Wi-Fi Verileri Hava Üzerinden Nasıl Gönderir

Wi-Fi, verileri havada radyo dalgaları olarak göndererek cihazların kablo olmadan bir ağa katılmasını sağlar. Kablosuz cihaz, bakır kablolar üzerindeki elektrik sinyalleri yerine bir erişim noktasına radyo sinyalleri gönderir ve bu noktadan radyo sinyalleri alır. Bu ders, Wi-Fi'ın ağ trafiğini hava üzerinden nasıl taşıdığının temellerini ve kablosuz ağlarla ilgili diğer her şeyin dayanağını açıklar.

Wi-Fi'ın temelinde, verilerinizin, yani birler ve sıfırların, modülasyon adı verilen bir işlemle radyo dalgaları üzerine kodlanması vardır. Cihaz, bitleri temsil etmek için dalganın özelliklerini değiştirir, dalgayı iletir ve alıcı da dalgayı yeniden veriye dönüştürür. Bu, radyo ve TV yayınlarının ardındaki temel fikrin aynısıdır; yalnızca cihazlar ve erişim noktaları arasındaki çift yönlü ağ iletişimine uygulanır.

Çoğu Wi-Fi ağındaki merkezi cihaz erişim noktasıdır (AP). AP, kablosuz istemcilerin bağlandığı radyo merkezidir ve genellikle arkasındaki kablolu ağa kabloyla bağlanır. Telefonunuz AP ile hava üzerinden iletişim kurar; AP de bu trafiği kablolu LAN'a ve internete iletir. Evlerde AP çoğu zaman yönlendiricinin içine yerleşiktir.

Her Wi-Fi ağı, SSID (Hizmet Kümesi Tanımlayıcısı) adı verilen bir ağ adını yayınlar. Bu, telefonunuzda Wi-Fi seçerken gördüğünüz HomeNet veya CoffeeShop gibi ağ adıdır. AP, cihazların ağı bulup katılabilmesi için SSID'yi yayınlar. Geniş bir alanı kapsamak için birden fazla AP aynı SSID'yi paylaşabilir; böylece cihazlar tek bir ağ adı altında bu AP'ler arasında dolaşabilir.

Bir ağa katılmak için istemci, bir erişim noktasıyla ilişkilendirme gerçekleştirir. Cihaz kullanılabilir ağları keşfeder, bir SSID seçer ve AP'nin onu üye olarak tanıması için kimlik doğrulama ile ilişkilendirme adımlarından geçer. İlişkilendirme tamamlandıktan ve varsa güvenlik el sıkışması gerçekleştirildikten sonra cihaz, bu AP üzerinden veri gönderip alabilir. Bu ilişkilendirme, kablosuz bağlantıda bir kabloyu anahtar bağlantı noktasına takmanın karşılığıdır.

Kablolu bir anahtar bağlantı noktasının aksine Wi-Fi, paylaşımlı, yarım çift yönlü bir ortamdır: tüm cihazlar aynı hava alanını paylaştığı için herhangi bir anda bir kanalda yalnızca bir cihaz iletim yapabilir. Cihazlar sırayla iletim yapar. Bir AP üzerindeki istemci sayısı arttıkça havayı daha fazla paylaşmaları gerekir; bu nedenle yoğun Wi-Fi yavaş hissedilir. İyi bir tasarım, istemcileri farklı AP'lere ve kanallara dağıtır.

Cihazlar havayı paylaştığı için Wi-Fi, CSMA/CA (Çakışmadan Kaçınmalı Taşıyıcı Algılama Çoklu Erişimi) kullanır. Bir cihaz iletim yapmadan önce kanalın boş olup olmadığını dinleyerek kontrol eder ve başkalarının iletimiyle çakışmamak için sinyalleşmeden yararlanır. Çakışmaları algılayabilen kablolu Ethernet'in aksine kablosuz cihazlar genellikle çakışmaları algılayamaz; bu nedenle öncelikle onları önlemeye odaklanırlar.

Radyo sinyalleri mesafe arttıkça zayıflar; duvarlar, katlar, metaller ve hatta insanlar tarafından engellenir veya zayıflatılır. Buna zayıflama denir. AP'den uzaklaştıkça veya araya daha fazla engel girdikçe sinyal zayıflar ve bağlantı yavaşlar; çünkü cihazlar bağlantıyı korumak için daha yavaş ve daha dayanıklı iletim yöntemlerine geçer.

Wi-Fi tamamen iki yönlüdür: cihazınız hava üzerinden hem gönderir (yükler) hem de alır (indirir). Hava güvenilir olmadığından AP ve istemci, verileri ve alındığını doğrulayan küçük onay çerçevelerini sürekli olarak karşılıklı gönderir. Bir çerçeve parazit nedeniyle kaybolursa yeniden iletilir. Bu karşılıklı iletişim, radyonun karmaşık ve paylaşımlı yapısına rağmen kablosuz bağlantıların güvenilir kalmasını sağlar.

Wi-Fi'ın çoğu, her cihazın kablolu ağa köprü oluşturan merkezi bir erişim noktası üzerinden bağlandığı altyapı modunda çalışır. Daha basit bir seçenek olan özel ağ modunda ise iki cihaz AP olmadan doğrudan iletişim kurar. Bu yöntem hızlı eşler arası bağlantılar için kullanışlıdır, ancak ölçeklenemez. Network+ sınavı, normal iş yeri ve ev Wi-Fi ağlarının erişim noktaları etrafında oluşturulan altyapı modunu kullandığını bilmenizi bekler.

Wi-Fi'ın paylaşımlı ve yarım çift yönlü bir ortamda radyo dalgalarını kullandığını anlamak, kendine özgü davranışlarını açıklar: mesafe arttıkça neden yavaşladığını, yoğun ağların neden ağırlaştığını ve parazitin neden önemli olduğunu anlarsınız. Bir erişim noktası, kablosuz ortam ile kablolu ağ arasında köprü kurar; cihazlar SSID aracılığıyla ilişkilendirilir ve CSMA/CA çakışmaları önler. Bu temeller, bundan sonraki tüm kablosuz konuların dayanağıdır.

Wi-Fi temelleri bilginizi test edin.

Wi-Fi, modülasyon kullanarak verileri hava üzerinden radyo dalgaları olarak gönderir. Bir erişim noktası (AP), kablosuz istemciler ile kablolu ağ arasında köprü kurar ve bir SSID (ağ adı) yayınlar. Cihazlar katılmak için bir AP ile ilişkilendirilir. Wi-Fi, paylaşımlı, yarım çift yönlü bir ortamdır; bu nedenle cihazlar sırayla iletişim kurar ve çakışmaları önlemek için CSMA/CA kullanır. Sinyaller mesafe ve engeller nedeniyle zayıflar (zayıflama), kaybolan çerçeveler ise yeniden iletilir.