Le Wi-Fi est une technologie de communication sans fil qui permet de relier des appareils à un réseau local sans utiliser de câble. Les données sont transmises par des ondes radio entre l'appareil et un point d'accès Wi-Fi.

Le rôle du Wi-Fi

Le Wi-Fi permet notamment de connecter des ordinateurs, des smartphones, des tablettes, des imprimantes, des téléviseurs et des objets connectés à un réseau local. Le point d'accès Wi-Fi est très souvent intégré à la box Internet.

Le Wi-Fi ne constitue donc pas une connexion à Internet en lui-même. Il fournit simplement une liaison sans fil entre un appareil et le réseau local. Si le routeur est lui-même connecté à Internet, l'appareil Wi-Fi peut ensuite accéder à Internet par l'intermédiaire de ce routeur.

Par exemple, un smartphone connecté au Wi-Fi d'une maison communique d'abord avec la box par ondes radio. La box transmet ensuite les données vers Internet grâce à sa connexion avec le fournisseur d'accès.

Le point d'accès Wi-Fi

Le point d'accès Wi-Fi, appelé access point ou AP, est l'équipement qui assure la communication radio avec les appareils sans fil.

Dans une installation domestique, le point d'accès est généralement intégré à la box. Dans une entreprise, une école ou un grand bâtiment, plusieurs points d'accès peuvent être installés à différents endroits afin de couvrir une zone plus importante.

Le point d'accès communique avec les appareils par ondes radio et avec le reste du réseau par une connexion réseau, généralement Ethernet.

Le nom du réseau : le SSID

Chaque réseau Wi-Fi est identifié par un SSID (Service Set Identifier). Il correspond au nom du réseau Wi-Fi affiché dans la liste des réseaux disponibles.

Lorsqu'un appareil recherche les réseaux Wi-Fi à proximité, il détecte les points d'accès qui diffusent leurs informations. Le système affiche alors leurs SSID, par exemple Maison-5G ou Bibliotheque.

L'utilisateur sélectionne ensuite le réseau souhaité et fournit les informations d'authentification nécessaires. Une fois la connexion établie, l'appareil peut communiquer avec le réseau local.

La connexion par ondes radio

Le Wi-Fi transmet les données grâce à des ondes électromagnétiques appartenant au domaine des radiofréquences. L'appareil transforme les données numériques en signaux radio qui sont émis par son antenne.

Le point d'accès reçoit ces signaux et les reconvertit en données numériques. Le processus fonctionne également dans l'autre sens lorsque le réseau envoie des données vers l'appareil.

La communication est donc bidirectionnelle : le smartphone transmet des données au point d'accès et le point d'accès transmet des données au smartphone.

Les bandes de fréquences

Le Wi-Fi utilise plusieurs bandes de fréquences radio. Les plus courantes sont les bandes autour de 2,4 GHz et 5 GHz. Les technologies Wi-Fi récentes peuvent également utiliser la bande des 6 GHz.

La bande 2,4 GHz possède généralement une meilleure portée et traverse plus facilement certains obstacles. Elle est cependant très utilisée par de nombreux appareils, ce qui peut provoquer davantage d'interférences.

La bande 5 GHz permet généralement des débits plus élevés et offre davantage de canaux disponibles, mais son signal est davantage atténué par les obstacles et la distance.

La bande 6 GHz, utilisée notamment par le Wi-Fi 6E et le Wi-Fi 7, offre de nouvelles fréquences et peut permettre des communications rapides avec moins de congestion dans les environnements compatibles.

La portée du Wi-Fi

La portée d'une connexion Wi-Fi dépend de la puissance du signal, de la fréquence utilisée, des antennes, de la configuration du bâtiment et des obstacles rencontrés.

Les murs, plafonds, structures métalliques et certains équipements peuvent affaiblir le signal. Plus un appareil est éloigné du point d'accès, plus le signal reçu est généralement faible.

Lorsque le signal devient trop faible, le débit peut diminuer et la connexion peut devenir instable. Un appareil situé à quelques mètres du point d'accès peut donc obtenir de meilleures performances qu'un appareil situé à plusieurs pièces de distance.

Les canaux Wi-Fi et les interférences

Une même bande de fréquences est divisée en plusieurs canaux. Les points d'accès utilisent ces canaux pour organiser les communications radio.

Lorsque plusieurs réseaux voisins utilisent des fréquences qui se chevauchent, les communications peuvent subir des interférences. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans les immeubles où de nombreux réseaux Wi-Fi fonctionnent simultanément.

Les équipements Wi-Fi modernes peuvent sélectionner automatiquement un canal adapté afin de limiter certaines interférences.

La vitesse du Wi-Fi

Le débit maximal d'une connexion Wi-Fi dépend notamment de la génération de Wi-Fi utilisée, de la bande de fréquences, de la largeur des canaux, du nombre d'antennes et de la qualité du signal.

Le débit annoncé par un équipement correspond à une capacité théorique. Le débit réellement obtenu est généralement inférieur, car une partie des communications est consacrée aux mécanismes de contrôle et parce que les conditions radio ne sont jamais parfaites.

Par exemple, un ordinateur placé juste à côté d'une box peut obtenir un débit beaucoup plus élevé qu'un ordinateur situé derrière plusieurs murs, même si les deux utilisent exactement la même technologie Wi-Fi.

La sécurité du Wi-Fi

Un réseau Wi-Fi doit être protégé afin d'empêcher des personnes non autorisées de s'y connecter ou d'intercepter facilement les communications. Les réseaux modernes utilisent notamment les systèmes de sécurité WPA2 ou WPA3.

La connexion est protégée par une clé ou un mot de passe. Les données échangées sur le réseau Wi-Fi peuvent être chiffrées, ce qui empêche une personne située à proximité de les comprendre simplement en captant les signaux radio.

Un mot de passe Wi-Fi suffisamment long et difficile à deviner constitue donc une mesure de sécurité importante. Il est également préférable d'utiliser les mécanismes de sécurité les plus récents proposés par le matériel compatible.

Wi-Fi et Ethernet

Le Wi-Fi et l'Ethernet permettent tous deux de connecter des appareils à un réseau local, mais leurs caractéristiques sont différentes.

Une connexion Ethernet utilise un câble. Elle offre généralement une connexion plus stable et moins sensible aux obstacles et aux interférences radio. Le Wi-Fi offre en revanche une plus grande liberté de déplacement puisqu'aucun câble ne relie directement l'appareil au point d'accès.

Dans une maison, un ordinateur fixe peut donc être relié à la box par Ethernet tandis qu'un smartphone utilise le Wi-Fi. Les deux appareils peuvent alors appartenir au même réseau local.

Le Wi-Fi et Internet

Le Wi-Fi et Internet correspondent donc à deux éléments différents. Le Wi-Fi assure une liaison locale sans fil, tandis qu'Internet est un ensemble mondial de réseaux interconnectés.

Une box non connectée au réseau de son fournisseur d'accès peut continuer à fournir un réseau Wi-Fi local. Les appareils connectés pourront alors communiquer entre eux, mais ils ne pourront pas accéder aux services situés sur Internet.

Le Wi-Fi constitue ainsi principalement le dernier lien sans fil entre les appareils et le réseau local. La box ou le point d'accès fait ensuite circuler les données vers les autres équipements du réseau et, lorsque cela est possible, vers Internet.