Was ist WLAN?

Nur wenige Technologien wurden in dem Maße erweitert und verbessert wie Wi-Fi. Wie auch immer Sie es buchstabieren, WiFi, Wi-Fi oder Wifi ist die Abkürzung für Wireless Fidelity. Die erste weit verbreitete Version eines drahtlosen Netzwerks wurde 1997 verfügbar. Frühe Versionen waren mit geringer Geschwindigkeit, geringer Reichweite und unzuverlässig. Jetzt gibt es Technologie zur Unterstützung von Hochgeschwindigkeitsnetzwerken mit großer Reichweite, die den Internetzugang über ganze Gebäude, Komplexe und sogar Städte hinweg bereitstellen können. Zahlreiche Geräte ermöglichen diese Verbindungen und noch mehr Geräte nutzen sie.

Die Geburt des WLANs

Die Technologie, die Wi-Fi ermöglicht, basiert auf einer Vielzahl von Patenten von vielen verschiedenen Unternehmen und Einzelpersonen. 1985 erlaubte die Federal Communication Commission der Vereinigten Staaten den Unternehmen, das ISM-Band der Funkfrequenzen zu nutzen und zu nutzen. Einige Jahre später, 1991, schufen die NCR Corporation und AT&T einen Vorläufer der Verbindungsprotokolle von WiFi. In den nächsten Jahren entwarfen das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) und sein Lehrstuhl Vic Hayes die Standards 802.11b und 802.11a. 1997 machten sie diese Version von Wi-Fi, damals bekannt als IEEE 802.11, der Öffentlichkeit zugänglich. Nur zwei Jahre später gründeten alle Unternehmen, die die Patente hielten, die Wi-Fi ermöglichten, eine Handelsvereinigung namens Wi-Fi Alliance.

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Wie es funktioniert

Da es viele verschiedene mögliche Konfigurationen für Wi-Fi-Netzwerke gibt, kann es schwierig sein, genau zu verstehen, wie sie funktionieren. In ihrer einfachsten Form erfordern Wi-Fi-Netzwerke einen Netzwerkanbieter wie einen Internetdienstanbieter (ISP), der den Zugang zum Internet bereitstellt. Informationen aus dem Internet werden über ein standardmäßiges kabelgebundenes Netzwerk zu einem Router übertragen. Der Router kodiert dann das Signal und sendet es über Funksignale an Wi-Fi-kompatible Geräte. Da Internetverbindungen bidirektionalen Datenverkehr verwenden, empfängt und decodiert der Router gleichzeitig Informationen vom verbundenen Gerät. Es sendet diese Informationen dann über die kabelgebundene Verbindung zurück.

WLAN-Frequenzen

Drahtlose Netzwerke übertragen am häufigsten auf zwei Frequenzen: 2,4 GHz und 5 GHz. Der Standard zur Beschreibung der Netzwerkgeschwindigkeit verwendet Megabit pro Sekunde oder Gigabit pro Sekunde. Mehr Leute sind vielleicht mit den Kurzformen Mbit/s und Gbit/s vertraut. Die 802.11-Netzwerkstandards variieren je nach den Wünschen des Benutzers.

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Moderne Frequenzen

Als sich die Technologie verbesserte und höhere Geschwindigkeiten verfügbar wurden, mussten Netzwerke und Router in der Lage sein, die höheren Geschwindigkeiten zu bewältigen.

• 802.11n verwendet die 5-GHz-Frequenz, kann aber bis zu 140 Mbit/s übertragen.
• 802.11ac wurde das Ideal, als die Geschwindigkeiten zunahmen. Es kann die vierfache Geschwindigkeit von 802.11n verarbeiten, enthält aber auch mehr Antennen und unterstützt mehr 5-GHz-Verbindungen.
• 802.11ax kann in allen Spektren zwischen 1 GHz und 7 GHz betrieben werden, obwohl derzeit nur 2,4 und 5 verfügbar sind. Auf der Consumers Electronics Show zeigte 802.11ax eine Höchstgeschwindigkeit von 11 Gbit/s.

Dual-Band-Router

Viele Jahre lang bevorzugten Wi-Fi-Benutzer aus mehreren Gründen die 2,4-GHz-Frequenz. Es war nicht nur mit den meisten Geräten kompatibel, sondern auch kostengünstiger. Darüber hinaus konnten Netzwerke viele Jahre lang keine 54 Mbit/s erreichen. Da jedoch immer mehr Geräte über die 2,4-GHz-Frequenz zu kommunizieren begannen, wurde es überfüllt und die Geschwindigkeiten begannen sich zu verlangsamen. Als Ergebnis begann 5 GHz an Popularität zu gewinnen. Um das Crowding-Problem zu lösen, ermöglichen Dualband-Router Geräte, die sich näher am Router befinden, sich mit der schnelleren 5-GHz-Frequenz zu verbinden. Wenn ein Gerät weiter entfernt ist, verbindet es sich mit dem 2,4 GHz. Dies liegt daran, dass 5-GHz-Frequenzen eine kürzere Reichweite haben und auch Wände nicht durchdringen können.

Internet der Dinge

Da sich die Wi-Fi-Leistung weiter verbessert, integrieren Unternehmen und Designer immer mehr Wi-Fi-Optionen in ihre Geräte. Infolgedessen ist jetzt alles von Fernsehern und Streaming-Geräten bis hin zu Kühlschränken und Geschirrspülern in der Lage, sich mit Wi-Fi-Netzwerken zu verbinden. Dies ermöglicht es einem Verbraucher, verschiedene Teile seines Hauses über sein Telefon oder ein Wi-Fi-kompatibles Gerät zu steuern. Diese Art von Netzwerk ist als Internet der Dinge bekannt.

Wi-Fi Direct vs. Wi-Fi Ad-hoc

Es gibt zwei Wi-Fi-Standards, die es Geräten ermöglichen, sich miteinander zu verbinden. Mit Wi-Fi Direct können zwei Geräte ohne Router eine Wi-Fi-Verbindung herstellen. Wenn zwei Geräte zum ersten Mal eine Verbindung herstellen, bestimmen sie, welches Gerät als Zugangspunkt für das andere fungiert. Der andere Standard ist ein drahtloses Ad-hoc-Netzwerk. Im Wesentlichen können mehrere Geräte miteinander kommunizieren, und jedes fungiert als Knoten, um Daten an die anderen Knoten zu senden. Da die Verbindung anstelle einer einzelnen, langen Verbindung eine Reihe kurzer Hops zwischen Access Points ausführen kann, kann das Netzwerk einen größeren Bereich abdecken.

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Einen Hotspot erstellen

Viele Leute bemerken vielleicht, dass ihre Telefone eine Option zum Erstellen eines Hotspots haben. Ein Hotspot bezieht sich auf einen Zugangspunkt, der es anderen ermöglicht, sich mit dem Internet zu verbinden. Wenn eine Person ihr Telefon oder ein anderes Wi-Fi-kompatibles Gerät verwendet, um einen Hotspot zu erstellen, fungiert ihr Gerät als Router für andere Geräte. Dies ist eine Form eines Wi-Fi-Ad-hoc-Netzwerks. Diese Art von Netzwerk ist jedoch deutlich weniger sicher als andere Methoden zur Verbindung mit dem Internet. Da das Gerät alle gesendeten Informationen aufzeichnen kann, ist es möglich, Informationen wie Site-Logins und persönliche Informationen zu stehlen.

Kommunale Netzwerke

In den frühen 2000er Jahren begann eine beträchtliche Anzahl von Städten mit dem Aufbau stadtweiter Wi-Fi-Netzwerke. Diese würden es jedem Bürger ermöglichen, von fast überall in der Stadt auf WLAN zuzugreifen. Diese kommunalen Netzwerke verwenden Hunderte von drahtlosen Knoten in der ganzen Stadt, um ein drahtloses Mesh-Netzwerk zu erstellen. Ein drahtloses Mesh-Netzwerk ist im Wesentlichen nur ein Wi-Fi-Ad-hoc-Netzwerk mit vielen Knoten ohne Verkabelung zwischen ihnen. Die Knoten kommunizieren miteinander und tauschen Informationen frei aus.

WLAN-Störung

Die meisten Leute haben die Erfahrung gemacht, dass sie eine Verbindung verloren haben oder Netzwerkunterbrechungen erlebt haben, obwohl ihr Netzwerk in der Lage ist, die Geräte darauf zu handhaben. Da viele verschiedene Geräte die 2,4-GHz-Frequenz verwenden, kann es bei einigen Netzwerken zu Interferenzen kommen. Mikrowellen, Babyphone, USB 3.0-Hubs und Bluetooth-Geräte übertragen alle auf denselben Frequenzen und können ein Netzwerk stören. Dualband-Router sind eine Möglichkeit, dies zu beheben. Darüber hinaus kann es von Vorteil sein, Produkte zu kaufen, die auf verschiedenen Frequenzen übertragen.