📄 Wi-Fi
(Wireless Fidelity)
🔹 Общее описание
Wi-Fi — это технология беспроводного подключения к локальной сети и интернету, основанная на стандартах IEEE 802.11. Она позволяет устройствам (смартфоны, ноутбуки, планшеты, IoT-устройства) подключаться к интернету без проводов, используя радиосигналы в диапазонах 2.4 ГГц и 5 ГГц.
- Тип: Беспроводная сеть (WLAN)
- Стандарты: IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax/be и др.
- Частотные диапазоны: 2.4 ГГц, 5 ГГц, 6 ГГц (Wi-Fi 6E)
- Протоколы: TCP/IP, WPA/WPA2/WPA3, WEP, EAP
- Максимальная скорость: до 9.6 Гбит/с (Wi-Fi 7)
🔹 Основные стандарты Wi-Fi
| Стандарт |
Год выпуска |
Диапазон |
Макс. скорость |
Особенности |
| 802.11b |
1999 |
2.4 ГГц |
11 Мбит/с |
Первый популярный Wi-Fi |
| 802.11a |
1999 |
5 ГГц |
54 Мбит/с |
Выше скорость, меньше помех |
| 802.11g |
2003 |
2.4 ГГц |
54 Мбит/с |
Совместимость с b |
| 802.11n |
2009 |
2.4 / 5 ГГц |
До 600 Мбит/с |
MIMO, более устойчивый сигнал |
| 802.11ac |
2014 |
5 ГГц |
До 3.5 Гбит/с |
MU-MIMO, широкие каналы |
| 802.11ax (Wi-Fi 6/6E) |
2019–2021 |
2.4 / 5 / 6 ГГц |
До 9.6 Гбит/с |
OFDMA, TWT, BSS Coloring |
| 802.11be (Wi-Fi 7) |
2023+ |
2.4 / 5 / 6 ГГц |
До 46 Гбит/с |
Multi-Link Operation, 320 MHz каналы |
🔹 Частотные диапазоны
| Диапазон |
Преимущества |
Недостатки |
| 2.4 ГГц |
Больший радиус действия, проникающая способность |
Более загруженный, низкая скорость |
| 5 ГГц |
Меньше помех, выше скорость |
Меньшая зона покрытия |
| 6 ГГц (Wi-Fi 6E) |
Широкие каналы, высокая пропускная способность |
Требуется новое оборудование, ограниченное покрытие |
🔹 Архитектура Wi-Fi сети
Основные компоненты:
| Компонент |
Описание |
| Клиентское устройство (STA) |
Ноутбук, смартфон, планшет и т.д. |
| Точка доступа (AP) |
Роутер или модем, обеспечивающий беспроводной сигнал |
| SSID (Service Set Identifier) |
Имя беспроводной сети |
| BSSID |
MAC-адрес точки доступа |
| Канал |
Диапазон частот, по которому передаются данные |
| Шлюз (gateway) |
IP-адрес маршрутизатора (например, 192.168.0.1) |
| DHCP-сервер |
Автоматическое выделение IP-адресов клиентам |
🔹 Режимы работы Wi-Fi
| Режим |
Описание |
| Infrastructure Mode |
Устройства подключаются к точке доступа (наиболее распространённый) |
| Ad-Hoc Mode |
Устройства соединяются напрямую друг с другом |
| Mesh Mode |
Создание распределённой сети из нескольких точек доступа |
| Bridge Mode |
Соединение двух сетей через Wi-Fi |
| Repeater Mode |
Усиление сигнала от основной точки доступа |
🔹 Безопасность Wi-Fi
| Версия безопасности |
Описание |
| WEP |
Устаревший протокол, легко взламывается |
| WPA (Wi-Fi Protected Access) |
Повышенная безопасность, замена WEP |
| WPA2 |
AES-шифрование, стандарт де-факто |
| WPA3 |
Последняя версия, защита от перебора пароля, SAE-протокол |
| Enterprise |
Аутентификация через RADIUS-сервер (используется в корпоративных сетях) |
🔹 Настройки Wi-Fi на роутере
Пример базовых настроек:
- SSID: имя вашей сети
- Пароль (PSK): не менее 8 символов
- Режим шифрования: WPA2-PSK или WPA3
- Канал: авто или выбран вручную для минимизации помех
- IP-адрес роутера: обычно 192.168.0.1 или 192.168.1.1
- DHCP: включен по умолчанию
- MAC-фильтрация: ограничение подключения по MAC-адресам
🔹 AT-команды для работы с Wi-Fi модулями
Для управления Wi-Fi модулями (например, ESP8266, ESP32, SIM7600, A6, A7 и др.) часто используются следующие команды:
AT # Проверка связи
AT+CWMODE=? # Показать поддерживаемые режимы (STA/AP/STA+AP)
AT+CWMODE=1 # Установить режим STA (клиент)
AT+CWJAP="SSID","PASSWORD" # Подключение к точке доступа
AT+CIFSR # Получить IP-адрес
AT+CIPSTART="TCP","example.com",80 # Установить TCP-соединение
AT+CIPSEND # Отправить данные
AT+CIPCLOSE # Закрыть соединение
🔹 Wi-Fi и технологии связи
| Технология |
Интеграция с Wi-Fi |
| LTE / 5G |
Возможен переход между Wi-Fi и мобильным интернетом |
| VoWiFi |
Голосовые вызовы через Wi-Fi (Wi-Fi Calling) |
| IoT |
Поддерживается большинством умных устройств |
| Wi-Fi 6/6E/7 |
Улучшенная производительность, энергоэффективность, низкие задержки |
🔹 Примеры использования
| Сфера применения |
Примеры |
| Домашние сети |
Интернет, стриминг, онлайн-игры |
| Офисные сети |
Подключение рабочих станций, принтеров |
| Публичные точки |
Кафе, аэропорты, гостиницы |
| Умный дом |
Умные колонки, камеры, термостаты |
| Индустриальные системы |
Видеонаблюдение, автоматизация |
| Образование |
Классы с цифровыми учебными материалами |
🔹 Распространённые проблемы и решения
| Проблема |
Возможное решение |
| Слабый сигнал |
Переместите роутер ближе, используйте повторитель |
| Высокая нагрузка |
Переключитесь на 5 ГГц, обновите роутер |
| Не подключается |
Проверьте пароль, перезагрузите устройство |
| Высокий пинг |
Используйте Ethernet, проверьте фоновые приложения |
| Не видит сети |
Включите Wi-Fi, проверьте драйверы |
| Плохая скорость |
Измените канал, обновите прошивку роутера |