Технология Wi-Fi

В последнее время в мировых ИТ-новостях все чаще встречаются сообщения о компаниях, использующих технологию Wi-Fi в повседневной работе или предоставляющих Wi-Fi услуги клиентам, а также анонсы различных устройств со встроенной поддержкой Wi-Fi, будь то мобильные телефоны, КПК или ноутбуки.  Очевидно, что освоение этой технологии осуществляется гигантскими темпами, и многие аналитики давно предрекают ей «сказочный успех», который может кардинально изменить сегодняшний подход к использованию компьютеров и мобильных устройств. Стандарт Wi-Fi появился еще в середине 90-х и начал активно продвигаться с 2000 года. Тем не менее, до сих пор лишь немногие пользователи представляют себе, что же скрывается за загадочной аббревиатурой Wi-Fi.

На самом деле, Wi-Fi - сокращение от английского Wireless Fidelity, обозначающее стандарт беспроводной (радио) связи, который объединяет несколько протоколов и имеет официальное наименование IEEE 802.11 (от Institute of Electrical and Electronic Engineers - международной организации, занимающейся разработкой стандартов в области электронных технологий). Самым известным и распространенным на сегодняшний день является протокол IEEE 802.11b (обычно под сокращением Wi-Fi подразумевают именно его), определяющий функционирование беспроводных сетей, в которых для передачи данных используется диапазон частот от  2,4 до 2.4835 Гигагерца и обеспечивается максимальная скорость 11 Мбит/сек. Максимальная дальность передачи сигнала в такой сети  составляет 100 метров, однако на открытой местности она может достигать и больших значений (до 300-400 м).

Помимо 802.11b существуют еще беспроводной стандарт 802.11a, использующий частоту 5 ГГц и обеспечивающий максимальную скорость 54 Мбит/с, а также 802.11g, работающий на частоте 2,4 ГГц и тоже обеспечивающий 54 Мбит/с. Однако, из-за меньшей дальности, значительно большей вычислительной сложности алгоритмов и высокого энергопотребления эти технологии пока не получили большого распространения. Кроме того, в данное время ведется разработка стандарта 802.11n, который в обозримом будущем сможет обеспечить скорости до 320 Мбит/c.

Узнать остальные подробности о стандарте 802.11 можно на официальном сайте его разработчиков: http://grouper.ieee.org/groups/802/11/index.html .

Ядром беспроводной сети Wi-Fi является так называемая точка доступа (Access Point), которая подключается к какой-либо наземной сетевой инфраструктуре (например, офисной Ethernet-сети) и обеспечивает передачу радиосигнала (см. рисунок 1). Обычно точка доступа состоит из приёмника, передатчика, интерфейса для подключения к проводной сети и программного обеспечения для обработки данных. После подключения вокруг точки доступа образуется территория радиусом 50-100 метров (её называют хот-спотом или зоной Wi-Fi), на которой можно пользоваться беспроводной сетью.

Для того чтобы подключиться к точке доступа и ощутить все достоинства беспроводной сети, обладателю ноутбука или другого мобильного устройства, оснащенного Wi-Fi адаптером, необходимо просто попасть в радиус её действия. Все действия по определению устройств и настройке сети большинством ОС производятся автоматически. Если пользователь попадает одновременно в несколько Wi-Fi зон, то происходит подключение к точке доступа, обеспечивающей самый мощный сигнал. Время от времени производится проверка наличия других точек доступа, и в случае, если сигнал от новой точки сильнее, устройство переподключается к ней, настраиваясь абсолютно прозрачно и незаметно для владельца (см. рисунок 2).

Одним из главных достоинств любой Wi-Fi сети является возможность доступа в Интернет для всех её пользователей, которая обеспечивается либо прямым подключением точки доступа к интернет-каналу (см. рисунок 3), либо подключением к ней любого сервера, соединенного с Интернет (см. рисунок 4). В обоих случаях мобильному пользователю не нужно ничего самостоятельно настраивать - достаточно запустить браузер и набрать адрес какого-либо интернет-сайта.

Также несколько устройств с поддержкой Wi-Fi могут соединяться друг с другом напрямую (связь «устройство - устройство»), то есть без использования специальной точки доступа, образуя некое подобие локальной сети, в которой можно обмениваться файлами, но в этом случае ограничивается число видимых станций (см. рисунок 5).

В случае с устройствами без встроенной поддержки Wi-Fi (например, с обычными домашними или офисными компьютерами) нужно будет приобрести специальную карту, поддерживающую этот стандарт. Сейчас ее средняя стоимость составляет около 30-50 долларов, а подключаться к компьютеру она может через стандартные интерфейсы (PCI, USB, PCMCIA и т.п.).

Многие эксперты считают, что революция Wi-Fi началась с инициативы обычных частных пользователей. Людям понравилось делиться подключением к сети с помощью новой беспроводной технологии. Для обозначения бесплатных Wi-Fi точек была разработана система условных знаков, которые наносились мелом на стены домов, возле которых можно было выйти в интернет. Сначала эти действия вызывали негативную реакцию мобильных и интернет-операторов, но вскоре Wi-Fi провайдеры стали мирно уживаться с частными сетями.

На Западе сейчас успешно функционирует множество коммерческих провайдеров Wi-Fi, а основой популярности этой беспроводной технологии является её активная поддержка мировыми производителями. Почти все современные модели ноутбуков, а также некоторые модели сотовых телефонов и КПК уже оснащаются Wi-Fi адаптерами, что не может не сказаться на росте числа публичных и корпоративных беспроводных сетей. По оценкам аналитиков к началу этого года в США насчитывалось около 29000 зон Wi-Fi, которые обслуживают по разным данным до 30 миллионов пользователей. В Западной Европе в начале года насчитывалось около 4 миллионов мобильных пользователей и 16000 точек доступа. Однако, эта статистика весьма приблизительна, поскольку каждые несколько секунд в мире появляется новый хот-спот. Известно, что в 2004 году общее число Wi-Fi зон во всем мире превысило 100 тысяч.

Многие Wi-Fi операторы активно разворачивают свои хот-споты и предоставляют услуги, так же, как и обычные интернет-провайдеры, за месячную или разовую плату. Техасский  провайдер беспроводного интернета Wayport, владеющий точками доступа в 500 отелях и большинстве крупных аэропортов, берет за одно подключение из аэропорта $7 и $10 из гостиницы, также  возможна и ежемесячная абонентская плата. Нелимитированное пользование беспроводной сетью в кофейнях Starbucks стоит 50 долларов в месяц или 3 доллара за одноразовый доступ плюс помегабайтная оплата за трафик. Оператор NYCWireless реализовал Wi-Fi зоны во многих городских парках Нью-Йорка. McDonald's планирует предоставить своим посетителям беспроводной Wi-Fi доступ примерно в трёхстах своих заведениях. Каждый посетитель, заказавший обед, получит час работы в интернете бесплатно, а если поработать нужно больше, то каждый дополнительный час будет стоить клиенту $3.

С конца прошлого года служащие крупнейшей ИТ-компании IBM, в которой около трети персонала работают удаленно, с помощью Wi-Fi могут попадать в корпоративную виртуальную сеть, где они работают с интернет-ресурсами, получают последние новости информационной безопасности, скачивают файлы и обмениваются сообщениями по электронной почте.

Wi-Fi добрался и до самолетов. Американская авиакомпания Southeast Airlines уже оснастила свои лайнеры Wi-Fi-сетями, благодаря чему её пассажиры могут в полете пользоваться интернетом и разговаривать с землей по мобильным телефонам. В Европе использование приложений беспроводной связи на борту самолетов сертифицировано авиакомпаниями Boeing и Lufthansa.

С целью дальнейшей популяризации беспроводных технологий корпорация Intel даже издала новое руководство Wi-Fi For Dummies (Wi-Fi для чайников), которое можно бесплатно получить во всех компьютерных магазинах Великобритании. В этом руководстве в доступной форме объясняются многие аспекты использования технологии Wi-Fi.

А как обстоит дело с развитием Wi-Fi у нас? В России в настоящее время этот рынок находится в стадии формирования, а его построение  несколько отличается от западного. Дело в том, что во всем мире точки доступа создаются на средства инвесторов и компаний-владельцев кафе, гостиниц, ресторанов и т.д. В нашей же стране сами Wi-Fi операторы являются и вдохновителями, и исполнителями проектов по оборудованию новых точек доступа Wi-Fi. Сдерживает продвижение этой технологии и тот факт, что для эксплуатации Wi-Fi зоны необходимо обзаводиться разрешением Госсвязьнадзора.

Тем не менее, в ряде крупных российских городов (Москва, Cанкт-Петербург, Самара, Нижний Новгород, Новосибирск) многие аэропорты, рестораны и кафе уже начали активно разворачивать беспроводные сети. Инициатива по оснащению Wi-Fi доступом московских заведений общепита активно продвигается интернет-компанией Яndex. В мае 2004 года компании IBM, Intel, Яndex, «Ростик Групп» и «Таском» запустили проект «Яндекс.WiFi», в рамках которого в ресторанах, принадлежащих сети «Ростик Групп», разворачиваются точки беспроводного доступа в интернет. К концу этого года планируется оснастить хот-спотами около 70 московских ресторанов и кафе, причем все они будут работать в открытом режиме, то есть любой посетитель сможет бесплатно получить доступ в сеть, просто включив свой компьютер или КПК внутри заведения. На специальном сайте wifi.yandex.ru есть список заведений общепита Москвы, уже оборудованных бесплатным Wi-Fi доступом.

В Санкт-Петербурге, где Wi-Fi зоны стали появляться еще в дни празднования трехсотлетнего юбилея, в феврале этого года компании «ПетерСтар» и «Квантум» реализовали первый в России роуминг между своими хот-спотами. Теперь жителям и гостям северной столицы достаточно приобрести одну карту предоплаты, чтобы получить доступ в интернет в 25 городских зонах Wi-Fi.

Крупнейшие отечественные сотовые операторы МТС и «Вымпелком» также проявляют активный интерес к этой технологии. Известно, что «ВымпелКом» намеревается вложить в построение беспроводных сетей на основе Wi-Fi более миллиона долларов. В планах у компании создание точек присутствия в ряде бизнес-центров.

Несомненно, за технологией Wi-Fi будущее, но в нашей стране она пока не находит серьезной поддержки у широких масс. Ведь по проникновению интернета и оснащенности пользователей разнообразными мобильными устройствами с поддержкой беспроводного доступа россияне отнюдь не в списке мировых лидеров. А потому в ближайшее время новые точки доступа будут появляться в первую очередь в местах скопления наиболее платежеспособных клиентов - в бизнес-центрах, выставочных комплексах, отелях, ресторанах и аэропортах, то есть там, где их использование будет экономически оправданно. Интересующиеся дополнительной информацией по этому вопросу могут посетить сайт wifi.mail.ru