Razlaga brezžičnih standardov: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n

Kazalo:

Razlaga brezžičnih standardov: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n
Razlaga brezžičnih standardov: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n
Anonim

Lastniki doma in podjetja, ki želijo kupiti omrežno opremo, se soočajo z vrsto izbir. Številni izdelki ustrezajo brezžičnim standardom 802.11a, 802.11b/g/n in/ali 802.11ac, ki so skupaj znani kot tehnologije Wi-Fi. Obstajajo tudi druge brezžične tehnologije, kot je Bluetooth, ki izpolnjujejo posebne omrežne funkcije.

Za hitro referenco, 801.11ax (Wi-Fi 6) je nazadnje odobren standard. Protokol je bil odobren leta 2019. Samo zato, ker je standard odobren, še ne pomeni, da vam je na voljo ali da je to standard, ki ga potrebujete za vašo posebno situacijo. Standardi se vedno posodabljajo, podobno kot se posodablja programska oprema na pametnem telefonu ali računalniku.

Kaj je 802.11?

Leta 1997 je Inštitut inženirjev elektrotehnike in elektronike ustvaril prvi standard WLAN. Imenovali so ga 802.11 po imenu skupine, ustanovljene za nadzor nad njegovim razvojem. Na žalost je 802.11 podpiral le največjo pasovno širino omrežja 2 Mb/s – prepočasi za večino aplikacij. Iz tega razloga običajnih brezžičnih izdelkov 802.11 ne izdelujejo več. Vendar je iz tega prvotnega standarda nastala cela družina.

Najboljši način za pogled na te standarde je, da upoštevamo 802.11 kot temelj in vse druge ponovitve kot gradnike na tem temelju, ki se osredotočajo na izboljšanje majhnih in velikih vidikov tehnologije. Nekateri gradniki so manjši, medtem ko so drugi precej veliki.

Največje spremembe brezžičnih standardov pridejo, ko se standardi "združijo", da vključujejo večino ali vse majhne posodobitve. Tako se je na primer zadnji skupni paket zgodil decembra 2016 z 802.11-2016. Od takrat pa se še vedno pojavljajo manjše posodobitve in sčasoma jih bo vključeval še en velik skupni paket.

Spodaj je kratek pogled na zadnje odobrene ponovitve, ki so razvrščene od najnovejših do najstarejših. Druge ponovitve, kot je 802.11be (Wi-Fi 7), so še v postopku odobritve.

Image
Image

Spodnja vrstica

Standard 802.11ax, označen kot Wi-Fi 6, je začel delovati leta 2019 in bo nadomestil 802.11ac kot de facto brezžični standard. Wi-Fi 6 dosega največjo hitrost 10 Gbps, porabi manj energije, je bolj zanesljiv v preobremenjenih okoljih in podpira boljšo varnost.

802.11aj

Ta standard, znan kot kitajski milimetrski val, velja na Kitajskem in je v bistvu preimenovanje 802.11ad za uporabo na določenih območjih sveta. Cilj je ohraniti združljivost za nazaj z 802.11ad.

Spodnja vrstica

Ta standard, odobren maja 2017, cilja na manjšo porabo energije in ustvarja omrežja Wi-Fi z razširjenim dosegom, ki lahko presežejo doseg običajnih omrežij 2,4 GHz ali 5 GHz. Pričakuje se, da bo konkuriral Bluetoothu, saj potrebuje manj energije.

802.11ad

Ta standard, odobren decembra 2012, je nenavadno hiter. Vendar mora biti odjemalska naprava oddaljena največ 30 čevljev od dostopne točke.

Ko so omenjene razdalje, upoštevajte, da lahko na dosege močno vplivajo ovire, ki blokirajo signal, zato se omenjeni obseg nanaša na situacije, kjer ni nobenih motenj.

802.11ac (Wi-Fi 5)

Generacija Wi-Fi, ki je prva nakazala priljubljeno uporabo, 802.11ac uporablja dvopasovno brezžično tehnologijo, ki podpira hkratne povezave na napravah Wi-Fi 2,4 GHz in 5 GHz. 802.11ac ponuja povratno združljivost z 802.11a/b/g/n in ocenjeno pasovno širino do 1300 Mb/s v pasu 5 GHz in do 450 Mb/s na 2,4 GHz. Večina domačih brezžičnih usmerjevalnikov je združljivih s tem standardom.

802.11ac je najdražji za izvedbo; izboljšave zmogljivosti opazne samo v aplikacijah z visoko pasovno širino

802.11ac se imenuje tudi Wi-Fi 5.

802.11n

802.11n (včasih znan tudi kot Wireless N) je bil zasnovan za izboljšanje pasovne širine 802.11g, ki jo podpira, z uporabo več brezžičnih signalov in anten (imenovanih tehnologija MIMO) namesto ene. Skupine za industrijske standarde so leta 2009 ratificirale 802.11n s specifikacijami, ki zagotavljajo do 600 Mbps pasovne širine omrežja. 802.11n ponuja tudi nekoliko boljši doseg v primerjavi s prejšnjimi standardi Wi-Fi zaradi povečane intenzivnosti signala in je nazaj združljiv z opremo 802.11a/b/g.

  • Prednosti 802.11n: Znatno izboljšanje pasovne širine v primerjavi s prejšnjimi standardi; široka podpora v vseh napravah in omrežni opremi
  • Slabosti 802.11n: Implementacija dražja od 802.11g; uporaba več signalov lahko moti bližnja omrežja 802.11b/g

802.11n se imenuje tudi Wi-Fi 4.

802.11g

V letih 2002 in 2003 so izdelki WLAN podpirali novejši standard, imenovan 802.11g se je pojavil na trgu. 802.11g poskuša združiti najboljše iz obeh 802.11a in 802.11b. 802.11g podpira pasovno širino do 54 Mbps in uporablja frekvenco 2,4 GHz za večji doseg. 802.11g je nazaj združljiv z 802.11b, kar pomeni, da bodo dostopne točke 802.11g delovale z brezžičnimi omrežnimi adapterji 802.11b in obratno.

  • Prednosti 802.11g: Podpirajo ga praktično vse brezžične naprave in omrežna oprema, ki se danes uporablja; najcenejša možnost
  • Slabosti 802.11g: Celotno omrežje se upočasni, da se ujema z vsemi napravami 802.11b v omrežju; najpočasnejši/najstarejši standard še vedno v uporabi

802.11g se imenuje tudi Wi-Fi 3.

802.11a

Medtem ko je bil 802.11b v razvoju, je IEEE ustvaril drugo razširitev prvotnega standarda 802.11, imenovano 802.11a. Ker je 802.11b postal priljubljen veliko hitreje kot 802.11a, nekateri verjamejo, da je bil 802.11a ustvarjen po 802.11b. Pravzaprav je bil 802.11a ustvarjen istočasno. Zaradi višjih stroškov je 802.11a običajno na voljo v poslovnih omrežjih, medtem ko 802.11b bolje služi domačemu trgu.

802.11a podpira pasovno širino do 54 Mbps in signale v reguliranem frekvenčnem spektru okoli 5 GHz. Ta višja frekvenca v primerjavi z 802.11b skrajša doseg omrežij 802.11a. Višja frekvenca tudi pomeni, da signali 802.11a težje prebijajo stene in druge ovire.

Ker 802.11a in 802.11b uporabljata različni frekvenci, tehnologiji nista združljivi. Nekateri prodajalci ponujajo hibridno omrežno opremo 802.11a/b, vendar ti izdelki le implementirajo oba standarda drug ob drugem (vsaka povezana naprava mora uporabljati enega ali drugega).

802.11a se imenuje tudi Wi-Fi 2.

802.11b

IEEE je julija 1999 razširil prvotni standard 802.11 in ustvaril specifikacijo 802.11b. 802.11b podpira teoretično hitrost do 11 Mbps. Pričakovati je treba bolj realistično pasovno širino 2 Mbps (TCP) in 3 Mbps (UDP).

802.11b uporablja isto neregulirano radijsko signalno frekvenco (2,4 GHz) kot originalni standard 802.11. Prodajalci pogosto raje uporabljajo te frekvence za znižanje proizvodnih stroškov. Ker oprema 802.11b ni regulirana, lahko povzroči motnje zaradi mikrovalovnih pečic, brezžičnih telefonov in drugih naprav, ki uporabljajo isto območje 2,4 GHz. Z namestitvijo opreme 802.11b na primerni razdalji od drugih naprav pa se motnjam zlahka izognete.

802.11b se imenuje tudi Wi-Fi 1.

Kaj pa Bluetooth in ostalo?

Poleg teh petih splošnih standardov Wi-Fi ponuja več drugih sorodnih brezžičnih omrežnih tehnologij nekoliko drugačne vrednosti.

  • Standardi delovnih skupin IEEE 802.11, kot sta 802.11h in 802.11j, so razširitve ali odcepi tehnologije Wi-Fi, od katerih vsak služi zelo specifičnemu namenu.
  • Bluetooth je alternativna tehnologija brezžičnega omrežja, ki je sledila drugačni razvojni poti kot 802.11 družina. Bluetooth podpira zelo kratek doseg (običajno 10 metrov) in razmeroma nizko pasovno širino (v praksi 1–3 Mb/s), zasnovano za omrežne naprave z nizko porabo energije, kot so dlančniki. Nizki proizvodni stroški strojne opreme Bluetooth pritegnejo tudi industrijske prodajalce.
  • WiMax je bil prav tako razvit ločeno od Wi-Fi. WiMax je zasnovan za mreženje na dolge razdalje (ki zajema milje ali kilometre) v nasprotju z lokalnim brezžičnim omrežjem.

Naslednji standardi IEEE 802.11 obstajajo ali so v razvoju za podporo ustvarjanju tehnologij za brezžično lokalno omrežje:

  • 802.11a: standard 54 Mb/s, signalizacija 5 GHz (ratificirano 1999)
  • 802.11b: standard 11 Mb/s, signalizacija 2,4 GHz (1999)
  • 802.11c: Delovanje mostnih povezav (prestavljeno na 802.1D)
  • 802.11d: Svetovna skladnost s predpisi za uporabo spektra brezžičnega signala (2001)
  • 802.11e: Podpora za kakovost storitev (2005) za izboljšanje dostave aplikacij, občutljivih na zakasnitev, kot je Voice Wireless LAN in pretočna multimedija
  • 802.11F: Priporočilo protokola med dostopnimi točkami za komunikacijo med dostopnimi točkami za podporo gostujočim odjemalcem (2003)
  • 802.11g: standard 54 Mb/s, signalizacija 2,4 GHz (2003)
  • 802.11h: Izboljšana različica 802.11a za podporo evropskim regulativnim zahtevam (2003)
  • 802.11i: Varnostne izboljšave za družino 802.11 (2004)
  • 802.11j: Izboljšave signalizacije 5 GHz za podporo japonskim regulativnim zahtevam (2004)
  • 802.11k: upravljanje sistema WLAN
  • 802.11m: Vzdrževanje dokumentacije družine 802.11
  • 802.11n: 100+ Mbps standardne izboljšave v primerjavi z 802.11g (2009)
  • 802.11p: Brezžični dostop za okolje v vozilu
  • 802.11r: Podpora za hitro gostovanje z uporabo prehodov nabora osnovnih storitev
  • 802.11s: mrežno omrežje ESS za dostopne točke
  • 802.11T: Predvidevanje brezžične zmogljivosti - priporočilo za testiranje standardov in meritev
  • 802.11u: internetno delo z mobilnimi in drugimi oblikami zunanjih omrežij
  • 802.11v: upravljanje brezžičnega omrežja in konfiguracija naprave
  • 802.11w: izboljšava varnosti Protected Management Frames
  • 802.11y: Protokol na podlagi sporov za izogibanje motnjam
  • 802.11ac: standard 3,46 Gbps, podpira frekvence 2,4 in 5 GHz prek 802.11n
  • 802.11ad: standard 6,7 Gbps, signalizacija 60 GHz (2012)
  • 802.11ah: Ustvari omrežja Wi-Fi z razširjenim dosegom, ki presegajo doseg običajnih omrežij 2,4 GHz ali 5 GHz
  • 802.11aj: Odobreno leta 2017; predvsem za uporabo na Kitajskem
  • 802.11ax: Odobritev pričakovana 2018
  • 802.11ay: Odobritev pričakovana 2019
  • 802.11az: Odobritev se pričakuje 2019

Mogoče obstajajo tudi dodatni standardi, ki tukaj niso omenjeni. Vendar so bili morda izpodrinjeni ali preklicani in niso pomembni za informacije v tem članku.

Stran Uradne časovnice projektov delovne skupine IEEE 802.11 objavlja IEEE, da prikaže status vsakega od omrežnih standardov v razvoju.

Priporočena: