WiFi là gì? Sóng WiFi hoạt động như thế nào?

WiFi là một thuật ngữ thường được sử dụng rộng rãi, nhưng nó có nghĩa là gì?

WiFi là một hình thức kết nối mạng cục bộ và truy cập Internet không dây được mọi người trên khắp thế giới sử dụng để kết nối thiết bị của họ với Internet mà không cần dây cáp.

Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu ý nghĩa, cách thức hoạt động của WiFi và một số thông tin hữu ích khác.

WiFi là viết tắt của từ gì?

WiFi thường được cho là viết tắt của Wireless Fidelity, nhưng trên thực tế thuật ngữ WiFi được tạo ra nhờ kết quả của nỗ lực tìm kiếm một cái tên bắt tai hơn cho công nghệ không dây mới được phát minh, IEEE 802.11b Direct Sequence, vẫn được sử dụng cho đến ngày nay.

Theo Wikipedia và một số nguồn khác, thuật ngữ WiFi không có ý nghĩa gì. Đó chỉ là một cái tên do công ty tư vấn thương hiệu, Interbrand, sáng tạo ra sau khi ký hợp đồng với Wi-Fi Alliance, để đặt tên cho công nghệ không dây mới của họ, chứ không phải là dạng rút gọn của Wireless Fidelity.

Tuy nhiên, có một lời giải thích cho quan niệm sai lầm về ý nghĩa của WiFi. Quan niệm sai lầm xuất hiện do khẩu hiệu quảng cáo được Wi-Fi Alliance sử dụng ngay sau khi cái tên WiFi được thông qua: “The Standard for Wireless Fidelity” (Tiêu chuẩn cho độ trung thực không dây).

Tiếp theo, hãy chuyển sang định nghĩa của thuật ngữ này.

WiFi là gì?

WiFi là công nghệ mạng cho phép bạn kết nối không dây với Internet

WiFi là công nghệ mạng cho phép bạn kết nối không dây với Internet. Nó còn được gọi là 802.11, là tiêu chuẩn IEEE của mạng cục bộ không dây (WLAN).

Mạng WiFi hoạt động ở dải tần số 2.4GHz và 5GHz không li-xăng (unlicensed), có nghĩa là mạng này không gây nhiễu cho những mạng không dây lân cận khác hoạt động trên cùng các tần số (hoặc băng thông) đó.

WiFi hoạt động như thế nào?

Mạng WiFi hiện đại hoạt động giống như kết nối mạng cục bộ Ethernet có dây (LAN). Sự khác biệt duy nhất là chúng sử dụng các tần số phổ không li-xăng để truyền dữ liệu trong khoảng cách ngắn với tốc độ cao, giống như băng thông rộng di động đối với điện thoại cầm tay.

Tiêu chuẩn WiFi được phát triển bởi Hội Kỹ sư Điện và Điện tử (IEEE) để cung cấp khả năng truy cập không dây trong khu vực cục bộ, thường là trong nhà hoặc tòa nhà văn phòng.

Để WiFi hoạt động, phải có một điểm truy cập (trạm gốc) có kết nối có dây để kết nối các thiết bị WiFi (Router-Wifi, AP-Access Point). Các thiết bị WiFi giao tiếp với điểm truy cập bằng tín hiệu tần số vô tuyến (RF), giống như điện thoại không dây.

Một số chuẩn kết nối WiFi phổ biến

Về bản chất kỹ thuật, tín hiệu WiFi hoạt động gửi và nhận dữ liệu ở tần số 2.4GHz đến 5GHz, cao hơn khá nhiều so với tần số của điện thoại di động, radio… do vậy tín hiệu WiFi có thể chứa nhiều dữ liệu nhưng lại bị hạn chế ở phạm vi truyền – khoảng cách. Còn các loại sóng khác tuy tần số thấp nhưng lại có thể truyền đi ở khoảng cách rất xa???

Sóng Wifi sử dụng chuẩn kết nối 802.11 trong thư viện IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), chuẩn này bao gồm 4 chuẩn nhỏ hơn là a/b/g/n. (các bạn thường thấy trên Router Wifi có các ký hiệu này)

  • Chuẩn 802.11b là phiên bản yếu nhất, hoạt động ở mức 2.4GHz và có thể xử lý đến 11 megabit/giây.
  • Chuẩn 802.11g nhỉnh hơn đôi chút so với chuẩn b, tuy nó cũng hoạt động ở tần số 2.4GHz nhưng nó có thể xử lý 54 megabit/giây.
  • Chuẩn 802.11n, nó hoạt động ở tần số 2.4GHz nhưng tốc độ xử lý lên đến 300 megabit/giây.
  • Chuẩn 802.11a phát ở tần số cao hơn là 5GHz và tốc độ xử lý đạt 54 megabit/giây. Do hoạt động ở tần số cao nên khắc phục được nhiễu từ. Tuy nhiên khuyết điểm lại là khoảng cách tín hiệu giảm và khó xuyên vách. Phạm vi hoạt động chuẩn a thường 40-100m.
  • Cuối cùng là chuẩn mới nhất hiện nay với tên gọi chuẩn 802.11ac (hay chuẩn 802.11 a/b/g/n/ac). Ra mắt năm 2013, Chuẩn ac là bản nâng cấp áp đảo hoàn toàn chuẩn n tiền nhiệm của mình. Chuẩn ac cũng được áp dụng công nghệ MIMO, tốc độ tối đa đạt đến 1730 Mbps và sử dụng dải băng tần 5 GHz giúp người dùng sử dụng mạng tốc độ cao nhất. Với nhiều cải tiến đắt giá của mình nên chuẩn ac có giá thành khá cao.
Chuẩn IEEEChuẩn 802.11Chuẩn 802.11b (WiFi 1)Chuẩn 802.11a (WiFi 2)Chuẩn 802.11g (WiFi 3)Chuẩn 802.11n (WiFi 4)Chuẩn 802.11ac (WiFi 5)
Năm phát hành199719991999200320092013
Tần số2.4 GHz2.4 GHz5 GHz2.4 GHz2.4/5 GHz5 GHz
Tốc độ tối đa2 Mbps11 Mbps54Mpbs54 Mpbs600Mbps1730 Mbps
Phạm vi kết nối~20-100m~30-150m~40-100m~80-200m~70-250m~30-300m
Bảng thông số các chuẩn Wifi

WiFi được sử dụng như thế nào?

WiFi cung cấp một giải pháp thay thế không dây cho mạng có dây để chia sẻ dữ liệu giữa các thiết bị trong cùng một tòa nhà hoặc khu vực, chẳng hạn như laptop và điện thoại thông minh được kết nối với router Internet để chia sẻ file.

Tuy nhiên việc phát sóng dữ liệu ra ngoài môi trường, mọi người có thể lấy dữ liệu nếu có thiết bị bắt sóng và ảnh hường lớn đến bảo mật dữ liệu. Do đó để an toàn dữ liệu thì Hội Kỹ sư Điện và Điện tử (IEEE) phải mã hóa dữ liệu nhận và gửi , chỉ những máy có KEY mới có thể truy cập mạng WiFi. WEP, WPA, WPA2 và mới nhất WPA3 là các chuẩn bảo mật lần lượt ra đời.

Chuẩn bảo mật WiFi

WEP (Wired Equivalent Privacy) là chuẩn bảo mật wifi lâu đời nhất, ra đời vào năm 1997. Với mục đích kết nối WiFi như mạng có dây. Đây được xem là phương thức bảo mật wifi kém an toàn nhất. Vào năm 2004, chuẩn bảo mật WEP đã bị loại bỏ.

WPA (Wi-Fi Protected Access) là chuẩn bảo mật được phát triển để thay thế WEP do mã hóa WEP đã lỗi thời và dễ dàng bị phá vỡ. WPA có nhiều cải tiến so với WEP như hỗ trợ TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) để ngăn chặn việc đánh cắp các gói tin truyền trong wifi và MIC (Message Integrity Check) nhằm đảm bảo dữ liệu không bị giả mạo. Tuy vậy, WAP vẫn còn tồn đọng một vài lỗ hổng từ WEP.

WPA2 là chuẩn bảo mật thay thế cho WPA kể từ năm 2006. WPA2 còn thay thế TKIP bằng giao thức CCMP (Counter Mode Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol). CCMP là một giao thức truyền dữ liệu và kiểm soát tính truyền dữ liệu thống nhất để bảo đảm cả tính bảo mật và nguyên vẹn của dữ liệu được truyền đi. Hiện nay, phần lớn bộ định tuyến wifi đều sử dụng WPA2.

WPA3 là chuẩn bảo mật wifi mới nhất hiện nay và được áp dụng trên một số bộ định tuyến sản xuất trong năm 2019. WPA3 được nâng cấp tối ưu hơn so với chuẩn bảo mật WPA2. WPA3 mang đến khả năng bảo mật trên các mạng wifi công cộng, ngăn chặn việc hacker có thể xem trộm hay đánh cắp thông tin khi bạn kết nối với wifi công cộng như ở sân bay, nhà hàng,…

Nguyên lý phát sóng anten Wifi

Vị trí đặt Router Wifi và cách điều chỉnh Anten sao cho tối ưu nhất

  • Đặt Router WiFi ở trung tâm ngôi nhà: Di rời Router Wifi đến vị trí thông thoáng trong ngôi nhà, vị trí cầu thang bộ nếu nhà bạn nhiều tầng, nơi bạn có thể nhìn thấy Router ở mọi nơi nhiều nhất có thể.
  • Hạn chế đặt Router trên nền nhà: Sóng WiFi luôn có xu hướng phát sóng xuống phía dưới. Tốt nhất bạn nên để Router lên bàn làm việc, tủ hoặc thiết bị cao khoảng 40 cm và làm bằng vật liệu phi kim loại. Không nên đặt trong phòng ngủ.
  • Đặt Router WiFi xa đồ điện tử: Hầu hết các thiết bị điện tử đều phát ra sóng điện trường khi hoạt động, việc để thiết bị gần thiết bị điện tử sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sóng Wifi.
  • Quay ăng ten theo 2 hướng vuông góc với nhau
  • Tránh tường và vật cản: Sóng Wifi 5GHz không có khả năng xuyên tường, sóng 2.4Ghz sẽ bị suy giảm đáng kể khi xuyên qua tường. Chính vì vậy Không nên để Router Wifi tại các vị trí sát tường

WiFi cũng thay thế cáp chạy từ máy tính trực tiếp vào router hoặc modem Internet, cho phép bạn truy cập qua WiFi vào Internet thông qua các điểm truy cập WiFi (WiFi Hotspot).

WiFi Hotspot hay điểm phát sóng WiFi là vị trí có tín hiệu truy cập Internet không dây, thường được sử dụng miễn phí. Bạn thường có thể tìm thấy những điểm phát sóng này ở các quán café hoặc nhà hàng cung cấp dịch vụ mạng để tạo sự thuận tiện cho khách hàng.

Mạng WiFi cũng được tìm thấy ở sân bay, khách sạn và các không gian công cộng khác, nơi chúng được cung cấp để tạo sự tiện lợi cho khách hàng. Một số điểm truy cập WiFi được cung cấp bởi các nhà cung cấp WiFi cho phép bạn kết nối với một khoản phí, còn những điểm khác là kết nối WiFi miễn phí.

WiFi đã trở thành một yếu tố quan trọng trong cuộc sống của chúng ta. Hy vọng rằng bạn đã có được những thông tin cần thiết!

Chia sẻ cho bạn bè cùng đọc