Kết nối Internet được thực hiện thông qua bộ định tuyến không dây. Khi bạn truy cập Wi-Fi, bạn đang kết nối với bộ định tuyến không dây, cho phép các thiết bị tương thích của bạn truy cập internet.

Điều chế và truyền dữ liệu :
Quá trình truyền dữ liệu Wi-Fi bắt đầu bằng điều chế tín hiệu. Dữ liệu kỹ thuật số được gửi đi được chuyển đổi thành tín hiệu tần số vô tuyến được điều chế. Điều chế này có thể sử dụng các kỹ thuật khác nhau, chẳng hạn như điều chế pha (PSK) hoặc biên độ (ASK), để biểu diễn các bit dữ liệu.

Tần suất và kênh :
Mạng Wi-Fi hoạt động trong các dải tần số vô tuyến không được cấp phép, chủ yếu ở các băng tần 2,4 GHz và 5 GHz. Các băng tần này được chia thành các kênh, là các dải tần số cụ thể mà các thiết bị Wi-Fi có thể giao tiếp. Các kênh Wi-Fi cho phép nhiều mạng cùng tồn tại mà không bị nhiễu quá mức.

Nhiều quyền truy cập :
Để cho phép nhiều thiết bị chia sẻ cùng một kênh và giao tiếp đồng thời, Wi-Fi sử dụng nhiều kỹ thuật truy cập, chẳng hạn như Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA). Trước khi truyền dữ liệu, thiết bị Wi-Fi sẽ lắng nghe kênh để hoạt động. Nếu nó không phát hiện bất kỳ hoạt động nào, nó có thể truyền dữ liệu của nó. Nếu không, nó sẽ đợi một khoảnh khắc ngẫu nhiên trước khi thử lại.

Đóng gói và giao thức :
Dữ liệu được truyền qua mạng Wi-Fi được đóng gói trong các khung, theo các tiêu chuẩn giao thức Wi-Fi (như IEEE 802.11). Các khung này chứa thông tin như địa chỉ MAC của người gửi và người nhận, loại khung, chính dữ liệu, v.v. Các loại khung khác nhau được sử dụng cho các loại giao tiếp khác nhau, chẳng hạn như quản lý, điều khiển và khung dữ liệu.

Xác thực và liên kết :
Trước khi thiết bị có thể giao tiếp qua mạng Wi-Fi, thiết bị đó phải xác thực và ghép nối với bộ định tuyến hoặc điểm truy cập Wi-Fi (AP). Điều này thường liên quan đến việc trao đổi thông báo xác thực và liên kết giữa thiết bị và điểm truy cập, nơi thiết bị cung cấp thông tin đăng nhập (chẳng hạn như mật khẩu) để chứng minh ủy quyền truy cập mạng.

Mã hóa và bảo mật :
Mã hóa dữ liệu trong mạng Wi-Fi là điều cần thiết để ngăn chặn những người không được ủy quyền chặn và đọc thông tin nhạy cảm. Các giao thức bảo mật, chẳng hạn như Wi-Fi Protected Access 2 (WPA2) và WPA3, được thiết kế để cung cấp sự bảo vệ này bằng cách sử dụng các phương pháp mã hóa mạnh mẽ.

WPA2 từ lâu đã là tiêu chuẩn bảo mật chính cho các mạng Wi-Fi. Nó sử dụng các giao thức mã hóa tiên tiến, chẳng hạn như AES (Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao), để bảo mật dữ liệu khi truyền qua mạng. Tuy nhiên, với sự phát triển của các cuộc tấn công và công nghệ máy tính, các phương pháp mã hóa và bảo mật mới đã trở nên cần thiết.

Đó là nơi WPA3, phiên bản mới nhất của các giao thức bảo mật Wi-Fi, xuất hiện. WPA3 mang đến một số cải tiến so với người tiền nhiệm của nó, bao gồm các kỹ thuật mã hóa mạnh mẽ hơn và bảo vệ tốt hơn chống lại các cuộc tấn công vũ phu. Nó cũng giới thiệu các tính năng như Bảo vệ dữ liệu cá nhân giúp cải thiện tính bảo mật của mạng Wi-Fi, đặc biệt là trong môi trường có nhiều thiết bị kết nối đồng thời.

Ngoài mã hóa, mạng Wi-Fi cũng có thể sử dụng các kỹ thuật xác thực để xác minh danh tính của người dùng và thiết bị. Ví dụ : mạng công ty có thể triển khai các hệ thống xác thực dựa trên chứng chỉ hoặc tên người dùng và mật khẩu để đảm bảo rằng chỉ những người dùng được ủy quyền mới có thể truy cập mạng.

Do đó, công nghệ Wi-Fi, được tiêu chuẩn hóa, đã thấy các đặc điểm và tốc độ của nó phát triển theo thời gian và được sử dụng. Mỗi tiêu chuẩn WiFi với số nhận dạng 802.11 được theo sau bởi một chữ cái thể hiện thế hệ của nó.
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).

Có nhiều chế độ mạng khác nhau :

Chế độ "Cơ sở hạ tầng"
Một chế độ cho phép các máy tính có thẻ Wi-Fi được kết nối với nhau thông qua một hoặc nhiều điểm truy cập (AP) hoạt động như các trung tâm. Trước đây, phương pháp này chủ yếu được sử dụng trong các công ty. Trong trường hợp này, việc cài đặt một mạng như vậy yêu cầu cài đặt các thiết bị đầu cuối "Điểm truy cập" (AP) đều đặn trong khu vực được bảo hiểm. Các thiết bị đầu cuối, cũng như các máy, phải được cấu hình với cùng một tên mạng (SSID = Service Set IDentifier) để có thể giao tiếp. Ưu điểm của chế độ này, trong các công ty, là nó đảm bảo một lối đi bắt buộc thông qua Điểm truy cập : do đó có thể kiểm tra ai đang truy cập mạng. Hiện tại, ISP, cửa hàng đặc sản và cửa hàng hộp lớn cung cấp cho các cá nhân bộ định tuyến không dây hoạt động ở chế độ "Cơ sở hạ tầng", đồng thời rất dễ cấu hình.

Chế độ "Ad hoc"
Chế độ cho phép các máy tính có thẻ Wi-Fi được kết nối trực tiếp mà không cần sử dụng phần cứng của bên thứ ba như điểm truy cập. Chế độ này lý tưởng để nhanh chóng kết nối các máy với nhau mà không cần thiết bị bổ sung (ví dụ : trao đổi tệp giữa điện thoại di động trên tàu, trên đường phố, trong quán cà phê, v.v.). Việc triển khai một mạng như vậy bao gồm định cấu hình các máy ở chế độ "Ad hoc", lựa chọn kênh (tần số), tên mạng (SSID) chung cho tất cả và, nếu cần, khóa mã hóa. Ưu điểm của chế độ này là không yêu cầu phần cứng của bên thứ ba. Các giao thức định tuyến động (ví dụ : OLSR, AODV, v.v.) cho phép sử dụng các mạng lưới tự trị trong đó phạm vi không giới hạn ở các nước láng giềng.

Chế độ cầu
Điểm truy cập cầu nối được sử dụng để kết nối một hoặc nhiều điểm truy cập với nhau để mở rộng mạng có dây, chẳng hạn như giữa hai tòa nhà. Kết nối được thực hiện ở lớp OSI 2. Một điểm truy cập phải hoạt động ở chế độ "Root" ("Root Bridge", thường là điểm phân phối truy cập Internet) và các điểm truy cập khác kết nối với nó ở chế độ "Bridge" và sau đó truyền lại kết nối qua giao diện Ethernet của chúng. Mỗi điểm truy cập này có thể được định cấu hình tùy chọn ở chế độ "Cầu nối" với kết nối máy khách. Chế độ này cho phép bạn xây dựng một cây cầu trong khi chào đón khách hàng như chế độ "Cơ sở hạ tầng".

Chế độ "Range-extender"
Điểm truy cập ở chế độ "Bộ lặp" cho phép lặp lại tín hiệu Wi-Fi hơn nữa. Không giống như Bridge Mode, giao diện Ethernet vẫn không hoạt động. Tuy nhiên, mỗi "bước nhảy" bổ sung làm tăng độ trễ của kết nối. Một bộ lặp cũng có xu hướng giảm tốc độ kết nối. Thật vậy, ăng-ten của nó phải nhận tín hiệu và truyền lại thông qua cùng một giao diện, theo lý thuyết chia thông lượng cho một nửa.

WiFi 6E, còn được gọi là WiFi 6GHz, đại diện cho một tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực mạng không dây. Tiêu chuẩn mới này, dựa trên tiêu chuẩn 802.11ax, cung cấp vô số khả năng và lợi ích cách mạng hóa khả năng và hiệu suất của mạng WiFi.

Trước hết, việc chuyển đổi từ tiêu chuẩn WiFi 802.11ax sang WiFi 6E đánh dấu sự làm rõ và đơn giản hóa trong thuật ngữ được sử dụng để mô tả các thế hệ WiFi khác nhau. Tiêu chuẩn hóa này cho phép hiểu rõ hơn về công nghệ WiFi cho người dùng và các chuyên gia.

Một trong những tính năng chính của WiFi 6E là giới thiệu các tần số mới, cụ thể là ở băng tần 6 GHz. Sự hài hòa này mở ra những khả năng mới cho việc sử dụng phổ vô tuyến, do đó cung cấp nhiều kênh hơn và giảm nhiễu. Dải tần 6 GHz mới, dao động từ 5945 đến 6425 MHz, cung cấp không gian đáng kể để triển khai mạng WiFi tốc độ cao.

Về hiệu suất, WiFi 6E mang đến một số cải tiến. MiMo (Multiple Inputs, Multiple Outputs) là một kỹ thuật cho phép thêm nhiều ăng-ten vào thiết bị WiFi, tăng khả năng xử lý nhiều luồng dữ liệu đồng thời. Điều này dẫn đến sự cải thiện đáng kể về tốc độ và độ tin cậy của các kết nối không dây.

Ngoài ra, WiFi 6E mang lại những lợi ích lớn về hiệu suất với các tính năng như OFDMA (Đa truy cập phân chia tần số trực giao) và Mu-MIMO (Đa người dùng, Nhiều đầu vào, Nhiều đầu ra). OFDMA cho phép sử dụng phổ vô tuyến hiệu quả hơn bằng cách chia các kênh thành các kênh phụ nhỏ hơn, cho phép quản lý lưu lượng mạng tốt hơn và tăng dung lượng mạng. Mặt khác, Mu-MIMO cho phép điểm truy cập WiFi giao tiếp với nhiều thiết bị cùng một lúc, cải thiện hiệu suất mạng tổng thể, đặc biệt là trong môi trường đông dân cư.

Cuối cùng, thời lượng pin của các thiết bị kết nối cũng được cải thiện nhờ công nghệ TWT (Target Wake Time). Tính năng này cho phép các thiết bị xác định khi nào chúng cần ở chế độ chờ và khi nào chúng cần thức dậy để giao tiếp với điểm phát sóng WiFi, giảm mức tiêu thụ điện năng và kéo dài tuổi thọ pin.