Wi-Fi 표준 설명: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

모든 현대 인터넷 사용자는 Wi-Fi라는 용어를 알고 있습니다. 무선으로 인터넷에 접속하는 방식입니다. Wi-Fi는 Wi-Fi Alliance가 소유한 상표입니다. 이 조직은 IEEE에서 설정한 802.11 무선 표준을 충족하는 Wi-Fi 제품을 인증할 책임이 있습니다. 이러한 표준은 무엇입니까? 기본적으로 새로운 주파수를 사용할 수 있게 됨에 따라 계속 증가하는 일련의 사양입니다. 모든 새로운 표준의 목표는 무선 처리량과 범위를 높이는 것입니다.

새로운 무선 네트워킹 장비를 구입하려는 경우 이러한 표준을 접할 수 있습니다. 각각 고유한 기능 세트를 가진 다양한 표준이 있습니다. 새로운 표준이 출시되었다고 해서 소비자가 즉시 사용할 수 있거나 해당 표준으로 전환해야 하는 것은 아닙니다. 선택할 표준은 요구 사항에 따라 다릅니다.

소비자는 일반적으로 표준 이름을 이해하기 어렵다고 생각합니다. IEEE에서 채택한 명명 체계 때문입니다. 최근(2018년) Wi-Fi Alliance는 표준 이름을 사용자에게 친숙하게 만드는 것을 목표로 했습니다. 따라서 그들은 이제 이해하기 쉬운 표준 이름/버전 번호를 생각해 냈습니다. 그러나 더 간단한 이름은 최근 표준에 대한 것입니다. 그리고 IEEE는 여전히 이전 방식을 사용하는 표준을 참조합니다. 따라서 IEEE 명명 체계도 숙지하는 것이 좋습니다.

Wi-Fi 표준 설명: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

최근 Wi-Fi 표준 중 일부는 802.11n, 802.11ac 및 802.11ax입니다. 이러한 이름은 사용자를 쉽게 혼동시킬 수 있습니다. 따라서 Wi-Fi Alliance에서 이러한 표준에 부여한 이름은 Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 및 W-Fi 6입니다. 모든 표준에 '802.11'이 포함되어 있음을 알 수 있습니다.

802.11이란 무엇입니까?

802.11은 다른 모든 무선 제품이 개발된 기본 기반으로 간주될 수 있습니다. 802.11은 최초의 무선랜 기준. 1997년 IEEE에서 만들었습니다. 그것은 66피트의 실내 범위와 330피트의 실외 범위를 가지고 있었습니다. 802.11 무선 제품은 낮은 대역폭(약 2Mbps) 때문에 더 이상 생산되지 않습니다. 그러나 802.11을 중심으로 다른 많은 표준이 구축되었습니다.

이제 첫 번째 WLAN이 만들어진 이후 Wi-Fi 표준이 어떻게 발전해 왔는지 살펴보겠습니다. 아래에서는 802.11 이후에 등장한 다양한 Wi-Fi 표준을 시간 순서대로 설명합니다.

1. 802.11b

802.11은 최초의 WLAN 표준이었지만 Wi-Fi를 대중적으로 만든 것은 802.11b였습니다. 802.11 이후 2년 후인 1999년 9월에 802.11b가 출시되었습니다. 여전히 동일한 무선 신호 주파수 802.11(약 2.4GHz)을 사용했지만 속도는 2Mbps에서 11Mbps로 높아졌습니다. 이것은 여전히 ​​이론적인 속도였습니다. 실제로 예상 대역폭은 5.9Mbps였습니다( TCP) 및 7.1Mbps( UDP). 가장 오래된 것일 뿐만 아니라 모든 표준 중에서 가장 속도가 느리다. 802.11b의 범위는 약 150피트였습니다.

조정되지 않은 주파수에서 작동하므로 2.4GHz 범위의 다른 가전 제품(오븐, 무선 전화기 등)이 간섭을 일으킬 수 있습니다. 이 문제는 잠재적으로 간섭을 일으킬 수 있는 기기에서 멀리 떨어진 곳에 기어를 설치함으로써 피할 수 있었습니다. 802.11b와 그 다음 표준인 802.11a가 동시에 승인되었지만 먼저 시장에 출시된 것은 802.11b였습니다.

2. 802.11a

802.11a는 802.11b와 동시에 만들어졌습니다. 두 기술은 주파수 차이로 인해 호환되지 않았습니다. 802.11a는 덜 혼잡한 5GHz 주파수에서 작동합니다. 따라서 간섭 가능성이 최소화되었습니다. 그러나 고주파로 인해 802.11a 장치는 범위가 더 작았고 신호는 장애물을 쉽게 통과하지 못했습니다.

802.11a는 OFDM(직교 주파수 분할 다중화) 무선 신호를 생성합니다. 802.11a는 또한 이론상 최대 54Mbps인 훨씬 더 높은 대역폭을 약속했습니다. 당시 802.11a 장치가 더 비쌌기 때문에 비즈니스 응용 프로그램으로 사용이 제한되었습니다. 802.11b는 서민들 사이에서 널리 퍼진 표준이었습니다. 따라서 802.11a보다 인기가 높습니다.

3. 802.11g

802.11g는 2003년 6월에 승인되었습니다. 이 표준은 마지막 두 표준인 802.11a 및 802.11b에서 제공하는 이점을 결합하려고 시도했습니다. 따라서 802.11g는 802.11a(54Mbps)의 대역폭을 제공했습니다. 그러나 802.11b(2.4GHz)와 동일한 주파수에서 작동하여 더 넓은 범위를 제공했습니다. 마지막 두 표준은 서로 호환되지 않았지만 802.11g는 802.11b와 하위 호환됩니다. 즉, 802.11b 무선 네트워크 어댑터를 802.11g 액세스 포인트와 함께 사용할 수 있습니다.

이것은 여전히 ​​사용되는 가장 저렴한 표준입니다. 오늘날 사용되는 거의 모든 무선 장치를 지원하지만 단점이 있습니다. 연결된 802.11b 장치가 있으면 전체 네트워크가 속도에 맞게 느려집니다. 따라서 사용 중인 가장 오래된 표준일 뿐 아니라 가장 느립니다.

이 표준은 더 나은 속도와 적용 범위를 향한 중요한 도약이었습니다. 소비자들이 즐긴다고 하던 때였다. 라우터 이전 표준보다 더 나은 적용 범위.

4. 802.11n

Wi-Fi Alliance에서 Wi-Fi 4라고도 하는 이 표준은 2009년 10월에 승인되었습니다. MIMO 기술을 사용한 최초의 표준이었습니다. MIMO는 다중 입력 다중 출력을 의미합니다.. 이 배열에서 많은 송신기와 수신기는 링크의 한쪽 끝 또는 양쪽 끝에서 작동합니다. 데이터 증가를 위해 더 이상 더 높은 대역폭이나 전송 전력에 의존할 필요가 없기 때문에 이는 주요 발전입니다.

802.11n을 사용하면 Wi-Fi가 더욱 빠르고 안정적이 되었습니다. LAN 공급업체로부터 이중 대역이라는 용어를 들어본 적이 있을 것입니다. 이는 데이터가 2개의 주파수로 전달됨을 의미합니다. 802.11n은 2.45GHz 및 5GHz의 2가지 주파수에서 작동합니다. 802.11n의 이론적 대역폭은 300Mbps입니다. 3개의 안테나를 사용하면 속도가 450Mbps까지 도달할 수 있다고 믿어집니다. 신호 강도가 높기 때문에 802.11n 장치는 이전 표준에 비해 더 넓은 범위를 제공합니다. 802.11은 광범위한 무선 네트워크 장치를 지원합니다. 그러나 802.11g보다 비싸다. 또한, 802.11b/g 네트워크와 근거리에서 사용할 경우 다중 신호 사용으로 인해 간섭이 발생할 수 있습니다.

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5. 802.11ac

2014년에 출시된 이 표준은 오늘날 가장 많이 사용되는 표준입니다. 802.11ac는 Wi-Fi Alliance에서 Wi-Fi 5라는 이름을 부여했습니다. 오늘날 가정용 무선 라우터는 Wi-Fi 5와 호환되며 5GHz 주파수에서 작동합니다. MIMO를 사용합니다. 즉, 송수신 장치에 여러 안테나가 있습니다. 오류가 적고 속도가 빠릅니다. 여기서 전문은 다중 사용자 MIMO가 사용된다는 것입니다. 이것은 훨씬 더 효율적입니다. MIMO에서 많은 스트림이 단일 클라이언트로 전달됩니다. MU-MIMO에서 공간 스트림은 동시에 많은 클라이언트에 전달될 수 있습니다. 이것은 단일 클라이언트의 속도를 증가시키지 않을 수 있습니다. 그러나 네트워크의 전체 데이터 처리량이 크게 증가합니다.

이 표준은 작동하는 두 주파수 대역(2.5GHz 및 5GHz)에서 다중 연결을 지원합니다. 802.11g 4개의 스트림을 지원하는 반면 이 표준은 5GHz 주파수에서 작동할 때 최대 8개의 다른 스트림을 지원합니다. 밴드.

802.11ac는 빔포밍이라는 기술을 구현합니다. 여기서 안테나는 특정 장치를 향하도록 무선 신호를 전송합니다. 이 표준은 최대 3.4Gbps의 데이터 속도를 지원합니다. 데이터 속도가 기가바이트까지 오른 것은 이번이 처음이다. 제공되는 대역폭은 5GHz 대역에서 약 1300Mbps, 2.4GHz 대역에서 450Mbps입니다.

이 표준은 최상의 신호 범위와 속도를 제공합니다. 성능은 표준 유선 연결과 동등합니다. 그러나 성능 향상은 고대역폭 애플리케이션에서만 볼 수 있습니다. 또한 구현하는 데 가장 비용이 많이 드는 표준입니다.

기타 Wi-Fi 표준

1. 802.11ad

이 표준은 2012년 12월에 출시되었습니다. 매우 빠른 표준입니다. 6.7Gbps라는 믿을 수 없는 속도로 작동합니다. 60GHz 주파수 대역에서 작동합니다. 유일한 단점은 짧은 범위입니다. 상기 속도는 장치가 액세스 포인트에서 반경 11피트 내에 위치할 때만 달성할 수 있습니다.

2. 802.11ah

802.11ah는 Wi-Fi HaLow라고도 합니다. 2016년 9월에 승인되어 2017년 5월에 출시되었습니다. 목표는 낮은 에너지 소비를 나타내는 무선 표준을 제공하는 것입니다. 이는 일반적인 2.4GHz 및 5GHz 대역(특히 1GH 대역 아래에서 작동하는 네트워크)의 범위를 벗어나는 Wi-Fi 네트워크를 위한 것입니다. 이 표준에서 데이터 속도는 최대 347Mbps까지 올라갈 수 있습니다. 이 표준은 IoT 장치와 같은 저에너지 장치를 위한 것입니다. 802.11ah를 사용하면 많은 에너지를 소비하지 않고도 장거리 통신이 가능합니다. 이 표준은 Bluetooth 기술과 경쟁할 것으로 믿어집니다.

3. 802.11aj

802.11ad 표준의 약간 수정된 버전입니다. 59-64GHz 대역(주로 중국)에서 작동하는 지역에서 사용하기 위한 것입니다. 따라서 이 표준에는 중국 밀리미터파라는 다른 이름도 있습니다. 중국 45GHz 대역에서 작동하지만 802.11ad와 역호환됩니다.

4. 802.11ak

802.11ak은 802.11 기능이 있는 장치에 대해 802.1q 네트워크 내의 내부 연결을 지원하는 것을 목표로 합니다. 2018년 11월에 표준은 초안 상태였습니다. 802.11 기능과 802.3 이더넷 기능이 있는 홈 엔터테인먼트 및 기타 제품을 위한 것입니다.

5. 802.11ay

802.11ad 표준의 처리량은 7Gbps입니다. 차세대 60GHz라고도 알려진 802.11ay는 60GHz 주파수 대역에서 최대 20Gbps의 처리량을 달성하는 것을 목표로 합니다. 추가 목표는 – 범위와 안정성 증가입니다.

6. 802.11ax

Wi-Fi 6으로 널리 알려진 이 제품은 Wi-Fi 5의 후속 제품이 될 것입니다. Wi-Fi 5보다 붐비는 곳에서의 안정성 향상, 여러 기기가 연결되어 있어도 고속, 빔포밍 향상 등 많은 장점이 있습니다. 고효율 무선랜입니다. 공항과 같이 밀집된 지역에서 우수한 성능을 제공할 것으로 기대됩니다. 예상 속도는 Wi-Fi 5의 현재 속도보다 최소 4배 이상 높습니다. 동일한 스펙트럼(2.4GHz 및 5GHz)에서 작동합니다. 또한 더 나은 보안과 더 적은 전력을 소비하므로 미래의 모든 무선 장치는 Wi-Fi 6이 되도록 제조됩니다. 준수.

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요약

• Wi-Fi 표준은 무선 연결을 위한 일련의 사양입니다.
• 이러한 표준은 IEEE에서 도입했으며 Wi-Fi Alliance에서 인증 및 승인했습니다.
• IEEE에서 채택한 혼란스러운 명명 체계로 인해 많은 사용자가 이러한 표준을 인식하지 못합니다.
• 사용자를 위해 Wi-Fi Alliance는 일반적으로 사용되는 Wi-Fi 표준을 사용자에게 친숙한 이름으로 다시 명명했습니다.
• 모든 새로운 표준에는 추가 기능, 더 나은 속도, 더 긴 범위 등이 있습니다.
• 오늘날 가장 일반적으로 사용되는 Wi-Fi 표준은 Wi-Fi 5입니다.