WYJAŚNIENIE STANDARDÓW WI-FI: 802.11AC, 802.11B/G/N, 802.11A

Niektóre z najnowszych standardów Wi-Fi to 802.11n, 802.11ac i 802.11ax. Te nazwy mogą łatwo zmylić użytkownika. Dlatego nazwy nadane tym standardom przez Wi-Fi Alliance to – Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 i W-Fi 6. Można zauważyć, że wszystkie standardy mają w sobie „802.11”.

Co to jest 802.11?

802.11 można uznać za podstawową podstawę, na której zostały opracowane wszystkie inne produkty bezprzewodowe. 802.11 był pierwszym WLAN standard. Został stworzony przez IEEE w 1997 roku. Miał 66-metrowy zasięg wewnętrzny i 330-metrowy zasięg zewnętrzny. Produkty bezprzewodowe 802.11 nie są już produkowane z powodu niskiej przepustowości (prawie 2 Mb/s). Jednak wiele innych standardów zostało zbudowanych wokół 802.11.

Przyjrzyjmy się teraz, jak ewoluowały standardy Wi-Fi od czasu powstania pierwszej sieci WLAN. Poniżej omówiono różne standardy Wi-Fi, które pojawiły się od czasu 802.11, w porządku chronologicznym.

1. 802.11b

Chociaż 802.11 był pierwszym standardem WLAN, to 802.11b uczyniło Wi-Fi popularnym. 2 lata po 802.11, we wrześniu 1999, wypuszczono 802.11b. Chociaż nadal używał tej samej częstotliwości sygnalizacji radiowej 802.11 (około 2,4 GHz), prędkość wzrosła z 2 Mb/s do 11 Mb/s. To wciąż była prędkość teoretyczna. W praktyce oczekiwana przepustowość wynosiła 5,9 Mb/s (dla TCP ) i 7,1 Mb/s (dla UDP ). Jest nie tylko najstarszy, ale także ma najmniejszą prędkość spośród wszystkich standardów. 802.11b miał zasięg około 150 stóp.

Ponieważ działa na nieuregulowanej częstotliwości, inne urządzenia domowe pracujące w paśmie 2,4 GHz (takie jak piekarniki i telefony bezprzewodowe) mogą powodować zakłócenia. Problemu tego uniknięto, instalując przekładnię w pewnej odległości od urządzeń, które mogą potencjalnie powodować zakłócenia. 802.11b i następny standard 802.11a zostały zatwierdzone w tym samym czasie, ale to 802.11b trafił na rynek jako pierwszy.

2. 802.11a

802.11a powstał w tym samym czasie co 802.11b. Obie technologie były niekompatybilne ze względu na różnicę częstotliwości. 802.11a działał na częstotliwości 5GHz, która jest mniej zatłoczona. W ten sposób zminimalizowano szanse ingerencji. Jednak ze względu na wysoką częstotliwość urządzenia 802.11a miały mniejszy zasięg, a sygnały nie mogły łatwo przenikać przez przeszkody.

802.11a używał techniki zwanej Multipleksowanie z ortogonalnym podziałem częstotliwości (OFDM) stworzyć sygnał bezprzewodowy. 802.11a obiecywał też znacznie wyższą przepustowość – teoretycznie maksymalnie 54 Mb/s. Ponieważ urządzenia 802.11a były wówczas droższe, ich użycie ograniczało się do aplikacji biznesowych. 802.11b był standardem powszechnym wśród zwykłych ludzi. Dzięki temu ma większą popularność niż 802.11a.

3. 802.11g

802.11g został zatwierdzony w czerwcu 2003 roku. Standard ten był próbą połączenia korzyści zapewnianych przez dwa ostatnie standardy – 802.11a i 802.11b. W ten sposób 802.11g zapewniał przepustowość 802.11a (54 Mb/s). Zapewniał jednak większy zasięg, pracując na tej samej częstotliwości co 802.11b (2,4 GHz). Podczas gdy dwa ostatnie standardy były ze sobą niezgodne, 802.11g jest wstecznie kompatybilny z 802.11b. Oznacza to, że bezprzewodowe karty sieciowe 802.11b mogą być używane z punktami dostępowymi 802.11g.

Jest to najtańszy standard, który wciąż jest w użyciu. Chociaż zapewnia obsługę prawie wszystkich obecnie używanych urządzeń bezprzewodowych, ma wadę. Jeśli są podłączone jakiekolwiek urządzenia 802.11b, cała sieć zwalnia, dopasowując się do jej szybkości. Tym samym, oprócz tego, że jest najstarszym w użyciu standardem, jest również najwolniejszy.

Ten standard był znaczącym krokiem w kierunku lepszej szybkości i zasięgu. To był czas, kiedy konsumenci stwierdzili, że cieszą się routery z lepszym zasięgiem niż poprzednie standardy.

4. 802.11n

Nazywany również Wi-Fi 4 przez Wi-Fi Alliance, standard ten został zatwierdzony w październiku 2009 roku. Był to pierwszy standard wykorzystujący technologię MIMO. MIMO oznacza wiele wejść i wiele wyjść . W tym układzie wiele nadajników i odbiorników działa albo na jednym końcu, albo nawet na obu końcach łącza. Jest to duży postęp, ponieważ nie musisz już polegać na większej przepustowości lub mocy transmisji, aby zwiększyć ilość danych.

Dzięki 802.11n Wi-Fi stało się jeszcze szybsze i bardziej niezawodne. Być może słyszeliście termin „dwuzakresowy” od dostawców sieci LAN. Oznacza to, że dane są dostarczane w dwóch częstotliwościach. 802.11n działa na 2 częstotliwościach – 2,45 GHz i 5 GHz. 802.11n ma teoretyczną przepustowość 300 Mb/s. Uważa się, że przy zastosowaniu 3 anten prędkość może osiągnąć nawet 450 Mb/s. Ze względu na sygnały o dużym natężeniu, urządzenia 802.11n zapewniają większy zasięg w porównaniu z poprzednimi standardami. 802.11 zapewnia obsługę szerokiej gamy urządzeń sieci bezprzewodowej. Jest jednak droższy niż 802.11g. Ponadto w przypadku korzystania z bliskiej odległości z sieciami 802.11b/g mogą wystąpić zakłócenia spowodowane użyciem wielu sygnałów.

Przeczytaj także: Co to jest Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

5. 802.11ac

Wydany w 2014 roku, jest obecnie najczęściej używanym standardem. 802.11ac otrzymał nazwę Wi-Fi 5 od Wi-Fi Alliance. Dzisiejsze domowe routery bezprzewodowe są zgodne z Wi-Fi 5 i działają na częstotliwości 5 GHz. Wykorzystuje technologię MIMO, co oznacza, że na urządzeniach wysyłających i odbierających znajduje się wiele anten. Zmniejszony jest błąd i duża prędkość. Specjalnością jest tutaj wieloużytkownikowa MIMO. Dzięki temu jest jeszcze bardziej wydajny. W MIMO wiele strumieni jest kierowanych do jednego klienta. W MU-MIMO strumienie przestrzenne mogą być kierowane do wielu klientów jednocześnie. Może to nie zwiększyć szybkości pojedynczego klienta. Ale ogólna przepustowość danych w sieci jest znacznie zwiększona.

Standard obsługuje wiele połączeń na obu pasmach częstotliwości, na których działa – 2,5 GHz i 5 GHz. 802.11g obsługuje cztery strumienie, podczas gdy ten standard obsługuje do 8 różnych strumieni, gdy działa w paśmie częstotliwości 5 GHz.

802.11ac implementuje technologię zwaną formowaniem wiązki. Tutaj anteny transmitują sygnały radiowe w taki sposób, że są kierowane na określone urządzenie. Ten standard obsługuje szybkości transmisji danych do 3,4 Gb/s. Po raz pierwszy prędkość transmisji danych wzrosła do gigabajtów. Oferowana przepustowość to około 1300 Mb/s w paśmie 5 GHz i 450 Mb/s w paśmie 2,4 GHz.

Standard zapewnia najlepszy zasięg i prędkość sygnału. Jego wydajność jest porównywalna ze standardowymi połączeniami przewodowymi. Jednak poprawę wydajności widać tylko w aplikacjach o dużej przepustowości. Ponadto jest to najdroższy standard do wdrożenia.

Inne standardy Wi-Fi

1. 802.11ad

Standard został wprowadzony w grudniu 2012 roku. Jest to niezwykle szybki standard. Działa z niewiarygodną prędkością 6,7 Gb/s. Działa w paśmie częstotliwości 60 GHz. Jedyną wadą jest jego krótki zasięg. Wspomnianą prędkość można osiągnąć tylko wtedy, gdy urządzenie znajduje się w promieniu 11 stóp od punktu dostępowego.

2. 802.11ah

802.11ah jest również znany jako Wi-Fi HaLow. Został zatwierdzony we wrześniu 2016 r. i wydany w maju 2017 r. Celem jest zapewnienie standardu bezprzewodowego charakteryzującego się niskim zużyciem energii. Przeznaczony jest dla sieci Wi-Fi, które wykraczają poza zasięg zwykłych pasm 2,4 GHz i 5 GHz (zwłaszcza tych sieci, które działają poniżej pasma 1 GH). W tym standardzie prędkość transmisji danych może dochodzić do 347 Mb/s. Norma jest przeznaczona dla urządzeń o niskim poborze energii, takich jak urządzenia IoT. Dzięki 802.11ah możliwa jest komunikacja na duże odległości bez zużywania dużej ilości energii. Uważa się, że standard będzie konkurował z technologią Bluetooth.

3. 802.11aj

Jest to nieco zmodyfikowana wersja standardu 802.11ad. Przeznaczony jest do użytku w regionach, które działają w paśmie 59-64 GHz (głównie Chiny). Tym samym standard ma też inną nazwę – chińska fala milimetrowa. Działa w chińskim paśmie 45 GHz, ale jest wstecznie kompatybilny z 802.11ad.

4. 802.11ak

802.11ak ma na celu zapewnienie pomocy przy połączeniach wewnętrznych w sieciach 802.1q z urządzeniami obsługującymi standard 802.11. W listopadzie 2018 r. standard miał status wersji roboczej. Jest przeznaczony do rozrywki domowej i innych produktów obsługujących standard 802.11 i 802.3 Ethernet.

5. 802.11ay

Standard 802.11ad ma przepustowość 7 Gb/s. 802.11ay, znany również jako 60GHz nowej generacji, ma na celu osiągnięcie przepustowości do 20 Gbps w paśmie częstotliwości 60GHz. Dodatkowe cele to – zwiększony zasięg i niezawodność.

6. 802.11ax

Powszechnie znany jako Wi-Fi 6, będzie następcą Wi-Fi 5. Ma wiele zalet w porównaniu z Wi-Fi 5, takich jak lepsza stabilność w zatłoczonych miejscach, duża prędkość, nawet gdy podłączonych jest wiele urządzeń, lepsze kształtowanie wiązki itp. … To wysokowydajna sieć WLAN. Oczekuje się, że zapewni doskonałe działanie w gęsto zaludnionych regionach, takich jak lotniska. Szacowana prędkość jest co najmniej 4 razy większa niż aktualna prędkość Wi-Fi 5. Działa w tym samym spektrum – 2,4 GHz i 5 GHz. Ponieważ obiecuje również lepsze bezpieczeństwo i zużywa mniej energii, wszystkie przyszłe urządzenia bezprzewodowe będą produkowane w taki sposób, aby były zgodne z Wi-Fi 6.

Zalecana: Jaka jest różnica między routerem a modemem?

Streszczenie

Standardy Wi-Fi to zestaw specyfikacji łączności bezprzewodowej.
Standardy te zostały wprowadzone przez IEEE oraz certyfikowane i zatwierdzone przez Wi-Fi Alliance.
Wielu użytkowników nie jest świadomych tych standardów z powodu mylącego schematu nazewnictwa przyjętego przez IEEE.
Aby uprościć to użytkownikom, stowarzyszenie Wi-Fi Alliance przechrzciło niektóre powszechnie używane standardy Wi-Fi na przyjazne dla użytkownika nazwy.
Z każdym nowym standardem pojawiają się dodatkowe funkcje, lepsza prędkość, większy zasięg itp.
Najczęściej używanym obecnie standardem Wi-Fi jest Wi-Fi 5.

Elona Deckera

Elon jest pisarzem technicznym w Cyber S. Od około 6 lat pisze poradniki i porusza wiele tematów. Uwielbia omawiać tematy związane z Windows, Androidem oraz najnowsze triki i wskazówki.

Wyjaśnienie standardów Wi-Fi: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a