Wi-Fi Direct: přímé spojení

Jednoduchá jako Bluetooth, ale dvanáctkrát rychlejší – to je technologie Wi-Fi Direct. Spojuje zařízení i bez routeru.
VRATISLAV KLEGA

Bezdrátové rozhraní Wi-Fi dnes najdete v ledasčem. Podle odhadů bude v tomto roce vyrobeno 1,2 miliardy Wi-Fi čipů, které skončí v nejrůznějších zařízeních, v roce 2015 se pak předpokládá výroba ještě o miliardu vyšší. Není divu – Wi-Fi čipy jsou součástí notebooků, tabletů, smartphonů, ale také fotoaparátů, tiskáren, herních konzolí, set-top boxů i televizorů. Kdo nemá Wi-Fi, jako by ani nebyl.
Technologie Wi-Fi je rychlá, má dobrý dosah a kompatibilita je na výborné úrovni. Má ale jednu zásadní nevýhodu – aby Wi-Fi zařízení spolu mohla komunikovat, je třeba použít Wi-Fi router, který zajišťuje komunikaci. Tento nedostatek odstraňuje Wi-Fi Direct. Díky této technologii mohou dvě zařízení spolu komunikovat i bez routeru. Tento nápad není nový. Již několik let je možné vytvořit síť v tzv. ad-hoc modu, ve kterém také není nutné použít router. Toto spojení však bylo nestabilní, pomalé a ve skutečnosti nikdy dobře nefungovalo.

Spojení: Wi-Fi bez prostředníka

Technologie Wi-Fi Direct je mnohem vyspělejší. Wi-Fi Alliance ještě Wi-Fi Direct neschválila jako standard, zatím se stále čeká. Pokud máte 802.11 zařízení, máte potřebný hardware, Wi-Fi Direct je otázkou softwaru. Technologie používá nejmodernější šifrování WPA2, které je dostatečně bezpečné. Díky funkci Wi-Fi Protected Setup (WPS) je výměna šifrovacích klíčů rychlá a jednoduchá. Na zařízeních stačí stisknout tlačítko, a párování je bleskově hotové (viz infografika). Když jsou zařízení spárována, spojí se pomocí speciálního rozpoznávacího paketu (Probe Request). Tento speciální paket je schopné odesílat i přijímat každé Wi-Fi Direct zařízení. A jaký je vlastně dosah technologie Wi-Fi Direct? Je třeba pamatovat na to, že tato zařízení mají oproti Wi-Fi routerům celkem malé antény. Dosah tedy rozhodně nepřesáhne 100 metrů v otevřeném prostranství, v budově to mohou být jen řádově metry.
Jaké služby jsou přes Wi-Fi Direct dostupné? To opět záleží na jednotlivých zařízeních. Ta se nejprve seznámí a pomocí funkce Bonjour si vymění informace o tom, jaké služby si mohou poskytovat. Jiné služby nabízí televizory a jiné třeba MP3 přehrávače a tiskárny. Třeba multifunkční zařízení může nabízet služby tiskárny, skeneru, kopírky i faxu. Kompatibilita má své limity, zapomeňte například na to, že by telefon s Wi-Fi Direct mohl vytisknout seznam kontaktů na tiskárně. Může ale streamovat hudbu, filmy nebo fotografie do televizoru. Vše usnadňuje kompatibilita s UPnP (Universal Plug and Play). Přímo z mobilu však můžete nechat vytisknout fotografii na tiskárně, pokud to obě zařízení umí. Je zajímavé, že zařízení nemají při spojení IP adresy. Důvod: Je třeba, aby spojení bylo vytvořeno co nejrychleji. Výměna IP adres by celý proces zbytečně zdržovala.

Bezpečnost

S příchodem technologie Bluetooth vzniklo nemálo bezpečnostních problémů. Původně se totiž zabezpečení příliš neřešilo, protože dosah Bluetooth byl krátký – řádově jen několik metrů. Pak ale vznikla "puška" pro Bluetooth, tzv. BlueSniper Rifle. Ta dokázala detekovat Bluetooth zařízení až na vzdálenost jednoho kilometru! Takové zařízení, které bylo v režimu "discovery", pak bylo potenciálně napadnutelné. Útočník byl dostatečně daleko, takže nebyl nápadný a zároveň měl dostatek času pro útok. Wi-Fi Direct je z hlediska návrhu mnohem bezpečnější. I to je možná důvod, proč se tak rychle rozšiřuje. Výrobci zařízení mají o technologii zájem, přitom ještě zhruba před rokem byla zcela neznámá. Je ale možné, že jste se setkali s některým z pracovních názvů, jako bylo Wi-Fi PAN nebo Wi-Fi P2P.
Bezpečnost je u technologie Wi-Fi Direct vyřešena velmi jednoduše. Při spojení třeba notebooku a smartphonu se na displeji notebooku ukáže PIN, který je třeba zadat na klávesnici mobilu. Pomocí EAP (Extensible Authentication Protocol) dojde k ověření a zašifrování komunikace. Ještě snazší bude zašifrování u nových telefonů s technologií NFC. Ta má dosah jen několik centimetrů, takže místo zadávání PIN kódu bude stačit zařízení přiblížit na takto krátkou vzdálenost. To může být i řešení pro zařízení, která nemají displej nebo klávesnici pro zadání PIN kódu.

Trik: Virtuální přístupové body

Až dosud to vypadá, že zařízení pracují rovnocenně systémem P2P. Když ale dojde k přenosu souborů, stane se jedno zařízení "masterem" – vytvoří přístupový bod, tzv. Soft AP. A které zařízení to je? Obvykle to, které má k dispozici "vyšší výkon". Pokud je spojen smartphone a notebook, bude přenos řídit notebook. Pokud ale bude komunikovat smarthpone s tiskárnou, bude se o přenos starat smartphone.
Největší výhodou technologie Wi-Fi Direct je tak především vysoká přenosová rychlost, dostatečně velký dosah a jednoduché použití. V návrhu se počítá i s tím, že bude možné spojovat nejen zařízení 1:1, ale i vytvářet jakési skupiny zařízení, která si navzájem budou sdílet data. To ale není primárním cílem technologie Wi-Fi Direct. Ta by měla nahradit Bluetooth všude tam, kde se přenáší data – soubory, obrázky, videa. Bluetooth slouží dobře například pro telefonní handsfree, ale třeba pro streamování videa už je nepoužitelné. A právě díky velkému zájmu výrobců najdeme Wi-Fi Direct již brzy u všech zařízení, kde se přenáší data bezdrátově.
VRATISLAV.KLEGA@CHIP.CZ


SROVNÁNÍ PŘENOSOVÝCH TECHNOLOGIÍ
Wi-Fi Direct je dvanáctkrát rychlejší než Bluetooth a má větší dosah. Díky této rychlosti může dokonce nahradit USB 2.0, které má řádově stejné přenosové rychlosti. To se hodí třeba při synchronizaci smartphonu s notebookem nebo při přenosu fotografií.

Jak se spojují Wi-Fi Direct zařízení
Pro uživatele to znamená, že stiskne tlačítko, zadá PIN, nebo jen zařízení k sobě přiblíží. Na pozadí se však děje mnohem více kroků.


Zvláštní případy spojení
ZAŘÍZENÍ S NFC ČIPEM
Zařízení, která budou mít NFC čip (Near Field Communication), se nebudou muset ověřovat kódem PIN, ale pouze tím, že se k sobě přiloží. Díky tomu, že má NFC dosah jen několik centimetrů, nemůže dojít ke zneužití bez vědomí uživatele.
ZAŘÍZENÍ BEZ KLÁVESNICE NEBO OBRAZOVKY
Zařízení, do kterých není možné vložit PIN kód, se budou "párovat" pomocí speciálního tlačítka. Pro spojení bude stačit jedno kliknutí.


Kdy bude hardware připravený na Wi-Fi Direct?
SMARTPHONE
Nejrychleji se technologie rozšiřuje u multimediálních smartphonů, kde je snaha rychle sdílet to, co jste natočili nebo vyfotili. Prvním zařízením s technologií Wi-Fi Direct byl Samsung Galaxy S2, ale krok drží také LG, které ji dává do všech smartphonů vyšší třídy, počínaje modelem LG Optimus Black. Zatím není jasné, zda bude technologie v příštím iPhonu, Apple si moc nepotrpí ani na plně funkční Bluetooth.
PŘIPRAVENÝ HARDWARE
Uživatelé se mohou radovat – i když jejich Wi-Fi zařízení nemá Wi-Fi Direct, neznamená to, že ho mít nemůže. Vše je totiž otázkou firmwaru a nastavení. Třeba televizory Sony BRAVIA z roku 2011 s Wi-Fi budou mít Wi-Fi Direct již poměrně brzy. Další výrobci se záhy přidají a funkci Wi-Fi Direct nabídnou.