Основные компоненты беспроводной сети

Беспроводные сети стали неотъемлемой частью современной жизни, предоставляя удобный доступ к интернету и локальным ресурсам без необходимости прокладки кабелей. Чтобы обеспечить стабильное и эффективное функционирование таких коммуникаций, важно понимать, из каких устройств они состоят и как эти элементы взаимодействуют. Все  основные компоненты беспроводной сети имеют определенное назначение и выполняют отведенные функции, обеспечивая связь между оборудованием. 

 

Точки доступа, основной функционал

Каждая точка доступа или AP представляет собой это устройство, которое связывает беспроводные клиенты, устройства с Wi-Fi, с локальной сетью или интернетом. Данные элементы  соединяют между собой проводные и беспроводные сегменты сети.  К основным функциям точек доступа можно отнести следующие:

• создание беспроводного сигнала. Точка доступа AP транслирует радиоволны, с которыми взаимодействуют устройства, такие как смартфоны, ноутбуки и умные устройства;
• управление подключениями. Точка доступа контролирует, какие устройства подключены, и регулирует их взаимодействие с сетью;
• расширение покрытия. В больших пространствах можно использовать несколько точек доступа для создания бесшовного покрытия.  

Все компоненты беспроводных сетей, в том числе современные точки доступа, поддерживают стандарты Wi-Fi, такие как Wi-Fi 5 (802.11ac) и Wi-Fi 6 (802.11ax), обеспечивая высокую скорость передачи данных и снижение задержек. Подобное оборудование эффективно работает с сетевыми устройствами разных марок и моделей, в том числе бренда PiXiETECH. 

Беспроводные клиенты, разновидности и особенности

Любое использование беспроводного оборудования связи будет бесполезно при отсутствии подключенных к сети устройств. Беспроводные клиенты представляют собой различные гаджеты со встроенным модулем, которые подключаются к сети через Wi-Fi. Наиболее востребованными на рынке являются следующие виды таких девайсов:  

• мобильные устройства, например, смартфоны, планшеты, ноутбуки и другие портативные гаджеты различных производителей;
• стационарные устройства. Компьютеры, игровые консоли, телевизоры с функцией Smart TV при наличии встроенного модуля Wi-Fi;
• интернет вещей или IoT. Умные термостаты, камеры видеонаблюдения, умные колонки и другие устройства для автоматизации различных производственных и бизнес процессов.

Клиенты должны поддерживать тот же стандарт Wi-Fi, что и точка доступа, чтобы использовать все возможности сети. Например, для подключения к сети Wi-Fi 6 устройства также должны быть совместимы с этим стандартом.  

Контроллеры беспроводной сети, особенности

Во многих случаях вопрос, какое оборудование необходимо для создания беспроводной сети, не решается без контроллеров. Такое оборудование широко представлено на рынке. Каждый контроллер беспроводной сети или Wireless Controller имеет определенный функционал и характеристики. В сложных сетях, особенно корпоративных, для управления множеством точек доступа необходимо использовать контроллер беспроводной сети.  

Функции контроллера в большинстве случаев следующие:  

• централизованное управление. Контроллер позволяет настраивать и управлять всеми точками доступа из одного интерфейса;
• оптимизация работы. Он распределяет нагрузку между точками доступа, чтобы избежать перегрузки одной из них;
• безопасность. Контроллер упрощает управление политиками безопасности, такими как шифрование данных и аутентификация пользователей.  

Контроллеры особенно полезны в крупных зданиях, университетах, отелях и других объектах, где требуется покрытие больших площадей.  Для распределительных центров и крупных торговых комплексов наличие таких устройств обязательно.

Радиочастоты и антенны, разновидности и особенности

Современные беспроводные сети работают на радиочастотах, которые служат средством передачи данных между устройствами. В соответствии с действующим законодательством, параметры обмена информацией стандартизированы.

Основные диапазоны частот 2,4 ГГц и 5 ГГц. В первом случае обеспечивается более широкий радиус действия, к минусам можно отнести значительное количество помех из-за использования другими устройствами (микроволновками, Bluetooth). Диапазон частот 5 ГГц обеспечивает более высокую скорость передачи данных, но имеет меньший радиус действия.  

Антенны играют важную роль в обеспечении стабильной связи. Они могут быть следующих видов:

• встроенные антенны в большинстве случаев используются в домашних маршрутизаторах и других подобных устройствах;
• внешние модели предназначены для увеличения зоны покрытия или работы в сложных условиях;
• направленные и всенаправленные модели используются также очень часто. Направленные антенны обеспечивают связь в определенном направлении, тогда как всенаправленные распространяют сигнал во все стороны.  

Обеспечение безопасности и шифрования данных 

 

Одним из важнейших аспектов беспроводной сети является защита данных. Из-за открытой природы радиосигналов они подвержены угрозам, таким как перехват трафика или несанкционированный доступ.  

Основные методы защиты беспроводных сетей следующие:  

• шифрование. Современные стандарты, такие как WPA3, обеспечивают надежную защиту данных при различных угрозах внешнего типа;
• аутентификация пользователей. Использование паролей, сертификатов или двухфакторной аутентификации;
• контроль доступа. Ограничение доступа к сети только для определенных устройств в соответствии с политикой организации;
• сегментация сети. Разделение сети на сегменты, например, для сотрудников и гостей, с разными уровнями доступа.  
• Правильная настройка безопасности позволяет защитить данные и предотвратить несанкционированное использование сети. В результате уровень защиты информации не отличается от параметров проводных коммуникаций.

Беспроводная сеть состоит из множества компонентов, которые работают вместе для обеспечения надежного и быстрого соединения. Точки доступа создают основу сети, клиенты взаимодействуют с ней, контроллеры обеспечивают управление, а радиочастоты и антенны передают сигнал. При этом безопасность играет ключевую роль, защищая данные пользователей. Понимание этих компонентов помогает эффективно проектировать и управлять беспроводными сетями для любых задач — от домашнего использования до корпоративных систем.