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 steht für Wireless Fidelity. Dieser Begriff wurde von einem Markenunternehmen geprägt und hat sich nur in abgekürzter Form durchgesetzt. Es beschreibt eine Technologie für die drahtlose lokale Funkvernetzung von Geräten basierend auf den IEEE 802.11-Standards, die vom LAN/MAN-Standardkomitee (IEEE 802) des Instituts für Elektrotechnik- und Elektronikingenieure (IEEE) verwaltet werden.

In Deutschland verwendet man meistens den Begriff WLAN (Wireless Local Area Network, drahtloses lokales Netzwerk).

Die erste Version der IEEE 802.11-Standards wurde 1997 veröffentlicht, aber ihr Ursprung liegt im Jahr 1985 und in der Freigabe des ISM-Bands für die nicht lizenzierte Verwendung durch die US Federal Communications Commission. Heutzutage werden mehrere Revisionen der IEEE 802.11-Standards verwendet, was dank der Abwärtskompatibilität der IEEE 802.11-Hardware möglich 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
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 10.10+ oder jedem Laptop mit Windows 7/8/10.

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. 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.

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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