Il Wi-Fi, questo sconosciuto

della Redazione

Oggi è abbastanza naturale collegare più sistemi con un cavo di rete, come due computer fra loro, una telecamera al suo NVR ecc. Ma come fare se non avessimo la possibilità di collegare un cavo di rete? La soluzione migliore è quella di utilizzare dei ponti radio, dispositivi che fino a pochi anni fa erano molto costosi e accessibili quindi a pochi utenti. Per gli impianti di videosorveglianza che preservano grandi aree, come ampi parcheggi, strutture di grandi dimensioni o aree comunali, i ponti radio sono la soluzione ideale. Non occorre stendere chilometri di cavo, basta realizzare una rete con Base Station e CPE. L’importante è valutare la capacità di larghezza di banda del punto di accesso, che deve essere maggiore della somma della larghezza di banda richiesta dai singoli dispositivi di rete.  

Cos’ha portato al ritorno del 5 Ghz e a quale standard sono conformi gli apparecchi Dual Band?

Risponde Luigi Arena, Supporto tecnicno Top Italia

Con il passare degli anni e con la grandissima diffusione di dispositivi e apparecchi conformi agli standard 802.11b e 802.11g, la frequenza 2.4 GHz ha subito un vero e proprio sovraffollamento, considerando che è utilizzata anche da altri tipi di servizi, come il servizio bluetooth, radio telefoni, telefoni cordless, trasmettitori audio/video e altri apparecchi di uso comune. Per questo è nata l’esigenza di trovare un’alternativa a tale frequenza e, quindi, l’esigenza di ritornare a utilizzare la frequenza 5 GHz. Gli apparecchi che permettono di utilizzare entrambe le frequenze (2,4 GHz e 5 Ghz) sono chiamati “dual band” e sono conformi agli standard 802.11b, 802.11g, 802.11a, 802.11n. Le prime due lavorano esclusivamente a 2.4 GHz, mentre lo standard 802.11a prevede i 5 Ghz. Più recentemente la classe Wi-Fi 802.11n offre la possibilità di lavorare sia a 2,4 GHz sia a 5 Ghz. www.topsicurezza.com

In generale, il throughput di dati utile, supportato da un determinato standard WLAN, corrisponde a circa la metà della velocità in bit, definita da uno standard, a causa dell’overhead dei segnali e dei protocolli. E’ possibile calcolare quante telecamere si possono collegare a un singolo apparato, in funzione delle impostazioni del bitrate.

WI-FI

Il Wi-Fi è una tecnologia di connessione digitale che non prevede l’uso di fili (via radio), che consente ai terminali di utenza di collegarsi tra loro attraverso una rete locale in modalità wireless (WLAN), seguendo le specifiche dello standard IEEE 802.11. Specifichiamo che secondo alcuni il termine Wi-Fi significa “Wireless Fidelity”, secondo altri, come Phil Belanger, co-fondatore della Wi-Fi Alliance, non ha significati, in quanto rappresenta semplicemente un marchio commerciale. La WLAN è una rete di telecomunicazioni con dispositivi di ricetrasmissione radio. Ogni rete può essere composta da uno o più access point, punti d’accesso alla rete stessa, che fungono da “sorgente” del segnale, e da uno o più client che si connettono alla rete. Il segnale wireless di un singolo access point solitamente copre un’area tra i 50 ed i 100 mq (molto dipende dalla configurazione architettonica dell’area coperta e dalla potenza e dalle caratteristiche dell’antenna), ma può essere esteso in diversi modi. Ad esempio attraverso il collegamento di differenti access point tramite cavo, oppure creando un “ponte” wireless con ripetitori di segnali come gli AP-Repeater, che “catturano” il segnale di un access point e lo ritrasmettono preferibilmente con due radio interne, con relative antenne e frequenze differenti. Il funzionamento di un access point è piuttosto semplice: il suo apparato Wi-Fi, mediamente ogni 100 ms, trasmette un pacchetto di dati chiamato “beacon”, contenente il nome della rete (SSID) e altre informazioni, come il protocollo di sicurezza utilizzato. Il client (computer/cellulare/cpe dotato di scheda Wi-Fi o ripetitore di segnale) può decidere di connettersi alla rete seguendo vari criteri: ad esempio, può collegarsi alla rete con SSID noto (una rete normalmente utilizzata), oppure a quella dal segnale più forte e che garantisce le prestazioni migliori. Nel caso in cui la rete sia protetta, l’utente dovrà inserire la password.

PROTOCOLLI DI SICUREZZA

Esistono differenti protocolli di sicurezza, fra i quali WEP, WPA, WPA2, il più sicuro dei quali è il WPA2 (conosciuto anche come IEEE802.11i), in quanto permette di crittografare le chiavi di sicurezza con l’algoritmo AES(Advanced Encryption Standard) a 256 bit. Gli standard dell’organismo americano IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), definiscono i protocolli di comunicazione e di rete utilizzati dai produttori per realizzare i dispositivi Wi-Fi. Gli standard o classi Wi-Fi più utilizzate attualmente sono 4. Le classi Wi-Fi riconosciute dalla comunità internazionale sono identificate dal numero 802.11, seguito da una lettera dell’alfabeto. Il primo standard, rilasciato nel 1999, è il 802.11a, seguito poco dopo dallo standard 802.11b. Nel giugno 2003 fu rilasciata la classe Wi-Fi 802.11g, che segnò   un netto miglioramento nelle prestazioni (sia per la forza del segnale, sia per i picchi di velocità raggiungibili) rispetto alle precedenti. Lo standard 802.11g presuppone l’utilizzo della banda di frequenza da 2,4 GHz, che riesce a coprire aree di circa 100 mq e permette teoricamente la trasmissione di dati fino a 54Mbps (Mega bit per secondo), sebbene mediamente si attesti attorno ai 22-24 Mbps. Con la classe Wi-Fi 802.11n, rilasciata nel 2009, si è ottenuto un ulteriore avanzamento delle prestazioni. Questo nuovo standard si basa sull’utilizzo di diverse antenne MIMO (multiple-input, multiple-output) che lavorano sulle frequenze di 2,4 GHz e 5 GHz, con le quali si può rafforzare ulteriormente il segnale. Nel gennaio del 2014 è stata rilasciata la classe 802.11ac, che ha portato l’asticella della velocità di connessione a 1,3 gigabit al secondo (il doppio rispetto allo standard n, oltre 20 volte più veloce rispetto alla classe g), raggiungendo una velocità massima di 500 Mbit/s per singolo collegamento. La divisione in sottobande, della banda da 5 gigahertz, ha reso possibile tale risultato. Tuttavia il successivo sovraffollamento della frequenza 2.4 Ghz, utilizzata da tanti dispositivi, ha imposto un ritorno della frequenza 5 Ghz. Sono poi nati gli apparecchi dual band, che supportano entrambe le frequenze.