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Wi-Fi Direct ist ein Wi-Fi-Standard, der es drahtlosen Geräten ermöglicht, sich direkt miteinander zu verbinden, ohne dass ein Zugangspunkt dazwischengeschaltet ist. Es ist vergleichbar mit einer Bluetooth-Verbindung zwischen drahtlosen Geräten, verwendet aber stattdessen Wi-Fi.
In diesem Artikel tauchen wir tiefer in die Welt von Wi-Fi direct ein, um zu verstehen, wie es funktioniert und in welchen Situationen es nützlich sein kann.
Herkömmliches Wi-Fi
Um die Funktionsweise von Wi-Fi Direct vollständig zu verstehen, ist es hilfreich, die Funktionsweise von herkömmlichem Wi-Fi zu betrachten. Auf diese Weise können wir die beiden miteinander vergleichen, was unser Verständnis erleichtert.
Wi-Fi-Architektur
Ein herkömmliches Wi-Fi-Netzwerk verwendet in der Regel einen Access Point, ein Gerät, das als zentraler Knotenpunkt für alle drahtlosen Verbindungen fungiert. Der AP bietet:
- Unterstützung für kabellose und kabelgebundene Konnektivität
- Switching und Routing zwischen angeschlossenen Geräten
- Bereitstellung von Diensten, einschließlich Sicherheitsprotokollen, Authentifizierung und Zulassung bzw. Verbot von Clients im Netz
Das folgende Diagramm beschreibt diese Anordnung:
Das obige Diagramm zeigt einen Zugangspunkt, z. B. einen drahtlosen Router, der Wi-Fi-Clients drahtlos verbindet. Der Zugangspunkt ermöglicht diesen Geräten den Zugriff auf Netzwerkressourcen im kabelgebundenen Netzwerk.
Infrastrukturbetrieb
Diese Anordnung wird als "Infrastrukturmodus" bezeichnet. Dieser Modus ist dadurch gekennzeichnet, dass die angeschlossenen Geräte über den zentralen drahtlosen AP kommunizieren. Die Kommunikation zwischen den Geräten und zwischen einem Gerät und dem kabelgebundenen Netzwerk nimmt immer den Weg über den AP.
Ad-hoc-Netze
Eine Alternative zum Infrastrukturmodus ist der Ad-hoc-Modus. In diesem Modus wird ein Wi-Fi-Gerät direkt mit einem anderen Wi-Fi-Gerät verbunden. In diesem Fall fungiert ein Gerät als AP, der eine SSID sendet, und das andere fungiert einfach als Wi-Fi-Client, der die Kommunikation von Gerät zu Gerät ermöglicht. Das folgende Diagramm veranschaulicht dies:
Der Ad-hoc-Modus unterscheidet sich vom Infrastruktur-Modus dadurch, dass kein zentraler AP erforderlich ist.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass der Ad-hoc-Netzwerkmodus zwar dasselbe Peer-to-Peer-Verbindungsmodell verwendet, aber nicht dasselbe ist wie eine Wi-Fi-Direkt-Verbindung, was weiter unten noch deutlicher wird.
So funktioniert Wi-Fi Direct
Im Gegensatz zu herkömmlichem Wi-Fi können Wi-Fi Direct-Geräte direkt miteinander kommunizieren, ohne dass ein zentraler AP erforderlich ist. Gleichzeitig bietet Wi-Fi Direct eine direkte Verbindung von Gerät zu Gerät mit viel mehr Funktionen als der oben beschriebene Ad-hoc-Modus.
So ist Wi-Fi direct zu einer Möglichkeit geworden, Fotos auszutauschen, Dateien zwischen Geräten zu übertragen und sogar eine Internetverbindung herzustellen. Diese Funktion ähnelt der von Bluetooth, bietet aber eine viel größere Reichweite bei typischen Wi-Fi-Geschwindigkeiten.
Wi-Fi Direct-Betrieb
Wi-Fi Direct erstellt im Wesentlichen einen Zugangspunkt in der Software eines der drahtlosen Geräte. Dieser wird als Soft-AP bezeichnet. Das andere Gerät in der Verbindung fungiert einfach als Wi-Fi-Client. Eine bestimmte Version von Wi-Fi Protected Setup wird verwendet, um die Aushandlung zwischen dem Soft-AP und dem Client zu ermöglichen.
Sobald ein Benutzer Wi-Fi Direct aktiviert hat, können Wi-Fi Direct-Verbindungen hergestellt werden. Es findet eine Wi-Fi geschützte Einrichtungsübertragung statt, bei der die Konnektivität ausgehandelt wird. Diese "Pairing"-Aushandlung kann alternativ auch "out of band" über eine Bluetooth-Verbindung oder Nahfeldkommunikation (NFC) erfolgen.
Soft-AP-Fähigkeiten
Der in Wi-Fi-Direct-Geräten eingesetzte Soft-AP kann je nach Bedarf und Anwendung eine breite Palette von Funktionen bieten. So kann Wi-Fi-Direct je nach Anwendung einfache oder umfassende Sicherheit und einfache oder erweiterte Netzwerkumschaltung und -weiterleitung bieten.
Die Wi-Fi Alliance ist für die Zertifizierung von Wi-Fi-Direct-Geräten zuständig. Einer der Hauptvorteile ist, dass mehrere Geräte verschiedener Hersteller, z. B. ein Android-Smartphone und Apple-Geräte, nahtlos miteinander verbunden werden und kommunizieren können.
Nur eines der beiden kommunizierenden Geräte muss für Wi-Fi Direct zertifiziert sein. Alle herkömmlichen Wi-Fi-Geräte können sich mit einem Wi-Fi Direct-Gerät in Reichweite verbinden. Und viele Wi-Fi Direct-Geräte können mehrere Clients verbinden, so dass sie sich wie ein drahtloser AP verhalten können.
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Die Vorteile von Wi-Fi Direct
Wie bei jeder Technologie ist es oft hilfreich, sich zu fragen: "Welche Anforderungen erfüllt Wi-Fi Direct?" Da drahtlose Netzwerke immer mehr an Bedeutung gewinnen und immer mehr Geräte drahtlose Verbindungen unterstützen, musste eine einfachere Methode zur Konfiguration dieser Geräte entwickelt werden. Genau das bietet Wi-Fi Direct.
Wi-Fi Direct-Anwendungen
Wi-Fi Direct kann auf Geräten wie Smartphones, Laptops, Tablets, PCs oder Macs verwendet werden, die sich für eine schnelle und einfache Verbindung direkt mit Geräten in der Nähe verbinden können. Auch Computer-Peripheriegeräte wie kabellose Tastaturen, Mäuse, Drucker und Zeichenblöcke nutzen Wi-Fi Direct, um solche Geräte zu verbinden.
Siehe auch: Wie öffne ich Ports auf dem Router?Wi-Fi direct hilft aber noch weiter, wenn es mit Geräten wie digitalen Bilderrahmen, Digitalkameras, Fernsehern und anderen Bildschirmen, drahtlosen Headsets, Lautsprechern, Mikrofonen usw. verwendet wird. Weitere Anwendungen sind die gemeinsame Nutzung des Bildschirms, die Übertragung von Dateien, der Zugriff auf Drucker und der drahtlose Netzwerkzugang.
Auch Geräte wie Spielkonsolen nutzen Wi-Fi direct in großem Umfang.
Unterstützung für Internetverbindung
Mehrere Wi-Fi Direct-kompatible Geräte, wie z. B. Samsung-, Android- und Apple-Geräte, unterstützen auch eine Wi-Fi Direct-Verbindung gleichzeitig mit einer regulären Verbindung zu einem drahtlosen Netzwerk. Dies ermöglicht die Verbindung zum Internet über Tethering.
Wi-Fi Direct im Vergleich zu anderen ähnlichen Technologien
Andere ähnliche Technologien erfüllen vergleichbare Funktionen. Was zeichnet Wi-Fi Direct aus? Vergleichen wir es mit einigen anderen ähnlichen Technologien.
Wi-Fi Direct vs. Ad Hoc
Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Ansätzen besteht darin, dass Ad-hoc, wie im IEEE 802.11-Standard beschrieben, nur Wired Equivalent Privacy (WEP), ein veralteter Sicherheitsstandard für die ersten Wi-Fi-Netzwerke, verwendet wird. Wi-Fi Direct-Geräte unterstützen WPA2, das den hochsicheren AES-CCMP-Verschlüsselungsalgorithmus bietet. Außerdem verfügt es über eine verbesserte Erkennungsmethode, die mühelos eine automatischeVerbindungen im Vergleich.
Wi-Fi Direct vs. Wi-Fi Protected Setup
WPS ist ein Netzwerksicherheitsstandard, der Wi-Fi-Verbindungen zu Hause oder in kleinen Büros vereinfacht. Er wurde durch andere, sicherere Technologien ersetzt, aber seine anfängliche Aushandlungsmethodik wird von Wi-Fi Direct verwendet, um die Sicherheits- und Verbindungsaushandlung durchzuführen. WPS ist nicht so sicher, und es ist die beste Praxis, es zu deaktivieren. Dennoch hat Wi-Fi Direct auf seine einfache Handhabung aufgebautKonnektivität, um die Einfachheit der Verbindung von Geräten zu gewährleisten.
Siehe auch: HP Deskjet 2652 mit Wifi verbindenWi-Fi Direct vs. Bluetooth
Beide Technologien sind heute in vollem Umfang im Einsatz. Beide sind äußerst zuverlässig und sehr ausgereift. Zu den wichtigsten Unterschieden zwischen ihnen gehören:
- Geschwindigkeit - Wi-Fi Direct ist in der Lage, die Geschwindigkeiten zu erreichen, die der aktuelle Wi-Fi-Standard bietet. Derzeit bietet handelsübliches Wi-Fi Geschwindigkeiten von bis zu 2 Gbit/s, während Bluetooth Geschwindigkeiten zwischen 2 und 3 Mbit/s erreicht.
- Reichweite - Die direkte Wi-Fi-Reichweite beträgt fast 200 Meter oder mehr in einem offenen Raum, während Bluetooth im besten Fall eine Reichweite von etwa 10 Metern hat.
- Stromverbrauch - Wi-Fi Direct kann bis zu 20 Mal mehr Strom verbrauchen als ein Bluetooth-Gerät mit niedrigem Energieverbrauch.
Schlussfolgerung
Wi-Fi Direct-Netzwerkgeräte können sich mit wenigen oder gar keinen Verbindungskonfigurationen miteinander verbinden. Es ist kein drahtloser Router oder AP erforderlich, und die Benutzer können das volle Geschwindigkeitspotenzial der Technologie nutzen. Aufgrund der vielen möglichen Anwendungen für die Technologie steht Wi-Fi Direct bei der Entwicklung moderner drahtloser Peripheriegeräte und mobiler Geräte weiterhin an vorderster Front.
