WLAN – Bezprzewodowa Sieć Lokalna (Wireless Local Area Network)
WLAN, czyli bezprzewodowa sieć lokalna, to technologia umożliwiająca łączenie urządzeń w sieć bez użycia kabli. Dzięki niej możesz korzystać z internetu, przesyłać dane lub sterować urządzeniami w obrębie biura, domu czy innej ograniczonej przestrzeni. Dziś wyjaśnię, jak działa WLAN, jakie są jego główne standardy i jakie wyzwania techniczne stoją za tą technologią, byś lepiej rozumiał jej rolę w nowoczesnej łączności bezprzewodowej.
Podstawy działania WLAN
WLAN opiera się na wykorzystaniu fal radiowych do przesyłania danych między urządzeniami, które znajdują się w zasięgu tzw. punktu dostępowego (Access Point – AP). Typowe częstotliwości pracy to 2,4 GHz oraz 5 GHz, a nowsze systemy wykorzystują też pasmo 6 GHz. Urządzenia takie jak laptopy, smartfony, drukarki czy systemy IoT mogą łączyć się z siecią WLAN bez przewodów, co daje dużą swobodę użytkowania i łatwość rozbudowy sieci.
Standardy WLAN
WLAN jest oparty na rodzinie standardów IEEE 802.11. Najpopularniejsze z nich to:
- 802.11b – pracujący na paśmie 2,4 GHz z prędkością do 11 Mbps
- 802.11g – również 2,4 GHz, ale z prędkością do 54 Mbps
- 802.11n – dual band 2,4 i 5 GHz, prędkości do 600 Mbps
- 802.11ac – pasmo 5 GHz, prędkości rzędu gigabitów
- 802.11ax (Wi-Fi 6) – nowsza generacja z poprawioną efektywnością i większą przepustowością
Każdy kolejny standard wprowadzał ulepszenia w modulacji, zarządzaniu kanałami i wielodostępie, co wpływało na lepszą jakość sygnału, większy zasięg i wyższą przepustowość. Przy projektowaniu sieci WLAN musimy pamiętać o interferencjach między kanałami, jak również o ograniczeniach fizycznych – ściany, meble czy inne przeszkody znacząco wpływają na zasięg i jakość transmisji.
Budowa i komponenty sieci WLAN
Podstawowymi elementami sieci WLAN są:
- Punkt dostępowy (Access Point – AP) – urządzenie nadające sygnał radiowy i umożliwiające podłączenie do sieci przewodowej.
- Klient (Client Device) – urządzenia końcowe, takie jak laptopy, smartfony czy drukarki, które odbierają i wysyłają dane.
- Kontroler sieci WLAN – w większych instalacjach zarządza wieloma punktami dostępowymi, koordynuje ich pracę i optymalizuje wykorzystanie pasma.
Warto zwrócić uwagę, że nowoczesne sieci często korzystają z technologii MIMO (Multiple Input Multiple Output), która pozwala na jednoczesną transmisję wielu strumieni danych, znacznie podnosząc wydajność i stabilność połączenia. To z kolei ma bezpośredni wpływ na komfort użytkowania, zwłaszcza gdy korzystasz z usług strumieniowania video czy gier online.
Bezpieczeństwo w sieciach WLAN
Bezpieczeństwo to kluczowa kwestia w sieciach bezprzewodowych. Wczoraj analizowaliśmy protokoły zabezpieczeń w sieciach przewodowych, dziś warto zwrócić uwagę na metody zabezpieczania WLAN. Najpopularniejszym protokołem jest WPA2, a w nowoczesnych systemach WPA3, które oferują silniejsze szyfrowanie i ochronę przed atakami typu brute force czy sniffingiem.
Dobrze zaprojektowana sieć WLAN powinna wykorzystywać także mechanizmy filtrowania adresów MAC, segmentację sieci, a w miejscach publicznych — zabezpieczenia oparte na captive portalach i autoryzacji użytkowników. W praktyce każde niedopatrzenie w zabezpieczeniach może skutkować nieautoryzowanym dostępem do sieci, co prowadzi do wycieku danych lub problemów z wydajnością.
Zastosowania i rozwój WLAN
WLAN znalazł zastosowanie w niemal każdej dziedzinie życia i przemysłu – od domów inteligentnych, przez biura, po hale produkcyjne. W systemach automatyki budynkowej bezprzewodowa komunikacja pozwala sterować oświetleniem, klimatyzacją czy alarmami. W przemyśle sieci WLAN integruje roboty i urządzenia IoT, umożliwiając monitorowanie procesów produkcyjnych w czasie rzeczywistym.
Ważne jest też, że wraz z rozwojem standardu Wi-Fi 6E, pojawia się pasmo 6 GHz, które znacznie zwiększa dostępność kanałów i redukuje interferencje, szczególnie w zatłoczonych środowiskach. Ta technologia jest niezbędna do wsparcia rosnącej liczby urządzeń podłączonych jednocześnie oraz do realizacji usług wymagających bardzo niskich opóźnień, jak rzeczywistość rozszerzona (AR) czy wirtualna (VR).
Sieci WLAN stanowią więc nieodłączny element współczesnej infrastruktury komunikacyjnej. Znamy już podstawy i strukturę, a w kolejnych artykułach przyjrzymy się dokładniej protokołom transmisji danych, takim jak CSMA/CA, czy szczegółom implementacji standardów 802.11ac i 802.11ax, które mają kluczowe znaczenie dla jakości i niezawodności sieci bezprzewodowych.