معايير Wi-Fi الموضحة: 802.11ac ، 802.11b / g / n ، 802.11a

جميع مستخدمي الإنترنت الحديثين على دراية بمصطلح Wi-Fi. إنها طريقة للاتصال بالإنترنت لاسلكيًا. Wi-Fi هي علامة تجارية مملوكة من قبل Wi-Fi Alliance. هذه المنظمة مسؤولة عن اعتماد منتجات Wi-Fi إذا كانت تفي بمعايير 802.11 اللاسلكية التي حددها IEEE. ما هي هذه المعايير؟ إنها في الأساس مجموعة من المواصفات التي تستمر في النمو مع توفر ترددات جديدة. مع كل معيار جديد ، يتمثل الهدف في تعزيز الإنتاجية والمدى اللاسلكي.

قد تصادف هذه المعايير إذا كنت تبحث عن شراء معدات شبكات لاسلكية جديدة. هناك مجموعة من المعايير المختلفة لكل منها مجموعة قدراتها الخاصة. لا يعني إصدار معيار جديد أنه متاح على الفور للمستهلك أو أنك بحاجة إلى التبديل إليه. المعيار للاختيار يعتمد على متطلباتك.

عادة ما يجد المستهلكون صعوبة في فهم الأسماء القياسية. هذا بسبب نظام التسمية المعتمد من قبل IEEE. في الآونة الأخيرة (في 2018) ، يهدف Wi-Fi Alliance إلى جعل الأسماء القياسية سهلة الاستخدام. وبالتالي ، فقد توصلوا الآن إلى أسماء قياسية / أرقام إصدارات سهلة الفهم. ومع ذلك ، فإن الأسماء الأبسط هي فقط للمعايير الحديثة. وما زال IEEE يشير إلى المعايير باستخدام النظام القديم. وبالتالي ، من الجيد أن تكون على دراية بنظام تسمية IEEE أيضًا.

معايير Wi-Fi الموضحة: 802.11ac ، 802.11b / g / n ، 802.11a

بعض معايير Wi-Fi الحديثة هي 802.11n و 802.11ac و 802.11ax. يمكن لهذه الأسماء أن تربك المستخدم بسهولة. وبالتالي ، فإن الأسماء التي قدمها تحالف Wi-Fi لهذه المعايير هي - Wi-Fi 4 و Wi-Fi 5 و W-Fi 6. قد تلاحظ أن جميع المعايير بها "802.11".

ما هو 802.11؟

يمكن اعتبار 802.11 الأساس الأساسي الذي تم بناء عليه تطوير جميع المنتجات اللاسلكية الأخرى. كان 802.11 هو الأول شبكة WLAN اساسي. تم إنشاؤه بواسطة IEEE في عام 1997. كان نطاقه الداخلي 66 قدمًا ونطاقه الخارجي 330 قدمًا. لم تعد منتجات 802.11 اللاسلكية تُصنع بسبب النطاق الترددي المنخفض (بالكاد 2 ميجابت في الثانية). ومع ذلك ، فقد تم بناء العديد من المعايير الأخرى حول 802.11.

دعونا الآن نلقي نظرة على كيفية تطور معايير Wi-Fi منذ إنشاء أول شبكة WLAN. نناقش أدناه معايير Wi-Fi المختلفة التي ظهرت منذ 802.11 بترتيب زمني.

1. 802.11 ب

على الرغم من أن 802.11 كان أول معيار WLAN على الإطلاق ، إلا أن 802.11b هو الذي جعل شبكة Wi-Fi شائعة. بعد عامين من 802.11 ، في سبتمبر 1999 ، تم إصدار 802.11b. بينما لا يزال يستخدم نفس تردد إشارات الراديو 802.11 (حوالي 2.4 جيجاهرتز) ، ارتفعت السرعة من 2 ميجابت في الثانية إلى 11 ميجابت في الثانية. كانت هذه لا تزال السرعة النظرية. في الممارسة العملية ، كان عرض النطاق الترددي المتوقع 5.9 ميغابت في الثانية (لملفات TCP) و 7.1 ميجابت في الثانية (لملفات UDP). إنه ليس الأقدم فقط ولكنه يتمتع أيضًا بأقل سرعة بين جميع المعايير. كان نطاق 802.11b يبلغ حوالي 150 قدمًا.

نظرًا لأنه يعمل بتردد غير منظم ، يمكن أن تتسبب الأجهزة المنزلية الأخرى في نطاق 2.4 جيجا هرتز (مثل الأفران والهواتف اللاسلكية) في حدوث تداخل. تم تجنب هذه المشكلة عن طريق تثبيت الترس على مسافة من الأجهزة التي قد تتسبب في حدوث تداخل. تمت الموافقة على كل من 802.11b والمعيار التالي 802.11a في نفس الوقت ، ولكن كان 802.11b هو الذي ضرب الأسواق أولاً.

2. 802.11a

تم إنشاء 802.11a في نفس وقت إنشاء 802.11b. كانت التقنيتان غير متوافقتين بسبب الاختلاف في الترددات. يعمل 802.11a بتردد 5 جيجاهرتز وهو أقل ازدحامًا. وبالتالي ، تم تقليل فرص التداخل. ومع ذلك ، نظرًا للتردد العالي ، كان نطاق أجهزة 802.11a أقل ولن تخترق الإشارات العوائق بسهولة.

استخدم 802.11a تقنية تسمى مضاعفة تقسيم التردد المتعامد (OFDM) لإنشاء إشارة لاسلكية. وعد 802.11a أيضًا بنطاق ترددي أعلى بكثير - حد أقصى نظري يبلغ 54 ميجابت في الثانية. نظرًا لأن أجهزة 802.11a كانت أكثر تكلفة في ذلك الوقت ، فقد اقتصر استخدامها على تطبيقات الأعمال. كان 802.11b هو المعيار السائد بين عامة الناس. وبالتالي ، فهي تتمتع بشعبية أكبر من 802.11a.

3. معيار 802.11g

تمت الموافقة على 802.11g في يونيو 2003. حاول المعيار الجمع بين المزايا التي يوفرها آخر معيارين - 802.11a و 802.11b. وبالتالي ، قدم معيار 802.11g النطاق الترددي لـ 802.11a (54 ميجابت في الثانية). لكنها قدمت نطاقًا أكبر من خلال التشغيل على نفس التردد مثل 802.11b (2.4 جيجا هرتز). في حين أن المعيارين الأخيرين كانا غير متوافقين مع بعضهما البعض ، فإن 802.11g متوافق مع الإصدارات السابقة مع 802.11b. هذا يعني أنه يمكن استخدام محولات الشبكة اللاسلكية 802.11b مع نقاط وصول 802.11g.

هذا هو المعيار الأقل تكلفة الذي لا يزال قيد الاستخدام. على الرغم من أنه يوفر الدعم لجميع الأجهزة اللاسلكية المستخدمة اليوم تقريبًا ، إلا أن له عيبًا. إذا كان هناك أي أجهزة 802.11b متصلة ، فإن الشبكة بأكملها تبطئ لتتناسب مع سرعتها. وبالتالي ، بصرف النظر عن كونه أقدم معيار مستخدم ، فهو الأبطأ أيضًا.

كان هذا المعيار قفزة كبيرة نحو سرعة وتغطية أفضل. كان هذا هو الوقت الذي صرح فيه المستهلكون بالاستمتاع أجهزة التوجيه بتغطية أفضل من المعايير السابقة.

4. معيار 802.11n

تمت الموافقة على هذا المعيار أيضًا باسم Wi-Fi 4 من قِبل Wi-Fi Alliance ، في أكتوبر 2009. كان أول معيار يستخدم تقنية MIMO. MIMO لتقف على المدخلات المتعددة والمخرجات المتعددة. في هذا الترتيب ، يعمل العديد من أجهزة الإرسال والاستقبال إما في طرف واحد أو حتى في طرفي الارتباط. يعد هذا تطورًا كبيرًا لأنك لم تعد مضطرًا للاعتماد على عرض نطاق أعلى أو طاقة إرسال لزيادة البيانات.

مع 802.11n ، أصبحت شبكة Wi-Fi أسرع وأكثر موثوقية. ربما تكون قد سمعت مصطلح النطاق المزدوج من بائعي LAN. هذا يعني أن البيانات يتم تسليمها عبر ترددين. يعمل 802.11n على ترددين - 2.45 جيجاهرتز و 5 جيجاهرتز. 802.11n لديه عرض النطاق الترددي النظري 300 ميجابت في الثانية. يُعتقد أن السرعات يمكن أن تصل إلى 450 ميجابت في الثانية إذا تم استخدام 3 هوائيات. نظرًا للإشارات عالية الكثافة ، توفر أجهزة 802.11n نطاقًا أكبر مقارنةً بتلك المعايير السابقة. يوفر 802.11 دعمًا لمجموعة كبيرة من أجهزة الشبكة اللاسلكية. ومع ذلك ، فهو أغلى من 802.11g. أيضًا ، عند استخدامها في نطاق قريب مع شبكات 802.11b / g ، قد يكون هناك تداخل بسبب استخدام إشارات متعددة.

اقرأ أيضا:ما هي شبكة Wi-Fi 6 (802.11 ax)؟

5. 802.11ac

تم إصداره في عام 2014 ، وهو المعيار الأكثر شيوعًا في الاستخدام اليوم. تم تسمية 802.11ac باسم Wi-Fi 5 بواسطة Wi-Fi Alliance. أجهزة التوجيه اللاسلكية المنزلية اليوم متوافقة مع Wi-Fi 5 وتعمل بتردد 5 جيجاهرتز. يستخدم MIMO ، مما يعني وجود هوائيات متعددة على أجهزة الإرسال والاستقبال. هناك خطأ مخفض وسرعة عالية. التخصص هنا ، يتم استخدام MIMO متعدد المستخدمين. هذا يجعلها أكثر كفاءة. في MIMO ، يتم توجيه العديد من التدفقات إلى عميل واحد. في MU-MIMO ، يمكن توجيه التدفقات المكانية إلى العديد من العملاء في نفس الوقت. قد لا يؤدي ذلك إلى زيادة سرعة عميل واحد. ولكن يتم زيادة إنتاجية البيانات الإجمالية للشبكة بشكل كبير.

يدعم المعيار اتصالات متعددة على كل من نطاقي التردد الذي يعمل فيه - 2.5 جيجاهرتز و 5 جيجاهرتز. معيار 802.11g يدعم أربعة تدفقات بينما يدعم هذا المعيار ما يصل إلى 8 تدفقات مختلفة عندما يعمل بتردد 5 جيجاهرتز حافظة مسافة.

يطبق 802.11ac تقنية تسمى تشكيل الحزمة. هنا ، تنقل الهوائيات إشارات الراديو بحيث يتم توجيهها إلى جهاز معين. يدعم هذا المعيار معدلات بيانات تصل إلى 3.4 جيجابت في الثانية. هذه هي المرة الأولى التي ترتفع فيها سرعة البيانات إلى جيجابايت. يبلغ عرض النطاق الترددي المقدم حوالي 1300 ميجابت في الثانية في النطاق 5 جيجاهرتز و 450 ميجابت في الثانية في النطاق 2.4 جيجاهرتز.

يوفر المعيار أفضل نطاق وسرعة للإشارة. أداؤها على قدم المساواة مع التوصيلات السلكية القياسية. ومع ذلك ، لا يمكن رؤية التحسن في الأداء إلا في تطبيقات النطاق الترددي العالي. كما أنه أغلى معيار يتم تنفيذه.

معايير Wi-Fi الأخرى

1. 802.11ad

تم طرح المعيار في ديسمبر 2012. إنه معيار سريع للغاية. تعمل بسرعة لا تصدق تصل إلى 6.7 جيجابت في الثانية. يعمل على نطاق تردد 60 جيجاهرتز. العيب الوحيد هو المدى القصير. لا يمكن تحقيق السرعة المذكورة إلا عندما يقع الجهاز في دائرة نصف قطرها 11 قدمًا من نقطة الوصول.

2. 802.11ah

يُعرف 802.11ah أيضًا باسم Wi-Fi HaLow. تمت الموافقة عليه في سبتمبر 2016 وصدر في مايو 2017. الهدف هو توفير معيار لاسلكي يعرض استهلاكًا منخفضًا للطاقة. إنه مخصص لشبكات Wi-Fi التي تتجاوز نطاق النطاق المعتاد 2.4 جيجا هرتز و 5 جيجا هرتز (خاصة تلك الشبكات التي تعمل تحت نطاق 1 جيجا هرتز). في هذا المعيار ، يمكن أن تصل سرعات البيانات إلى 347 ميجابت في الثانية. المعيار مخصص للأجهزة منخفضة الطاقة مثل أجهزة إنترنت الأشياء. مع 802.11ah ، أصبح الاتصال عبر نطاقات طويلة دون استهلاك الكثير من الطاقة ممكنًا. يُعتقد أن المعيار سيتنافس مع تقنية Bluetooth.

3. 802.11aj

إنها نسخة معدلة قليلاً من معيار 802.11ad. إنه مخصص للاستخدام في المناطق التي تعمل في النطاق GHz 64-59 (الصين بشكل أساسي). وبالتالي ، فإن المعيار له أيضًا اسم آخر - موجة الصين المليمترية. وهي تعمل في نطاق الصين 45 جيجاهرتز ولكنها متوافقة مع الإصدارات السابقة مع 802.11ad.

4. 802.11ak

يهدف 802.11ak إلى تقديم المساعدة في الاتصالات الداخلية ضمن شبكات 802.1q ، للأجهزة التي لديها قدرة 802.11. في نوفمبر 2018 ، كان للمعيار حالة مسودة. إنه مخصص للترفيه المنزلي والمنتجات الأخرى المزودة بقدرة 802.11 ووظيفة إيثرنت 802.3.

5. 802.11ay

تبلغ سرعة معيار 802.11ad 7 جيجابت في الثانية. يهدف 802.11ay ، المعروف أيضًا باسم الجيل التالي 60 جيجاهرتز ، إلى تحقيق معدل نقل يصل إلى 20 جيجابت في الثانية في نطاق تردد 60 جيجاهرتز. الأهداف الإضافية هي - زيادة المدى والموثوقية.

6. 802.11ax

المعروف شعبياً باسم Wi-Fi 6 ، سيكون هذا هو خليفة Wi-Fi 5. يتمتع بالعديد من الفوائد على Wi-Fi 5 ، مثل استقرار أفضل في المناطق المزدحمة ، وسرعة عالية حتى عند توصيل أجهزة متعددة ، وتشكيل حزمة أفضل ، وما إلى ذلك... إنها شبكة WLAN عالية الكفاءة. من المتوقع أن يقدم أداءً ممتازًا في مناطق كثيفة مثل المطارات. السرعة المقدرة تزيد 4 مرات على الأقل عن السرعة الحالية في شبكة Wi-Fi 5. يعمل في نفس الطيف - 2.4 جيجا هرتز و 5 جيجا هرتز. لأنه يعد أيضا بأمن أفضل و يستهلك طاقة أقل ، سيتم تصنيع جميع الأجهزة اللاسلكية المستقبلية بحيث تكون Wi-Fi 6 متوافق.

موصى به:ما هو الفرق بين جهاز التوجيه والمودم؟

ملخص

• معايير Wi-Fi هي مجموعة من مواصفات الاتصال اللاسلكي.
• تم تقديم هذه المعايير من قبل IEEE وتم اعتمادها واعتمادها من قبل Wi-Fi Alliance.
• لا يدرك العديد من المستخدمين هذه المعايير بسبب مخطط التسمية المربك المعتمد من قبل IEEE.
• لتسهيل الأمر على المستخدمين ، أعاد Wi-Fi Alliance تعميد بعض معايير Wi-Fi شائعة الاستخدام بأسماء سهلة الاستخدام.
• مع كل معيار جديد ، هناك ميزات إضافية ، وسرعة أفضل ، ونطاق أطول ، وما إلى ذلك.
• معيار Wi-Fi الأكثر استخدامًا اليوم هو Wi-Fi 5.