Wi-Fi («беспроводная точность») — стандарт на оборудование Wireless LAN. Разработан консорциумом Wi-Fi Alliance на базе стандартов IEEE 802.11, «Wi-Fi» — торговая марка «Wi-Fi Alliance». Технологию назвали Wireless-Fidelity (дословно «беспроводная точность») по аналогии с Hi-Fi.

Установка Wireless LAN рекомендовалась там, где развёртывание кабельной системы было невозможно или экономически нецелесообразно. В нынешнее время во многих организациях используется Wi-Fi, так как при определенных условиях скорость работы сети уже превышает 100 Мбит/сек. Пользователи могут перемещаться между точками доступа по территории покрытия сети Wi-Fi. При этом, при смене точек доступа происходит кратковременный разрыв связи, за исключением использования оборудования Cisco.

Мобильные устройства (КПК, смартфоны и ноутбуки), оснащённые клиентскими приёмо-передающими устройствами, могут подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа или хотспоты.

Небольшая ширина используемого спектра частот, отсутствие возможностей роуминга и авторизации не позволяют Wi-Fi устройствам потеснить на рынке сотовую мобильную связь. Тем не менее, такие компании, как ZyXEL, SocketIP и Symbol Technologies, предлагают решения по организации Wi-Fi телефонии.

Стандарты

Wi-Fi 802.11n

Основная статья: IEEE 802.11n

Требования к оборудованию стандарта IEEE 802.11n. содержатся в части I приказа № 124 «Об утверждении Правил применения оборудования радиодоступа», датированного 14 сентября 2010 года. Одновременно с принятием нового приказа, старый, от 13 февраля 2007 года, утратил свою силу. Эта новость наверняка порадует мобильных людей – оборудование стандарта Wi-Fi 802.11n, работающее в диапазоне 2,4-2,5 и 5,0 ГГц, обеспечивает скорость передачи данных до 600 Мбит/с и больший радиус покрытия.

Wi-Fi 802.11ac

Основная статья: IEEE 802.11ac

К 2015 году будет принят новый стандарт для беспроводных сетей передачи данных IEEE 802.11ac, который позволит передавать информацию до трех раз быстрее, чем последний сегодняшний стандарт IEEE 802.11n. В настоящее время он ограничивает передачу данных скоростью до 300 Мбит/с.

Ожидается, что повышение быстродействия будет достигнуто в первую очередь благодаря тому, что устройства смогут работать не только с каналами шириной 20-40 МГц, но и 80-160 МГц, особенно в частотном диапазоне 5 ГГц. С большой долей вероятности у стандарта сохранится совместимость с предыдущими версиями Wi-Fi-стандартов. Помимо роста скорости Wi-Fi ожидается значительное увеличение количества устройств, которые будут использовать его для передачи данных. Аналитическое агентство In-Stat предполагает, что к 2015 году их общее число превысит 1 млрд.

Продукты для беспроводных локальных сетей на базе стандарта IEEE 802.11ac, который сейчас находится в стадии разработки, начнут поставляться в 2012 году. В компании Broadcom полагают, что их появление ознаменует новую эру развития сетей Wi-Fi, обладающих высокой производительностью и значительно большим радиусом действия.

В новой технологии будут использоваться узконаправленное излучение антенн, более широкие каналы, несколько антенн для передачи и приема данных. Все это позволит довести быстродействие до 1,3 Гбит/с и увеличить расстояние связи. Новый стандарт обеспечит также лучшее прохождение сигналов через стены домов, поэтому сеть на базе технологии 11ac будет надежно работать в пределах целого здания, полагает Рауль Пател, вице-президент группы мобильной и беспроводной связи Broadcom. Этот стандарт станет шагом вперед по сравнению с IEEE 802.11n, наиболее совершенным сегодня стандартом беспроводной связи, обеспечивающим, как правило, быстродействие до 300 Мбит/с.

В индустрии продуктов для домашних беспроводных сетей рассматривается возможность применения нескольких их модификаций для передачи видео высокого разрешения, требующей высокого быстродействия и стабильности работы. Пател не видит угрозы для 11ac со стороны конкурирующих технологий. Wireless HDMI, например, обеспечивает большую скорость, но значительно дороже, поэтому вряд ли получит массовое распространение. WiGig предусматривает передачу данных с быстродействием, достигающим 6 Гбит/с, но на меньшие расстояния. Возможно, WiGig и 11ac смогут удачно дополнять друг друга.

В Broadcom рассчитывают, что продукты на базе 802.11ac начнут поставляться во второй половине 2012 года. Пател считает, что к концу будущего года в Wi-Fi Alliance может быть готова программа их сертификации, хотя работы над стандартом IEEE еще, возможно, не будут завершены. Впрочем, когда стандарт IEEE 802.11n находился еще в стадии разработки, уже начались поставки продуктов на его основе. Их сертификацию на соответствие предварительным редакциям стандарта выполняли в Wi-Fi Alliance.

В ноябре аналитики In-Stat опубликовали прогноз, в котором указывалось, что продажи продуктов на основе 11ac начнут быстро расти после выпуска этого стандарта. Если в 2012 году можно ожидать поставок около 1 млн маршрутизаторов и модемов различных типов, то в 2015 году этот показатель составит уже 350 млн. Но даже тогда 11n будет вполне успешно конкурировать с 11ac, и ожидается, что в 2015 году будет продано почти 1,5 млрд устройств на базе 11n.

Так же как в 802.11n, в новом стандарте регламентируется применение нескольких антенн для формирования нескольких потоков трафика. Однако радиомодуль 11ac, использующий только один поток, практически не будет уступать по производительности модулю 11n с тремя потоками, утверждает Пател. Один из методов, позволяющий почти втрое увеличить его быстродействие, — применение более широкополосных каналов — от 80 до 160 МГц, в то время как максимум в 11n — 40 МГц. Стандарт 802.11ac определяет также, каким образом могут совместно работать несколько устройств, использующие этот расширенный частотный диапазон каналов.

С появлением стандарта 11ac удастся выйти за рамки частного диапазона 2,4 ГГц, единственно разрешенного старым стандартом 802.11b и используемого также в качестве одного из диапазонов стандарта 11n. Новый стандарт 11ac рассчитан только на диапазон 5 ГГц, который, как отметил Пател, не является столь «перенаселенным». Он обратил внимание на то, что 90-95% устройств работают сегодня в сетях Wi-Fi в диапазоне 2,4 ГГц, где есть только три «непересекающихся» канала, тогда как в диапазоне 5 ГГц таких каналов 20.

Скорость WiFi

Многие пользователи, подключившиеся к какой-либо Wi-Fi сети, не всегда довольны скоростью соединения. Вопрос довольно сложный и нуждается в детальном рассмотрении.

a. Реальные скорости технологии Wi-FI

Так выглядят часто задаваемые вопросы по данной тематике:

«У меня тарифный план предусматривает скорость 50 Мбит/с — почему получается всего 20?»

«Почему на коробке написано 54 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает максимум 2,5 МБайт/с (что равно 20 Мбит/с)?»

«Почему на коробке написано 150 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает 2,5 — 6 МБ/с (что равно 20 — 48 Мбит/с)?»

«Почему на коробке написано 300 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает 2,5 — 12 МБ/с (что равно 20 — 96 Мбит/с)?»

На коробках и спецификациях к устройствам указана теоретически рассчитанная максимальная пропускная способность для идеальных условий того или иного стандарта Wi-Fi (по сути — для вакуума).

В реальных условиях пропускная способность и площадь зоны покрытия сети зависят от помех, создаваемых другими устройствами, степени загрузки сети WiFi, наличия препятствий (и материалов, из которых они изготовлены) и прочих факторов.

Многие клиентские утилиты, поставляемые производителями вместе с WiFi-адаптерами, а также утилиты операционной системы Windows, при подключении по Wi-Fi отображают именно «теоретическую» пропускную способность, а не реальную скорость передачи данных, вводя пользователей в заблуждение.

Как показывают результаты тестирования, максимальная реальная пропускная способность оказывается примерно в 3 раза ниже, чем та, что указана в спецификациях к устройству или к тому или иному стандарту IEEE группы 802.11 (стандарты технологии Wi-Fi):

b. WLAN-WLAN. Скорость Wi-Fi (в зависимости от расстояния)

Все современные и актуальные стандарты Wi-Fi на сегодняшний день работают схожим образом.

В каждый момент времени, активное Wi-Fi оборудование (точка доступа или роутер) работает только с одним клиентом (WiFi-адаптером) из всей WiFi сети, причем все устройства сети получают специальную служебную информацию о том, на какое время будет зарезервирован радиоканал для передачи данных. Передача происходит в полудуплексном режиме т.е. по очереди — от активного Wi-Fi оборудования к клиентскому адаптеру, затем наоборот и так далее. Одновременный «параллельный» процесс передачи данных (дуплекс) в технологии Wi-Fi не возможен.

Таким образом, скорость обмена данными между двумя клиентами (скорость коммутации WLAN-WLAN) одной Wi-Fi сети, созданной одним устройством (точкой доступа или роутером), будет (в идеальном случае) в два и более раза ниже (зависит от расстояния), чем максимальная реальная скорость передачи данных во всей сети.

Пример:

Два компьютера с Wi-Fi адаптерами стандарта IEEE 802.11g подключены к одному Wi-Fi роутеру стандарта IEEE 802.11g. Оба компьютера находятся на небольшом расстоянии от роутера. Вся сеть имеет максимально достижимую теоретическую пропускную способность в 54 Мбит/с (что написана в спецификациях устройств) реальная же скорость обмена данными не превысит 24 Мбит/с.

Но, так как технология Wi-Fi — это полудуплексная передача данных, то Wi-Fi радиомодулю приходится коммутировать между двумя клиентами сети (Wi-Fi адаптерами) в два раза чаще, чем в случае, если бы клиент был один. Соответственно, реальная скорость передачи данных между двумя адаптерами будет в два раза ниже, чем максимальная реальная для одного клиента. В данном примере, максимальная реальная скорость обмена данными для каждого из компьютеров будет составлять 12 Мбит/с. Напомним, что речь идет о передаче данных от одного компьютера другому через роутер по wifi-соединению (WLAN-WLAN).

В зависимости от удаленности клиента сети от точки доступа или роутера, будет изменяться «теоретическая» и, как следствие, «реальная» скорость передачи данных по WiFi. Напомним, что она примерно в 3 раза меньше «теоретической».

Это происходит из-за того, что активное WiFi оборудование, работая в полудуплексном режиме, совместно с адаптерами изменяет параметры сигнала (тип модуляции, скорость сверточного кодирования и т.д.) в зависимости от условий в радиоканале (расстояние, наличие препятствий и помех).

При нахождении клиента сети в зоне покрытия с «теоретической» пропускной способностью 54 Мбит/с, его максимальная реальная скорость будет составлять 24 Мбит/с. При перемещении клиента на расстояние 50 метров в условиях прямой оптической видимости (без преград и помех), она будет составлять 2 Мбит/с. Подобный эффект также может вызвать преграда в виде толстой несущей стены или массивной металлоконструкции — можно находиться на расстоянии 10-15 метров, но за данной преградой.

c. Роутер стандарта IEEE 802.11n, адаптер стандарта IEEE 802.11g

Рассмотрим пример, когда Wi-Fi сеть создает Wi-Fi роутер стандарта IEEE 802.11 n (150 Мбит/с). К роутеру подключены ноутбук с Wi-Fi адаптером стандарта IEEE 802.11n (300 Мбит/с) и стационарный компьютер с Wi-Fi адаптером стандарта IEEE 802.11g (54 Мбит/с):

В данном примере вся сеть имеет максимальную «теоретическую» скорость 150 Мбит/с, так как она построена на Wi-Fi роутере стандарта IEEE 802.11n, 150 Мбит/с. Максимальная реальная скорость WiFi не превысит 50 Мбит/с. Так как все стандарты WiFi, работающие на одном частотном диапазоне, обратно совместимы друг с другом, то к такой сети можно подключиться при помощи WiFi адаптера стандарта IEEE 802.11g, 54 Мбит/с. При этом, максимальная реальная скорость не превысит 24 Мбит/с. При подключении к данному роутеру ноутбука с WiFi адаптером стандарта IEEE 802.11n (300 Мбит/с), клиентские утилиты могут отобразить значение максимальной «теоретической» скорости в 150 Мбит/с, (сеть создана устройством стандарта IEEE 802.11n ,150 Мбит/с), а вот максимальная реальная скорость не будет выше 50 Мбит/с. В данной схеме, WiFi-роутер будет работать с клиентским адаптером стандарта IEEE 802.11g на реальной скорости, не превышающей 24 Мбит/с, а с адаптером стандарта IEEE 802.11n на реальной скорости, не превышающей 50 Мбит/с. Тут надо вспомнить, что технология WiFi — это полудуплексная связь и точка доступа (или роутер) может работать только с одним клиентом сети, причём все остальные клиенты сети «оповещены» о том времени, на которое зарезервирован радиоканал для передачи данных.

d. Скорость WiFi через роутер. WAN-WLAN

Если речь идет о подключении по Wi-Fi соединению к Wi-Fi роутеру, то скорость загрузки торрента может оказаться даже ниже, чем те значения, которые были приведены выше.

Эти значения не могут превышать скорость коммутации WAN-LAN, так как это основная характеристика производительности роутера.

Таким образом, если в спецификациях (и на коробке) устройства указана скорость передачи данных по Wi-Fi до 300 Мбит/с, а параметр WAN-LAN для данной модели, ее аппаратной версии, версии микропрограммного обеспечения, а также типа и протокола подключения равен 24 Мбит/с, то скорость передачи данных по Wi-Fi (например, при загрузке торрента) ни при каких условиях не может превысить значение 3 Мбайт/с (24 Мбит/с). Этот параметр носит название WAN-WLAN, который напрямую зависит от скорости маршрутизации WAN-LAN, от версии микропрограммного обеспечения («прошивки»), установленной на Wi-Fi роутер, Wi-Fi радиомодуля (точки доступа WiFi, встроенной в WiFi роутер), а так же от характеристик Wi-Fi адаптера, его драйверов, удаленности от роутера, зашумленности радиоэфира и прочих факторов.

Ускорить соединение с Wi-Fi в людных местах в семь раз

Медленные соединения с Wi-Fi в аэропортах, кафе и других общественных местах, возможно, скоро уйдут в прошлое благодаря протоколу, разработанному исследователями из Университета Северной Каролины. Соединения с точками доступа при большом числе пользователей замедляются, так как данные передаются в обоих направлениях по одному и тому же каналу.

Решение под названием WiFox, предложенное осенью 2012 года исследователями, не требует обновления аппаратного обеспечения точек доступа. Это программная система, которая следит за уровнем трафика в канале Wi-Fi. Как только на точке доступа накапливается большой буфер неотправленных данных, исходящему трафику дается более высокий приоритет. После опустошения буфера приоритет возвращается входящим пользовательским запросам. По сути, объясняют исследователи, система работает как уличный регулировщик, следящий за тем, чтобы данные в обоих направлениях протекали более равномерно.

В ходе испытаний в собственной лаборатории разработчиков, к точке доступа которой могут подключаться до 45 устройств, выяснилось, что эффективность WiFox возрастает с числом пользователей: когда их 25, то соединение ускоряется вчетверо, а когда 45, то уже в семь раз.

Беспроводная связь в самолетах

В 2010-2011 гг произошел значительный рост использования широкополосной связи в самолетах (in-flight broadband Wi-Fi) и количества самолетов, оборудованных соответствующей техникой. По состоянию на сентябрь 2011 г. на этот сегмент рынка выходят новые провайдеры, что обеспечит рост в последующие ближайшие годы^[1].

Если раньше весь этот рынок был сосредоточен в США, то теперь его границы расширяются, за прошедший год подобные услуги стали также предоставляться в Европе, а недавно – и на Ближнем Востоке. И если в 2010 г. рост оборота составил 4%, то в 2011-м – уже 7%. По прогнозу компании In-Stat, в 2015 г. оборот на этом рынке превысит $1,5 млрд.

В основном для связи в самолетах сейчас используют смартфоны и планшеты. В США наличие Wi-Fi на борту самолета рассматривается как необходимая опция для конкуренции. Далее это станет просто обязательным, вопрос уже будет стоять не о возможности подключения как такового, а о расширении подобных сервисов и функций. Провайдеры начинают предлагать также и беспроводные видео- и голосовой сервисы.

Взлом wi-fi

Британская страховая компания CPP провела осенью 2010 года эксперимент, проверив безопасность 40 тыс. Wi-Fi сетей в шести крупнейших городах страны. Он показал, что 20 тыс. из них вообще не имели пароля для доступа или базового шифрования. Однако даже многие сети, защищенные паролем, специалисты способны взломать в течение нескольких секунд.

В рамках эксперимента по «этическому взлому» эксперты CPP провели в каждом из городов по полчаса, используя свободно доступное всем ПО для получения доступа к как можно большему числу беспроводных сетей.

Почти четверть Wi-Fi сетей (9,249) не были закрыты паролем для доступа, несмотря на то, что 82% британцев уверены в их полной безопасности. Впрочем, даже для защищенных сетей логины и пароли удавалось подбирать очень быстро. Так, в час экспериментаторы подбирали по 350 логинов и паролей, сидя в центре одного из городов в кафе или магазинах.

Опрос, проведенный по заказу организации Wi-Fi Alliance летом 2011 года, показал рост внимания пользователей Wi-Fi к теме безопасности, но вместе с тем выявил по-прежнему невысокий уровень практической реализации мер защиты.

86% опрошенных предприняли хотя бы некоторые шаги по обеспечению защиты принадлежащих им точек доступа Wi-Fi и маршрутизаторов. И, хотя 97% полагает, что данные на их устройствах и в сетях в полной безопасности, при ответах на вопросы о рекомендуемых мерах безопасности они набирали в среднем только 66%. Примерно 59% использует пароли, не отвечающие элементарным критериям безопасности, только 62% отключили автоматическое предоставление доступа к файлам устройства в беспроводной сети и только 18% при подключении к незнакомым точкам доступа Wi-Fi использует VPN.

Wi-Fi Alliance рекомендует включать в сетях шифрование WPA2, использовать надежные пароли и регулярно их менять, а также отключить функцию автоматического подключения устройств к обнаруженным беспроводным сетям.

Результаты напоминают об опросе водителей, проведенном американской ассоциацией AAA Foundation for Traffic Safety. 95% из них знают, что за рулем опасно читать и отправлять сообщения с телефона, но 35% поступали так по крайней мере в течение последнего месяца.

Лишь 5% ИТ-администраторов, участвовавших в опросе, проведенном в сентябре 2011 года на сайте американского журнала PC World, работает в компаниях, чьи корпоративные сети Wi-Fi открыты для доступа всем желающим и не требуют для использования даже ввода пароля. Остальные применяют те или иные меры безопасности. Так, 36% создают в компании две сети Wi-Fi: одну для сотрудников, а другую, открытую, но без доступа к корпоративным ресурсам — для посетителей. 24% опрошенных закрывают доступ к сети Wi-Fi паролем, который сообщается посетителям по мере надобности. 12% использует средства контроля доступа к сети, проверяющие наличие антивирусных программ, установленных обновлений и настроек безопасности. Наконец, в 17% компаний вообще не позволяют посетителям пользоваться корпоративной сетью Wi-Fi.

Результаты параллельного опроса для руководителей бизнес-подразделений показали, что 47% из них удовлетворены покрытием и режимом работы сети Wi-Fi в их компании. 29% отмечает жалобы сотрудников и необходимость модернизации сети, а целых 10% сообщает, что в их компании вообще нет корпоративной сети Wi-Fi.

Бесплатные точки Wi-Fi представляют угрозу личной безопасности

В августе 2011 года ESET разработала ряд технических рекомендаций, направленных на защиту компьютеров пользователей от различных видов киберпреступности в сети Интернет при работе через открытые точки доступа Wi-Fi. Согласно результатам майского исследования Online Security Brand Tracker, половина пользователей сети время от времени подключаются к Интернету на улице с помощью портативных устройств. Так, в качестве основного инструмента для выхода в сеть через Wi-Fi обычно используются ноутбуки (41%), менее популярными стали нетбуки (3%), на третьем месте телефоны-коммуникаторы и замыкают цепочку мобильных устройств планшетники (2%).

По данным компании ESET, все чаще пользователи сталкиваются с кибермошенничеством и другими видами сетевых угроз, подключаясь к Интернету через бесплатные точки доступа Wi-Fi, например, для проверки банковского счета, оплаты мобильного телефона, отправки почты и других действий. Специалисты ESET выделяют несколько основных угроз безопасности, возникающих при использовании бесплатных точек доступа Wi-Fi:

• Сети, организованные хакерами, могут выдавать себя за вполне легальные бесплатные точки доступа.
• Атака вредоносным ПО компьютера, подключенного к этой точке доступа.
• Сниффинг – перехват и анализ злоумышленниками интернет-трафика пользователя, что приводит к утере конфиденциальных данных.
• Хищение персональной информации методом «человек посередине» (man in the middle), что означает ситуацию, при которой злоумышленник может читать сообщения, которыми обмениваются пользователи так, чтобы они даже не догадывалась о его присутствии.

«В связи с этим, мы рекомендуем не использовать неизвестные точки доступа Wi-Fi, а также по возможности минимизировать количество конфиденциальной информации, хранящейся на мобильном устройстве, – комментирует Грейдингер Борис, директор по ИТ российского представительства ESET. – Для совершения банковских операций необходимо использовать только проверенные точки доступа к сети Интернет».

Для доступа к электронной почте подключение к сети Wi-Fi следует осуществлять через защищенный протокол https, а не http, поскольку хакер может получить доступ к почтовому ящику. Используя протокол http, пользователь лишь упрощает ему задачу.

Wi-Fi вредно влияет на деревья

Голландские ученые провели исследование влияния радиоизлучения диапазона Wi-Fi на состояние деревьев и пришли к выводу, что оно вызывает существенные изменения скорости роста, а также болезни листвы и трещины коры. Исследование было начато пять лет назад в Вагенингенском университете по заказу властей города Альфен аан ден Рийн, внимание которых привлекли деревья, страдавшие от непонятных заболеваний, не связанных, на первый взгляд, с какой-либо инфекцией. В течение трех месяцев ученые подвергали растения влиянию радиоизлучения и пришли к неутешительным выводам. Листья на деревьях, поблизости от которых находился источник излучения диапазона Wi-Fi, постепенно приобрели так называемый свинцовый блеск, вызванный отмиранием верхнего и нижнего эпидермиса листа. Кроме того, излучение Wi-Fi замедляло рост сердцевины кукурузных початков.^[2]

Ученые выявили симптомы заболевания в ряде западных стран. В Голландии от них в настоящее время страдает около 70% деревьев в городах. Пять лет назад их было только 10%. При этом деревья в лесных массивах практически не затронуты. Не исключается также влияние микрочастиц, содержащихся в выхлопных газах автомобильного транспорта.

Wi-Fi - Убийца-невидимка

«Убийца-невидимка» – так прозвали Wi-Fi некоторые российские и мировые ученые. Главный тезис против беспроводного интернета – постоянное излучение, в котором находятся жители крупных городов. Действительно ли Wi-Fi настолько опасен?

Минздрав предупреждает

А вот чем грозят медики. Существует множество публикаций, базирующихся на исследованиях, которые на выходе предъявляют весь негатив от использования Wi-Fi. Страх номер один – влияние на потенцию у мужчин и на качество спермы. Страх номер два – влияние на мозговую активность человека. Под третьим номером – вред для детей, ведь их черепная коробка в разы тоньше.

Наука опровергает

Достаточно привести несколько цифр, доступных и известных практически всем: пиковая мощность сотового сигнала достигает 8 Вт, сигнала бытового Wi-Fi передатчика – 100 мВт. Допустимая плотность потока энергии (по СаНПиН 2.1.8/2.2.4) – 0,1 Вт/м2. А плотность потока энергии – физическая величина, численно равная потоку энергии через единичную площадку, перпендикулярную направлению. Вывод очевиден: излучение беспроводного интернета никак не превышает установленные нормы.

Лучшая защита от нежелательного облучения – это расстояние. Причем, достаточно 1 м (но ученые «страхуются» и рекомендуют все же 3,5 м).

Намного большую опасность (а в цифрах это в 10 раз большее излучение) представляют те же 3G-модемы, так как работают по сигналам сотовой связи. Отсюда еще один вывод: Wi-Fi роутеры даже снижают риски облучения, позволяя выдержать необходимую дистанцию. И если не прикладывать роутер к голове и другим частям тела, то, очевидно, вреда мозгу или половой системе Wi-Fi не принесет.

А как относиться к предъявляемым той же ВОЗ данным многочисленных опытов и экспериментов? С значительной долей скепсиса, ведь для каких-либо научно обоснованных выводов наблюдение за «подопытными» должно продлиться порядка трех десятилетий, а лучше нескольких поколений. Wi-Fi используется широко меньше 20 лет…

Green Wi-Fi

Калифорнийская фирма-производитель сетевого оборудования TRENDnet в преддверие всемирной выставки потребительской техники и электроники «Consumer Electronics Show» (CES-2011), которая пройдёт с 6 по 9 января 2011 года в Лас-Вегасе (штат Невада, США), анонсировала свою новую разработку – технологию Green Wi-Fi, позволяющую, по словам разработчиков, снизить энергопотребление роутеров, точкек доступа и беспроводных адаптеров вплоть до 50%.

Green Wi-Fi была создана «по образу и подобию» технологии GreenNet, которая была впервые представлена в маршрутизаторах TRENDnet беспроводного стандарта N в октябре 2008 г. GreenNet определяет и поставляет необходимый объём электроэнергии на каждый порт коммутатора в зависимости от потребностей подключенного устройства, самого порта или длины подключенного кабеля Ethernet, что позволяет сократить потребление электроэнергии до 70%.

И Green Wi-Fi работает по схожему принципу. Чип Green Wi-Fi отслеживает активность каждого работающего беспроводного устройства и увеличивает, или уменьшает, энергопоток в зависимости от того, насколько активно работает устройство (например, клиент может быть подключен к серверу, но передача данных не происходит).

Кроме того, Green Wi-Fi позволяет снижать энергопотребление в случае, если сигнал достаточно сильный, и в дальнейшем усилении нет необходимости. В качестве примера можно привести ситуацию, когда компьютер находится достаточно близко к роутеру и в очень сильном сигнале попросту нет необходимости. В таком случае энергопотребление адаптера беспроводной связи и самого роутера будет автоматически понижено.

Технологию GREENwifi уже поддерживают такие устройства как роутер Trendnet TEW-651BR, адаптер TEW-648UBM и роутер TEW-652BRP того же производителя. В продаже все эти устройства появятся в следующем месяце.

Visible Light Communication (VLC )

В 2011 году используя световые волны, излучаемые белыми LED-источниками, которые модулируются на определенной частоте, ученым из Германии удалось сбросить файл с одного компьютера на другой со скоростью 10 мегабит в секунду. При этом не использовались никакие кабели и беспроводные маршрутизаторы. Только световые волны, колебание которых незаметны для человеческого глаза. Радиус действия технологии, которая получила название Visible Light Communication или просто VLC около 5 метров. Разработчики подчеркивают невероятную защищенность передачи данных от перехвата. А аналитики видят в VLC - возможную замену традиционному Wi-Fi в будущем.

Популярность Wi-FI

По данным компании Strategy Analytics, к концу 2011 года точки доступа Wi-Fi были установлены в 439 млн домашних хозяйств — четвертой части от общего количества домовладений в мире.

Самая высокая доля домохозяйств, имеющих доступ к Wi-Fi, зарегистрирована в Южной Корее. Там их чуть более 80%. Великобритания, Франция и Германия отстают от Южной Кореи, но во всех этих странах уровень распространенности Wi-Fi превышает 70%. В США же он составляет лишь 61%.

По прогнозам Strategy Analytics, к 2016 году доступом к Wi-Fi будет снабжено почти 800 млн домохозяйств (42%). Основной рост придется на Китай. Уже сейчас Китай обладает самым большим в мире количеством домохозяйств, имеющих доступ к Wi-Fi, а к 2016 году он увеличится еще на 110 млн, полагают аналитики.

Популярность сетей Wi-Fi растет не только в потребительском секторе. Рынок оборудования для беспроводных корпоративных сетей в четвертом квартале 2011 года вырос до рекордной отметки в 893 млн долл, отмечает Infonetics Research. Хотя основная доля средств по-прежнему тратится на оборудование для сетей Ethernet, рост рынка обеспечивают беспроводные технологии.

C 2009 года в мире было продано свыше 9 млрд устройств с беспроводным интерфейсом Wi-Fi. Увеличивается число смартфонов, ноутбуков, планшетов, принтеров и автомобильной электроники, а самый быстрый рост отмечается в секторе телевизоров с подключением к сети. В 2011 году в мире было продано 17 млн таких телевизоров, а в 2012 — уже 30 млн. К 2017 году, по прогнозам аналитиков ABI Research, их продажи увеличатся вчетверо.

В первые годы рост на рынке устройств Wi-Fi обеспечивался сетевым оборудованием, но вскоре главным сектором стали смартфоны, отмечают аналитики. Фактором роста в ближайшие годы будут мобильные приложения и домашние системы. Wi-Fi будет не только обеспечивать доступ в Интернет, но и связь между различными домашними электронными устройствами — телевизорами, планшетами и смартфонами. Появление стандарта беспроводного подключения дисплеев Miracast еще больше увеличит количество домашних устройств, снабженных интерфейсами Wi-Fi.

85% мирового рынка микросхем Wi-Fi делят между собой шесть производителей: Broadcom, Qualcomm, MediaTek, Marvell, Intel и Texas Instruments.

Wi-Fi Direct

С момента появления мини-компьютеров (КПК, смартфонов) возникла необходимость обмена данными напрямую между двумя устройствами – разумеется, посредством беспроводной связи. Самым примитивным способом была инфракрасная связь (ИК), а соответствующим портом стали оснащать все мобильные устройства. Правда, для связи девайсы приходилось располагать рядом, на расстоянии нескольких сантиметров, ориентируя «инфра-окна» друг напротив друга. Скорость связи оставалась очень низкой, но и информация не была объемной. Конечно, такое положение вещей не устраивало никого, и уже в скором времени появился Bluetooth – беспроводной радиочастотный интерфейс связи, работающий на расстоянии до 10 метров. Скорость передачи данных по нему была достаточно высокой для того, чтобы передавать медиаконтент (в том числе на гарнитуры и наушники) и без проблем обмениваться данными между самыми разными гаджетами (ноутбуками, смартфонами, планшетами, принтерами, клавиатурой/мышью и т.д.). Bluetooth актуален и по сей день: простое подключение и повсеместное распространение сделали его незаменимым в своих задачах. ^[3]

Но и он имеет недостатки: малый радиус действия и низкая скорость (по нынешним меркам) в сочетании со слабой защищенностью протокола вынудили разработчиков искать другие пути. В частности, на смену ему прочат Wi-Fi Direct, или Wi-Di. Данный протокол построен на базе привычного Wi-Fi, но проще в настройке. Главные его преимущества – скорость соединения в 12 раз выше, чем у Bluetooth, дальность связи – до 100 метров, а главное – хорошая защищенность.

От Wi-Fi его отличает отсутствие необходимости в точке доступа/роутере. Конечно, Wi-Fi допускает соединение двух устройств напрямую (в режиме Ad-Hoc), но настроить его весьма непросто, и для этого требуется время. Wi-Di же нужно только нажатие специальной кнопки на каждом из соединяемых устройств – они сами «договорятся» между собой, установят связь и начнут совместную работу. Ожидается, что поддержкой нового способа связи обзаведутся не только ноутбуки, смартфоны и планшеты: ее получат также принтеры, видеокамеры, игровые приставки, акустические системы, цифровые фотоаппараты и множество других устройств. Это позволит упростить многие действия, например, подключить MP3-плеер к акустической системе, распечатать фотографию напрямую с планшета, а свежие снимки с фотоаппарата отправить на цифровую фоторамку. Ваши гости смогут показать семейное видео со смартфона прямо на телевизор, а игровая приставка больше не будет требовать возни с проводами.

Привлекательно? Безусловно. Но «гладко было на бумаге, да забыли про овраги» – у технологии есть особенности, о которых скромно умалчивают. Первая из них – большое энергопотребление. Уже сейчас время работы смартфона измеряется десятками часов, а в режиме воспроизведения потокового видео оно сократится до нескольких часов. В этом случае Bluetooth неизмеримо выгоднее, особенно с принятием стандарта 4.0. Вторая – «замусоренность» эфира: представьте, что несколько домашних устройств начнут соединяться, минуя точку доступа. Неизбежно появятся коллизии, интерференции сигнала, что в итоге снизит скорость обмена данными для всех устройств. А если представить спальный район и 30–40 соседей со своими Wi-Di-устройствами, то нетрудно ожидать абсолютно неконтролируемого эффекта в эфире. Что произойдет, если несколько пользователей одновременно начнут «вязать» устройства (например, во время празднования Нового года)? В общем, вопросов больше, чем ответов. Но очевидно одно: называть Wi-Fi Direct «убийцей Bluetooth» и прочить технологии радужные перспективы рановато. Впрочем, в недалеком будущем нам с вами предстоит проверить это на практике: аналитики предсказывают повальное распространение устройств с Wi-Di. В уходящем году на рынке появилось более 1,5 млрд устройств с поддержкой Wi-Fi, а до 2015-го (по прогнозам iSuppli) их количество увеличится еще на миллиард.

Общенациональная сеть WiFi в США

"Ведомости" в феврале 2013 года собщили о глобальном проекте властей США по развертыванию сети Wi-Fi в масштабах страны. Новая WiFi-сеть будет намного мощнее нынешних и обеспечит широкополосный доступ практически во всех городских районах США, а также в большинстве сельских, сообщает The Washington Post со ссылкой на председателя FCC Джулиуса Дженаховски. Он предлагает развернуть WiFi-сеть на частотах, которые операторы получают в нелицензируемое пользование, — выдавать такие частоты FCC начала с 1985 г. Правда, для реализации WiFi-проекта необходимо, чтобы еще и операторы эфирного ТВ продали часть частот правительству.

Недовольна идеей вся отрасль беспроводной связи, годовой оборот которой оценивается в $178 млрд, — поскольку пользователи общенациональной сети WiFi смогут использовать ее для бесплатных IP-звонков. Представители сотовых операторов AT&T, T-Mobile, Verizon Wireless, а также производителя оборудования для сотовой связи Qualcomm предпринимают мощные лоббистские усилия, чтобы доказать, что нелицензируемые частоты следует продавать компаниям. Представитель Intel также считает, что при нелицензируемом выделении частот исчезает мотивация для инвестиций в сетевое оборудование и повышение качества услуг, а изъятые у операторов ТВ частоты следует передать операторам связи четвертого поколения.

Довольны идеей крупнейшие технологические компании, такие как Google или Microsoft. По мнению их представителей, национальная сеть WiFi вызовет взрывной рост инноваций, появление множества новых мобильных устройств и положительно скажется на благосостоянии американцев, в особенности бедных.