Wofür steht WiFi und wie funktioniert es?

Wir haben uns daran gewöhnt, dass WiFi-Netzwerke praktisch überall vorhanden sind, sodass wir bequem von Computern und Mobilgeräten aus eine Verbindung zum Internet herstellen können, ohne physische Kabel und komplizierte Einrichtungsvorgänge.
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Wenn Sie jedoch jemals ein WLAN-Analysetool wie NetSpot verwendet haben, haben Sie sich wahrscheinlich auch gefragt, was WiFi eigentlich ist und wie es funktioniert. Genau das erfahren Sie in diesem Artikel.

Was ist WiFi und wofür steht WiFi?

WiFi ist der Name für eine Familie von drahtlosen Netzwerkprotokollen, die es modernen elektronischen Geräten wie Smartphones, Laptops und verschiedenen Internet-of-Things-Geräten ermöglichen, sich drahtlos mit einem WiFi-fähigen Router zu verbinden, um das Internet zu erreichen.

Was ist WLAN

WiFi-Protokolle basieren auf der IEEE 802.11-Familie von WiFi Standards für lokale Netzwerke, die vom IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) LAN/MAN Standards Committee (IEEE 802) erstellt und gepflegt werden. Das erste WiFi-Protokoll wurde 1997 veröffentlicht und ermöglichte Verbindungsgeschwindigkeiten von bis zu 2 Mbit/s.

Seitdem sind mehrere WiFi-Generationen auf den Markt gekommen, die jeweils schnellere Geschwindigkeiten bieten als die vorherige. Die neueste Generation, WiFi 6, bietet zum Beispiel Verbindungsgeschwindigkeiten von bis zu 9608 Mbit/s und ist damit fast 5000-mal schneller als die erste Generation.

Obwohl jedes Jahr weltweit über 3 Milliarden WiFi-fähige Geräte ausgeliefert werden, wissen nicht viele Menschen wofür WiFi eigentlich steht — oder sie glauben es zu wissen, wissen es aber nicht. Denn häufig wird angenommen, dass WiFi für „Wireless Fidelity“ steht, aber das ist nicht der Fall.

In Wirklichkeit steht WiFi für gar nichts — denn es ist ein kommerzieller Markenname, der von der Markenberatungsfirma Interbrand, einem weltweit führenden Markenberatungsunternehmen mit über 45 Jahren Erfahrung, geschaffen wurde.

Interbrand wurde von der gemeinnützigen Wi-Fi Alliance, einer Organisation, die Geräte für die WiFi-Interoperabilität zertifiziert, beauftragt, einen besseren Namen als IEEE 802.11b Direct Sequence zu finden — was sich auch in jeder WLAN Standards Übersicht besser macht, wie unschwer zu verstehen ist.

Der Hauptgrund, warum so viele Menschen denken, dass WiFi für Wireless Fidelity steht, hat mit dem Werbeslogan „The Standard for Wireless Fidelity“ zu tun, der für kurze Zeit nach der Gründung der Marke WiFi selbst verwendet wurde. Hinzu kommt die Tatsache, dass die Wi-Fi Alliance in einigen Branchenpublikationen als „Wireless Fidelity Alliance Inc“ bezeichnet wurde.

Und schließlich trug das IEEE zur Verbreitung des Mythos bei, indem es auf seiner Website angab, dass WiFi eine Abkürzung für Wireless Fidelity ist.

Wie funktioniert WiFi?

Ähnlich wie beim herkömmlichen Transistorfunk übertragen WiFi-Netzwerke Informationen über Funk mithilfe von Funkwellen, bei denen es sich um eine Art elektromagnetischer Strahlung handelt, deren Wellenlängen im elektromagnetischen Spektrum länger sind als bei Infrarotlicht.

WiFi-Funkwellen haben typischerweise eine Frequenz von entweder 2,4 Gigahertz oder 5,8 Gigahertz. Diese zwei WLAN-Frequenzbänder werden dann in mehrere Kanäle unterteilt, wobei sich möglicherweise viele verschiedene Netzwerke je einen Kanal teilen.

Wenn Sie eine Datei über ein WiFi-Netzwerk herunterladen, empfängt ein Gerät, das als WLAN-Router bekannt ist, zuerst die Daten aus dem Internet über Ihre Breitband-Internetverbindung und wandelt sie anschließend in Radiowellen bzw. Funkwellen um. Der WLAN-Router sendet dann diese Funkwellen in die Umgebung aus, und das WLAN-Gerät, das die Download-Anforderung initiiert hat, erfasst und decodiert sie.

Da WiFi von Funkwellen abhängt, können WiFi-Netzwerke durch Interferenzen beeinträchtigt werden, die durch andere WLAN-Netzwerke oder verschiedene elektronische Geräte wie Mikrowellenherde, schnurlose Telefone, Kühlschränke, Fernseher, Transistorradios oder Bluetooth-Geräte verursacht werden

Um eine optimale WLAN-Leistung zu gewährleisten, verlassen sich Netzwerkadministratoren häufig auf WiFi-Analyzer bzw. WLAN-Analyse-Apps wie NetSpot, um die WLAN-Verbindung zu visualisieren, zu verwalten und Fehler zu beheben.

NetSpot kann eine umfassende visuelle Karte von WLAN-Netzwerken erstellen, Bereiche mit Signalschwäche hervorheben und mögliche Ursachen für Interferenzen aufdecken. In der gegenwärtigen Ära allgegenwärtiger WLAN-Netzwerke ist ein Tool wie NetSpot unverzichtbar, sogar bei der Einrichtung eines einfachen Heim-Netzwerks.

NetSpot — WiFi Analyzer

Obwohl NetSpot von Profis verwendet wird, ist es auch für Heimanwender geeignet, die keine Zeit haben, sich mit den Vor- und Nachteilen der Netzwerkadministration vertraut zu machen, aber dennoch die WLAN-Geschwindigkeit haben wollen, die sie verdienen und bezahlt haben. NetSpot läuft auf jedem MacBook mit macOS 11+ oder jedem Laptop mit Windows 7/8/10/11.

Die wichtigsten WiFi-Begriffe

Nachdem wir erklärt haben, wofür WiFi steht, und Ihnen eine allgemein akzeptierte WiFi-Definition zur Verfügung gestellt haben, ist es an der Zeit, sich einige der wichtigsten WiFi-Begriffe genauer anzuschauen. Wie Sie sich wahrscheinlich denken können, können wir hier nur an der Oberfläche des IEEE 802.11-Standards kratzen.

Die unten beschriebenen Begriffe sollten jedoch ausreichen, um Sie bei einer klugen Entscheidung zu unterstützen, wenn Sie einen WLAN-Router kaufen oder einen neuen Internetanbieter auswählen.

Wi-Fi-Funkspektrum


Wie bereits erwähnt, wird WLAN mit den Frequenzen 2,4 GHz und 5 GHz übertragen. In Nordamerika ist das 2,4-GHz-Band in 11 Kanäle unterteilt, wobei sich die Kanäle 1, 6 und 11 nicht überlappen. Das 5-GHz-Band ist in eine viel größere Anzahl von Kanälen unterteilt, wobei jedes Land seine eigenen Vorschriften für die zulässigen Kanäle anwendet.

Der größte Unterschied zwischen den beiden Frequenzbändern ist die Tatsache, dass das 5-GHz-Signal nur etwa die Hälfte der Reichweite des 2,4-GHz-Signals beträgt.

2.4GHz vs 5GHz

Schlimmer noch, es fällt ihm schwerer, Wände und feste Gegenstände zu durchdringen. Andererseits ist das 5-GHz-Band weitaus weniger überfüllt als das 2,4-GHz-Band, was in dicht besiedelten städtischen Gebieten, in denen es nur so von WLAN-Netzwerken wimmelt, ein großer Vorteil ist.

802.11-Netzwerkstandards


Die meisten modernen WLAN-Router unterstützen den 802.11ac-Netzwerkstandard, der einen Multi-Station-Durchsatz von mindestens 1 Gigabit pro Sekunde und einen Single-Link-Durchsatz von mindestens 500 Megabit pro Sekunde (500 Mbit/s).

Viele ältere WLAN-Router unterstützen nur den 802.11n-Netzwerkstandard mit einer maximalen Nettodatenrate von 600 Mbit/s, und einige unterstützen sogar nur den 802.11g-Netzwerkstandard, der eine maximale Nettodatenrate von nur 54 Mbit/s hat.

Da 802.11-Netzwerkstandards abwärtskompatibel sind, gibt es keinen Grund, einen Router zu kaufen, der den neuesten 802.11n-Netzwerkstandard, nämlich 802.11ac, nicht unterstützt.

WiFi-Sicherheitsprotokolle


WiFi-Sicherheitsprotokolle verhindern den unbefugten Zugriff auf oder die Beschädigung von Computern, die drahtlose Netzwerke verwenden. Das grundlegendste WLAN-Sicherheitsprotokoll heißt WEP (Wired Equivalent Privacy). Es wurde 1997 ratifiziert und 2004 aufgrund seiner Sicherheitsbeschränkungen für veraltet erklärt.

WiFi-Sicherheitsprotokolle

WEP wurde durch WPA (Wi-Fi Protected Access) und WPA 2 (Wi-Fi Protected Access II) abgelöst, die 2003 bzw. 2004 verfügbar wurden. Bald wird WPA2 von WPA3 abgelöst werden, das eine noch stärkere Verschlüsselung verwendet und Sicherheitsprobleme durch schwache Kennwörter entschärft.

Fazit

Das Verständnis der Bedeutung von WiFi erlaubt Ihnen, durch die weite See der unterschiedlichen Technologien und Kommunikationsprotokolle zu navigieren. Es erleichtert auch die Verwendung eines WiFi-Analyzers bzw. einer WLAN-Analyse-App wie NetSpot.

Damit können Sie Ihr Heimnetzwerk für maximale Leistung optimieren und alle gängigen WLAN-Probleme wie Interferenzen, tote Punkte oder schlechte Signalstärke lösen. Sie können NetSpot kostenlos von der offiziellen Website herunterladen und sich den hunderttausenden zufriedenen Nutzern anschließen, die dank NetSpot ihre WLAN-Netzwerke ohne jedes Expertenwissen erfolgreich optimiert haben.

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