Jak funguje Wi-Fi: Technologie, princip fungování, mýty

Na Wi-Fi jsme si tak zvykli, že jsme už zapomněli, jak to bylo před ním (zamotávali jsme se v dlouhých drátech a kupovali si USB modemy). Tuto technologii do masové spotřeby zavedly společnosti NCR Corporation a AT&T z Nizozemska. V roce 1991 vyvinuly první protokol pro bezdrátový přenos dat. Právě s ním začala historie moderní Wi-Fi.

Stručně o Wi-Fi a jak funguje

Wi-Fi (Wireless Fidelity) je technologie pro bezdrátové připojení zařízení k internetu. Princip fungování sítě Wi-Fi je podobný rádiu, mobilní komunikaci nebo Bluetooth. Wi-Fi router se připojuje k kabelovému internetu a stává se přístupovým bodem. Přijímá požadavky ze chytrých telefonů, notebooků, tabletů a dalších zařízení, kde je nainstalován Wi-Fi adaptér. Každé zařízení obdrží svou vlastní IP adresu, která je nezbytná pro „komunikaci“ v rámci lokální sítě. Router poté distribuuje signály na příslušné adresy a požadavky a vrací odpovědi na vaše požadavky. To vše zní složitě, ale děje se to rychle. Velmi rychle.

Profese / 8 měsíců
IT specialista od nuly
Vyzkoušejte 9 povolání za 2 měsíce a vyberte si to, které vám vyhovuje
4 490 ₽/měsíc 7 483 ₽/měsíc

Váš chytrý telefon nebo tablet se může stát také dočasným přístupovým bodem. Připojuje se k mobilnímu internetu a distribuuje jej ve formátu Wi-Fi do ostatních zařízení. Tato funkce se nazývá mobilní hotspot a v zařízeních je nejčastěji označena jako „režim modemu“.

Jak funguje síť Wi-Fi: podrobně

Pro výměnu dat se zařízeními používá Wi-Fi technický standard IEEE 802.11 pro bezdrátovou komunikaci. Fyzicky k tomu dochází pomocí infračerveného záření a rádiových vln. Nejběžnější vlny, na kterých Wi-Fi pracuje, jsou pásma 2,4 GHz a 5 GHz. Jejich hlavní rozdíly spočívají v rychlosti bezdrátového připojení a oblasti pokrytí. Například pokud je potřeba velký dosah, používá se 2,4 GHz a pro rychlé připojení je vhodnější 5 GHz. Pro použití Wi-Fi musí být připojená zařízení kompatibilní s tímto standardem, mít vestavěný Wi-Fi adaptér nebo k němu být připojena. Vyjmenujme si hlavní kroky, které probíhají během procesu připojení a přenosu dat přes Wi-Fi.

Krok 1: Prohledávání dostupných sítí

Zařízení, které se chce připojit k Wi-Fi, vyhledává dostupné sítě. V důsledku vyhledávání se na jeho obrazovce zobrazí seznam přístupových bodů v okolí. V interiéru je dosah signálu obvykle 50 metrů.

Krok 2. Navázání spojení

Jakmile je vybrána požadovaná síť, zařízení odešle požadavek na připojení k vybranému přístupovému bodu. Tento požadavek obsahuje identifikátor sítě (SSID) a bezpečnostní informace, pokud je síť chráněna heslem nebo klíčem.

Krok 3. Ověřování a autorizace

Po přijetí požadavku na připojení provede přístupový bod proceduru ověřování a autorizace, aby ověřil pravost zařízení. To zahrnuje zadání hesla a bezpečnostního klíče.

Krok 4: Navázání zabezpečeného připojení

Po ověření zařízení a přístupový bod vytvoří zabezpečené připojení. To se provádí pomocí protokolů šifrování dat, jako je WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2). Protokoly jsou nezbytné k ochraně přenášených informací před neoprávněným přístupem.

Krok 5. Přenos dat

Jakmile je spojení navázáno, zařízení a přístupový bod si mohou vyměňovat data. Komunikační protokoly Wi-Fi definují metody balení, přenosu a příjmu dat, například TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). Protokoly jsou potřebné pro označování, kontrolu spolehlivosti přenášených informací a také pro přenos všech dat najednou. To druhé je velmi užitečné, pokud během připojení jednotlivé části sítě fungují rychleji nebo pomaleji.

Krok 6: Restrukturalizace a opětovný převod

Pokud dojde ke ztrátě dat během přenosu, Wi-Fi používá metodu opětovného přenosu. Síť má navíc funkci restrukturalizace – rozdělení velkých datových paketů na fragmenty. Tyto funkce umožňují zařízením vyměňovat si informace v podmínkách proměnlivého a ne vždy stabilního signálu. Někdy se kroky pro připojení mohou lišit v závislosti na operačním systému zařízení (např. Android, iOS, Windows) a uživatelském rozhraní. Ve většině případů je však proces připojení k Wi-Fi podobný.

Čtěte také Co jsou torrenty a jak fungují

Jak se připojit a nakonfigurovat Wi-Fi síť svépomocí?

Řekněme, že nejste spokojeni s něčím na vašem současném routeru, internetovém připojení nebo poskytovateli. Podělíme se s vámi o pokyny, jak se připojit k Wi-Fi svépomocí, pro případ, že by poblíž nebyl ten správný specialista.

Krok 1. Vyberte poskytovatele

• Prozkoumejte dostupné poskytovatele internetu ve vaší oblasti. Zjistěte si kvalitu a spolehlivost jejich služeb a dostupnost připojení.
• Zjistěte si, jakou rychlost internetu potřebujete. Podívejte se, jaké rychlosti nabízejí poskytovatelé a odpovídající tarify.

Krok 2. Vyberte router

• Určete typ routeru, který potřebujete. Běžné typy jsou jednopásmové (2,4 GHz) nebo dvoupásmové (2,4 GHz a 5 GHz). Dvoupásmové routery poskytují stabilní připojení, zejména na novějších zařízeních.
• Ujistěte se, že váš router podporuje standardy Wi-Fi, jako je Wi-Fi 5 nebo Wi-Fi 6. Čím vyšší je číslo ve standardu, tím více nových zařízení s ním může komunikovat.
• Zvažte další funkce routeru. Například podporu pro hostující sítě, USB porty pro připojení síťových zařízení nebo možnost ovládat router pomocí mobilní aplikace.

Krok 3. Nastavení sítě

• Připojte ethernetový kabel z modemu vašeho poskytovatele internetových služeb k portu WAN (Wide Area Network) na vašem routeru. Tento port je často označen jako „Internet“ nebo „WAN“.

• Připojte počítač k routeru prostřednictvím možnosti připojení Wi-Fi, kterou router vytvořil. Počkejte na připojení.
• Otevřete v počítači webový prohlížeč a do adresního řádku zadejte IP adresu routeru. Adresa se nachází na zadní straně routeru nebo v uživatelské příručce.
• Přihlaste se do administračního panelu routeru a zadejte své přihlašovací jméno a heslo. Výrobci často ponechávají výchozí přihlašovací jméno jako „admin“ a heslo je uvedeno na zařízení nebo v uživatelské příručce.
• V administračním panelu routeru vyhledejte sekci „Nastavení internetu“ nebo „WAN“ a vyberte typ připojení poskytovaný vaším poskytovatelem internetu. Obvykle se jedná o PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet) nebo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).
• Vyplňte povinná pole: uživatelské jméno a heslo PPPoE. Pokud používáte typ DHCP, můžete ponechat výchozí nastavení.
• Uložte změny, restartujte router a znovu se připojte k internetu.

Jakmile si nastavíte router, můžete se k internetu připojit prostřednictvím bezdrátové sítě Wi-Fi nebo prostřednictvím jednoho z ethernetových portů na routeru.

Kurz pro začátečníky „IT specialista“
od nuly“ – zjistíme, která profese je pro vás ta pravá, a pomůžeme vám ji zvládnout

Zabezpečení Wi-Fi: Praktické tipy

Používání Wi-Fi může být nejen pohodlné, ale i trochu nebezpečné. Při práci s veřejnými sítěmi mohou být od vás zachycena důležitá data: například hesla, údaje o pasech nebo bankovních kartách. Bezplatné veřejné sítě jsou často vytvářeny podvodníky právě za tímto účelem.

Tip 1: Zašifrujte si Wi-Fi

Chraňte svou síť šifrováním. Povolte dostupný silný šifrovací protokol, například WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) nebo WPA3. Ochrání vaši bezdrátovou síť před neoprávněným přístupem. Šifrování WEP je však lepší se vyhnout, je z velké části zastaralé.

Protokol se připojuje při vstupu na stránku routeru. Chcete-li to provést, zadejte IP adresu zařízení do řádku prohlížeče, poté zadejte přihlašovací jméno a heslo (obvykle jsou uvedeny na zadní straně routeru) a přejděte do jeho nastavení.

Tip 2: Používejte silná hesla

Nastavte si pro svou Wi-Fi síť jedinečné heslo. Používejte kombinaci malých a velkých písmen, číslic a speciálních znaků.

Tip 3: Pokud se někdo připojí k vaší síti, použijte hostující síť

Pokud váš router podporuje funkci hostující sítě, používejte ji při sdílení Wi-Fi s ostatními uživateli. Hostující síť izoluje zařízení ostatních lidí od vašich osobních zařízení a souborů.

Tip 4: Povolte firewall

V překladu z němčiny je „brandmauer“ prázdná ohnivzdorná stěna. Tento systém také chrání síť Wi-Fi a váš počítač před škodlivými informacemi a neoprávněným přístupem k datům. Připojení ke „stěně“ zpravidla probíhá prostřednictvím ovládacího panelu na počítači.

Tip 5. Aktualizace firmwaru routeru

Pravidelně aktualizujte software routeru. Nový firmware často obsahuje opravy chyb nebo zranitelností v přístupovém bodu.

Čtěte také Co je GPS a jak funguje

Je možné zvýšit rychlost a dosah Wi-Fi?

Ano, můžete, zde je několik způsobů.

Umístěte router na optimální místo

Umístěte router do středu domu nebo kanceláře, aby se signál rovnoměrně šířil všemi směry. Neumisťujte router do kovových skříní, za zdi nebo do rohových místností, protože by to omezilo dosah signálu.

Zabraňte rušení od jiných zařízení

Umístěte router dál od jiných elektronických zařízení, jako jsou mikrovlnné trouby, bezdrátové telefony nebo zařízení Bluetooth. Mohou rušit signál Wi-Fi vyzařováním rádiových vln a snižovat jeho kvalitu.

Vylepšete anténu svého routeru

Pokud je to možné, vyměňte standardní antény routeru za silnější nebo nainstalujte externí směrovou anténu. Ty zvětšují dosah signálu a zlepšují jeho kvalitu.

Používejte extendery Wi-Fi nebo magnety

Pokud máte doma nebo v kanceláři oblasti se slabým signálem Wi-Fi, zvažte použití extenderů Wi-Fi signálu nebo magnetů. Lze je nainstalovat na router nebo jiná zařízení. Tím se zvýší vysílací a přijímací výkon a rozšíří se oblast pokrytí.

Mýty o Wi-Fi

Stejně jako každá nová technologie, zejména ta neviditelná, i Wi-Fi vyvolává nejen přijetí, ale i obavy a mylné představy. Podívejme se na hlavní mýty o bezdrátových sítích.

Mýtus 1. Wi-Fi může způsobovat rakovinu

Neexistují žádné vědecké důkazy o tom, že by bezdrátové Wi-Fi a jeho elektromagnetické záření způsobovaly rakovinu. Navíc v roce 2020 experti z Mezinárodního výboru pro ochranu před neionizujícím zářením dospěli k závěru, že elektromagnetické záření v rozsahu od 100 kHz do 300 GHz (včetně zařízení Wi-Fi) pravděpodobně nezpůsobí újmu lidem. S tím později souhlasila i Světová zdravotnická organizace.

Mýtus 2: Čím vyšší rychlost Wi-Fi, tím lépe pro vaše zařízení

Vysoká rychlost Wi-Fi je „užitečná“ pro zařízení, pokud stahujete velké soubory, streamujete videa ve vysoké kvalitě nebo hrajete online hry. Pro každodenní úkoly, jako je čtení e-mailů a prohlížení webu, je standardní rychlost Wi-Fi vhodná pro všechna zařízení.

Mýtus 3: Více zařízení připojených k Wi-Fi zpomaluje síť

Moderní routery a přístupové body zvládnou více připojení bez zpomalení. Routery s technologií MIMO (multiple input multiple output) a širokou šířkou pásma poskytují dobrý výkon s velkým počtem připojených zařízení.

Existují kromě Wi-Fi i jiné bezdrátové sítě?

Wi-Fi je jedním z dostupných systémů, ale existují i jiné bezdrátové typy připojení k internetu.

Satelitní internet

Stejně jako satelitní televize se používá již dlouhou dobu. Princip jejího fungování je následující: požadavek uživatele je odeslán na satelit na geostacionární oběžné dráze a poté jej poskytovatel přepošle přijímací stanici. Po přijetí dat je poskytovatel odešle uživateli prostřednictvím satelitu.

Taková síť má však značné nevýhody:

• vysoké náklady na vybavení;
• relativně nízká rychlost;
• omezené tarifní plány – například ne všichni poskytovatelé mají neomezené plány;
• vysoký poplatek za předplatné.

Rádio internet

V mnoha ohledech podobný Wi-Fi routeru, ale používá jiné komunikační protokoly, směrové antény a zvýšený vyzařovací výkon. Vysoké poplatky za předplatné, nízká oblast pokrytí a specifické vybavení činí tuto bezdrátovou síťovou technologii neatraktivní pro široké použití.

Bezdrátový optický komunikační kanál (BOX)

Po připojení k BOXU je internetový provoz přenášen optickým bezdrátovým kanálem podobným laserovému paprsku. Vysílač paprsku se připojí k přijímači, poté jsou data přenesena do přepínací jednotky a odeslána do sítě. Přijatá odpověď na požadavek je přenesena do odpovídajícího přijímače paprsku. Přenosová rychlost může dosáhnout 10 Gbit/s. V praxi se tato technologie používá jen zřídka kvůli drahému vybavení a složité implementaci.

3G/4G/5G internet (veřejné sítě)

Mobilní internet je jednou z nejoblíbenějších metod bezdrátového připojení. Poskytují ho mobilní operátoři. Výhodou této metody je všestrannost zařízení. K internetu se můžete připojit téměř z jakéhokoli zařízení. V hustě osídlených oblastech operátoři rozvíjejí sítě 4G LTE a začínají implementovat 5G. Jednou z nevýhod této sítě je však obtížnost vlastní instalace a konfigurace zařízení pro individuální potřeby.

IT specialista od nuly

Náš nejlepší kurz pro začátek v IT. Za 2 měsíce si vyzkoušíte devět různých profesí: mobilní a webový vývoj, testování, analytika a dokonce Data Science – vyberte si tu, která vám vyhovuje, a hned ji ovládněte.