Wireless network что это
Что такое вай фай (Wi-Fi)? Технология, фото и применение
Wi-Fi (вай-фай) – это самая популярная, доступная и востребованная технология передачи данных в беспроводных компьютерных сетях. При наличии подключения к интернету технология Wi-Fi позволяет распределить интернет-трафик между максимально возможным числом пользователей и/или устройств. В нашей статье мы рассмотрим самые частые вопросы о вай-фай, интернете и беспроводной связи.
WiFi в нашем окружении
Для чего нужен вайфай
Начнем с определения. Wi-Fi – это технология беспроводной передачи данных в рамках локальной сети, осуществляемой устройствами на основе стандарта IEEE 802.11. В текущем современном мире технология передачи данных окутывает всё большее число устройств: ТВ, телефон, пылесос, холодильник и даже чайник может уже использовать технологию Wi-Fi.
История
Wi-Fi – это беспроводные сети, по которым передаются данные в сети интернет. Предшественником вай-фая действительно является радио, а ближайшим современником – технология Bluetooth. Как в отсутствие радиосигнала невозможно передать звук, так и в отсутствие интернета не будет работать ни одна беспроводная сеть.
Впервые такие сети начали работать в 1990-х. Сегодня они охватывают весь мир.
Происхождение слова
Аббревиатура Wi-fi расшифровывается на английском как wireless fidelity – буквально, «беспроводная точность». Подразумевается, что благодаря этой технологии данные в целости и сохранности, соблюдая приватный характер, передаются от отправителя к получателю.
Произношение
Аббревиатура произносится на русском как «вай фай». Пользователи интернета обычно имеют хорошее чувство юмора, поэтому иногда можно услышать и fi wi (фай вай) или «вай вах» как ошибочное название.
«Есть вайфай» – что это значит
Выражение «есть вайфай» обозначает, что на какой-то территории (от квартиры до чистого поля) существует беспроводная сеть, к которой теоретически можно подключиться. Правда, для этого она должна быть открытой, то есть не защищенной паролем.
Вред излучения правда или миф
Поскольку Wi-Fi работает по тому же принципу, что и все другие волны, существует мнение, что излучение от беспроводной сети вредно для здоровья. В реальности это излучение не вреднее волн, исходящих от мобильных телефонов, с которыми мы сегодня не расстаемся. Между тем, если разобраться, как именно работает вай фай, то и эти волны перестанут вызывать страх у пользователей.
Как устроен и как работает Wi-Fi
Основные функции и характеристики вай фай
Вкратце, у этой технологии два применения:
Принцип работы Wi-Fi, как уже говорилось, повторяет передачу радиоволн. В нашем случае речь идет о передаче зашифрованного сигнала через СВЧ (сверхвысокочастотные) волны на короткие расстояния (до нескольких десятков метров). Нужно понимать, что, хотя беспроводные сети охватывают весь земной шар, передача данных из Москвы в Нью-Йорк будет идти по разным сетям, а не одной.
Важной характеристикой беспроводных сетей являются их стандарты. Сегодня широко распространен стандарт IEEE 802.11n. Стандарт 11n появился в 2009 году. Он рассчитан на два диапазона, о которых пойдет речь ниже, а также поддерживает технологию MIMO, которая повышает скорость и пропускную способность вай фай. Этот стандарт соответствует поколению Wi-Fi 4.
Представление сигнала
Поскольку технология Wi-Fi разработана для предоставления сигнала интернета, рассмотрим технические характеристики сетей поколения Wi-Fi 4.
Диапазоно и каналы работы Wi-Fi
Диапазон 2.4 ГГц
В этот диапазон входят 13 частот, от 2401 МГц до 2461 МГц, и сравнивать его можно с диапазоном 5 ГГц, на котором работают сети поколения Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. Диапазон 2.4 Ггц:
Диапазон 5 ГГц
Указанный диапазон используется сетями Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. Его отличают:
Ширина канала Wi-Fi
Говоря о вайфай, часто обсуждают ширину канала. Для Wi-Fi 4 стандартная ширина составляет 20 МГц, но может доходить и до 40 МГц. Простое определение гласит, что ширина – это пропускная способность канала, поэтому логично предположить, что при 40 МГц интернет будет «летать». Однако это верно, только если у нас нет соседей, поскольку при ширине в 20 МГц имеются три независимых канала, благодаря которым можно «развести» различные подключенные устройства. При ширине 40 МГц это невозможно, а значит, будут помехи, которые отрицательно повлияют на итоговую скорость.
Радиус действия
Как и с шириной, радиус действия сети зависит от ее стандарта. Для IEEE 802.11n, при максимальной скорости 600 Мбит/с, максимальный радиус действия в помещении составляет 70 м, а на открытой местности – 250 м.
Как подключить устройство к Wi-Fi
Теперь давайте разберемся, как подключить к беспроводной сети различные устройства.
Как подключить беспроводной интернет на компьютере и ноутбуке
Для подключения к Wi-Fi сети с компьютера или ноутбука понадобится роутер. Ноутбуки обычно оснащены встроенной сетевой картой, а вот компьютеру нужно либо обновлять сетевую плату (дорого), либо купить Wi-Fi адаптер.
Порядок подключения:
Можно отметить такую сеть галочкой и подключаться в дальнейшем по умолчанию.
Как им пользоваться на смартфоне
Для того чтобы подключиться к Wi-Fi на смартфоне, необходимо:
Если вы еще ни разу не подключались к такой сети:
Обязательно отметьте возможность подключаться по умолчанию, если вы планируете и дальше пользоваться этой сетью.
От чего зависит скорость
Скорость соединения зависит от ряда факторов, как со стороны провайдера и пользователя, так и со стороны самой технологии. Перечислим некоторые из них.
Со стороны провайдера:
Со стороны пользователя:
Если новейшие гаджеты поддерживают «старые» конфигурации сети, то вот старое, хоть и работающее, устройство может и не «подружиться» с продвинутой сетью.
Со стороны беспроводного интернета:
Преимущества и недостатки Wi-Fi
Как и любая технология, вайфай имеет плюсы и минусы.
Плюсы:
Минусы:
Как настроить сеть вай фай в доме
Роутер, или маршрутизатор – главный способ настроить сеть вай фай у вас дома. Ниже рассмотрим все аспекты выбора роутера и задачи, которые он будет выполнять.
Подключение роутера
Для начала сам роутер необходимо подключить к сети интернет. Это делается при помощи специальных кабелей, которые могут подсоединить роутер не только к компьютеру или ноутбуку, но игровой консоли или ТВ-приставке.
Как зайти в роутер
Зайдя в роутер, можно сменить пароль, название сети, настроить роутер или изменить его настройки. Для этого требуется открыть в браузере компьютера или телефона специальный цифровой IP-адрес и ввести указанные на задней панели роутера логин и пароль. Зачастую это адреса 192.168.1.1, или 192.168.0.1 и совпадающие логин и пароль admin.
Логин и пароль роутера – это не данные для подключения к сети Wi-Fi!
Настройка Wi-Fi при первом включении
При первом подключении Wi-Fi необходимо:
Можно оставить название сети «MGTS_GPON_5752», можно переименовать в «Home», а можно придумать и свой, экзотичный, вариант.
В дальнейшем именно к этой сети будет подключен роутер и все другие устройства.
Индикаторы роутера полезнейшая информация для настройки и использования
На роутере есть несколько индикаторов, которые передают ценную информацию о состоянии устройства и подключения:
Обобщая, можно сказать, что, если функция работает, то индикатор или горит зеленым светом, или мигает. Если функция не работает, индикатор не мигает, либо, как в случае с WAN, горит оранжевым светом.
Основные настройки сети Wi-Fi
К основным настройкам беспроводной сети относятся:
Алгоритмы защиты сети Wi-Fi
Для защиты сети Wi-Fi от взлома выделяют три основных алгоритма:
Большинство пользователей выбирают первый вариант. Однако стоит заметить, что такие предосторожности не всегда целесообразны и могут создать дополнительные сложности при эксплуатации Wi-Fi сети. Подробнее о защите беспроводных сетей можно прочитать здесь.
Как выбрать роутер для Wi-Fi критерии и параметры
Напоследок давайте рассмотрим, как выбрать роутер для раздачи Wi-Fi, и на что обратить особое внимание.
Что такое Wi-Fi роутер и для чего он нужен
Подытоживая уже сказанное, Wi-Fi роутер нужен:
Разновидности роутеров
Современные роутеры делятся на разные группы по параметрам и функциям:
Цена домашнего роутера
В зависимости от комплектации и функционала цена роутера начинается от 1000 рублей (иногда ниже) и доходит до нескольких десятков тысяч. Однако для домашнего использования средняя цена колеблется от 2500 до 6000 рублей, даже если пользователи предпочитают сетевые игры.
Роутер Huawei WS5200
Сколько нужно антенн
Обычно у роутера антенны либо встроенные, либо внешние. В зависимости от модели и функционала их может быть одна или четыре. Вид и число антенн улучшает качество беспроводного подключения, но никак не влияет на стандарт Wi-Fi или количество интернет-трафика согласно тарифному плану.
Главное отличие роутеров с точки зрения вида антенн в следующем:
Роутеры по типу подключения
По типу подключения роутеры делятся на проводные и беспроводные.
Роутеры по типам портов и разъемов
По типам портов и разъемов роутеры делятся на 5 типов:
ADSL-роутеры: принимают сигнал по телефонному кабелю. Имеют крайне низкую по современным параметрам скорость приема и передачи данных.
Ethernet-роутеры: имеют порт WAN и различаются по протоколу IEEE. Самый распространенный сегодня тип.
3G/4G роутеры: используют пакетную передачу данных. Качество работы зависит от покрытия, которое предоставляет оператор.
Роутеры с подключением к оптическим сетям PON: в качестве WAN-порта здесь используется оптический пигтейл SC. Их главный недостаток – недостаточная защита от перехвата данных.
Универсальные роутеры: соединяют несколько технологий, обычно ADSL + Ethernet, либо Ethernet + 3G. Также оснащены дополнительными портами и встроенными модулями связи.
Выбор стандарта сети Wi-Fi
Сегодня большинство роутеров рассчитаны на работу со стандартами Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. При выборе модели роутера следует помнить, что стандарты имеют обратную совместимость. Иначе говоря, роутер с характеристикой более нового стандарта (5 или 6) будет раздавать стандарт Wi-Fi 4, а вот роутер Wi-Fi 4 может и не настроиться на новейший стандарт.
Посмотреть видео, что такое Wi-Fi и как он работает
И напоследок – видео для чайников для пущей наглядности. Теперь вы точно запомните, что такое Wi-Fi и как он работает.
Технологии WEP, WPA, WPA2 и WPA3: что это и в чем их различия?
Защита беспроводной сети – важнейший аспект безопасности. Подключение к интернету с использованием небезопасных ссылок или сетей угрожает безопасности системы и может привести к потере информации, утечке учетных данных и установке в вашей сети вредоносных программ. Очень важно применять надлежащие меры защиты Wi-Fi, однако также важно понимать различия стандартов беспроводного шифрования: WEP, WPA, WPA2 и WPA3.
WPA (Wi-Fi Protected Access) – это стандарт безопасности для вычислительных устройств с беспроводным подключением к интернету. Он был разработан объединением Wi-Fi Alliance для обеспечения лучшего шифрования данных и аутентификации пользователей, чем было возможно в рамках стандарта WEP (Wired Equivalent Privacy), являющегося исходным стандартом безопасности Wi-Fi. С конца 1990-х годов стандарты безопасности Wi-Fi претерпели некоторые изменения, направленные на их улучшение.
Что такое WEP?
Беспроводные сети передают данные посредством радиоволн, поэтому, если не приняты меры безопасности, данные могут быть с легкостью перехвачены. Представленная в 1997 году технология WEP является первой попыткой защиты беспроводных сетей. Ее целью было повышение безопасности беспроводных сетей за счет шифрования данных. Даже в случае перехвата данных, передаваемых в беспроводной сети, их невозможно было прочитать, поскольку они были зашифрованы. Однако системы, авторизованные в сети, могут распознавать и расшифровывать данные, благодаря тому, что все устройства в сети используют один и тот же алгоритм шифрования.
WEP шифрует трафик с использованием 64 или 128-битного ключа в шестнадцатеричном формате. Это статический ключ, поэтому весь трафик, независимо от устройства, шифруется с помощью одного ключа. Ключ WEP позволяет компьютерам внутри сети обмениваться зашифрованными сообщениями, однако содержимое сообщений скрыто от злоумышленников. Этот ключ используется для подключения к беспроводной сети с включенной безопасностью.
Одна из основных задач технологии WEP – предотвращение атак типа «человек посередине», с которой она успешно справлялась в течение определенного времени. Однако, несмотря на изменения протокола и увеличение размера ключа, со временем в стандарте WEP были обнаружены различные недостатки. По мере роста вычислительных мощностей злоумышленникам стало проще использовать эти недостатки. Объединение Wi-Fi Alliance официально отказалось от использования технологии WEP в 2004 году из-за ее уязвимостей. В настоящее время технология безопасности WEP считается устаревшей, хотя иногда она все еще используется либо из-за того, что администраторы сети не изменили настроенные умолчанию протоколы безопасности беспроводных роутеров, либо из-за того, что устройства устарели и не способны поддерживать новые методы шифрования, такие как WPA.
Что такое WPA?
WPA (Wi-Fi Protected Access) – это появившийся в 2003 году протокол, которым объединение Wi-Fi Alliance заменило протокол WEP. WPA похож на WEP, однако в нем усовершенствована обработка ключей безопасности и авторизации пользователей. WEP предоставляет всем авторизованным системам один ключ, а WPA использует протокол целостности временного ключа (Temporal Key Integrity Protocol, TKIP), динамически изменяющий ключ, используемый системами. Это не позволяет злоумышленникам создать собственный ключ шифрования, соответствующий используемому в защищенной сети. Стандарт шифрования TKIP впоследствии был заменен расширенным стандартом шифрования (Advanced Encryption Standard, AES).
Кроме того, протокол WPA включает проверку целостности сообщений, чтобы определить, имел ли место захват или изменение пакетов данных злоумышленником. Протокол WPA использует 256-битные ключи, что значительно надежнее 64 и 128-битных ключей, используемых протоколом WEP. Однако, несмотря на эти улучшения, в протоколе WPA также были обнаружены уязвимости, что привело к созданию протокола WPA2.
Иногда используется термин «ключ WPA» – это пароль для подключения к беспроводной сети. Пароль WPA можно получить от администратора сети. В ряде случаев установленный по умолчанию пароль WPA может быть напечатан на беспроводном роутере. Если не удается определить пароль роутера, возможно, его можно сбросить.
Что такое WPA2?
Протокол WPA2 появился в 2004 году. Он является обновленной версией WPA. WPA2 основан на механизме сети высокой безопасности (RSN) и работает в двух режимах:
В обоих режимах используется протокол CCMP, основанный на алгоритме расширенного стандарта шифрования (AES), обеспечивающего проверку подлинности и целостности сообщения. Протокол CCMP является более надежным, чем исходно используемый в WPA протокол TKIP, поэтому его использование затрудняет атаки злоумышленников.
Однако у протокола WPA2 также есть недостатки. Например, он уязвим для атак с переустановкой ключа (KRACK). Атаки с переустановкой ключа используют уязвимость WPA2, позволяющую имитировать реальную сеть и вынуждать пользователей подключаться к вредоносной сети вместо настоящей. Это позволяет злоумышленникам расшифровывать небольшие фрагменты данных, объединение которых позволит взломать ключ шифрования. Однако на устройства могут быть установлены исправления, поэтому WPA2 считается более надежным, чем WEP и WPA.
Что такое WPA3?
WPA3 – это третья версия протокола защищенного доступа Wi-Fi. Объединение Wi-Fi Alliance выпустило WPA3 в 2018 году. В протоколе WPA3 реализованы следующие новые функции для личного и для корпоративного использования:
Индивидуальное шифрование данных. При входе в публичную сеть WPA3 регистрирует новое устройство способом, не подразумевающим использование общего пароля. В WPA3 используется протокол DPP (Device Provisioning Protocol) для сетей Wi-Fi, позволяющий пользователям использовать теги NFC или QR-коды для подключения устройств к сети. Кроме того, для обеспечения безопасности WPA3 используется шифрование GCMP-256 вместо применявшегося ранее 128-битного шифрования.
Усиленная защита от атак методом подбора пароля. Протокол WPA3 защищает от подбора пароля в автономном режиме. Пользователю позволяется выполнить только одну попытку ввода пароля. Кроме того, необходимо взаимодействовать напрямую с устройством Wi-Fi: при каждой попытке ввода пароля требуется физическое присутствие. В протоколе WPA2 отсутствует встроенное шифрование и защита данных в публичных открытых сетях, что делает атаки методом подбора пароля серьезной угрозой.
Устройства, работающие по протоколу WPA3, стали широко доступны в 2019 году. Они поддерживают обратную совместимость с устройствами, работающими по протоколу WPA2.
Какой протокол безопасности применяется в моей сети Wi-Fi?
Для обеспечения надлежащего уровня безопасности сети Wi-Fi важно знать, какой тип шифрования в ней используется. Устаревшие протоколы являются более уязвимыми, чем новые, поэтому вероятность их взлома выше. Устаревшие протоколы были разработаны до того, как стало полностью понятно, каким способом злоумышленники осуществляют атаки на роутеры. В новых протоколах эти уязвимости устранены, поэтому считается, что они обеспечивают лучшую безопасность сетей Wi-Fi.
Как определить тип безопасности вашей сети Wi-Fi
В Windows 10
В macOS
В Android
В iPhone
К сожалению, в iOS нет возможности проверить безопасность вашей сети Wi-Fi. Чтобы проверить уровень безопасности сети Wi-Fi, можно использовать компьютер или войти на роутер через телефон. Все модели роутеров отличаются, поэтому, возможно, придется обратиться к документации устройства. Если роутер настроен интернет-провайдером, можно обратиться к нему за помощью.
WEP или WPA. Заключение
Если роутер не защищен, злоумышленники могут получить доступ к вашим частотам подключения к интернету, осуществлять незаконные действия, используя ваше подключение, отслеживать вашу сетевую активность и устанавливать вредоносные программы в вашей сети. Важным аспектом защиты роутера является понимание различий между протоколами безопасности и использование самого продвинутого из поддерживаемых вашим роутером (или обновление роутера, если он не поддерживает стандарты безопасности текущего поколения). В настоящее время WEP считается устаревшим стандартом шифрования Wi-Fi, и по возможности следует использовать более современные протоколы.
Ниже перечислены дополнительные действия, которые можно предпринять для повышения безопасности роутера:
Вы можете ознакомиться с полным руководством по настройке безопасной домашней сети. Один из лучших способов для сохранения безопасности в интернете – использование современного антивирусного решения, такого как Kaspersky Total Security, обеспечивающего защиту от злоумышленников, вирусов и вредоносных программ, а также включающего средства сохранения конфиденциальности, предоставляющие всестороннюю защиту.
Беспроводные локальные сети
Беспроводные технологии – классификация беспроводных сетей
Прежде всего, давайте определимся с названиями и стандартами, дабы мы с вами говорили на одном языке.
Итак, взаимодействие беспроводных устройств регламентируется целым рядом стандартов. В них указывается спектр радиочастотного диапазона, скорость передачи данных, способ передачи данных и прочая информация. Главным разработчиком технических стандартов беспроводной связи является организация IEEE.
Стандарт IEEE 802.11 регламентирует работу беспроводных устройств в сетях WLAN (Wireless LAN). На сегодняшний день действуют следующие поправки — 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11n. Все эти технологии отнесены к категории Wi-Fi (Wireless Fidelity).
Идентификатор SSID сообщает беспроводным устройствам, к какой беспроводной сети они принадлежат и с какими устройствами они взаимодействуют. Соответственно, если несколько беспроводных устройств (компьютеров) подключаются к одной точке доступа – они образуют локальную беспроводную сеть.
Идентификатор SSID представляет собой алфавитно-цифровую строку, воспринимаемую с учетом регистра, длиной до 32 символов. Этот идентификатор пересылается в заголовке всех пакетов данных, передаваемых по локальной беспроводной сети.
Базовая настройка точки доступа
Давайте попробуем настроить точку доступа. Я приведу пример настройки интегрированного маршрутизатора (именно так называется та коробочка, которая совмещает в себе маршрутизатор, коммутатор и беспроводную точку доступа) D-Link DGL-4500. Поскольку веб-интерфейс взаимодействия с маршрутизатором очень похож у различных моделей различных производителей, вы без труда сможете проделать те же операции со своим устройством.
В моем случае настройки беспроводного соединения выглядят следующим образом:
Обеспечение безопасности беспроводной локальной сети
Одним из главных преимуществ беспроводных сетей является удобство в подключении устройств. Обратной стороной медали является уязвимость сети для перехвата информации и атак со стороны злоумышленников – взломщику не требуется физического подключения к вашему компьютеру или к любому другому устройству для получения доступа в вашу сеть; он может настраиваться на сигналы вашей беспроводной, сети точно так же, как на волну радиостанции.
Взломщик может получить доступ в вашу сеть из любой точки в пределах действия беспроводной связи. Получив доступ к вашей сети, злоумышленники смогут бесплатно воспользоваться вашими интернет-услугами, а также получить доступ к компьютерам в сети и повредить файлы, либо украсть персональную или конфиденциальную информацию. Разумеется, сказанное не относится к кафе, аэропортам и других заведениях, где специально устанавливается точка доступа лишенная какой-либо защиты, для того чтобы ей могли пользоваться все желающие.
Для защиты от упомянутых уязвимостей беспроводной связи необходимы специальные функции обеспечения безопасности и методы защиты от внешних атак. Для этого достаточно выполнить несколько несложных операций в процессе исходной настройки точки доступа.
Как было сказано, один из простейших способов ограничить доступ в беспроводную сеть – отключить рассылку идентификатора SSID.
В качестве дополнительной меры защиты настоятельно рекомендуется изменить настройки, заданные по умолчанию, так как интегрированные маршрутизаторы поставляются с предварительно настроенными SSID, паролями и IP-адресами. Используя настройки по умолчанию, злоумышленник сможет легко идентифицировать сеть и получить доступ.
Даже если рассылка SSID отключена, существует вероятность проникновения в сеть, если злоумышленнику стал известен SSID, заданный по умолчанию. Если не изменить другие настройки по умолчанию, а именно пароли и IP-адреса, то взломщики могут проникнуть в точку доступа и внести изменения в ее конфигурацию. Настройки, заданные по умолчанию, должны быть изменены на более безопасные и уникальные.
Эти изменения сами по себе еще не гарантируют безопасности вашей сети. Например, SSID передаются открытым текстом, без шифрования данных. Но сегодня имеются устройства для перехвата беспроводных сигналов и чтения сообщений, составленных открытым текстом. Даже если функция рассылки SSID отключена и значения по умолчанию изменены, взломщики могут узнать имя беспроводной сети с помощью таких устройств, так как идентификатор пересылается в заголовке всех пакетов данных, передаваемых по локальной беспроводной сети. Используя эту информацию, они смогут подключиться к сети. Для обеспечения безопасности беспроводной локальной сети следует использовать комбинацию из нескольких методов защиты.
Один из способов ограничения доступа в беспроводную сеть – фильтрация по MAC-адресам:
При таком соединении все пользователи, желающие подключиться к сети, будут должны ввести единый пароль, заранее заданный в настройках точки доступа (Pre-Shared Key), а пересылаемые данные будут зашифрованы протоколом WPA.
В условиях масштабной беспроводной сети, возможно, стоит перейти на использование WPA-Enterprise, где контроль доступа к сети будет регулироваться сервером аутентификации RADIUS, а пересылаемые данные будут зашифрованы протоколом WPA.
Настройка клиентов
В случае включенной рассылки SSID, настройка клиентов, укомплектованных современным программным обеспечением, сводится к простому вводу пароля (в случае не открытой аутентификации в сети):
В случае отключенной рассылки SSID, сеть единожды придется определить вручную. В Windows 7 для этого нужно зайти в Network and Sharing Center, выбрать Manage Wireless Networks и нажать кнопку Add. В появившемся окне выбираем Manually create a network profile и в появившемся окне вводим все данные сети:
После сохранения настроек вы сможете подключаться к данной скрытой сети в любое время, выбрав ее в списке доступных.