Come funziona il WiFi?

Come funziona il WiFi

Vuoi sapere come funziona il WiFi? Il WiFi è una tecnologia di rete wireless che ti consente di connettere i tuoi dispositivi abilitati WiFi a una rete locale. Utilizzando WiFi è possibile trasferire dati tra dispositivi di rete locali o connettersi a Internet, se è disponibile una connessione. Molte persone probabilmente lo sanno, dal momento che tutti usiamo il WiFi ogni giorno, ma come funziona il WiFi?

WiFi Is Radio

Il fatto fondamentale del WiFi è che utilizza le onde radio per trasmettere informazioni. Le onde radio sono ciò che chiamiamo un intervallo di frequenza specifico di radiazione elettromagnetica. La luce è la porzione di spettro a cui i nostri occhi sono sensibili, ma è fatta delle stesse “cose” delle onde radio.

Il WiFi utilizza due diverse frequenze per la trasmissione: 2,4 Ghz e 5 Ghz. Sono rispettivamente 2.400.000.000 e 5.000.000.000 di cicli al secondo. Questo è piuttosto alto rispetto alla radio FM che ha una frequenza di solo circa 100 Mhz.

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L’esatta frequenza di un’onda radio cambia molto riguardo alle sue caratteristiche. Con una frequenza più elevata, è possibile inserire più informazioni nel segnale. Tuttavia, alcune frequenze non hanno intervalli molto lunghi. 

Anche frequenze diverse penetrano diversamente nella materia. Alcune frequenze possono essere rimbalzate fuori dall’atmosfera, quindi il trasmettitore e il ricevitore non hanno bisogno della linea di vista per funzionare. Altre frequenze sparano direttamente nello spazio. È utile se vuoi comunicare con un satellite, non tanto se il ricevitore è sulla Terra.

Le onde alle frequenze operative WiFi possono raggiungere centinaia di miglia se si inserisce abbastanza potenza nella potenza di trasmissione, non si ha nulla in mezzo e si utilizza l’antenna giusta. Tuttavia, il WiFi domestico standard di solito ha una portata libera tra 30-50 metri (circa 100/150 piedi). Il WiFi a 2,4 Ghz ha una portata maggiore, il WiFi a 5 Ghz ha velocità più elevate.

WiFi è digitale

Il WiFi è radio, ma è radio digitale . Ciò significa che le onde radio sono modulate per trasportare il codice digitale. Il WiFi è assolutamente ricco di informazioni digitali.

L’ultima e più grande tecnologia WiFi ha un limite di velocità teorica di 4,8 Gbps, utilizzando quattro flussi di dati 1,2 Gbps contemporaneamente. Sono 600 megabyte al secondo! Naturalmente, le velocità teoriche sono determinate in un laboratorio in condizioni ottimali, ma anche nel mondo reale il WiFi moderno è molto veloce.

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Come funziona il WiFi?

Il Wi-Fi è in circolazione da molto tempo. La prima versione commerciale della tecnologia è stata rilasciata nel lontano 1997. L’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) ha codificato lo standard WiFi, che è ufficialmente noto come IEEE 802.11. La prima generazione di WiFi è conosciuta come 802.11a, ma con il passare del tempo sono state sviluppate versioni migliori di WiFi:

  • 802.11a
  • 802.11b
  • 802.11g
  • 802.11n
  • 802.11ac
  • 802.11ax

Il WiFi non è completamente compatibile con le versioni precedenti. Non troverai molti dispositivi moderni che possono ancora comunicare con i dispositivi 802.11a. Molti dispositivi WiFi disponibili sono “bgn” e funzionano con quei tre standard, che utilizzano tutti la banda di frequenza a 2,4 Ghz. 802.11ac utilizza la banda 5 Ghz, ma la maggior parte di questi router sono “dual band” e offrono anche 2,4 Ghz per comunicare con dispositivi più vecchi utilizzando standard più vecchi.

In pratica, la retrocompatibilità con WiFi è discutibile, poiché alcuni dispositivi sono bloccati a determinate velocità all’interno di ogni rispettivo standard. I router più recenti potrebbero non lasciare andare le cose così lentamente!

Per inciso, l’intera convenzione di denominazione “802.11” è stata abbandonata. L’ultima 802.11ax è ora nota come WiFi 6 , con 802.11 WiFi 5 e così via.

WiFi è crittografato

Chiunque può intercettare le onde radio WiFi, ma grazie alla crittografia digitale non può semplicemente intercettare ciò che viene inviato e ricevuto. Almeno, questo è il caso se la tua rete WiFi è protetta da password. 

La tua password WiFi è anche la chiave di crittografia, quindi chiunque abbia la password può vedere tutti i pacchetti di dati non filtrati. Questo è il motivo per cui dovresti usare siti Web abilitati HTTPS e utilizzare sempre un servizio VPN se stai utilizzando un hotspot WiFi pubblico!

Molto probabilmente i tuoi dispositivi WiFi utilizzano WPA2. WPA è l’abbreviazione di WiFi Protected Access ed è uno schema di crittografia molto potente per le connessioni WiFi. Tuttavia, nel corso degli anni gli hacker hanno scoperto vari exploit che, in alcuni casi, consentono loro di violare i protocolli di crittografia WPA2. 

Nel 2018 WiFi Alliance  custode della tecnologia WiFi, ha annunciato WPA3. Questa nuova versione migliora la sicurezza e collega i buchi di sicurezza presenti in WPA2. Naturalmente, ci vorrà del tempo prima che tutto l’hardware in circolazione supporti il ​​nuovo standard di sicurezza.

WiFi Direct è una cosa

Come funziona il WiFi Direct? Il WiFi è stato progettato per utilizzare un dispositivo centrale come un router per gestire la comunicazione tra dispositivi. Tuttavia, il WiFi può anche essere utilizzato per connettere direttamente due dispositivi in ​​una cosiddetta connessione “peer-to-peer”. Questo è molto utile quando, ad esempio, vuoi inviare un file di grandi dimensioni allo smartphone di qualcuno dal tuo. 

Questo è anche il tipo di WiFi che viene spesso utilizzato per trasmettere video da un telefono a una smart TV. Quando usi dispositivi come videocamere GoPro o determinati droni per videocamere WiFi, stai anche utilizzando una connessione WiFi diretta. Il Bluetooth attira la maggior parte dell’attenzione nel mondo della connessione wireless peer-to-peer, soprattutto perché è così efficiente dal punto di vista energetico, ma WiFi diretto è veloce e altrettanto semplice da usare.

Router, ripetitori e reti mesh

Mentre le connessioni WiFi dirette sono all’ordine del giorno in questi giorni, il WiFi che usiamo la maggior parte delle volte si avvale di un design hub-and-speak. In altre parole, tutti i tuoi dispositivi WiFi si collegano a un dispositivo centrale, che funge da intermediario. Per la maggior parte delle persone, questo sarà il router WiFi comune.

I router moderni vantano più antenne, che separano diverse bande di frequenza e l’hardware che invia e riceve i dati WiFi. Questi router gestiscono anche la connessione Internet e tutti i dispositivi Ethernet cablati sulla rete, consentendo alle reti cablate e wireless di comunicare tra loro.

Tuttavia, come abbiamo detto sopra, le gamme di segnale WiFi sono piuttosto limitate. Ciò significa che più si è lontani dal router, peggiore è la potenza del segnale. Un ripetitore WiFi può essere utilizzato per estendere quel segnale al limite del raggio di copertura.

Mentre i ripetitori funzionano abbastanza bene, c’è una nuova tendenza verso i sistemi WiFi “mesh”. Qui, non esiste un router centrale. Invece diversi router più piccoli sono sparsi in tutta la casa, collegati tra loro e fornendo una nuvola continua di WiFi. Questa è la tecnologia WiFi più comunemente utilizzata nelle grandi aziende, ma è diventata conveniente per l’uso domestico.

Come funziona il WiFi? Conclusione!

Il WiFi è più che mai intorno a noi, poiché tutti i tipi di dispositivi ora hanno bisogno di una connessione di rete. Tuttavia, il WiFi non è l’unica tecnologia in competizione quando si tratta di trasmissione dati wireless. 

Il Bluetooth governa il posatoio quando si tratta di connessioni a bassa potenza e corto raggio. Le future versioni di Bluetooth potrebbero anche dare una marcia in più al WiFi quando si tratta di velocità e portata.

Tuttavia, il più grande concorrente del WiFi potrebbe benissimo essere il 5G. La tecnologia cellulare di quinta generazione offre velocità di trasmissione dati più economiche e una densa copertura urbana. 

Il 5G potrebbe non sostituire il WiFi in casa, ma il 5G offre un’alternativa agli hotspot WiFi pubblici, che sono diventati popolari principalmente a causa degli elevati costi dei dati mobili.

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