Wi-Fi standardid selgitatud: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

Kõik kaasaegsed Interneti-kasutajad on teadlikud mõistest Wi-Fi. See on viis Interneti-ühenduse loomiseks juhtmevabalt. Wi-Fi on kaubamärk, mis kuulub Wi-Fi Alliance'ile. See organisatsioon vastutab Wi-Fi toodete sertifitseerimise eest, kui need vastavad IEEE kehtestatud 802.11 traadita ühenduse standarditele. Mis need standardid on? Need on põhimõtteliselt spetsifikatsioonide kogum, mis aina kasvab, kui uued sagedused muutuvad kättesaadavaks. Iga uue standardi eesmärk on suurendada juhtmevaba läbilaskevõimet ja ulatust.

Kui soovite osta uut traadita võrguvarustust, võite nende standarditega kokku puutuda. Seal on hunnik erinevaid standardeid, millest igaühel on oma võimalused. See, et uus standard on välja antud, ei tähenda, et see oleks tarbijale koheselt kättesaadav või oleks vaja sellele üle minna. Valitav standard sõltub teie vajadustest.

Tarbijatel on tavaliselt standardnimedest raske aru saada. Selle põhjuseks on IEEE poolt vastu võetud nimetamisskeem. Hiljuti (2018. aastal) püüdis Wi-Fi Alliance muuta standardsed nimed kasutajasõbralikuks. Seega on nad nüüd välja mõelnud kergesti mõistetavad standardnimed/versiooninumbrid. Lihtsamad nimetused on aga mõeldud ainult hiljutiste standardite jaoks. Ja IEEE viitab endiselt vana skeemi kasutavatele standarditele. Seetõttu on hea mõte olla kursis ka IEEE nimetamisskeemiga.

Wi-Fi standardid selgitatud: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

Mõned hiljutised Wi-Fi standardid on 802.11n, 802.11ac ja 802.11ax. Need nimed võivad kasutajas kergesti segadusse ajada. Seega on nendele standarditele Wi-Fi Alliance antud nimetused – Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 ja W-Fi 6. Võite märgata, et kõigil standarditel on 802.11.

Mis on 802.11?

802.11 võib pidada kõigi teiste juhtmevabade toodete väljatöötamise aluseks. 802.11 oli esimene WLAN standard. Selle lõi IEEE 1997. aastal. Sellel oli siseruumides 66 jalga ja väljas 330 jalga. Traadita 802.11 tooteid ei toodeta enam selle väikese ribalaiuse (vaevalt 2 Mbps) tõttu. Siiski on 802.11 ümber ehitatud palju muid standardeid.

Vaatame nüüd, kuidas Wi-Fi standardid on pärast esimese WLAN-i loomist arenenud. Allpool käsitletakse kronoloogilises järjekorras erinevaid WiFi-standardeid, mis on kasutusele võetud alates versioonist 802.11.

1. 802.11b

Kuigi 802.11 oli kõigi aegade esimene WLAN-i standard, muutis WiFi populaarseks just 802.11b. 2 aastat pärast versiooni 802.11, 1999. aasta septembris, ilmus 802.11b. Kuigi see kasutas endiselt sama raadiosignaali sagedust 802.11 (umbes 2,4 GHz), tõusis kiirus 2 Mbps-lt 11 Mbps-ni. See oli ikkagi teoreetiline kiirus. Praktikas oli eeldatav ribalaius 5,9 Mbps (ees TCP) ja 7,1 Mbps (ehk UDP). See pole mitte ainult vanim, vaid ka kõigi standardite seas väikseima kiirusega. 802.11b ulatus oli umbes 150 jalga.

Kuna see töötab reguleerimata sagedusel, võivad muud 2,4 GHz sagedusega kodumasinad (nt ahjud ja juhtmeta telefonid) põhjustada häireid. Seda probleemi välditi, kui käik paigaldati seadmetest, mis võivad potentsiaalselt häirida, kaugusele. 802.11b ja selle järgmine standard 802.11a kiideti mõlemad heaks samal ajal, kuid 802.11b jõudis turgudele esimesena.

2. 802.11a

802.11a loodi samal ajal kui 802.11b. Need kaks tehnoloogiat ei ühildunud sageduste erinevuse tõttu. 802.11a töötas 5 GHz sagedusel, mis on vähem rahvarohke. Seega oli häirete tõenäosus minimaalne. Kuid kõrge sageduse tõttu oli 802.11a seadmetel väiksem leviulatus ja signaalid ei tunginud kergesti takistuste vahele.

802.11a kasutas tehnikat nimega Ortogonaalne sagedusjaotusega multipleksimine (OFDM) juhtmevaba signaali loomiseks. 802.11a lubas ka palju suuremat ribalaiust – teoreetiline maksimum 54 Mbps. Kuna 802.11a seadmed olid tol ajal kallimad, piirdus nende kasutamine ärirakendustega. 802.11b oli tavainimeste seas levinud standard. Seega on see populaarsem kui 802.11a.

3. 802,11 g

802.11g kiideti heaks 2003. aasta juunis. Standardiga püüti ühendada kahe viimase standardi – 802.11a ja 802.11b – pakutavad eelised. Seega andis 802.11g ribalaiuse 802.11a (54 Mbps). Kuid see andis suurema leviala, töötades samal sagedusel kui 802.11b (2,4 GHz). Kui kaks viimast standardit ei ühildunud üksteisega, siis 802.11g on tagasiühilduv standardiga 802.11b. See tähendab, et 802.11b traadita võrguadaptereid saab kasutada 802.11g pääsupunktidega.

See on kõige odavam standard, mis on endiselt kasutusel. Kuigi see toetab peaaegu kõiki tänapäeval kasutatavaid traadita seadmeid, on sellel puudus. Kui ühendatud on mõni 802.11b seade, aeglustub kogu võrk, et see vastaks kiirusele. Seega, peale selle, et see on vanim kasutusel olev standard, on see ka kõige aeglasem.

See standard oli märkimisväärne hüpe parema kiiruse ja katvuse suunas. See oli aeg, mil tarbijad väitsid, et naudivad ruuterid parema katvusega kui varasemad standardid.

4. 802.11n

Wi-Fi Alliance'i poolt nimetatud standardile ka Wi-Fi 4 kiideti heaks 2009. aasta oktoobris. See oli esimene standard, mis kasutas MIMO-tehnoloogiat. MIMO tähistab Multiple Input Multiple Output. Sellise paigutuse korral töötavad paljud saatjad ja vastuvõtjad kas ühenduse ühes või isegi mõlemas otsas. See on suur areng, sest andmete arvu suurendamiseks ei pea te enam sõltuma suuremast ribalaiusest ega edastusvõimsusest.

802.11n-ga muutus Wi-Fi veelgi kiiremaks ja töökindlamaks. Võib-olla olete LAN-i müüjatelt kuulnud terminit kahesageduslik. See tähendab, et andmeid edastatakse kahel sagedusel. 802.11n töötab kahel sagedusel – 2,45 GHz ja 5 GHz. 802.11n teoreetiline ribalaius on 300 Mbps. Arvatakse, et 3 antenni kasutamisel võivad kiirused ulatuda isegi 450 Mbps-ni. Suure intensiivsusega signaalide tõttu pakuvad 802.11n seadmed varasemate standarditega võrreldes suuremat ulatust. 802.11 toetab laia valikut traadita võrgu seadmeid. See on aga kallim kui 802.11g. Samuti võib 802.11b/g võrkudega lähedal kasutamisel esineda häireid mitme signaali kasutamise tõttu.

Loe ka:Mis on Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

5. 802.11ac

See 2014. aastal välja antud standard on tänapäeval kõige levinum kasutatav standard. Wi-Fi Alliance andis 802.11ac-le nime Wi-Fi 5. Kodused traadita ruuterid on tänapäeval Wi-Fi 5-ühilduvad ja töötavad 5 GHz sagedusel. See kasutab MIMO-d, mis tähendab, et saatvatel ja vastuvõtvatel seadmetel on mitu antenni. Väheneb viga ja suur kiirus. Eriala on see, et kasutatakse mitme kasutajaga MIMO-d. See muudab selle veelgi tõhusamaks. MIMO-s on paljud vood suunatud ühele kliendile. MU-MIMO-s saab ruumilisi vooge suunata paljudele klientidele korraga. See ei pruugi suurendada ühe kliendi kiirust. Kuid võrgu üldine andmeedastus on oluliselt suurenenud.

Standard toetab mitut ühendust mõlemal sagedusribal, kus see töötab – 2,5 GHz ja 5 GHz. 802,11 g toetab nelja voogu, samas kui see standard toetab kuni 8 erinevat voogu, kui see töötab sagedusel 5 GHz bänd.

802.11ac rakendab tehnoloogiat, mida nimetatakse kiirkujundamiseks. Siin edastavad antennid raadiosignaale nii, et need on suunatud konkreetsele seadmele. See standard toetab andmeedastuskiirust kuni 3,4 Gbps. See on esimene kord, kui andmesidekiirus on tõusnud gigabaitideni. Pakutav ribalaius on umbes 1300 Mbps sagedusalas 5 GHz ja 450 Mbps sagedusalas 2,4 GHz.

Standard pakub parimat signaalivahemikku ja kiirust. Selle jõudlus on võrdne tavaliste juhtmega ühendustega. Kuid jõudluse paranemist saab näha ainult suure ribalaiusega rakendustes. Samuti on see kõige kallim standard, mida rakendada.

Muud Wi-Fi standardid

1. 802.11ad

Standard võeti kasutusele 2012. aasta detsembris. See on ülikiire standard. See töötab uskumatu kiirusega 6,7 ​​Gbps. See töötab sagedusalas 60 GHz. Ainus puudus on selle lühike ulatus. Nimetatud kiirust saab saavutada ainult siis, kui seade asub pääsupunktist 11 jala raadiuses.

2. 802.11ah

802.11ah on tuntud ka kui Wi-Fi HaLow. See kiideti heaks 2016. aasta septembris ja avaldati 2017. aasta mais. Eesmärk on pakkuda madala energiatarbimisega traadita ühenduse standardit. See on mõeldud Wi-Fi võrkudele, mis ulatuvad tavapärasest 2,4 GHz ja 5 GHz sagedusalast kaugemale (eriti võrgud, mis töötavad alla 1 GH sagedusala). Selles standardis võib andmesidekiirus ulatuda kuni 347 Mbps. Standard on mõeldud madala energiatarbega seadmetele, nagu IoT-seadmed. 802.11ah abil on võimalik suhelda pikkade vahemaade vahel ilma palju energiat kulutamata. Arvatakse, et standard hakkab konkureerima Bluetooth-tehnoloogiaga.

3. 802.11aj

See on standardi 802.11ad veidi muudetud versioon. See on mõeldud kasutamiseks piirkondades, mis töötavad sagedusalas 59–64 GHz (peamiselt Hiinas). Seega on standardil ka teine ​​nimi – China Millimeter Wave. See töötab Hiina 45 GHz sagedusalas, kuid on tagasiühilduv 802.11ad-ga.

4. 802.11ak

802.11ak eesmärk on pakkuda abi sisemiste ühenduste loomisel 802.1q võrkudes seadmetele, millel on 802.11 võimalus. 2018. aasta novembris oli standard kavand. See on mõeldud koduse meelelahutuse ja muude toodete jaoks, millel on 802.11 võimalus ja 802.3 Etherneti funktsioon.

5. 802.11ay

Standardi 802.11ad läbilaskevõime on 7 Gbps. 802.11ay, tuntud ka kui järgmise põlvkonna 60 GHz, eesmärk on saavutada kuni 20 Gbps läbilaskevõime 60 GHz sagedusalas. Täiendavad eesmärgid on – suurem ulatus ja töökindlus.

6. 802.11ax

Tuntud kui Wi-Fi 6, saab sellest Wi-Fi 5 järeltulija. Sellel on palju eeliseid võrreldes Wi-Fi 5-ga, näiteks parem stabiilsus rahvarohketes kohtades, suur kiirus isegi siis, kui ühendatud on mitu seadet, parem kiirkujundamine jne... See on ülitõhus WLAN. Eeldatakse, et see tagab suurepärase jõudluse tihedates piirkondades, näiteks lennujaamades. Hinnanguline kiirus on vähemalt 4 korda suurem kui Wi-Fi 5 praegune kiirus. See töötab samas spektris – 2,4 GHz ja 5 GHz. Kuna see lubab ka paremat turvalisust ja tarbib vähem energiat, valmistatakse kõik tulevased traadita seadmed nii, et need on Wi-Fi 6 nõuetele vastav.

Soovitatav:Mis vahe on ruuteril ja modemil?

Kokkuvõte

• Wi-Fi standardid on traadita ühenduse spetsifikatsioonide kogum.
• Need standardid on kasutusele võtnud IEEE ning sertifitseeritud ja heaks kiidetud Wi-Fi Alliance'i poolt.
• Paljud kasutajad ei ole nendest standarditest teadlikud IEEE poolt vastu võetud segase nimetamisskeemi tõttu.
• Kasutajate jaoks lihtsamaks muutmiseks on Wi-Fi Alliance mõned sagedamini kasutatavad Wi-Fi standardid ümber ristinud kasutajasõbralike nimedega.
• Iga uue standardiga kaasnevad lisafunktsioonid, parem kiirus, pikem sõiduulatus jne.
• Tänapäeval on kõige sagedamini kasutatav WiFi standard Wi-Fi 5.