Khái niệm về WiFi
WiFi, viết tắt của Wireless Fidelity, là công nghệ mạng không dây cho phép các thiết bị như máy tính, điện thoại di động và các thiết bị khác giao tiếp với Internet Công nghệ này giúp các thiết bị trao đổi thông tin với nhau, tạo thành một mạng lưới kết nối hiệu quả.
Kết nối Internet được thực hiện thông qua bộ định tuyến không dây, cho phép các thiết bị tương thích với Wi-Fi của bạn truy cập Internet khi bạn kết nối với mạng Wi-Fi.
1.2 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống WiFi
Mạng Wi-Fi hoạt động mà không cần kết nối dây giữa người gửi và người nhận, sử dụng công nghệ tần số vô tuyến (RF) trong phổ điện từ để truyền sóng Khi dòng điện được truyền, nó tạo ra sóng vô tuyến, cho phép thiết bị kết nối và giao tiếp một cách linh hoạt và tiện lợi.
Khi một ăng-ten nhận sóng RF, nó sẽ tạo ra một trường điện từ, cho phép sóng này lan truyền trong không gian Để có được kết nối wifi, việc sử dụng bộ phát wifi như Router hoặc Modem là điều cần thiết.
Bộ phát wifi này có nhiệm vụ lấy thông tin từ mạng internet qua kết nối hữu tuyến, chuyển thành tín hiệu vô tuyến rồi gửi đi
Adapter là bộ chuyển tín hiệu không dây được cài đặt sẵn trên thiết bị thông minh, có chức năng thu nhận và giải mã tín hiệu, sau đó gửi lại cho người dùng Điều này cho phép người dùng dễ dàng truy cập vào mạng internet.
Mạng WiFi hiện nay sử dụng hai dải tần số chính là 2.4GHz và 5GHz, giúp giảm thiểu nhiễu và ảnh hưởng đến các mạng không dây lân cận hoạt động trên cùng tần số.
Tần số 2.4GHz cung cấp khả năng phát tín hiệu nhanh và xa, nhưng dễ bị nhiễu từ các thiết bị vô tuyến khác Ngược lại, tần số 5GHz có phạm vi truyền tín hiệu ngắn hơn nhưng mạnh mẽ hơn, nhờ vào việc sử dụng nhiều làn dữ liệu khác nhau, giúp giảm tắc nghẽn và hạn chế trùng tần số với các thiết bị khác.
Hình 1: Sơ đồ một hệ thống kết nối mạng đơn giản
Các chuẩn kết nối trong hệ thống WiFi
Chuẩn 802.11 Được tổ chức IEEE giới thiệu đầu tiên vào năm 1997
Hỗ trợ cho băng thông tối đa là 2Mbps
Sử dụng tần số vô tuyến 2.4 GHz
Nhược điểm : số lượng băng thông quá thấp, dẫn đến việc khó khăn trong việc truyền tải dữ liệu
Chuẩn 802.11b Được phát triển từ chuẩn 802.11 sơ khai Vào 7/1999, tổ chức IEEE đã cho ra đời một chuẩn mới đó là 802.11b
Hỗ trợ băng thông tối đa 11Mbps và có sự tương quan với Ethernet truyền thống
Sử dụng tần số vô tuyến là 2.4 GHz giống như chuẩn 802.11
Thích hợp cho các mạng gia đình
Giá thành tương đối rẻ, tín hiệu tương đối tốt trong phạm vi cho phép
Nhược điểm của công nghệ này là tốc độ băng thông vẫn còn thấp, và dễ xảy ra hiện tượng nhiễu do nhiều thiết bị cùng sử dụng dải tần 2.4 GHz, chẳng hạn như điện thoại không dây và lò vi sóng.
Chuẩn 802.11a được phát triển cùng lúc với chuẩn 802.11b, nhưng không phổ biến do chi phí cao hơn và sự nhanh chóng lan rộng của chuẩn 802.11b.
Thích hợp cho các mô hình mạng doanh nghiệp
Hỗ trợ băng thông tối đa lên đến 54 Mbps
Sử dụng tần số vô tuyến là 5GHz Ưu điểm: tốc độ cao, tần số 5GHz tránh được tình trạng nhiễu từ các thiết bị khác
Chuẩn 802.11g, ra mắt vào khoảng năm 2002-2003, kết hợp ưu điểm của hai chuẩn 802.11a và 802.11b Tuy nhiên, nó có nhược điểm là giá thành tương đối cao, phạm vi hoạt động hẹp và dễ bị che khuất.
Hỗ trợ băng thông tối đa là 54Mbps
Sử dụng tần số 2.4GHz mang lại nhiều ưu điểm như tốc độ cao, phạm vi tín hiệu rộng và khả năng hoạt động tốt hơn với ít bị che khuất Tuy nhiên, nhược điểm của nó là giá thành cao hơn so với chuẩn 802.11b và có khả năng bị nhiễu từ các thiết bị khác cũng sử dụng tần số 2.4GHz.
Chuẩn 802.11n ra mắt vào năm 2009, nhằm nâng cao hiệu suất của chuẩn 802.11g bằng cách tăng cường băng thông thông qua việc sử dụng công nghệ MIMO, giúp tối ưu hóa tín hiệu không dây và ăng-ten.
MIMO: sử dụng nhiều ăng-ten thông minh để xử lý các luồng dữ liệu lớn thay vì
1 ăng-ten đơn như các công nghệ khác bằng kỹ thuật ghép kênh và phân chia không gian
Hỗ trợ băng thông tối đa là 100Mbps
Hoạt động trên 2 dải tần 2.4GHz và 5GHz
Tương thích với các thiết bị chuẩn 802.11g, công nghệ này mang lại tốc độ nhanh và phạm vi hoạt động tín hiệu tốt Ngoài ra, nó còn có khả năng chống nhiễu hiệu quả từ các thiết bị khác sử dụng cùng băng tần.
Nhược điểm: giá thành tương đối cao
Chuẩn 802.11ac Được mở rộng từ chuẩn 802.11n
Hỗ trợ băng thông tối thiểu là 1Gbps Đối với 1 liên kết lẻ tối thiểu là: 500Mbps Hoạt động ở tần số 5GHz
Công nghệ MIMO, như chuẩn 802.11n, hỗ trợ tối đa 8 luồng dữ liệu, mang lại hiệu suất truyền tải cao Ngoài ra, công nghệ này còn tương thích với các kênh băng thông rộng RF lên đến 160MHz và 80MHz.
Hỗ trợ băng thông lên đến 70Gbps
Hoạt động ở dải tần 60GHz, sóng vô tuyến chịu sự hấp thu của khí oxy trong không khí, do đó có thể bị ảnh hưởng Dải tần này chỉ phù hợp cho các kết nối mạng point to point và các ứng dụng sử dụng anten hướng sóng cao.
Tại Việt Nam, tất cả các chuẩn WiFi đều được sử dụng, nhưng phổ biến nhất hiện nay là 802.11g và 802.11n Trong đó, chuẩn 802.11n chiếm ưu thế với khả năng hoạt động trên hai dải tần 2.4GHz và 5GHz.
Bảng tóm tắt các chuẩn WiFi
Chuẩn 802.11ax (Wifi 6) Năm phát hành
Tần số 2.4 GHz 2.4 GHz 5 GHz 2.4 GHz 2.4/5
GHz 5 GHz 6 GHz Điều chế
Tốc độ tối đa 2 Mbps 11 Mbps 54Mpbs 54 Mpbs 600Mbps 1 Gbps 10 Gbps Phạm vi trong nhà
Kết nối WiFi mang lại nhiều ưu điểm, nổi bật nhất là tính tiện dụng và sự đơn giản, nhẹ nhàng hơn so với việc sử dụng cáp truyền thống qua cổng RJ45 Tuy nhiên, người dùng cũng cần cân nhắc một số nhược điểm của công nghệ này.
Người dùng có thể truy cập Internet từ bất kỳ vị trí nào trong vùng phủ sóng của Router Wifi Một ưu điểm nổi bật của mạng Wifi là khả năng dễ dàng sửa đổi và nâng cấp, cho phép tăng băng thông và số lượng người sử dụng mà không cần thay đổi Router hay cáp kết nối như mạng có dây.
Tính thuận tiện của mạng Wifi cho phép người dùng duy trì kết nối ngay cả khi di chuyển, ví dụ như các Router Wifi được lắp đặt trên xe khách đường dài Hơn nữa, mạng Wifi cũng đảm bảo tính bảo mật tương đối cao, mang lại sự an tâm cho người truy cập.
Mặc dù mạng Wifi mang lại nhiều lợi ích, nhưng vẫn tồn tại một số nhược điểm không thể khắc phục, trong đó có giới hạn phạm vi kết nối Khi di chuyển xa khỏi router, tín hiệu Wifi sẽ yếu dần, ảnh hưởng đến chất lượng kết nối.
Giải pháp hiệu quả cho vấn đề kết nối internet kém là lắp đặt thêm Repeater hoặc Access Point, hoặc chuyển sang sử dụng dịch vụ internet cáp quang từ nhà cung cấp uy tín Tuy nhiên, nhiều người gặp khó khăn do chi phí cao liên quan đến các giải pháp này.
Nhược điểm tiếp theo của mạng Wifi là về vấn đề băng thông, càng nhiều người kết nối vào mạng thì tốc độ truy cập giảm rõ rệt
1.5 Thông số cấu hình thiết bị wifi và bộ khuếch đại sóng
Hình 2 Router wifi TP Link Archer C5 – Thông số kỹ thuật:
+ Tốc độ: 867Mbps cho băng tần 5GHz, 450Mbps cho băng tần 2.4GHz
+ Các cổng: gồm 04 cổng LAN và 01 cổng WAN, 02 cổng USB 2.0
+ Băng tần: Hoạt động trên 02 băng tần 2.4 GHz và 5GHz
+ Chuẩn kết nối: IEEE 802.11ac/n/a (5GHz), IEEE 802.11n/g/b (2.4GHz)
+ Tính hiệu đẳng hướng và vùng bao phủ rộng
+ Quyền kiểm soát của quản trị viên: Cho phép thiết lập các chính sách truy cập cho người khác
Hai cổng USB cho phép bạn dễ dàng chia sẻ máy in nội bộ, tập tin và đa phương tiện với các thiết bị trong mạng hoặc từ xa thông qua máy chủ FTP.
+ Mạng Khách: cung cấp quyền truy cập riêng biệt cho khách trong khi vẫn đảm bảo mạng gia đình
Bộ Mở Rộng Sóng Wifi Chuẩn N TP-Link TL-WA850RE
Hình 3 Bộ Mở Rộng Sóng Wifi Chuẩn N TP-Link TL-WA850RE
CHƯƠNG 2; HỆ THỐNG MẠNG WIFI CHO GIA ĐÌNH VÀ
2.1 Hệ thống mạng WiFi cho gia đình
Để thiết lập mạng nội bộ cho gia đình hoặc mạng diện tích nhỏ, bạn cần kết nối nhiều thiết bị như PC, máy tính bảng và các thiết bị khác với nhau, đồng thời đảm bảo kết nối internet ổn định Việc này giúp các thiết bị giao tiếp hiệu quả và truy cập thông tin trực tuyến một cách dễ dàng.
Mạng không dây sử dụng Wi-Fi mang lại sự tiện lợi và dễ dàng trong việc cài đặt, tuy nhiên, tốc độ thường chậm hơn so với mạng có dây Dù vậy, mạng không dây vẫn có nhiều ưu điểm nổi bật.
-Dễ dàng thiết lập từ góc độ người dùng cuối
-Cho phép truy cập dễ dàng vào điện thoại thông minh, Máy tính bảng và thiết bị di động
-Không có cáp để chạy
Nhược điểm của mạng không dây
-Không an toàn như mạng có dây mà không có cấu hình phù hợp và dễ thiết lập không an toàn
-Không nhanh như mạng có dây
-Không đáng tin cậy như mạng có dây
Kết nối các thiết bị ngoại vi như máy tính, điện thoại thông minh và máy tính bảng là điều cần thiết trong mạng gia đình Hầu hết các gia đình hiện nay thường sử dụng sự kết hợp giữa mạng có dây và không dây để đảm bảo hiệu suất và tính linh hoạt trong việc truy cập internet.
Thiết lập mạng gia đình hiện nay chủ yếu sử dụng mạng không dây hoặc mạng hỗn hợp, do hầu hết người dùng sử dụng điện thoại thông minh và máy tính bảng không có cổng Ethernet.
Các thành phần chính cần thiết để xây dựng một mạng gia đình / văn phòng nhỏ điển hình là:
Bộ định tuyến hoặc Bộ định tuyến không dây - Kết nối mạng với Internet
Điểm truy cập không dây - Được sử dụng để kết nối các thiết bị được trang bị Wi-Fi với mạng
Ethernet HUB hoặc Bộ chuyển mạch - Dùng để Kết nối các thiết bị được trang bị Ethernet
Cáp cat 5, cat5e hoặc cat 6 với đầu nối RJ45
Cáp điện thoại với 10 đầu nối RJ
Bộ lọc băng thông rộng
Bộ định tuyến hoặc Hub không dây là thành phần chính trong hầu hết các mạng gia đình, kết nối mạng với Internet Trong nhiều trường hợp, nó còn là thành phần duy nhất trong mạng gia đình hoặc văn phòng nhỏ tại nhà.
Bộ định tuyến không dây thường kết hợp điểm truy cập Không dây, bộ chuyển mạch Ethernet, modem DSL và Bộ định tuyến trong một hộp duy nhất
Modem DSL là thiết bị chuyển đổi tín hiệu kỹ thuật số thành tín hiệu tương tự, giúp truyền tải qua đường dây điện thoại Thường thì modem DSL được tích hợp sẵn trong bộ định tuyến, mang lại sự tiện lợi cho người dùng trong việc kết nối internet.
Internet / băng thông rộng và thường không được mua như một thành phần riêng biệt
Bộ lọc DSL/băng thông rộng giúp tách tín hiệu DSL khỏi tín hiệu điện thoại, cho phép người dùng truy cập internet mà không làm gián đoạn cuộc gọi điện thoại Thiết bị này thường được tích hợp sẵn trong ổ cắm kết nối.
Vị trí bộ định tuyến không dây
Bộ định tuyến không dây sẽ cần kết nối với đường dây điện thoại, cáp hoặc điểm truy cập mạng cáp quang trong nhà của bạn
Do đó, hầu hết mọi người đặt bộ định tuyến không dây gần ổ cắm điện thoại chính Vì
Để tối ưu hóa tín hiệu sóng không dây, bạn nên đặt bộ định tuyến không dây ở vị trí trung tâm trong không gian sử dụng.
Vị trí không nên đặt
Cài đặt router phía sau ghế sofa
lắp bên cạnh động cơ, lò vi sóng, điện thoại không dây
Kiểm tra tín hiệu không dây
Cách đơn giản nhất để kiểm tra cường độ tín hiệu Wi-Fi ở các vị trí khác nhau là sử dụng ứng dụng inSSIDer, có thể cài đặt trên máy tính bảng hoặc điện thoại Android Bạn nên đặt bộ định tuyến không dây ở vị trí mong muốn và sau đó di chuyển xung quanh nhà với inSSIDer để kiểm tra cường độ tín hiệu, từ đó điều chỉnh vị trí nếu cần thiết.
Mở rộng mạng gia đình của bạn
Thông số cấu hình một thiết bị wifi
Hệ thống mạng WiFi cho doanh nghiệp
LẤP ĐẶT VÀ KHAI THÁC MẠNG WIFI
Khảo sát yêu cầu
Khảo sát là bước quan trọng trong quy trình lắp đặt hệ thống mạng WiFi cho khách hàng Kết quả của một cuộc khảo sát kỹ lưỡng sẽ đảm bảo mạng WiFi được thiết kế phù hợp, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về tính di động, phạm vi phủ sóng và dung lượng dự kiến.
Khảo sát địa điểm là cần thiết để hiểu rõ cách tín hiệu RF lan truyền và suy giảm, từ đó đảm bảo phủ sóng và nâng cao hiệu suất Việc so sánh giữa băng tần 2,4 GHz và 5 GHz cũng rất quan trọng trong quá trình này.
Mục đích và nhu cầu sử dụng
Mục đích sử dụng mạng WiFi đóng vai trò quan trọng trong việc thiết kế hệ thống mạng hiệu quả Hiểu rõ mục đích này giúp phân biệt giữa các loại mạng, chẳng hạn như mạng VoWiFi và mạng chỉ phục vụ lướt web hay gửi email Ngoài ra, môi trường sử dụng cũng ảnh hưởng đến thiết kế, ví dụ như kho hàng với máy quét cầm tay sẽ có yêu cầu khác biệt so với môi trường văn phòng.
Các ứng dụng được sử dụng qua mạng thường yêu cầu băng thông khác nhau tùy thuộc vào mục đích sử dụng Hệ thống mạng chạy các ứng dụng nặng cần nhiều băng thông hơn so với mạng văn phòng chỉ phục vụ cho các hoạt động như truy cập web và gửi email.
Các thiết bị kết nối với mạng WLAN chủ yếu bao gồm máy tính xách tay và thiết bị di động cầm tay Ngoài ra, nhiều thiết bị IoT không dây cũng sẽ được triển khai, nhưng hầu hết chỉ hoạt động trên băng tần 2,4 GHz Việc xác định khả năng của các thiết bị này là cần thiết để đưa ra quyết định về bảo mật mạng.
Trong việc lắp đặt tại các địa điểm như khách sạn và bệnh viện, tính thẩm mỹ đóng vai trò quan trọng Có thể xuất hiện những hạn chế thẩm mỹ trong quá trình lắp đặt, đặc biệt là tại các cơ sở y tế, nơi mà môi trường cần phải vừa chức năng vừa đẹp mắt.
AP không nên được lắp đặt trong phòng chung và phòng bệnh nhân, mà thay vào đó, nên được đặt ở hành lang Tuy nhiên, các chuyên gia cảnh báo rằng việc lắp đặt AP ở hành lang không phải là một giải pháp tối ưu trong nhiều trường hợp.
Yêu cầu về dung lượng và phạm vi phủ sóng
Sau khi xác định mục đích của mạng, bước tiếp theo là yêu cầu cần thiết để lập kế hoạch và thiết kế mạng không dây Mặc dù thiết kế cuối cùng sẽ được hoàn thiện sau khi khảo sát địa điểm, nhưng cần dựa trên công suất và nhu cầu phủ sóng của khách hàng Bạn cần có bản sao sơ đồ tầng của tòa nhà và hỏi khách hàng về khu vực họ muốn có tín hiệu Cần lưu ý rằng nhu cầu phủ sóng có thể thay đổi; ví dụ, khách hàng có cần kết nối ngoài trời hay không, hoặc liệu máy quét mã vạch cầm tay có cần sử dụng trong khu vực kho hàng hay không.
Cài đặt và thao tác
Khi sử dụng mạng của nhà cung cấp dịch vụ FPT, việc lựa chọn gói dịch vụ phù hợp hoàn toàn phụ thuộc vào nhu cầu của khách hàng.
Hệ thống mạng bao gồm một modem WiFi từ nhà cung cấp, kết nối với tín hiệu internet của ISP thông qua đường dây cáp quang.
Modem này sử dụng công nghệ chuẩn AC với băng tần kép 2.4GHz và 5GHz
Chọn vị trí lắp đặt cho modem Vị trí lắp đặt thường là vị trí cao ít vận cản và tránh các vật bằng kim loại
Vật dụng cần thiết để cấu hình và cài đặt modem wifi FPT G97RG6M
01 chiếc laptop hoặc thay thế bằng máy tính bàn đều được
01 dây mạng LAN 1m được cắm từ modem đem cần cấu hình đến laptop
01 dây mạng LAN dài cắm vào modem máy chủ đến modem đã cấu hình
Bạn cũng nên xem xét các đèn tín hiệu, nút bấm trên modem wifi FPT
Các bước thực hiện cấu hình và cài đặt modem wifi FPT G97RG6M
Bước 1: Reset cứng modem về bản máy tính
Để thực hiện reset cứng modem wifi FPT về cấu hình nhà máy, bạn cần sử dụng đầu bút bi Việc này sẽ xóa tất cả các cấu hình trước đó, giúp modem hoạt động trở lại như lúc mới xuất xưởng.
Để reset modem FPT G97RG6M, hãy sử dụng đầu bút bi cắm vào lỗ reset và giữ trong 7 – 10 giây cho đến khi tất cả đèn tắt, chỉ còn đèn Power sáng Đảm bảo modem đã được cắm nguồn trước khi thực hiện Sau khi reset, bạn cần đăng nhập vào modem để cấu hình và cài đặt.
Khi modem đã được reset, hãy lật mặt sau của modem để kiểm tra các thông số cần thiết Nhà sản xuất đã cung cấp sẵn địa chỉ modem mặc định (192.168.1.1), tên đăng nhập (admin) và mật khẩu web, lưu ý rằng mỗi modem sẽ có mật khẩu khác nhau.
Trên máy tính bạn truy cập vào địa chỉ web http://192.168.1.1/login.html
Để truy cập vào giao diện đăng nhập của modem GPON Home Gateway, bạn cần nhập thông tin người dùng và mật khẩu đã được cung cấp ở bước trước, sau đó chọn nút Đăng nhập.
Bước 3: Cài đặt mạng wifi băng tần 2.4Ghz
Để cài đặt tên wifi 2.4Ghz, sau khi đăng nhập vào modem, bạn chọn tab Wireless Setup ở menu trên cùng Tiếp theo, trong menu bên trái, chọn SSID và nhập tên wifi mong muốn vào dòng SSID Name Cuối cùng, kéo xuống dưới và chọn Apply để lưu thay đổi.
Cài đặt mật khẩu wifi 2.4Ghz: Bạn chuyển sang menu Wireless Security Tại dòng Security Passphrase nhập mật khẩu cần cài đặt cho wifi 2.4Ghz
Bước 4: Cài đặt mạng wifi băng tần 5Ghz
Để cài đặt tên wifi 5GHz, bạn thực hiện tương tự như với 2.4GHz Trong menu bên trái, chọn SSID, sau đó nhập tên wifi cần đặt vào dòng SSID name và kéo xuống dưới để chọn Apply.
To set a password for your 5GHz Wi-Fi, navigate to the Wireless Security menu In the Security Passphrase field, enter your desired Wi-Fi password After that, scroll down and select Apply Wait a moment for the modem to save the configuration settings.
Bước 5: Tắt DHCP biến modem G97RG6M thành bộ phát wifi
Bạn chuyển sang ta Advanced Setup Tại dòng DHCP Server tích hợp vào ô Disable để tắt tính năng DHCP modem biến modem thành bộ phát wifi
Để tránh trùng lặp địa chỉ IP với modem tổng, bạn có thể thay đổi số cuối cùng trong địa chỉ IP của bộ phát thành 50 hoặc 60 Việc này giúp đảm bảo mạng hoạt động ổn định và hiệu quả hơn.
