Vysvetlenie štandardov Wi-Fi: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

Všetci moderní používatelia internetu poznajú pojem Wi-Fi. Je to spôsob, ako sa bezdrôtovo pripojiť k internetu. Wi-Fi je ochranná známka, ktorú vlastní Wi-Fi Alliance. Táto organizácia je zodpovedná za certifikáciu produktov Wi-Fi, ak spĺňajú bezdrôtové štandardy 802.11 stanovené IEEE. Aké sú tieto normy? Ide v podstate o súbor špecifikácií, ktoré neustále rastú, keď sú k dispozícii nové frekvencie. S každým novým štandardom je cieľom zvýšiť priepustnosť a dosah bezdrôtovej siete.

S týmito štandardmi sa môžete stretnúť, ak si chcete kúpiť nové bezdrôtové sieťové vybavenie. Existuje množstvo rôznych štandardov, z ktorých každý má svoje vlastné možnosti. To, že bol vydaný nový štandard, neznamená, že je spotrebiteľovi okamžite dostupný alebo že naň musíte prejsť. Výber štandardu závisí od vašich požiadaviek.

Pre spotrebiteľov je zvyčajne ťažké pochopiť štandardné názvy. Je to kvôli schéme pomenovania prijatej IEEE. Nedávno (v roku 2018) sa Wi-Fi Alliance zamerala na to, aby boli štandardné názvy užívateľsky prívetivé. Preto teraz prišli s ľahko zrozumiteľnými štandardnými názvami/číslami verzií. Jednoduchšie názvy sú však len pre najnovšie štandardy. A IEEE stále odkazuje na štandardy používajúce starú schému. Preto je dobré poznať aj schému pomenovania IEEE.

Vysvetlenie štandardov Wi-Fi: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

Niektoré z najnovších štandardov Wi-Fi sú 802.11n, 802.11ac a 802.11ax. Tieto názvy môžu používateľa ľahko zmiasť. Názvy, ktoré týmto štandardom dáva Wi-Fi Alliance, sú teda – Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 a W-Fi 6. Môžete si všimnúť, že všetky štandardy majú v sebe „802.11“.

Čo je 802.11?

802.11 možno považovať za základný základ, na ktorom boli vyvinuté všetky ostatné bezdrôtové produkty. 802.11 bol prvý WLAN štandardná. Bol vytvorený IEEE v roku 1997. Mal 66-stopový vnútorný rozsah a 330-stopový vonkajší rozsah. Bezdrôtové produkty 802.11 sa už nevyrábajú kvôli nízkej šírke pásma (takmer 2 Mbps). Okolo 802.11 však bolo vytvorených mnoho ďalších štandardov.

Poďme sa teraz pozrieť na to, ako sa štandardy Wi-Fi vyvíjali od vytvorenia prvej siete WLAN. Nižšie sú uvedené rôzne štandardy Wi-Fi, ktoré vznikli od 802.11, v chronologickom poradí.

1. 802.11b

Hoci 802.11 bol vôbec prvý štandard WLAN, bol to práve 802.11b, ktorý urobil Wi-Fi populárnym. 2 roky po 802.11, v septembri 1999, bol vydaný 802.11b. Zatiaľ čo stále používal rovnakú frekvenciu rádiovej signalizácie 802.11 (asi 2,4 GHz), rýchlosť stúpla z 2 Mbps na 11 Mbps. Toto bola stále teoretická rýchlosť. V praxi bola očakávaná šírka pásma 5,9 Mbps (pre TCP) a 7,1 Mbps (pre UDP). Je nielen najstarší, ale má aj najmenšiu rýchlosť spomedzi všetkých štandardov. 802.11b mal dosah asi 150 stôp.

Keďže pracuje na neregulovanej frekvencii, iné domáce spotrebiče v pásme 2,4 GHz (ako sú rúry a bezdrôtové telefóny) môžu spôsobovať rušenie. Tomuto problému sa predišlo inštaláciou zariadenia vo vzdialenosti od zariadení, ktoré by mohli potenciálne spôsobovať rušenie. 802.11b a jeho ďalší štandard 802.11a boli schválené súčasne, ale na trh sa ako prvý dostal 802.11b.

2. 802.11a

802.11a vznikol súčasne s 802.11b. Tieto dve technológie boli nekompatibilné kvôli rozdielom vo frekvenciách. 802.11a funguje na frekvencii 5 GHz, ktorá je menej vyťažená. Tým sa minimalizovali šance na rušenie. Z dôvodu vysokej frekvencie však zariadenia 802.11a mali menší dosah a signály tak ľahko neprenikli cez prekážky.

802.11a používa techniku ​​tzv Ortogonálne frekvenčne delené multiplexovanie (OFDM) na vytvorenie bezdrôtového signálu. 802.11a tiež sľuboval oveľa vyššiu šírku pásma – teoretické maximum 54 Mbps. Keďže zariadenia 802.11a boli v tom čase drahšie, ich použitie bolo obmedzené na podnikové aplikácie. 802.11b bol štandard prevládajúci medzi obyčajnými ľuďmi. Má teda väčšiu popularitu ako 802.11a.

3. 802,11 g

802.11g bol schválený v júni 2003. Norma sa pokúsila spojiť výhody, ktoré poskytujú posledné dve normy – 802.11a a 802.11b. 802.11g teda poskytovalo šírku pásma 802.11a (54 Mbps). Poskytoval však väčší rozsah prevádzkou na rovnakej frekvencii ako 802.11b (2,4 GHz). Zatiaľ čo posledné dva štandardy boli navzájom nekompatibilné, 802.11g je spätne kompatibilný s 802.11b. To znamená, že adaptéry bezdrôtovej siete 802.11b možno použiť s prístupovými bodmi 802.11g.

Toto je najlacnejší štandard, ktorý sa stále používa. Aj keď poskytuje podporu pre takmer všetky dnes používané bezdrôtové zariadenia, má nevýhodu. Ak sú pripojené nejaké zariadenia 802.11b, celá sieť sa spomalí, aby zodpovedala jej rýchlosti. Teda okrem toho, že ide o najstarší používaný štandard, je aj najpomalší.

Tento štandard bol významným skokom smerom k vyššej rýchlosti a pokrytiu. To bol čas, keď spotrebitelia uviedli, že si užívajú smerovače s lepším pokrytím ako predchádzajúce štandardy.

4. 802.11n

Tento štandard, ktorý je tiež nazývaný Wi-Fi 4 od Wi-Fi Alliance, bol schválený v októbri 2009. Bol to prvý štandard, ktorý využíval technológiu MIMO. MIMO je skratka pre Multiple Input Multiple Output. V tomto usporiadaní mnohé vysielače a prijímače pracujú buď na jednom konci alebo dokonca na oboch koncoch spojenia. Ide o významný pokrok, pretože sa už nemusíte spoliehať na vyššiu šírku pásma alebo vysielací výkon, aby ste zvýšili objem údajov.

S 802.11n sa Wi-Fi stalo ešte rýchlejším a spoľahlivejším. Možno ste už počuli termín dual-band od predajcov LAN. To znamená, že údaje sa doručujú cez 2 frekvencie. 802.11n pracuje na 2 frekvenciách – 2,45 GHz a 5 GHz. 802.11n má teoretickú šírku pásma 300 Mbps. Predpokladá sa, že rýchlosť môže dosiahnuť až 450 Mbps, ak sa použijú 3 antény. Vďaka signálom vysokej intenzity poskytujú zariadenia 802.11n väčší dosah v porovnaní s predchádzajúcimi štandardmi. 802.11 poskytuje podporu pre širokú škálu bezdrôtových sieťových zariadení. Je však drahší ako 802,11g. Taktiež pri použití v blízkom dosahu so sieťami 802.11b/g môže dochádzať k rušeniu v dôsledku použitia viacerých signálov.

Prečítajte si tiež:Čo je Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

5. 802.11ac

Vydaný v roku 2014 je dnes najbežnejším štandardom. 802.11ac dostal od Wi-Fi Alliance názov Wi-Fi 5. Dnešné domáce bezdrôtové smerovače sú kompatibilné s Wi-Fi 5 a pracujú na frekvencii 5 GHz. Využíva MIMO, čo znamená, že na odosielajúcich a prijímajúcich zariadeniach je viacero antén. Je znížená chybovosť a vysoká rýchlosť. Špecialitou je použitie MIMO pre viacerých používateľov. Vďaka tomu je ešte efektívnejší. V MIMO je veľa tokov nasmerovaných na jedného klienta. V MU-MIMO môžu byť priestorové toky smerované k mnohým klientom súčasne. To nemusí zvýšiť rýchlosť jedného klienta. Celková dátová priepustnosť siete sa však výrazne zvýši.

Štandard podporuje viacero pripojení na oboch frekvenčných pásmach, na ktorých pracuje – 2,5 GHz a 5 GHz. 802,11 g podporuje štyri toky, pričom tento štandard podporuje až 8 rôznych tokov, keď pracuje na frekvencii 5 GHz kapela.

802.11ac implementuje technológiu nazývanú beamforming. Tu antény vysielajú rádiové signály tak, že sú nasmerované na konkrétne zariadenie. Tento štandard podporuje prenosové rýchlosti až do 3,4 Gbps. Je to prvýkrát, čo rýchlosť dát stúpla na gigabajty. Ponúkaná šírka pásma sa pohybuje okolo 1300 Mbps v pásme 5 GHz a 450 Mbps v pásme 2,4 GHz.

Štandard poskytuje najlepší dosah a rýchlosť signálu. Jeho výkon je na úrovni štandardných káblových pripojení. Zlepšenie výkonu však možno pozorovať iba v aplikáciách s vysokou šírkou pásma. Okrem toho je to najdrahší štandard na implementáciu.

Ďalšie štandardy Wi-Fi

1. 802.11ad

Norma bola zavedená v decembri 2012. Ide o extrémne rýchly štandard. Pracuje s neuveriteľnou rýchlosťou 6,7 Gbps. Pracuje vo frekvenčnom pásme 60 GHz. Jedinou nevýhodou je jeho krátky dosah. Uvedenú rýchlosť možno dosiahnuť iba vtedy, keď je zariadenie umiestnené v okruhu 11 stôp od prístupového bodu.

2. 802,11ah

802.11ah je tiež známy ako Wi-Fi HaLow. Bol schválený v septembri 2016 a vydaný v máji 2017. Cieľom je poskytnúť bezdrôtový štandard, ktorý vykazuje nízku spotrebu energie. Je určený pre siete Wi-Fi, ktoré presahujú dosah obvyklých pásiem 2,4 GHz a 5 GHz (najmä tie siete, ktoré fungujú pod pásmom 1 GH). V tomto štandarde môže rýchlosť dát dosiahnuť až 347 Mbps. Norma je určená pre zariadenia s nízkou spotrebou energie, ako sú zariadenia internetu vecí. S 802.11ah je možná komunikácia na veľké vzdialenosti bez spotreby energie. Verí sa, že štandard bude konkurovať technológii Bluetooth.

3. 802.11aj

Ide o mierne upravenú verziu štandardu 802.11ad. Je určený na použitie v regiónoch, ktoré pracujú v pásme 59-64 GHz (predovšetkým Čína). Štandard má teda aj iný názov – China Millimeter Wave. Funguje v čínskom pásme 45 GHz, ale je spätne kompatibilný s 802.11ad.

4. 802.11ak

Cieľom 802.11ak je poskytnúť pomoc s internými pripojeniami v rámci sietí 802.1q k zariadeniam, ktoré majú schopnosť 802.11. V novembri 2018 mala norma štatút návrhu. Je určený pre domácu zábavu a ďalšie produkty s podporou 802.11 a 802.3 ethernet funkciou.

5. 802.11ay

Štandard 802.11ad má priepustnosť 7 Gbps. 802.11ay, tiež známy ako 60 GHz novej generácie, má za cieľ dosiahnuť priepustnosť až 20 Gbps vo frekvenčnom pásme 60 GHz. Ďalšie ciele sú – zvýšený dosah a spoľahlivosť.

6. 802.11ax

Populárne známy ako Wi-Fi 6, toto bude nástupca Wi-Fi 5. Oproti Wi-Fi 5 má mnoho výhod, ako je lepšia stabilita v preplnených oblastiach, vysoká rýchlosť aj keď je pripojených viacero zariadení, lepšie tvarovanie lúčov atď... Ide o vysoko efektívnu WLAN. Očakáva sa, že bude poskytovať vynikajúci výkon v hustých regiónoch, ako sú letiská. Odhadovaná rýchlosť je najmenej 4-krát vyššia ako aktuálna rýchlosť v sieti Wi-Fi 5. Pracuje v rovnakom spektre – 2,4 GHz a 5 GHz. Keďže sľubuje aj lepšiu bezpečnosť a spotrebuje menej energie, všetky budúce bezdrôtové zariadenia budú vyrobené tak, aby boli Wi-Fi 6 vyhovujúci.

Odporúčané:Aký je rozdiel medzi routerom a modemom?

Zhrnutie

• Štandardy Wi-Fi predstavujú súbor špecifikácií pre bezdrôtové pripojenie.
• Tieto štandardy sú zavedené IEEE a certifikované a schválené Wi-Fi Alliance.
• Mnohí používatelia si nie sú vedomí týchto noriem kvôli mätúcej schéme pomenovania prijatej IEEE.
• Aby to bolo pre používateľov jednoduchšie, Wi-Fi Alliance prekrstila niektoré bežne používané štandardy Wi-Fi používateľsky prívetivými názvami.
• S každým novým štandardom existujú ďalšie funkcie, lepšia rýchlosť, dlhší dosah atď.
• Najbežnejšie používaným štandardom Wi-Fi je dnes Wi-Fi 5.