доступа компьютеров. Особенности построения данных. А так же удаленность компьютеров от вай фай роутера и многое другое.
Безопасность работы в сети, проводной или беспроводной, всегда ставилась превыше всего. Особенно важен этот вопрос для организаций, которые работают с финансами или другими материальными ценностями.
Безопасность работы в беспроводной сети, по сравнению с проводной сетью, немного ниже. Сетевое подключение может не содержать достаточно серьезных механизмов аутентификации и шифрования.
Так что будьте аккуратнее в бесплатных сетях вай фай. Вы можете оказаться в одной сети с кем угодно!
Однако при этом возникла ситуация выбора между методом шифрования и скоростью. Поскольку увеличение длины ключа приводит к увеличению данных. А значит, к заметному снижению скорости передачи. Плюсы и минусы Wi-FI беспроводной сети тут очевидны.
Беспроводные сети повышают уровень расхода энергии
Этот негативный фактор в основном касается только пользователей, которые работают в беспроводной сети. Будь то с ноутбуков, планшетов и других мобильных устройств. Как известно, энергия аккумуляторов, которые питают такие устройства, не является безграничной. И любое дополнительное устройство приводит к быстрому истощению запаса.
Конечно, существуют идеи, позволяющие сводить потребление энергии к минимуму. Однако, энергия все равно дополнительно расходуется.
Вопросы совместимости всегда интересовали пользователей. Ведь никому не понравится, если его устройство вдруг перестанет работать. В связи с сменой поколения оборудования беспроводной сети.
Обычно практикуется следующий подход: оборудование, разработанное раньше способно работать с оборудованием, разработанным позже. Это называется обратной совместимостью. Что касается оборудования для беспроводных сетей, то этот принцип работает далеко не всегда. Это в основном касается скорости.
Для полной совместимости этих стандартов желательно использовать устройства одного производителя. И при этом, это уже не обязательно. Плюсы и минусы Wi-FI беспроводной сети тут очевидны.
Итак, пусть изначально у нас есть некий стандартный роутер/точка доступа с официально разрешенными для нашей страны параметрами по мощности сигнала, который работает «в полную силу», то есть на мощности передатчика 100%. Напоминаю, это 23 дБм / 200 мВт в диапазоне 5ГГц или 20 дБм / 100 мВт в диапазоне 2,4 ГГц.
Примечание: единица измерения мощности беспроводного сигнала измеряется в дБм или мВт.
Излучаемый роутером/ТД сигнал распространяется вокруг, и попадает на приемные устройства, существенно ослабнув «по пути». Какой примерно сигнал мы имеем на стороне клиента (смартфона, планшета, ноутбука и т.д.)? Ну, к примеру, -50 дБм / 0.00001 мВт или -67 дБм / 0.0000002 мВт.
В то же время беспроводной клиент, который обычно представляет собой мобильное устройство, имеет задачу не только подключиться к сети, но и подольше проработать от батареи. Поэтому клиент не «выбрасывает» напрасно энергию в эфир. Мощность передатчика клиентов обычно находится на уровне 11-17 дБм (12.5-50 мВт). То есть, эта мощность в от 8 до 2 раз меньше, чем мощность сигнала роутера, если говорить об устройствах в 2,4 ГГц диапазоне.
реклама
При этом у беспроводных роутеров/ТД всегда есть CCA Threshold – порог слышимости сигнала, и если уровень сигнала не превышает этот порог, роутер/ТД считает его шумом. Предположим, этот порог - 82 дБм. Таким образом, наш условный роутер с 5 дБи антеннами будет работать с устройствами, уровень сигнала от которых в точке размещения роутера не менее -87 дБм (-87 дБм сигнал + 5 дБи коэффициент усиления антенны роутера = -82 дБм).
Примечание: разумеется, это чисто условный пример, в котором все параметры условно-типичные и даны для понимания ситуации; ваш роутер может иметь антенны с коэффициентом усиления отличающимся от 5 дБи, и иной порог, например - для определенного оборудования Ubiquiti в целом стабильная связь гарантируется при уровне сигнала до -70дБм; порог для сетей 5ГГц ниже чем для 2,4 ГГц даже на одном и том же оборудовании и т.п., но это нюансы, в которые мы углубляться не будем.
В целом для роутера и клиента можно руководствоваться простым правилом: при прочих равных условиях, сигнал теряет 6 дБ мощности (т.е. в 4 раза) при увеличении расстояния от передатчик в 2 раза.
Однако, как было сказано выше, мощность сигнала роутера/ТД обычно в 2-8 раз выше, чем на клиентах. И с отдалением от роутера/ТД неизбежно возникнет ситуация, когда клиент будет слышать сигнал роутера хорошо, а вот роутер будет слышать более слабый сигнал клиента на «грани» возможностей или не слышать вообще (так как уровень сигнала клиента будет опускаться за порог слышимости CCA Threshold). И возникнет странная ситуация, когда сигнал Wi-Fi от роутера на клиентском устройстве вроде бы ловится, но связи нет или она постоянно «отваливается».
реклама
Причина в асимметрии «силы» связи: к примеру, когда клиент мощностью 14 дБм слышит роутер/ТД на -84 дБм (-84 дБм + 2 дБи коэффициент усиления антенны клиента = условный порог слышимости -82 дБм), до роутера/ТД доходит сигнал от клиента лишь на уровне -90 дБм, что находится ниже порога слышимости. При указанных условиях беспроводная связь гарантированно оборвется.
То есть, в каналах беспроводной связи уже при типичных стандартных параметрах работы роутеров/ТД возникает существенная проблема со связью, вызванная асимметрией мощностей Wi-Fi излучателей. И если дополнительно поднять мощность сигнала на одной стороне (роутере/ТД), то проблема только усугубится. Перемещаясь с мобильными клиентами, вы все более часто будете сталкиваться с ситуацией, когда Wi-Fi роутер «теряет» устройства, и именно потому, что у него существенно более сильный сигнал. Клиент «услышит» роутер/ТД, а роутер клиента – нет. Вот почему серьезные производители оборудования не рекомендуют использовать Wi-Fi роутеры и точки доступа на максимальной мощности. Привожу в доказательство фрагмент презентации Cisco (с полной презентацией можно ознакомится здесь).
Даже наоборот, для устранения асимметрии и получения стабильной связи рекомендуется понизить мощность Wi-Fi передатчика в роутере/ТД.
Но если не мощность сигнала, то что же тогда определяет скорость и надежность Wi-Fi соединения?
Скорость подключения, которая ни о чем не говорит.
Скорость подключения по Wi-Fi определяют три параметра: тип модуляции, количество потоков (зависит от количества антенн) и ширина радиоканала.
Но «теоретическая» скорость подключения на основе вышеуказанных параметров имеет мало общего с реальной скоростью работы беспроводной сети. Что же оказывает влияние на эту скорость?
Дело в том, что модуляция в сети непостоянна. Самые прогрессивные модуляции на сегодня - 256 QAM и 1024 QAM (модуляция определяет, сколько бит передается в одном радиосимволе). Но! Эти плотные модуляции очень чувствительны к шуму. И достигаются они только при высоком соотношении сигнал/шум (SNR), когда клиент находится близко к Wi-Fi роутеру/ТД. С удалением от роутера/ТД растет шум, SNR падает, модуляция упрощается для надежности соединения и, как следствие – падает скорость связи. Плюс свою лепту в проблемы сети добавляет интерференция.
Интерференция и шум
Причиной коллизий из-за интерференции в Wi-Fi сетях являются беспроводные устройства, работающие на том же или близком канале. Это вполне могут быть соседские Wi-Fi устройства, а не ваши, и повлиять на их работу вы не сможете.
Примечание: в частности, поэтому рекомендуется использовать непересекающиеся каналы для соседних Wi-Fi роутеров; непересекающиеся каналы помогают избегать интерференции (хотя полностью проблему, конечно, не решают – проблемы растут по мере удаления от передатчиков).
Итак, интерференция – это помеха, вызываемая радиоволнами соседних Wi-Fi устройств.
Источником шума в беспроводных сетях являются не Wi-Fi устройства, использующие для работы тот же радиочастотный диапазон, что и Wi-Fi оборудование. Это различные Bluetooth устройства, 2,4ГГц и 5 ГГц ресиверы, радиотелефоны, микроволновые печи и другое оборудование.
Примечание: впрочем, поврежденные пакеты Wi-Fi и сигналы от устройств за пределами порога CCA Threshold тоже считаются шумами. Сигналы от Wi-Fi устройств, работающих отдаленно от роутера на том же канале, не считаются интерференцией, поскольку сигналы таких устройств не могут быть демодулированы.
Как уменьшить интерференцию и шум в Wi-Fi сети? Для домашнего пользователя я вижу только два варианта действий: перейти на другой канал и провести деагрегацию каналов. Так как объединение каналов уже само по себе ухудшает SNR: каждый дополнительный 20 MГЦ канал отнимает примерно 3dB у показателя SNR.
Примечание: уменьшение ширины канала в 10 раз увеличивает соотношение сигнал-шум в те же 10 раз. Вот почему в стандарте 802.11ax реализована идея разделения канала на дополнительные поднесущие. Сужение канала повышает соотношение сигнал/шум, что и дало возможность использовать прогрессивную кодировку 1024 QAM.
Но решающее влияние на быстродействие вашей сети будет оказывать не соотношение сигнал/шум, не интерференция как таковая, не мощность беспроводного сигнала, и уж тем более не количество беспроводных сетей вокруг, как ошибочно думают многие. Быстродействие вашей беспроводной сети будет в значительной степени определяться утилизацией канала. Ну, если вы живете не в тайге среди медведей, конечно. Там Wi-Fi каналы утлилизировать будет некому, кроме вас.
Проблемы утилизации
Что такое утилизация канала? И почему она сильно влияет на скорость работы Wi-Fi сети? Утилизация - это доля эфирного времени, которую занимают все работающие на данном канале устройства, и чьи сигналы могут быть демодулированы нашим Wi-Fi роутером/ТД, то есть энергия которых выше за CCA Threshold. По сути, пакеты нашей сети «втискиваются» в доступные узкие эфирные рамки между пакетами других сетей, работающих в этом же радиодиапазоне. Увы, но с максимальной производительностью наша беспроводная сеть работает лишь тогда, когда соседские сети на используемом канале не слишком активны или простаивают (а лучше всего – если они на нем отсутствуют). Вот почему настоятельно рекомендуется уходить на самые «незанятые» Wi-Fi радиоканалы. Там банально меньше «утилизаторов» сети.
Примечание: утилизация важна потому, что в Wi-Fi сетях доступ эфирному диапазону реализован по протоколу CSMA/CA (множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий), согласно которому беспроводные устройства периодически «слушают» свою частоту на канале, и если она занята, передача данных откладывается, а затем через некоторое время устройство снова делает попытку прослушивания частоты.
Отметим, что утилизация канала никак не влияет на отображаемую в системе скорость беспроводного подключения, но в то же время имеет огромное влияние на реальную практическую производительность беспроводной сети.
Живой пример: стоит одному из беспроводных пользователей поставить на закачку какой-нибудь крупный файл (не говоря уже о торрентах), не выставив разумных ограничений на темп загрузки, как скорость работы всех остальных пользователей на используемом таким юзером Wi-Fi канале существенно упадет, именно из-за утилизации канала. Причем неважно, подключены пользователи к этой же сети, или же к ближайшим сетям использующим тот же Wi-Fi канал. Более того, эффект негативно скажется и на соседних Wi-Fi каналах тоже.
Какой уровень утилизации канала может быть приемлем? Компания Cisco полагает что при утилизации канала более 80%, «ловить» в сети уже нечего. Нет, сеть, конечно, будет работать и при такой утилизации. Но о работе в чем-то близком к реалтайму речь уже не идет.
Низкая утилизация канала - отлично
Средняя утилизация канала - приемлемо
Примечание: не факт, что на канале, на котором меньше всего Wi-Fi сетей, самая низкая утилизация канала - все зависит от сценариев эксплуатации сетей. Установить канал(ы) с самой низкой утилизацией можно только эмпирическим путем.
Одним из эффективных средств уменьшения канальной утилизации (речь идет о средствах, доступных для домашних пользователей), являются: переход на другой канал, уменьшение количества подключенных клиентов в сети, особенно медленных (возможно стоит перевести их в отдельную сеть), уменьшения количества неподключенных Wi-Fi клиентов в зоне действия сети, а также - уменьшение радиуса действия беспроводного роутера, то есть уменьшение мощности передатчика (это отсечет самых дальних и медленных клиентов, которые долго занимают канал и «тормозят» сеть, а также дальние неподключенные устройства, которые регулярно отправляющие менеджмент-фреймы, в том числе не ваши устройства).
Примечание: для устранения конфликтов с соседними сетями Wi-Fi сейчас введен идентификатор BSS Color (Base Service Station), который помечает каждый пакет, что позволяет роутерам и клиентам определить, какие пакеты передаются от соседних сетей, и просто игнорировать их. Это снижает интерференцию от соседних беспроводных сетей и ускоряет передачу данных, но эта возможность доступна только в новейшем стандарте 802.11ах.
Итог
Как видим, использование роутера с большой мощностью Wi-Fi сигнала вовсе не означает, что ваша сеть будет работать лучше, станет надежнее или «дальнобойнее». Скорее наоборот. Чем более мощный Wi-Fi роутер/ТД и чем больше радиус его покрытия – тем больше интерференции и шумов такое устройство наловит, тем больше будет утилизация беспроводных каналов и меньше – производительность сети. Да еще и соседям такой гаджет будет создавать лишние помехи. Как-то так.
Читайте также: