Réseau Wi-Fi : comment ça marche, vraiment

Un réseau Wi-Fi est un réseau local sans fil normalisé par l'IEEE sous la référence 802.11 : un point d'accès diffuse un SSID sur une bande radio (2,4, 5 ou 6 GHz) et les appareils associés se partagent ce canal chacun à leur tour. La qualité perçue dépend moins du débit imprimé sur la boîte que du canal choisi, du nombre de murs traversés et du nombre de voisins qui émettent sur la même fréquence.

Wi-Fi, 802.11, WLAN : de quoi parle-t-on

Wi-Fi est une marque déposée, pas une norme. La norme s'appelle IEEE 802.11, publiée en 1997 avec un débit de 2 Mbit/s. La Wi-Fi Alliance, elle, certifie que deux matériels de constructeurs différents s'entendent, et c'est son logo que vous voyez sur les emballages. Techniquement, un réseau Wi-Fi est un WLAN : un réseau local sans fil qui remplace le câble Ethernet entre vos appareils et un point d'accès.

Le point d'accès annonce sa présence en émettant une trame balise toutes les 100 unités de temps, soit environ 102,4 ms. Cette balise contient le SSID (le nom du réseau, 32 octets au maximum), le BSSID (l'adresse MAC de la radio du point d'accès), les débits supportés et le type de chiffrement. Quand deux bornes portent le même SSID dans une maison, ce sont bien deux BSSID distincts, et votre téléphone choisit celui qu'il reçoit le mieux.

Sur un câble Ethernet, chaque machine dispose de sa propre paire de fils. En Wi-Fi, tout le monde partage la même fréquence, et une radio ne peut pas émettre et écouter simultanément. Le protocole CSMA/CA impose donc d'écouter avant d'émettre, puis de patienter un délai aléatoire en cas de collision. Un canal Wi-Fi est un demi-duplex partagé. Mettez dix appareils actifs sur le même canal, chacun attend son tour.

La confusion la plus fréquente en dépannage : le Wi-Fi n'est pas Internet. Il ne transporte vos paquets que sur les quelques mètres qui séparent l'appareil de la box. Si le voyant fibre est éteint, changer de canal Wi-Fi ne servira à rien. À l'inverse, un test de débit à 40 Mbit/s sur un abonnement à 1 Gbit/s pointe presque toujours vers le lien radio, pas vers l'opérateur.

Bandes, canaux et ce qui vous ralentit vraiment

Trois bandes coexistent. La 2,4 GHz traverse le placo et les planchers, mais elle est saturée : Bluetooth, télécommandes, babyphones et fours à micro-ondes (2,45 GHz) y vivent aussi. La 5 GHz offre beaucoup plus de canaux et de largeur, au prix d'une atténuation nettement plus forte sur les murs porteurs. La 6 GHz, ouverte en France sur 5945-6425 MHz, est encore quasi vide, mais seuls les appareils Wi-Fi 6E et Wi-Fi 7 savent s'y connecter.

En 2,4 GHz, les 13 canaux européens se recouvrent : un canal de 20 MHz déborde sur ses quatre voisins. Seuls les canaux 1, 6 et 11 sont réellement indépendants. Régler un point d'accès sur le canal 3 revient à polluer les deux groupes voisins et à se faire polluer en retour. Et activer le mode 40 MHz en 2,4 GHz consomme la moitié de la bande pour un gain qui s'effondre dès qu'un voisin émet.

Bande	Fréquences autorisées en France	Canaux 20 MHz	Portée intérieure typique	Contraintes réglementaires
2,4 GHz	2400 à 2483,5 MHz	13, dont 3 sans recouvrement (1, 6, 11)	30 à 45 m	100 mW PIRE, bande partagée avec Bluetooth et le four à micro-ondes
5 GHz	5150 à 5350 et 5470 à 5725 MHz	19 (36 à 64, puis 100 à 140)	15 à 25 m	5150-5350 réservé à l'intérieur, 200 mW ; DFS et TPC obligatoires au-delà de 5250 MHz, 1 W sur 5470-5725
6 GHz	5945 à 6425 MHz	24	10 à 20 m	Wi-Fi 6E et 7 uniquement, mode intérieur faible puissance limité à 200 mW PIRE

Des normes 802.11n à 802.11be : ce que change chaque génération

Depuis 2018, la Wi-Fi Alliance a plaqué des numéros commerciaux sur les amendements 802.11 pour rendre les étiquettes lisibles. Les débits ci-dessous sont des maximums physiques théoriques, tous flux spatiaux activés et largeur de canal maximale.

Amendement	Nom commercial	Certification	Bandes	Débit PHY théorique maximal
802.11n	Wi-Fi 4	2009	2,4 et 5 GHz	600 Mbit/s (4 flux, 40 MHz)
802.11ac	Wi-Fi 5	2013	5 GHz	6933 Mbit/s (8 flux, 160 MHz)
802.11ax	Wi-Fi 6 puis 6E	2019, 6 GHz en 2020	2,4, 5 et 6 GHz	9608 Mbit/s (8 flux, 160 MHz)
802.11be	Wi-Fi 7	2024	2,4, 5 et 6 GHz	environ 46 Gbit/s (16 flux, 320 MHz)

Débit annoncé contre débit mesuré

Un smartphone embarque deux antennes, pas huit. Sur un lien Wi-Fi 5 en 80 MHz à deux flux, l'interface affiche 867 Mbit/s de débit de liaison et vous mesurez entre 350 et 500 Mbit/s en TCP. L'écart n'est pas un mensonge commercial : préambules, acquittements, intervalles inter-trames et retransmissions consomment structurellement 40 à 50 % du temps d'antenne. Retenez l'ordre de grandeur : divisez par deux le chiffre affiché par la carte réseau.

Wi-Fi 6 n'a pas été conçu pour battre un record de vitesse sur un lien isolé, mais pour tenir la charge quand trente appareils se disputent la même borne. L'OFDMA découpe un canal en unités de ressources et sert plusieurs clients dans la même trame, le MU-MIMO parle à plusieurs antennes en parallèle, le BSS coloring permet d'ignorer les trames d'un réseau voisin au lieu d'attendre qu'il se taise, et le Target Wake Time programme les réveils des objets connectés pour économiser leur batterie. Dans un appartement avec cinq appareils, le gain ressenti face au Wi-Fi 5 reste modeste. Dans une salle de réunion, il est net.

Wi-Fi 7 apporte les canaux de 320 MHz, la modulation 4096-QAM et surtout le Multi-Link Operation, qui agrège 5 GHz et 6 GHz sur une même association. Le MLO réduit surtout la gigue, ce qui intéresse la visioconférence et le jeu bien plus que le téléchargement.

Sécuriser un réseau Wi-Fi sans se raconter d’histoires

Le trafic Wi-Fi se capte depuis la rue avec une carte en mode moniteur. Le seul rempart réel est le chiffrement de la liaison, et le choix se joue dans deux menus de la box : le mode de sécurité et la longueur de la clé.

• WEP (1999) : RC4 avec un vecteur d'initialisation de 24 bits, cassé depuis 2007 en quelques minutes avec aircrack-ng. À ne jamais réactiver, même sur une imprimante ancienne.
• WPA avec TKIP : rustine de 2003 destinée à faire tourner l'ancien matériel, retirée depuis des certifications. Le laisser actif en mode mixte fait retomber tout le réseau sur des débits 802.11g.
• WPA2-Personal (amendement 802.11i, 2004) : AES-CCMP, clé partagée de 8 à 63 caractères. Solide, mais un attaquant qui capture la poignée de main à quatre voies peut tester des mots de passe hors ligne à pleine vitesse. Une phrase de passe de 20 caractères rend l'exercice sans intérêt.
• WPA3-Personal (2018) : le mécanisme SAE remplace l'échange de clé pré-partagée et supprime l'attaque hors ligne, la protection des trames de gestion (PMF) devient obligatoire. Le mode transition WPA2/WPA3 reste attaquable par déclassement, préférez le WPA3 seul dès que tous vos appareils suivent.
• WPA2 ou WPA3-Enterprise : authentification 802.1X contre un serveur RADIUS (UDP 1812 pour l'authentification, 1813 pour la comptabilité), un identifiant par utilisateur, révocable individuellement. Le bon choix dès qu'il y a du personnel qui part.
• WPS : à désactiver. Le code PIN de huit chiffres est vérifié en deux moitiés, ce qui ramène l'espace de recherche de 10 millions à environ 11 000 essais, exploitables en quelques heures.

Diagnostiquer un Wi-Fi qui rame ou qui coupe

Avant de changer de box, mesurez. Chaque système donne le canal réellement utilisé, le BSSID associé et la puissance reçue, ce qui suffit à trancher entre problème radio et problème réseau.

Le RSSI se lit en dBm, toujours négatif, et plus proche de zéro veut dire meilleur. Au-dessus de -55 dBm vous êtes à côté de la borne. Autour de -67 dBm, c'est le plancher confortable pour la visioconférence. En dessous de -75 dBm, le débit s'effondre et les déconnexions commencent. Un appareil collé à la borne mais lent souffre d'autre chose : interférences, canal encombré ou client bloqué en 2,4 GHz.

Cas de panne classique : le portable affiche 169.254.14.7 en adresse IP après s'être connecté au Wi-Fi. L'association radio a fonctionné, le chiffrement aussi, mais le serveur DHCP de la box n'a pas répondu et le système a généré une adresse de secours. Le coupable est souvent un bail DHCP saturé sur un pool réduit à une vingtaine d'adresses, ou un second routeur branché en LAN qui distribue lui aussi des baux.

Deuxième cas courant : la borne se tait pendant une minute entière, toujours au même moment. Sur un canal 5 GHz soumis au DFS, la détection d'un radar force le point d'accès à libérer la fréquence, puis à écouter la nouvelle pendant 60 secondes avant de réémettre, et jusqu'à 600 secondes sur les canaux 120, 124 et 128 réservés aux radars météo. Si le phénomène se répète, verrouillez la borne sur les canaux 36 à 48, qui ne sont pas soumis au DFS.

Enfin, un répéteur simple radio retransmet ce qu'il reçoit sur le même canal : il divise mécaniquement le débit par deux pour tous les clients qui passent par lui. Un système mesh avec radio dédiée pour le lien entre bornes, ou mieux, un câble Ethernet jusqu'au second point d'accès, évite ce péage.

• Windows : netsh wlan show interfaces (SSID, BSSID, canal, signal en pourcentage, débits d'émission et de réception) ; netsh wlan show networks mode=bssid pour voir les réseaux voisins et leurs canaux.
• Linux : iw dev wlan0 link donne le signal en dBm et le débit de liaison ; nmcli -f ALL dev wifi list liste canaux, largeur et sécurité de chaque réseau détecté.
• macOS : sudo wdutil info. L'ancien utilitaire airport en ligne de commande a été retiré à partir de macOS Sonoma 14.4, les tutoriels qui le citent ne fonctionnent plus.
• Android et iOS : les applications d'analyse de canal restent utiles sur Android ; sous iOS, l'API de scan n'est pas ouverte aux applications tierces, aucune ne donnera la liste des canaux voisins.

Questions fréquentes

Faut-il se connecter en 2,4 GHz ou en 5 GHz ?

En 5 GHz dès que vous êtes dans la même pièce ou la pièce d'à côté : plus de canaux, moins de voisins, largeur de 80 MHz possible. Gardez la 2,4 GHz pour les appareils éloignés, séparés par deux murs porteurs, et pour les objets connectés qui ne savent souvent faire que ça. Beaucoup de box diffusent un SSID unique pour les deux bandes et laissent le client choisir ; si un ordinateur reste collé au 2,4 GHz malgré une bonne réception en 5 GHz, séparez les deux SSID le temps du diagnostic.

Pourquoi mon débit Wi-Fi est deux fois plus faible que celui de ma fibre ?

Parce que le chiffre affiché par la carte réseau est un débit physique brut. Le CSMA/CA, les acquittements et les retransmissions consomment 40 à 50 % du temps d'antenne, et la plupart des appareils mobiles n'ont que deux antennes. Pour savoir si votre abonnement est en cause, branchez un ordinateur en Ethernet sur la box et relancez le test : si le débit est correct en filaire, le problème est radio.

Masquer le SSID protège-t-il le réseau ?

Non. La balise ne contient plus le nom, mais chaque client associé le révèle dans ses trames de requête et d'association ; n'importe quelle capture passive le récupère en quelques secondes. Un SSID masqué complique surtout la vie de vos propres appareils, qui doivent alors sonder activement le réseau partout où ils passent. Le filtrage par adresse MAC souffre du même défaut : les adresses se falsifient en une commande, et la randomisation MAC activée par défaut sur iOS 14 et Android 10 casse les listes blanches à chaque reconnexion.

Quelle différence entre Wi-Fi, réseau local et Internet ?

Le Wi-Fi est une technologie d'accès radio, sur quelques dizaines de mètres. Le réseau local regroupe tous les appareils derrière la box, qu'ils soient en Wi-Fi ou en Ethernet, et partage un plan d'adressage privé du type 192.168.1.0/24. Internet commence après la box, du côté de l'adresse IP publique fournie par l'opérateur. Un partage de fichiers entre deux ordinateurs de la maison ne quitte jamais le réseau local, même si la fibre est coupée.

Est-ce que le Wi-Fi 7 vaut le changement de matériel ?

Rarement pour un usage domestique en 2026. Le gain réel vient du Multi-Link Operation et des canaux de 320 MHz en 6 GHz, or il faut que le point d'accès et le client soient tous deux compatibles. Un ordinateur en Wi-Fi 5 ne verra aucune différence. Le remplacement se justifie si vous avez déjà beaucoup d'appareils 6 GHz, ou si votre bande 5 GHz est saturée par les réseaux voisins.

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