Razloženi standardi Wi-Fi: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

Vsi sodobni uporabniki interneta poznajo izraz Wi-Fi. To je način za brezžično povezavo z internetom. Wi-Fi je blagovna znamka, ki je v lasti združenja Wi-Fi Alliance. Ta organizacija je odgovorna za certificiranje izdelkov Wi-Fi, če izpolnjujejo brezžične standarde 802.11, ki jih je določil IEEE. Kakšni so ti standardi? V bistvu so nabor specifikacij, ki rastejo, ko so na voljo nove frekvence. Z vsakim novim standardom je cilj povečati brezžično prepustnost in doseg.

Na te standarde lahko naletite, če želite kupiti novo brezžično omrežno opremo. Obstaja veliko različnih standardov, od katerih ima vsak svoj nabor zmogljivosti. Samo zato, ker je bil nov standard izdan, še ne pomeni, da je potrošniku takoj na voljo ali da morate nanj preiti. Izbira standarda je odvisna od vaših zahtev.

Potrošniki običajno težko razumejo standardna imena. To je zaradi sheme poimenovanja, ki jo je sprejel IEEE. Nedavno (leta 2018) si je zavezništvo Wi-Fi prizadevalo narediti standardna imena uporabniku prijazna. Tako so zdaj pripravili enostavno razumljiva standardna imena/številke različic. Preprostejša imena pa so samo za nove standarde. In IEEE se še vedno sklicuje na standarde, ki uporabljajo staro shemo. Zato je dobro poznati tudi shemo poimenovanja IEEE.

Razloženi standardi Wi-Fi: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

Nekateri najnovejši standardi Wi-Fi so 802.11n, 802.11ac in 802.11ax. Ta imena zlahka zmedejo uporabnika. Tako so imena, ki jih je dala tem standardom Wi-Fi Alliance – Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 in W-Fi 6. Morda boste opazili, da imajo vsi standardi »802.11«.

Kaj je 802.11?

802.11 se lahko šteje za osnovno osnovo, na kateri so bili razviti vsi drugi brezžični izdelki. 802.11 je bil prvi WLAN standardno. Leta 1997 ga je ustvaril IEEE. Imel je domet 66 čevljev v zaprtih prostorih in 330 čevljev na prostem. Brezžični izdelki 802.11 niso več izdelani zaradi nizke pasovne širine (komaj 2 Mbps). Vendar pa je bilo okoli 802.11 zgrajenih veliko drugih standardov.

Oglejmo si zdaj, kako so se standardi Wi-Fi razvili od nastanka prvega omrežja WLAN. Spodaj so obravnavani različni standardi Wi-Fi, ki so se pojavili od 802.11, v kronološkem vrstnem redu.

1. 802.11b

Čeprav je bil 802.11 prvi standard WLAN doslej, je bil 802.11b tisti, zaradi katerega je Wi-Fi postal priljubljen. 2 leti po 802.11, septembra 1999, je bil izdan 802.11b. Čeprav je še vedno uporabljal isto frekvenco radijske signalizacije 802.11 (približno 2,4 GHz), se je hitrost povečala z 2 Mbps na 11 Mbps. To je bila še vedno teoretična hitrost. V praksi je bila pričakovana pasovna širina 5,9 Mbps (za TCP) in 7,1 Mbps (za UDP). Ni le najstarejši, ampak ima tudi najmanjšo hitrost med vsemi standardi. 802.11b je imel doseg približno 150 čevljev.

Ker deluje na neregulirani frekvenci, lahko drugi gospodinjski aparati v območju 2,4 GHz (kot so pečice in brezžični telefoni) povzročijo motnje. Tej težavi smo se izognili z namestitvijo orodja na razdaljo od naprav, ki bi lahko povzročile motnje. 802.11b in njegov naslednji standard 802.11a sta bila odobrena hkrati, vendar je bil 802.11b tisti, ki je prvi prišel na trge.

2. 802.11a

802.11a je bil ustvarjen istočasno kot 802.11b. Obe tehnologiji sta bili nezdružljivi zaradi razlike v frekvencah. 802.11a je deloval na frekvenci 5 GHz, kar je manj gneče. Tako so bile možnosti motenj minimalne. Zaradi visoke frekvence pa so imele naprave 802.11a manjši doseg in signali ne bi zlahka prodrli skozi ovire.

802.11a je uporabil tehniko, imenovano Ortogonalno frekvenčno multipleksiranje (OFDM) za ustvarjanje brezžičnega signala. 802.11a je obljubljal tudi veliko večjo pasovno širino – teoretično največ 54 Mbps. Ker so bile naprave 802.11a takrat dražje, je bila njihova uporaba omejena na poslovne aplikacije. 802.11b je bil standard, ki je prevladoval med navadnimi ljudmi. Tako je bolj priljubljen kot 802.11a.

3. 802,11 g

802.11g je bil odobren junija 2003. Standard je poskušal združiti prednosti zadnjih dveh standardov – 802.11a in 802.11b. Tako je 802.11g zagotavljal pasovno širino 802.11a (54 Mbps). Toda zagotavljal je večji doseg z delovanjem na isti frekvenci kot 802.11b (2,4 GHz). Medtem ko sta bila zadnja dva standarda med seboj nezdružljiva, je 802.11g nazaj združljiv s standardom 802.11b. To pomeni, da se brezžične omrežne kartice 802.11b lahko uporabljajo z dostopnimi točkami 802.11g.

To je najcenejši standard, ki je še vedno v uporabi. Čeprav zagotavlja podporo za skoraj vse brezžične naprave, ki se danes uporabljajo, ima pomanjkljivost. Če so povezane naprave 802.11b, se celotno omrežje upočasni, da ustreza njegovi hitrosti. Tako je poleg tega, da je najstarejši standard v uporabi, tudi najpočasnejši.

Ta standard je bil pomemben korak k boljši hitrosti in pokritosti. To je bil čas, ko so potrošniki izjavili, da uživajo usmerjevalniki z boljšo pokritostjo kot prejšnji standardi.

4. 802.11n

Ta standard, ki ga je Wi-Fi Alliance poimenoval tudi Wi-Fi 4, je bil odobren oktobra 2009. To je bil prvi standard, ki je uporabljal tehnologijo MIMO. MIMO pomeni Multiple Input Multiple Output. V tej ureditvi delujejo številni oddajniki in sprejemniki bodisi na enem koncu ali celo na obeh koncih povezave. To je velik razvoj, saj vam za povečanje podatkov ni več treba biti odvisen od večje pasovne širine ali oddajne moči.

Z 802.11n je Wi-Fi postal še hitrejši in zanesljivejši. Morda ste že slišali izraz dvopasovni pri prodajalcih LAN. To pomeni, da se podatki prenašajo na 2 frekvencah. 802.11n deluje na 2 frekvencah – 2,45 GHz in 5 GHz. 802.11n ima teoretično pasovno širino 300 Mbps. Verjame se, da lahko hitrost doseže tudi 450 Mbps, če uporabimo 3 antene. Zaradi signalov visoke intenzivnosti zagotavljajo naprave 802.11n večji doseg v primerjavi s prejšnjimi standardi. 802.11 nudi podporo za široko paleto brezžičnih omrežnih naprav. Vendar je dražji od 802.11g. Tudi pri uporabi v bližini z omrežji 802.11b/g lahko pride do motenj zaradi uporabe več signalov.

Preberite tudi:Kaj je Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

5. 802.11ac

Izdan leta 2014, je to najpogostejši standard, ki se danes uporablja. 802.11ac je Wi-Fi Alliance dobilo ime Wi-Fi 5. Današnji domači brezžični usmerjevalniki so združljivi z Wi-Fi 5 in delujejo na frekvenci 5 GHz. Uporablja MIMO, kar pomeni, da je na napravah za pošiljanje in prejemanje več anten. Zmanjšana je napaka in visoka hitrost. Posebnost tukaj je, da se uporablja večuporabniški MIMO. Zaradi tega je še bolj učinkovit. V MIMO je veliko tokov usmerjenih na enega odjemalca. V MU-MIMO so prostorski tokovi lahko usmerjeni na več odjemalcev hkrati. To morda ne bo povečalo hitrosti posameznega odjemalca. Toda skupna podatkovna prepustnost omrežja se znatno poveča.

Standard podpira več povezav na obeh frekvenčnih pasovih, na katerih deluje – 2,5 GHz in 5 GHz. 802,11 g podpira štiri tokove, medtem ko ta standard podpira do 8 različnih tokov, ko deluje na frekvenci 5 GHz pasu.

802.11ac izvaja tehnologijo, imenovano oblikovanje žarka. Tukaj antene oddajajo radijske signale tako, da so usmerjeni v določeno napravo. Ta standard podpira hitrosti prenosa podatkov do 3,4 Gbps. To je prvič, da je hitrost podatkov narasla na gigabajte. Ponujena pasovna širina je približno 1300 Mbps v pasu 5 GHz in 450 Mbps v pasu 2,4 GHz.

Standard zagotavlja najboljši doseg in hitrost signala. Njegova zmogljivost je enaka standardnim ožičenim povezavam. Vendar pa je izboljšanje zmogljivosti mogoče opaziti le v aplikacijah z visoko pasovno širino. Prav tako je najdražji standard za izvajanje.

Drugi standardi Wi-Fi

1. 802.11ad

Standard je bil uveden decembra 2012. Gre za izjemno hiter standard. Deluje z neverjetno hitrostjo 6,7 Gbps. Deluje v frekvenčnem pasu 60 GHz. Edina pomanjkljivost je njegov kratek doseg. Omenjeno hitrost je mogoče doseči le, če se naprava nahaja v polmeru 11 čevljev od dostopne točke.

2. 802.11ah

802.11ah je znan tudi kot Wi-Fi HaLow. Odobren je bil septembra 2016 in izdan maja 2017. Cilj je zagotoviti brezžični standard, ki kaže nizko porabo energije. Namenjen je omrežjem Wi-Fi, ki presegajo doseg običajnih pasov 2,4 GHz in 5 GHz (zlasti tista omrežja, ki delujejo pod pasom 1 GH). V tem standardu lahko hitrosti podatkov dosežejo 347 Mbps. Standard je namenjen napravam z nizko porabo energije, kot so naprave IoT. S standardom 802.11ah je možna komunikacija na dolgih razdaljah brez velike porabe energije. Verjame se, da bo standard tekmoval s tehnologijo Bluetooth.

3. 802.11aj

Je nekoliko spremenjena različica standarda 802.11ad. Namenjen je za uporabo v regijah, ki delujejo v pasu 59-64 GHz (predvsem Kitajska). Tako ima standard tudi drugo ime – Kitajski milimetrski val. Deluje v pasu 45 GHz na Kitajskem, vendar je združljiv s standardom 802.11ad.

4. 802.11ak

Cilj 802.11ak je zagotoviti pomoč pri notranjih povezavah znotraj omrežij 802.1q za naprave, ki imajo zmogljivost 802.11. Novembra 2018 je standard dobil status osnutka. Namenjen je za domačo zabavo in druge izdelke z zmožnostjo 802.11 in 802.3 ethernet funkcijo.

5. 802.11ay

Standard 802.11ad ima prepustnost 7 Gbps. 802.11ay, znan tudi kot naslednja generacija 60 GHz, želi doseči prepustnost do 20 Gbps v frekvenčnem pasu 60 GHz. Dodatni cilji so – povečan doseg in zanesljivost.

6. 802.11ax

Popularno znan kot Wi-Fi 6, bo to naslednik Wi-Fi 5. Ima številne prednosti v primerjavi z Wi-Fi 5, kot so boljša stabilnost na območjih z veliko gnečo, visoka hitrost, tudi ko je povezanih več naprav, boljše oblikovanje žarka itd... Je visoko učinkovit WLAN. Pričakuje se, da bo zagotavljal odlične zmogljivosti v gostih regijah, kot so letališča. Ocenjena hitrost je vsaj 4-krat večja od trenutne hitrosti v Wi-Fi 5. Deluje v istem spektru – 2,4 GHz in 5 GHz. Ker obeta tudi boljšo varnost in porabi manj energije, bodo vse prihodnje brezžične naprave izdelane tako, da bodo Wi-Fi 6 skladen.

Priporočeno:Kakšna je razlika med usmerjevalnikom in modemom?

Povzetek

• Standardi Wi-Fi so niz specifikacij za brezžično povezljivost.
• Te standarde je uvedel IEEE in jih certificiral in odobril Wi-Fi Alliance.
• Mnogi uporabniki se teh standardov ne zavedajo zaradi zmedene sheme poimenovanja, ki jo je sprejel IEEE.
• Da bi bilo uporabnikom enostavnejše, je Wi-Fi Alliance nekaj pogosto uporabljenih standardov Wi-Fi ponovno krstil z uporabnikom prijaznimi imeni.
• Z vsakim novim standardom so na voljo dodatne funkcije, boljša hitrost, večji doseg itd.
• Danes najpogosteje uporabljen standard Wi-Fi je Wi-Fi 5.