Wifi a: Эволюция стандартов WiFi 802.11

Содержание

Эволюция стандартов WiFi 802.11

Содержание:

Стандарты WiFi в двух словах
IEEE 802.11 и тело стандартов
Последние стандарты WiFi
Новый WiFI 6
Заключение

WiFi основывается на простой идее: вместо отправки сигналов по проводам отправляйте по воздуху. Его эволюция происходит по тому же маршруту, что и у телефона: сначала телефонные звонки передавались по проводам, а затем по воздуху. Сети шли по тому же пути — сначала с толстыми кабелями, затем с более короткими более быстрыми и теперь передаются по воздуху даже до спутников в космосе.

Стандарты WiFi в двух словах

Wi-Fi расшифровывается «Wireless Fidelity», что, вероятно, не имеет особого смысла — на самом деле он не означает беспроводную сеть. Wireless Fidelity — это показатель точности сигнала.

Существуют всевозможные сокращения для различных разновидностей сетей WiFi, но все они в основном означают несколько вещей:

Как далеко может достигать беспроводной сигнал
Cколько данных может послать сигнал
Совместим ли он с другими стандартами

Подумаем о них как об автомобилях:

Гоночный автомобиль не может далеко ездить или перевозить много, но он может двигаться очень быстро
18-колесный грузовик не может ехать очень быстро, но он может перевозить много вещей и пройти долгий путь
Универсал не очень быстрый и не может перевозить столько же, сколько грузовик, но он все еще может ехать довольно далеко Конечно, сигналы WiFi не являются автомобилями, но аналогия работает довольно хорошо.

Подумайте, как далеко может зайти сеть и как быстро она может передавать данные, и стандарты станут более понятными.

IEEE 802.11 и тело стандартов

Кто устанавливает стандарты для WiFi? — IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике). Это люди, которые решают такие вещи, как количество бит в байте, стандарты шифрования и т.д.

Из этой группы мы получаем и различные виды WiFi. Все они называются стандартом IEEE 802.11 с буквой после номеров 802.11. Обычное правило: чем выше буква, тем выше скорость сети. Почти все они функционируют на расстоянии около 30 метров.
Каждая сеть может быть разбита по нескольким параметрам:

Скорость: сколько данных может передавать сеть. Она рассчитывается в Мбит/с (1 миллион бит в секунду)
Частота: какая радиочастота используется в сети. 5 ГГц или 2,4 ГГц.

Вот таблица стандартов WiFi для каждого типа 802.11 в зависимости от его обозначения:

Название	Скорость	Частота	Комментарий
802. 11a	54 Mbps максимальная, но обычно от 6 до 24 Mbps	5 GHz	Не совместим с сетями b или g. Это один из самых старых стандартов, но сегодня он используется многими устройствами.
802.11b	11 Mbps	2.4 GHz	Совместим с g сетями. В реальности, g была сделана обратно совместимой с b для поддержки большего количества устройств.
802.11d	N/A	N/A	На самом деле это не сетевой тип. Он включает в себя дополнительную информацию, такую как информация о точке доступа и другую информацию, указанную в правилах разных стран. Обычно он сочетается с другими сетями, такими как 802.11ad.
802.11g	54 Mbps	2.4 GHz	Самый популярный тип сети. Сочетание скорости и обратной совместимости делает его подходящим для современных сетей.
802.11n	100 Mbps	2.4 и 5 GHz	Обычно используется скорость 100 Мбит/с, хотя в идеальных условиях возможна скорость до 600 Мбит / с. Она достигается за счет одновременного использования нескольких частот и объединения скорости.
802.11ac	1Gbps	5 GHz	Стандарт 802. 11ac обеспечивает обратную совместимость с 802.11b / g / n и скоростью до 1300 Мбит/с в полосе 5 ГГц, плюс до 450 Мбит / с на 2,4 ГГц.

Второе правило — комбинация цифр означает, что маршрутизатор поддерживает различные типы сетей. Таким образом, когда сети, такие как 802.11 ac, 801.11 ad, 802.11 abg, перечислены, это означает, что каждый из этих типов поддерживается маршрутизатором. Сейчас почти каждый маршрутизатор поддерживает все типы сетей для работы как со старыми компьютерами, так и с современными системами.

IEEE 802.11ac пока является последним стандартом технологии беспроводной локальной сети (WLAN). У него значительно увеличенная производительность по сравнению с предшественником 802.11n. Стандарт 802.11n предоставил базовую беспроводную связь и скорость, необходимые предприятиям для использования WiFi в повседневной работе. Стандарт 802.11ac WLAN допускает более высокие теоретические скорости в диапазоне 5 ГГц. 802.11ac вышел на рынок в двух выпусках: Wave 1 и Wave 2.

Wave 2 стандарта 802.11ac основана на Wave 1 со следующими ключевыми дополнительными функциями:

Более высокая скорость — до 2,3 Гбит / с (1,7 Гбит / с в диапазоне 5 ГГц)
Поддержка нескольких пользователей с несколькими входами и несколькими выходами (MU-MIMO) для лучшего использования частоты
Более надежное кодирование сигнала с квадратурно-амплитудной модуляцией (QAM) 256, что позволяет улучшить целостность сигнала на 33%
Поддержка четвертого пространственного потока для улучшения производительности

Последние стандарты WiFi

Со временем различные классификации сетей WiFi получили разные соглашения об именах. Сейчас вместо «802.11b» это просто «Wi-Fi 1.» Очень похоже на то, как компании мобильных телефонов называют 3G и 5G разными скоростями сети, хотя этот термин почти всегда является лишь маркетинговым инструментом. Предполагается, что эта классификация облегчит понимание потребителями — вместо понимания целого алфавитного супа пользователи могут просто искать «WiFi 1» или «WiFi 5» как то, что им нужно.

Старые версии Wi-Fi широко не используются и официально не продаются. Поэтому формально нет WiFi 1,2 и 3, но для удобства их можно обозначить так:.

WiFi Standard	Networks
WiFi 1	802.11b
WiFi 2	802.11a
WiFi 3	802.11g
WiFi 4	802. 11n
WiFi 5	802.11ac

Новый WiFI 6

Но это еще не конец! WiFi 6 уже в пути! Официально он обозначен как 802.11 ax. Если мы пойдем по стандартам 1990-х годов, это будет означать «eXtreme!». Он предназначен для работы в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц, предлагая обратную совместимость для сетей 802.11a. Но он также смотрит в будущее, поддерживая частоты 1 ГГц и 7 ГГц.

Он позволит нескольким частотам передавать данные одновременно, увеличивая потенциальные 3 Гбит/с — хотя, как и в любой реальной ситуации, скорость передачи данных, вероятно, будет ниже, около 600 Мбит/с. Но это все еще намного быстрее чем существующие системы.

WiFi 6 также поддерживает современные системы шифрования и авторизации. Это означает, что будет проще подключать устройства к общедоступной сети Wi-Fi, сохраняя конфиденциальность частной информации.

По мере того, как все больше людей подключаются к кафе, библиотекам, церквям и школам, важно не допускать банковских связей и других безопасных коммуникаций от посторонних глаз.

Существует больше утечек информации и данных, которые продаются в Интернете, поэтому эти усовершенствованные методы шифрования сделают его более безопасным в общественных системах WiFi.

О всех преимуществах нового стандарта можете прочесть в нашей статье.

Заключение

Мы рассмотрели основные беспроводные стандарты которые в основном используются в наших маршрутизаторах и точках доступа. Но IEEE всегда работает над еще одной новой поправкой к стандарту Wi-Fi 802.11.

И сейчас у нас почти столько же стандартов 802.11, сколько букв в алфавите, и их правильность может привести к путанице. Поэтому, мы собрали полный список всех стандартов 802.11, старых и новых, для удобства пользования.

Стандарты WiFi | Cтандарты беспроводной связи |IEEE 802.

11ac | ieee 802.11 | Топология WiFi сети | Безопасность WiFi | Беспроводные технологии

Подробности: Родительская категория: Технологии беспроводной связи; Категория: WiFi

Существует несколько разновидностей WLAN-сетей, которые различаются схемой организации сигнала, скоростями передачи данных, радиусом охвата сети, а также характеристиками радиопередатчиков и приемных устройств. Наибольшее распространение получили беспроводные сети стандарта IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac и другие.

Первыми в 1999 г. были утверждены спецификации 802.11a и 802.11b, тем не менее наибольшее распространение получили устройства, выполненные по стандарту 802.11b.

Стандарт Wi-Fi 802.11b

Стандарт 802.11b основан на методе широкополосной модуляции с прямым расширением спектра (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS). Весь рабочий диапазон делится на 14 каналов, разнесенных на 25 МГц для исключения взаимных помех. Данные передаются по одному из этих каналов без переключения на другие. Возможно одновременное использование всего 3 каналов. Скорость передачи данных может автоматически меняться в зависимости от уровня помех и расстояния между передатчиком и приемником.

Стандарт IEEE 802.11b реализует максимальную теоретическую скорость передачи 11 Мбит/с, что сравнимо с кабельной сетью 10 BaseT Ethernet. Следует учитывать, что такая скорость возможна при передаче данных одним WLAN-устройством. Если в среде одновременно функционирует большее число абонентских станций, то полоса пропускания распределяется между всеми и скорость передачи данных на одного пользователя падает.

Стандарт Wi-Fi 802.11a

Стандарт 802.11a был принят в 1999 году, тем не менее нашел свое применение только с 2001 года. Данный стандарт используется, в основном, в США и Японии. В России и в Европе он не получил широкого распространения.

В стандарте 802.11a применяется схема модуляции сигнала — мультиплексирование с разделением по ортогональным частотам (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM). Основной поток данных разделяется на несколько параллельных субпотоков с относительно низкой скоростью передачи, и затем для их модуляции применяется соответствующее число несущих. Стандартом определены три обязательные скорости передачи данных (6, 12 и 24 Мбит/с) и пять дополнительных (9, 18, 24, 48 и 54 Мбит/с). Также имеется возможность одновременного использования двух каналов, что повышает скорость передачи данных в 2 раза.

Стандарт Wi-Fi 802.11g

Стандарт 802.11g окончательно был утверждён в июне 2003г. Он является дальнейшим усовершенствованием спецификации IEEE 802.11b и реализует передачу данных в том же частотном диапазоне. Главным преимуществом этого стандарта является повышенная пропускная способность — скорость передачи данных в радиоканале достигает 54 Мбит/с по сравнению с 11 Мбит/с у 802. 11b. Как и IEEE 802.11b, новая спецификация функционирует в диапазоне 2,4 ГГц, однако для повышения скорости используется та же схема модуляции сигнала, что и в 802.11a — ортогональное частотное мультиплексирование (OFDM).

Стандарт 802.11g совместим с 802.11b. Так адаптеры 802.11b могут работать в сетях 802.11g (но при этом не быстрее 11 Мбит/с), а адаптеры 802.11g могут снижать скорость передачи данных до 11 Мбит/с для работы в старых сетях 802.11b.

Стандарт Wi-Fi 802.11n

Стандарт 802.11n был ратифицирован 11 сентября 2009. Он увеличивает скорость передачи данных практически в 4 раза по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Максимальная теоретическая скорость передачи данных составляет 600 Мбит/с, применяя передачу данных сразу по четырём антеннам. По одной антенне – до 150 Мбит/с.

Устройства 802.11n функционируют в частотных диапазонах 2,4 – 2,5 или 5,0 ГГц.

В основе стандарта IEEE 802.11n лежит технология OFDM-MIMO. Большинство функционала позаимствовано из стандарта 802.11a, тем не менее в стандарте IEEE 802.11n имеется возможность применения как частотного диапазона, принятого для стандарта IEEE 802.11a, так и частотного диапазона, принятого для стандартов IEEE 802.11b/g. Таким образом, устройства, поддерживающие стандарт IEEE 802.11n, могут функционировать в частотном диапазоне либо 5, либо 2,4 ГГц, причем конкретная реализация зависит от страны. Для России устройства стандарта IEEE 802.11n будут поддерживать частотный диапазон 2,4 ГГц.

Увеличение скорости передачи в стандарте IEEE 802.11n достигается за счет: удвоения ширины канала с 20 до 40 МГц, а также вследствие реализации технологии MIMO.

Стандарт Wi-Fi 802.11ac

Стандарт 802.11ас представляет собой дальнейшее развитие технологий, введенных в стандарт 802. 11n. В спецификациях устройства стандарта 802.11ас отнесены к классу VHT (Very High Throughput) – с очень высокой пропускной способностью. Сети стандарта 802.11ас работают исключительно в диапазоне 5 ГГц. Полоса радиоканала может составлять 20, 40, 80 и 160 МГц. Возможно также объединение двух радиоканалов 80 + 80 МГц.

Частотные планы сетей 802.11ас для различных стран

Сравнение 802.11n и 802.11ac

802.11n	802.11ас
Полоса пропускания 20 и 40 МГц	Добавлена ширина канала 80 и 160 МГц
Диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц	Только 5 ГГц
Поддерживает модуляции 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ	К модуляциям 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ добавлена 256-КАМ
Однопользовательская передача MIMO	Многопользовательская передача MIMO
Агрегация МАС-фреймов: A-MSDU, A-MPDU	Расширенные возможности агрегации МАС-фреймов

Источники:

1. А.Н. Степутин, А.Д. Николаев. Мобильная связь на пути к 6G. В 2 Т. – 2-е изд. — Москва-Вологда: Инфра-Инженерия, 2018. – 804с. : ил.

2. А.Е. Рыжков, В. А. Лаврухин Гетерогенные сети радиодоступа: учебное пособие. — СПб. : СПбГУТ, 2017. – 92 с.

Читайте также:

Общие сведения о WiFi

Топологии сетей WiFi

Безопасность в WiFi

Канал о технологиях и известных людях в телекоме и ИТ «ТНД». Подписывайтесь!

Видео о 5G простым языком. Лекции по мобильной связи пятого поколения (5G)

Гетерогенные сети: Ключевые технологии HetNet и сценарии развертывания

Международный Съезд ведущих специалистов отрасли телекоммуникаций TELECOMTREND

Официальная группа портала 1234G.ru вконтакте. Присоединяйтесь!

{jcomments on}

802.11x: объяснение стандартов и скоростей Wi-Fi

Постоянно совершенствующиеся стандарты Wi-Fi позволяют создавать более плотные и быстрые сети Wi-Fi.

Кит Шоу

Соавтор, Сетевой мир |

Ральф Гейт / Сойфер / Getty Images

Термин Wi-Fi является синонимом беспроводных локальных сетей, несмотря на то, что это особый товарный знак, принадлежащий Wi-Fi Alliance, группе, занимающейся сертификацией того, что продукты соответствуют стандартам беспроводной связи IEEE.

В соглашении об именах IEEE все стандарты, которые определяют протоколы для реализации беспроводных локальных сетей, подпадают под зонтик 802.11. Отдельные стандарты назначаются в алфавитном порядке: 802.11a, 802.11b и т. д. Благодаря широкому распространению беспроводных локальных сетей новые стандарты продолжают разрабатываться быстрыми темпами, создавая запутанный алфавитный суп.

Стремясь помочь широкой публике лучше понять стандарты, Wi-Fi Alliance в 2018 году начал переводить технические названия стандартов в легко запоминающуюся числовую систему (Wi-Fi 5, Wi-Fi 6). ), что отражает название сотовых технологий (3G, 4G, 5G).

Ниже приводится объяснение стандартов Wi-Fi, разбитых на четыре раздела: популярные базовые стандарты, будущие стандарты, которые все еще находятся в стадии разработки, стандарты, разработанные для нишевых приложений, и исторические стандарты, которые, возможно, больше не используются. Вы также можете просмотреть временную шкалу этих стандартов на веб-сайте IEEE.

Базовые стандарты WLAN

Wi-Fi 5 (802.11ac)

Старые домашние беспроводные маршрутизаторы, скорее всего, совместимы со стандартом 802.1ac и работают в диапазоне частот 5 ГГц. Благодаря технологии Multiple Input, Multiple Output (MIMO) — несколько антенн, работающих как на передающих, так и на принимающих устройствах, для уменьшения ошибок и повышения скорости — этот стандарт поддерживает скорость передачи данных до 3,46 Гбит/с.

Некоторые поставщики маршрутизаторов включают технологии, которые поддерживают частоту 2,4 ГГц через 802. 11n или Wi-Fi 4, обеспечивая поддержку старых клиентских устройств, которые могут иметь радиомодули 802.11b/g/n, а также предоставляют дополнительную полосу пропускания для повышения скорости передачи данных. Новые домашние маршрутизаторы и новые устройства теперь поддерживают Wi-Fi 6 и/или 6E.

Wi-Fi 6 и 6E (802.11ax): высокоэффективная беспроводная локальная сеть

Известная как высокоэффективная беспроводная локальная сеть, стандарт 802.11ax направлен на повышение производительности в плотных условиях, таких как спортивные стадионы и аэропорты, при этом работая в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц. спектр. Wi-Fi 6 обещает как минимум 4-кратное увеличение пропускной способности по сравнению с 802.11n и 802.11ac благодаря более эффективному использованию спектра. Стандарт был опубликован в мае 2021 года.

Wi-Fi 6E расширяет протокол до полосы частот 6 ГГц и может использовать до 14 дополнительных каналов 80 МГц или семь дополнительных каналов 160 МГц для таких приложений, как видео высокой четкости и виртуальная реальность. По словам Wi-Fi Alliance, устройства, использующие 6E, могут обеспечить более высокую производительность сети и одновременно поддерживать больше пользователей Wi-Fi даже в плотных и перегруженных средах. Дополнительные варианты использования включают унифицированные коммуникации, облачные вычисления и телеприсутствие, а также ускорение подключения нового поколения к сетям 5G.

Wi-Fi 7 (802.11be): Чрезвычайно высокая пропускная способность предварительные этапы с окончательным утверждением, ожидаемым в 2024 году (хотя продукты, вероятно, будут выпущены раньше после утверждения проектов протоколов).

Этот протокол предназначен для работы внутри и вне помещений со стационарными и мобильными скоростями в частотных диапазонах 2,4, 5 и 6 ГГц, а также с целью поддержки максимальной пропускной способности не менее 30 Гбит/с (с потенциалом достижения 46 Гбит/с), в то время как обеспечение обратной совместимости.

Более высокая пропускная способность позволит поддерживать видеотрафик в диапазоне разрешений от 4K до 8K (несжатый диапазон 20 Гбит/с), а также приложения с высокой пропускной способностью и малой задержкой, такие как дополненная реальность, виртуальная реальность, удаленный офис и облако вычисления.

Обсуждаемые функции включают использование полосы пропускания 320 МГц (удвоение максимального размера канала 160 МГц) и более эффективное использование несмежного спектра, многодиапазонную/многоканальную агрегацию, удвоение пространственных потоков за счет усовершенствований MIMO с восьми до 16. ), координация нескольких точек доступа и расширенный протокол адаптации канала и повторной передачи. Версия Draft 2.0 была представлена в июле 2022 г., предварительное утверждение ожидается к ноябрю 2022 г., а окончательное утверждение ожидается к марту 2024 г.

Стандарты Wi-Fi в разработке

802.11az: Позиционирование следующего поколения (NGP)

В январе 2015 года была сформирована исследовательская группа для удовлетворения потребностей «станции в определении ее абсолютного и относительного положения по отношению к другой станции или станциям, которые она либо связанные, либо не связанные». Целями группы будет определение модификаций управления доступом к среде и физических уровней, которые позволят «определять абсолютное и относительное положение с большей точностью по сравнению с протоколом точного измерения времени (MTM), выполняемым на том же физическом типе, в то время как сокращение использования существующей беспроводной среды и энергопотребления, а также возможность масштабирования до плотных развертываний». Окончательное утверждение ожидается к декабрю 2022 г.

802.11bd — Связь нового поколения между транспортными средствами

Одна из концепций, связанных с миром интеллектуальных транспортных средств, заключается в том, что автомобили, находящиеся в непосредственной близости, могут создавать специальные автомобильные сети для обмена информацией, связанной с безопасностью и управлением дорожным движением. . 802.11bd определяется как поправка к 802.11p для улучшения надежности, задержки и пропускной способности. Окончательное утверждение ожидается к декабрю 2022 года.

802.11bf — Обнаружение WLAN

Этот стандарт исследует использование WLAN, которая может воспринимать беспроводные сигналы для обнаружения характеристик намеченной цели в данной среде, таких как дальность, скорость , угол, движение, присутствие или близость или жесты. Объектами могут быть люди или животные, а окружающей средой может быть комната, дом, транспортное средство или офис. Первоначальный проект ожидается в сентябре 2022 года, а окончательное утверждение ожидается в период с июля по сентябрь 2024 года.

802.11bh — Рандомизированные и измененные MAC-адреса

Стандарт 802.11aq формализовал конфиденциальность MAC-адресов для станций 802.11, что включает в себя изменение их MAC-адресов и/или использование рандомизированных MAC-адресов. Однако это может иметь широкий спектр последствий, влияющих не только на сети 802.11, но и на многие связанные с ними службы. Эта рабочая группа была сформирована для разработки поправки для смягчения этих воздействий, продолжая при этом защищать преимущества конфиденциальности пользователей, обеспечиваемые рандомизированными и/или меняющимися MAC-адресами. Первоначальный проект этих изменений ожидается к сентябрю 2022 г.

802.11bi — Enhanced Data Privacy

Цель этой поправки — указать изменения в спецификации управления доступом к среде (MAC) 802.11 для создания новых механизмов, которые решают и улучшают конфиденциальность пользователей. Пользователи и правительства обеспокоены защитой личной информации, такой как местонахождение, перемещения, контакты и действия. Соответствие стандарту 80.211 недостаточно защищает пользователей от атак с отслеживанием и профилированием. Первоначальный проект предложения ожидается к марту 2023 г.

Нишевые стандарты Wi-Fi

802.11ah

: Wi-Fi HaLow

802.11ah определяет работу нелицензируемых сетей в диапазонах частот ниже 1 ГГц (обычно это диапазон 900 МГц), за исключением Белое пространство телевизора группы. В США это включает в себя 908-928 МГц, с другими частотами в других странах. Целью стандарта 802.11ah является создание сетей Wi-Fi с расширенным диапазоном, которые выходят за рамки обычных сетей в диапазоне 2,4 ГГц и 5 ГГц (помните, что более низкая частота означает больший диапазон) со скоростью передачи данных до 347 Мбит/с.

Кроме того, стандарт направлен на снижение энергопотребления, что полезно для устройств Интернета вещей, позволяющих обмениваться данными на больших расстояниях без использования большого количества энергии. Но он также может конкурировать с технологиями Bluetooth в домашних условиях из-за более низкого энергопотребления. Протокол был утвержден в сентябре 2016 г. и опубликован в мае 2017 г.

802.11ad: высокая пропускная способность, короткое расстояние

Утвержденный в декабре 2012 г. протокол 802.11ad очень быстр — он может обеспечить скорость передачи данных до 6,7 Гбит/с на частоте 60 ГГц. частота, но это достигается за счет расстояния — вы достигаете этого, только если ваше клиентское устройство находится в пределах 3,3 метра (всего 11 футов) от точки доступа.

802.11ay: Next gen 60GHz

Этот стандарт поддерживает максимальную пропускную способность не менее 20 Гбит/с на частоте 60 ГГц (802.11ad в настоящее время достигает до 7 Гбит/с), а также увеличивает диапазон и надежность. Стандарт был опубликован в июле 2021 года.

Исторические стандарты Wi-Fi

802.11n (Wi-Fi 4)

Первый стандарт, определяющий MIMO, 802.11n, был утвержден в октябре 2009 года и позволяет использовать две частоты — 2,4. ГГц и 5 ГГц, со скоростью до 600 Мбит/с. Когда вы слышите, как поставщики беспроводных локальных сетей используют термин «двухдиапазонный», это означает возможность доставки данных на этих двух частотах.

802.11g

Утвержденный в июне 2003 г. стандарт 802.11g стал преемником стандарта 802.11b, способным развивать скорость до 54 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц, что соответствует скорости 802.11a, но в более низком частотном диапазоне .

802.11a

Первая «буква» после утверждения стандарта 802.11 в июне 1997 года предусматривала работу на частоте 5 ГГц со скоростью передачи данных до 54 Мбит/с. Вопреки здравому смыслу, 802.11a появился позже, чем 802.11b, что вызвало некоторую путаницу на рынке, поскольку люди ожидали, что стандарт с «b» в конце будет обратно совместим со стандартом с «a» в конце. Неа.

802.11b

Выпущенный в сентябре 1999 года, скорее всего, вашим первым домашним маршрутизатором был стандарт 802. 11b, работающий на частоте 2,4 ГГц и обеспечивающий скорость передачи данных до 11 Мбит/с.

802.11-1997

Первый стандарт, обеспечивающий скорость передачи данных до 2 Мбит/с на частоте 2,4 ГГц. Он обеспечивал колоссальные 66 футов в помещении (330 футов на открытом воздухе), поэтому, если у вас был один из этих маршрутизаторов, вы, вероятно, использовали его только в одной комнате.

Кит Шоу — независимый цифровой журналист, который пишет о мире ИТ более 20 лет.

Связанный:

Wi-Fi
Сеть
Мобильный
Малый и средний бизнес

Кит Шоу — цифровой журналист и создатель контента, более 20 лет освещающий вопросы технологий. В настоящее время он ведет шоу «Сегодня в технологиях» Foundry.

10 самых влиятельных компаний в области корпоративных сетей 2022 г.

Когда использовать 802.

11 a, b, g, b, nc: Стандарты WiFi

Когда Wi-Fi Alliance придумал метки поколений Wi-Fi, они немного упростили сортировку по различным стандартам 802.11x. Интуитивно вы можете сделать вывод, что Wi-Fi 5 (802.11ac) быстрее и новее, чем Wi-Fi 4 (802.11n). Точно так же Wi-Fi 6 (802.11ax) является улучшением по сравнению с Wi-Fi 5. Однако, хотя эти метки помогают, они не сообщают вам всего, что вам нужно знать о том, когда использовать различные стандарты 802.11x.

Тренер CBT Nuggets Джефф Киш рассказал о Wi-Fi 6 в этом докладе инструктора:

Здесь мы сделаем еще один шаг и посмотрим, когда вы будете использовать различные стандарты 802.11x, разработанные Институтом электротехники. и Electronics Engineers (IEEE) публиковались на протяжении многих лет.

Стандарты 802.11x Wi-Fi: с 1997 г. по сегодняшний день

Со времен первоначального стандарта 802. 11-1997 появилось множество стандартов 802.11x. Прежде чем мы рассмотрим, какие стандарты Wi-Fi вам следует использовать, давайте посмотрим, что это за стандарты. Поскольку они распространены/были/будут распространены в домашних/бизнес-сетях, в этой таблице мы сосредоточимся на исходном стандарте и поколениях Wi-Fi от «Wi-Fi 1»** до «Wi-Fi 7».

Стандарт	Год публикации	Теоретический максимум Скорость в Мбит/с (мегабит в секунду)*	ГГц (гигагерц) Диапазон	Примечания
802.11-1997	1997	2 Мбит/с 9 0161	2,4 ГГц	802.11-1997 быстро устарел и был заменен на 802.11b
802.11a / «Wi-Fi 2»	1999	54 Мбит/с	5 ГГц
802.11b / «Wi-Fi 1»	1999	11 Мбит/с	2,4 ГГц 9000 5
802. 11g / «Wi-Fi 3»	2003	54 Мбит/с	2,4 ГГц
802.11n / Wi-Fi 4	2009	600 Мбит/с	2,4/5 ГГц
802.11ac/Wi-Fi 5	2013	1300 Мбит/с	5 ГГц
802.11ax / Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E	2019	9600 Мбит/с	2,4/5/6 ГГц
90 006 802.11be / Wi-Fi 7	Еще не доработано, проект запланирован на 2021 г., окончательная версия в 2024	40 000 Мбит/с***	2,4/5/6 ГГц

* Имейте в виду что максимальные скорости для диапазонов Wi-Fi НЕ совпадают с тем, что вы получите в упражняться. На практике ваши числа почти всегда будут значительно медленнее. Кроме того, с новыми технологиями Wi-Fi доступны разные значения максимальной скорости. Например, 802.11ac Wave 2 имеет теоретическую максимальную скорость более 3 Гбит/с. Вывод: всегда относитесь к показателям максимальной скорости с недоверием. Используйте их для общего сравнения стандартов, но не в качестве индикатора достижимых реальных скоростей для большинства практических приложений.

**Ярлыки «Wi-Fi 1», «Wi-Fi 2» и «Wi-Fi 3» не являются официальными. Wi-Fi Alliance НЕ давал поколениям Wi-Fi до Wi-Fi 4 официального названия. Однако многие называют 802.11b «Wi-Fi 1», 802.11a «Wi-Fi 2» и 802.11g «Wi-Fi 3».

***В запросе на авторизацию проекта 802.11be указана максимальная пропускная способность не менее 30 Гбит/с, но в этом документе IEEE указывается, что новый PHY будет иметь более 40 Гбит/с. По мере того, как мы приближаемся к окончательному проекту стандарта, мы должны узнать больше.

Когда использовать стандарты 802.11x: Памятка

Прежде чем мы углубимся в детали, вот краткий обзор общих выводов. Для более глубокого изучения стандартов 802. 11x и понимания того, как мы пришли к таким выводам, продолжайте читать.

9015 5

Стандарт Wi-Fi 802.11x	Когда использовать
802.11a/»Wi-Fi 2″	Только для устаревшей поддержки
802.11b/»Wi-Fi 1″	Только для устаревшей поддержки
802.11 g/ «Wi-Fi 3»	Только для устаревшей поддержки
802.11n/Wi-Fi 4	Почти устарело в 2020 году. Некоторые варианты использования 802.11n в существующих сетях 802.11n/с устройствами 802.11n (например, старые телефоны, устройства IoT и т. д.), где оптимизация производительности не является должен.

Хотя технически 802.11ac НЕ поддерживает диапазоны 2,4 ГГц, на практике большинство маршрутизаторов 802.11ac являются двухдиапазонными и при необходимости могут переключаться на 802. 11n.

802.11ac/Wi-Fi 5

Хороший выбор для большинства современных (конец 2020 г. – начало 2021 г.) устройств и сетей.

Приличные скорости и многие современные устройства имеют Wi-Fi-радио, совместимые с 802.11ac.

802.11ax/Wi-Fi 6

Задел на будущее и максимальную производительность.

802.11ax обратно совместим со старыми стандартами 802.11x. Однако, поскольку большинство устройств еще не совместимы с Wi-Fi 6, во многих случаях обновление до 802.11ax будет иметь ограниченное влияние на производительность.

802.11be / Wi-Fi 7

Еще нет! До массового распространения Wi-Fi 7 еще далеко. переменного тока против 802.11ax. Если принять во внимание стоимость и общую поддержку двух стандартов, 802.11ac сегодня часто является правильным ответом . Однако, если вы редко обновляете свое оборудование Wi-Fi, лучшим вариантом может быть защита от будущих изменений с помощью 802.11ax.

Конечно, если вы входите в существующую сеть и вам нужно заставить что-то работать, тогда все становится сложнее. Обратная совместимость может выручить вас в большинстве случаев, но есть некоторые исключения:

Общие стандарты Wi-Fi 802.11x: более пристальный взгляд

подробнее рассмотрим каждый из протоколов.

802.11a: Устаревший Wi-Fi 5 ГГц

802.11a поддерживал диапазон 5 ГГц и теоретическую максимальную скорость 54 Мбит/с. В начале 2000-х годов многие беспроводные устройства для бизнеса и предприятий использовали радиомодули Wi-Fi стандарта 802.11a. Полоса пропускания 5 ГГц позволяла работать на более высоких скоростях, чем 802.11b и 2,4 ГГц. Однако более высокая частота ГГц также означала, что сигнал не передавался так далеко и его было труднее передавать через физические препятствия. Сегодня 802.11a считается устаревшим протоколом.

Онлайн-курс ПОЛУЧЕНИЕ СЕРТИФИКАЦИИ

CWNP Certified Wireless Network Administrator (CWNA-108)

273 Видео
Практические экзамены
Коучинг
Тесты 90 124

ЕЖЕМЕСЯЧНО

долларов США / учащийся / месяц

ЕЖЕГОДНО

долларов США / учащийся / месяц

Смотреть сейчас

Может показаться странным, что 802. 11b — это «Wi-Fi 1», а не 802.11a. Причина этого в том, что радиостанции 802.11b были дешевле и быстрее распространялись, несмотря на то, что стандарты были выпущены в том же году. Стандарт 802.11a в основном был принят предприятиями, тогда как стандарт 802.11b получил более широкое распространение.

802.11b: Устаревший Wi-Fi 2,4 ГГц

802.11b был медленнее, чем 802.11a, но низкая стоимость способствовала его популярности. В начале 2000-х годов для устройств Wi-Fi было очень распространено использование радиомодулей 802.11b. Однако сегодня 802.11b считается устаревшим протоколом.

802.11g: Улучшение 802.11b

802.11g, последний протокол в этом списке, который мы собираемся назвать устаревшим, был выпущен в 2003 году и имел теоретическую максимальную скорость 54 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц. Как вы могли догадаться, на основе 802.11g, поддерживающего только 2,4 ГГц: он был обратно совместим с 802.11b, но НЕ с 802.11a.

802.11n, также известный как Wi-Fi 4: поддержка 2,4 и 5 ГГц.

шаг вперед для Wi-Fi.

802.11n, безусловно, «устарел» для стандарта Wi-Fi в 2020-х годах, но радиомодулей 802.11n все еще существует множество. Устройства 802.11n по-прежнему были одними из самых распространенных в конце 2010-х годов, поэтому вы можете ожидать, что они будут продолжать встречаться в дикой природе еще немного дольше.

Короче говоря: вы, вероятно, не хотите строить совершенно новую сеть с использованием компонентов 802.11n, но есть случаи использования, когда 802.11n все еще «достаточно хорош».

802.11ac, также известный как Wi-Fi 5: распространен на современных устройствах

802.11ac, хотя и поддерживает только 5 ГГц, предлагает множество способов повысить скорость и производительность. Например, в то время как 802.11n может поддерживать 4 антенны, 802.11ac может поддерживать 8. Чем больше антенн, тем выше пропускная способность. 802.11ac также помог стандартизировать формирование луча — метод, который помогает лучше сфокусировать беспроводной сигнал, что помогает оптимизировать производительность.

Опубликованный в 2013 году стандарт 802.11ac или Wi-Fi 5 — это то, что мы бы назвали «сегодняшним» стандартом Wi-Fi. То есть, если учесть стоимость, доступность, производительность и внедрение на рынке сегодня, 802.11ac, вероятно, является правильным ответом для большинства стандартных вариантов использования сегодня. 802.11n начинает показывать свой возраст, а 802.11ax не так широко распространен или доступен, как 802.11ac в целом.

Вы могли заметить, что 802.11ac работает только на частоте 5 ГГц, что, по вашему мнению, повредит обратной совместимости. Однако, поскольку поставщики осознают важность обратной совместимости, большинство маршрутизаторов 802.11ac и беспроводных точек доступа (WAP) имеют радиомодули 2,4 ГГц для поддержки устройств 2,4 ГГц.

802.11ax, также известный как Wi-Fi 6 и 6E: следующая большая вещь Wi-Fi

Wi-Fi 6 — следующая большая вещь Wi-Fi. Уже есть несколько устройств 802.11ax, но они не настолько широко распространены, чтобы стать нормой. Некоторые из преимуществ 802.11ax включают в себя: поддержку 2,4 ГГц и 5 ГГц, теоретическую максимальную скорость до 9600 Мбит/с и повышенную энергоэффективность.

Кроме того, Wi-Fi 6E позволит устройствам Wi-Fi использовать частотный диапазон 6 ГГц. Добавление диапазона 6 ГГц будет означать увеличение пропускной способности для уменьшения перегрузки и повышения производительности.

Можно ожидать, что внедрение Wi-Fi 6/802.11ax будет расти в ближайшие годы, но на данный момент 802.11ax обладает большей мощностью, чем требуется в большинстве вариантов использования.

802.11be a.k.a. Wi-Fi 7: работа в процессе

Немного рано начинать развертывание Wi-Fi 7, но в работе есть несколько крупных обновлений. Как и 802.11ax, 802.11be будет поддерживать частоты 2,4/5/6 ГГц, но теоретически максимальная скорость увеличится до 30 Гбит/с.

Малоизвестные стандарты Wi-Fi

В приведенной выше таблице перечислены стандарты Wi-Fi 802.11x, которые являются общими для домашних и корпоративных сетей, но есть и другие. Вот краткое описание некоторых менее известных стандартов 802.11x и вариантов их использования.0005

802.11ah . Опубликованный в 2017 году стандарт 802.11ah также известен как Wi-Fi HaLow. Это позволяет использовать полосу пропускания ниже 1 ГГц. Используя более низкие частоты, он может путешествовать дальше. Варианты использования Wi-Fi HaLow — это те, где важны низкое энергопотребление и большой радиус действия. Например, 802.11ah
802.11ad могут использовать устройства IoT (Интернет вещей) в промышленных и умных городах. Первый стандарт Wi-Gig, 802.11ad, был опубликован в 2012 году и позволял использовать полосу пропускания 60 ГГц. Повышая частоту, 802.11ad может генерировать высокопроизводительные, но короткие сигналы Wi-Fi. Теоретическая максимальная скорость составляет около 7 Гбит/с, но имеет радиус действия всего около 30 футов. С ростом популярности 802.11ax маловероятно, что 802.11ad станет обычным явлением. Тем не менее, его преемник 802. 11ay может найти несколько жизнеспособных вариантов использования в ближайшие годы.
802.11ау. Следующий Wi-Gig 802.11ay также использует полосу пропускания 60 ГГц, но должен обеспечивать значительно более высокие скорости (теоретический максимум не менее 20 Гбит/с) и большие максимальные расстояния (около 300–500 метров). Окончательные утверждения для 802.11ay должны быть получены в начале 2021 года.0005
802.11ба. Стандарт 802.11ba, также известный как WUR (Wake-Up Radio), был разработан для увеличения времени автономной работы устройств IoT.

Помните: проверьте свои маршрутизаторы Wi-Fi, точки доступа и клиентов!

Ваши устройства Wi-Fi будут работать так же хорошо, как и самый высокий протокол, точка доступа и клиентская поддержка. Например, если вы покупаете новый высокопроизводительный маршрутизатор с сертификацией 802.11ax Wi-Fi 6, но все ваши клиентские устройства совместимы с 802.11n, вы можете получить только скорости 802.