La connettività Internet è resa possibile tramite un router wireless. Quando accedi al Wi-Fi, ti connetti a un router wireless, che consente ai tuoi dispositivi compatibili di accedere a Internet.

Modulazione e trasmissione dati :
Il processo di trasmissione dei dati Wi-Fi inizia con la modulazione del segnale. I dati digitali da inviare vengono convertiti in segnali modulati a radiofrequenza. Questa modulazione può utilizzare diverse tecniche, come la modulazione di fase (PSK) o l'ampiezza (ASK), per rappresentare i bit di dati.

Frequenze e canali :
Le reti Wi-Fi operano nelle bande di frequenza radio senza licenza, principalmente nelle bande a 2,4 GHz e 5 GHz. Queste bande sono suddivise in canali, che sono gamme di frequenza specifiche su cui i dispositivi Wi-Fi possono comunicare. I canali Wi-Fi consentono a più reti di coesistere senza interferenze eccessive.

Accesso multiplo :
Per consentire a più dispositivi di condividere lo stesso canale e comunicare contemporaneamente, il Wi-Fi utilizza più tecniche di accesso, come Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA). Prima di trasmettere i dati, un dispositivo Wi-Fi ascolta il canale per rilevare l'attività. Se non rileva alcuna attività, può trasmettere i suoi dati. In caso contrario, attende un momento casuale prima di riprovare.

Incapsulamento e protocolli :
I dati da trasmettere su una rete Wi-Fi sono incapsulati in frame, in conformità con gli standard del protocollo Wi-Fi (come IEEE 802.11). Questi frame contengono informazioni quali l'indirizzo MAC del mittente e del destinatario, il tipo di frame, i dati stessi e così via. Diversi tipi di frame vengono utilizzati per diversi tipi di comunicazione, ad esempio frame di gestione, controllo e dati.

Autenticazione e collegamento :
Prima che un dispositivo possa comunicare su una rete Wi-Fi, deve autenticarsi e accoppiarsi con un punto di accesso Wi-Fi (AP) o un router. Ciò comporta in genere uno scambio di messaggi di autenticazione e associazione tra il dispositivo e il punto di accesso, in cui il dispositivo fornisce le credenziali (ad esempio una password) per dimostrare la propria autorizzazione ad accedere alla rete.

Crittografia e sicurezza :
La crittografia dei dati in una rete Wi-Fi è essenziale per impedire a persone non autorizzate di intercettare e leggere informazioni sensibili. I protocolli di sicurezza, come Wi-Fi Protected Access 2 (WPA2) e WPA3, sono progettati per fornire questa protezione utilizzando metodi di crittografia affidabili.

WPA2 è stato a lungo lo standard di sicurezza principale per le reti Wi-Fi. Utilizza protocolli di crittografia avanzati, come AES (Advanced Encryption Standard), per proteggere i dati in transito sulla rete. Tuttavia, con l'evoluzione degli attacchi informatici e delle tecnologie, sono diventati necessari nuovi metodi di crittografia e sicurezza.

È qui che entra in gioco WPA3, l'ultima iterazione dei protocolli di sicurezza Wi-Fi. WPA3 apporta diversi miglioramenti rispetto al suo predecessore, tra cui tecniche di crittografia più robuste e una migliore protezione contro gli attacchi di forza bruta. Introduce inoltre funzionalità come la protezione personalizzata dei dati che migliorano la sicurezza delle reti Wi-Fi, soprattutto in ambienti in cui molti dispositivi si connettono contemporaneamente.

Oltre alla crittografia, le reti Wi-Fi possono anche utilizzare tecniche di autenticazione per verificare l'identità di utenti e dispositivi. Ad esempio, le reti aziendali possono implementare sistemi di autenticazione basati su certificati o nomi utente e password per garantire che solo gli utenti autorizzati possano accedere alla rete.

La tecnologia Wi-Fi, che è quindi standardizzata, ha visto evolvere le sue caratteristiche e velocità nel tempo e con l'uso. Ogni standard WiFi con l'identificatore 802.11 è seguito da una lettera che ne esprime la generazione.
Aujourd’hui, on considère que les normes 802.11 a/b/g sont quelques peu dépassées. Depuis ses origines en 1 9 9 7, les normes Wi-Fi se sont succédées pour laisser place tout récemment, fin 2019 à la norme Wi-Fi 6E (802.11ax).

Esistono diverse modalità di networking :

La modalità "Infrastruttura"
Modalità che consente ai computer con una scheda Wi-Fi di essere collegati tra loro tramite uno o più punti di accesso (AP) che fungono da hub. In passato, questo metodo era utilizzato principalmente nelle aziende. In questo caso, l'installazione di tale rete richiede l'installazione di terminali "Access Point" (AP) a intervalli regolari nell'area da coprire. I terminali, così come le macchine, devono essere configurati con lo stesso nome di rete (SSID = Service Set IDentifier) per poter comunicare. Il vantaggio di questa modalità, nelle aziende, è che garantisce un passaggio obbligatorio attraverso l'Access Point : è quindi possibile verificare chi sta accedendo alla rete. Attualmente, gli ISP, i negozi specializzati e i grandi magazzini forniscono alle persone router wireless che funzionano in modalità "Infrastruttura", pur essendo molto facili da configurare.

La modalità "Ad hoc"
Modalità che consente di collegare direttamente i computer con una scheda Wi-Fi, senza utilizzare hardware di terze parti, ad esempio un punto di accesso. Questa modalità è ideale per interconnettere rapidamente le macchine tra loro senza apparecchiature aggiuntive (ad es. scambio di file tra telefoni cellulari in treno, per strada, in un bar, ecc.). L'implementazione di tale rete consiste nella configurazione delle macchine in modalità "Ad hoc", nella selezione di un canale (frequenza), di un nome di rete (SSID) comune a tutti e, se necessario, di una chiave di crittografia. Il vantaggio di questa modalità è che non richiede hardware di terze parti. I protocolli di routing dinamico (ad es. OLSR, AODV, ecc.) consentono di utilizzare reti mesh autonome in cui la portata non è limitata ai suoi vicini.

Modalità bridge
Un punto di accesso bridge viene utilizzato per collegare uno o più punti di accesso per estendere una rete cablata, ad esempio tra due edifici. La connessione viene effettuata al livello OSI 2. Un access point deve operare in modalità "Root" ("Root Bridge", solitamente quello che distribuisce l'accesso a Internet) e gli altri si connettono ad esso in modalità "Bridge" per poi ritrasmettere la connessione tramite la propria interfaccia Ethernet. Ognuno di questi punti di accesso può essere configurato opzionalmente in modalità "Bridge" con connessione client. Questa modalità ti consente di costruire un ponte accogliendo i clienti come la modalità "Infrastruttura".

La modalità "Range-extender"
Un punto di accesso in modalità "Ripetitore" consente di ripetere ulteriormente un segnale Wi-Fi. A differenza della modalità Bridge, l'interfaccia Ethernet rimane inattiva. Tuttavia, ogni "hop" aggiuntivo aumenta la latenza della connessione. Un ripetitore ha anche la tendenza a diminuire la velocità della connessione. Infatti, la sua antenna deve ricevere un segnale e ritrasmetterlo attraverso la stessa interfaccia, che in teoria divide il throughput per metà.

WiFi 6E, noto anche come WiFi a 6 GHz, rappresenta un progresso significativo nel campo delle reti wireless. Questo nuovo standard, basato sullo standard 802.11ax, offre una moltitudine di possibilità e vantaggi che rivoluzionano le capacità e le prestazioni delle reti WiFi.

Innanzitutto, il passaggio dallo standard WiFi 802.11ax al WiFi 6E segna una precisazione e una semplificazione nella terminologia utilizzata per descrivere le diverse generazioni di WiFi. Questa standardizzazione consente una migliore comprensione delle tecnologie WiFi per utenti e professionisti.

Una delle caratteristiche principali del WiFi 6E è l'introduzione di nuove frequenze, in particolare nella banda a 6 GHz. Questa armonizzazione apre nuove possibilità per l'uso dello spettro radio, offrendo così più canali e riducendo le interferenze. La nuova banda di frequenza a 6 GHz, che va da 5945 a 6425 MHz, offre uno spazio considerevole per l'implementazione di reti WiFi ad alta velocità.

In termini di prestazioni, il WiFi 6E porta diverse innovazioni. MiMo (Multiple Inputs, Multiple Outputs) è una tecnica che consente di aggiungere più antenne a un dispositivo WiFi, aumentandone la capacità di gestire più flussi di dati contemporaneamente. Ciò si traduce in un significativo miglioramento della velocità e dell'affidabilità delle connessioni wireless.

Inoltre, WiFi 6E offre importanti vantaggi in termini di prestazioni con funzionalità come OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) e Mu-MIMO (Multi-User, Multiple Input, Multiple Output). L'OFDMA consente un uso più efficiente dello spettro radio dividendo i canali in sottocanali più piccoli, consentendo una migliore gestione del traffico di rete e una maggiore capacità di rete. Mu-MIMO, d'altra parte, consente a un punto di accesso WiFi di comunicare con più dispositivi contemporaneamente, migliorando le prestazioni complessive della rete, soprattutto in ambienti densamente popolati.

Infine, anche la durata della batteria dei dispositivi connessi è migliorata grazie alla tecnologia TWT (Target Wake Time). Questa funzione consente ai dispositivi di determinare quando devono essere in standby e quando devono riattivarsi per comunicare con l'hotspot WiFi, riducendo il consumo energetico e prolungando la durata della batteria.