Draadloze techniek

Local Area Network

 

Local Area Network (LAN)

WiFi, misschien zelfs meer dan Bluetooth, vereist waarschijnlijk weinig introductie. Als uw product toegang tot internet nodig heeft en altijd in de buurt van een wifi-toegangspunt zal worden gebruikt, dan is wifi het antwoord. WiFi staat bekend als een Local Area Network (LAN) -technologie vanwege het matige dekkingsgebied.

wifi

Wi-Fi werd oorspronkelijk uitgesproken als ‘waifi’. Tegenwoordig wordt het uitgesproken als [wifi]of [wɑjfɑj]. De naam Wi-Fi is een duidelijke knipoog naar de uit de audiowereld bekende term hifi, hetgeen staat voor High Fidelity.

De naam Wi-Fi staat, in tegenstelling tot wat velen denken, niet voor Wireless Fidelity. In het verleden gebruikte de Wi-Fi Alliance de term Wireless Fidelity zelf wel in de leuze “The Standard for Wireless Fidelity”. Vanaf eind 2000 werd deze leuze niet meer gebruikt in marketingmateriaal. In online beschikbare documenten werd de term nog wel gebruikt, onder meer in een document uit februari 2004: “… wireless fidelity (Wi-Fi) network equipment.” De Wi-Fi Alliance raadt tegenwoordig af deze term te gebruiken en noemt het gebruik ervan een te betreuren fout.

In de dagelijkse praktijk wordt de term, in dit geval geschreven als wifi, steeds vaker gebruikt als synoniem voor een draadloos thuisnetwerk in het algemeen. Wi-Fi definieert twee verschillende topologieën: ad hoc en infrastructuur. In ad-hocmodus communiceert een 802.11-client direct met een andere client.

De maximale afstand tussen deze stations is daarmee automatisch begrensd tot het bereik van de beide zenders/ontvangers (afhankelijk van vele factoren, echter meestal maximaal zo’n 30 meter). In infrastructuurmodus wordt gewerkt met basisstations, in 802.11-termen access point genoemd. De basisstations zijn onderling verbonden door een ethernet-infrastructuur. Mobiele stations kunnen overschakelen van het ene naar het andere access point (‘roamen’), zonder de verbinding met het netwerk te verliezen.

De bandbreedte en het bereik van wifi zijn groter dan die van bluetooth. Om deze redenen is wifi een van de belangrijkste toegangsmethoden voor een alom aanwezig draadloos internet. Een keerzijde van wifi, met name vergeleken met bluetooth, is het relatief hoge energieverbruik. Dit is bij kleine apparaten met een beperkte batterijcapaciteit, zoals pda’s, een probleem.

VERSLEUTELEN

Een belangrijk aandachtspunt bij wifinetwerken is de beveiliging van de door de ether verzonden informatie. Een wifiverbinding kan door middel van verschillende technieken worden versleuteld. De twee prominente standaarden zijn WEP en WPA. De WPA-standaard is in juni 2004 gestandaardiseerd als IEEE 802.11i, en WPA2, een verbetering op WPA, is sinds 2006 wijd in gebruik en vereist voor apparatuur met Wi-Fi-certificatie. WEP-beveiliging blijkt in de praktijk makkelijk te kraken; WPA of WPA2 worden daarom aanbevolen. WPA is slechts met zeer veel moeite te kraken, en WPA2 niet of nauwelijks. In oktober 2017 werd echter bekend dat wifinetwerken wereldwijd kwetsbaar zijn door meerdere beveiligingslekken in de WPA2-beveiliging.

WIFI PROTECTED SETUP (WPS)

WPS is bedacht om de draadloze verbinding te kunnen configureren zonder ingewikkelde wachtwoorden (WEP key of WPA keys) te hoeven intypen. Het kan op twee manieren: Push Button en WPS Personal Identification Number (PIN). Bij de Push Button-methode moet er binnen circa 1 minuut een speciale WPS-knop op de draadloze router en op het verbindende apparaat ingedrukt worden. Beide apparaten wisselen vervolgens automatisch de sleutel uit en de verbinding komt dan tot stand. De meeste apparaten, waaronder wireless USB dongles ondersteunen push-button-setup. Sommige laptops, iOS-apparaten en andere apparaten ondersteunen Push Button niet omdat de functie ontbreekt.

VERSTORINGEN

De gebruikte licentievrijbanden van 2,4 GHz en 5 GHz worden gedeeld door verschillende gebruikers. De 2,4GHz-band is dezelfde band waarin ook magnetrons (voor verhitten van onder meer voedsel) werken, maar vele draadloze toepassingen maken gebruik van dezelfde band, zoals draadloze muizen en toetsenbordenvideo-overdracht (beveiligingscamera‘s en tweede televisie-aansluitingen), draadloze deurbellen, garagedeuropenershoofdtelefoons en veel andere apparatuur. Bij ingebruikname van deze apparatuur wordt aangeraden om de verschillende kanalen binnen de 2,4GHz-band te bekijken en het kanaal met de minste storing te kiezen. De 5GHz-band kent (2009) minder concurrerende gebruikers, maar doordat het gebruik van deze band naar verwachting zal toenemen zal de onderlinge verstoring ook groter worden. De effecten die de gebruiker kan merken zijn: wegvallende dataverbindingen, beeldverstoring, niet-functionerende draadloze bediening. Het betreft hier onderliggende verstoring in dezelfde frequentieband die gebruikt mag worden en wordt daarom niet gezien als een schending van de EMC-normen, die de onderlinge storing met andersoortige apparatuur beschrijft.

PEER-TO-PEER
TECHNOLOGIE

Bluetooth Classic

Wifi Direct

Near-Field Communication (NFC)

LOW-POWER &
SHORT RANGE

Bluetooth Low-Energy (BLE)

Zigbee

Z-Wave

6LoWPAN

LOCAL AREA
NETWORK (LAN)

WIFI

LONG DISTANCE
CELLULAR

GSM / GPRS

LTE

LOW-POWER &
LONG RANGE

LoRa / LoRaWAN

NB-IOT

LTE-M

BARCODES

Barcodes horen niet echt thuis onder de draadloze techniek. Barcodes zijn gemeengoed en wij denken dat het een mooie aanvulling kan zijn.