Mikä on 802.11 b g n:n taajuus. Kaikki nykyiset Wi-Fi-verkkostandardit

Tietosanakirja YouTube

  • 1 / 5

    ✪ Wi-Fi-verkon toimintatila (b/g/n/ac). Mikä tämä on ja miten voin muuttaa sen reitittimen asetuksista?

IEEE 802.11n- 802.11-standardin versio Wi-Fi-verkoille.

Tietoja standardista

802.11n-standardi lisää tiedonsiirtonopeuksia lähes neljä kertaa verrattuna 802.11g-laitteisiin ( suurin nopeus joka on 54 Mbps), voidaan käyttää 802.11n-tilassa muiden 802.11n-laitteiden kanssa. Teoriassa 802.11n pystyy tarjoamaan tiedonsiirtonopeudet jopa 600 Mbps brutto käyttämällä tiedonsiirtoa neljän antennin kautta kerralla. Yksi antenni - jopa 150 Mbit/s.

802.11n-laitteet toimivat 2,4 tai 5,0 GHz taajuudella.

Lisäksi 802.11n-laitteet voivat toimia kolmessa tilassa:

  • Legacy, joka tukee 802.11b/g- ja 802.11a-laitteita;
  • Mixed, joka tukee 802.11b/g-, 802.11a- ja 802.11n-laitteita;
  • "puhdas" tila - 802.11n (tämä tila, jota voit hyödyntää lisääntynyt nopeus ja 802.11n-standardin tarjoama laajennettu tiedonsiirtoalue).

802.11n-standardin luonnosversiota (DRAFT 2.0) tukevat monet nykyaikaiset verkkolaitteet. Standardin lopullinen versio (DRAFT 11.0), joka otettiin käyttöön 11. syyskuuta 2009, tarjoaa jopa 300 Mbps:n nopeudet, usean tulon/lähdön, joka tunnetaan nimellä MIMO, ja suuremman peiton.

Standardin ominaisuudet

Todellinen tiedonsiirtonopeus

Todellinen tiedonsiirtonopeus on aina pienempi kuin kanavan nopeus. Wi-Fi-yhteyttä varten todellinen nopeus tiedonsiirto eroaa yleensä yli kaksi kertaa vähemmän.

Lisäksi on useita muita tekijöitä, jotka rajoittavat todellista suorituskykyä:

  • Kanava on aina jaettu asiakkaiden kesken;
  • Palveluliikennettä välittäessään tukiasema mukautuu aina miniminopeudella toimivaan asiakkaaseen;
  • Häiriöt (lähellä toimivat tukiasemat, mikroaaltouunit, "vauvahälyttimet", bluetooth-laitteet, radiopuhelimet);

On syytä huomata, että 802.11b-standardissa työskennellessä tai sen kanssa yhteensopivaa tilaa tarjottaessa on vain kolme ei-päällekkäistä kanavaa, jotka eivät häiritse toisiaan (yleensä nämä ovat 1., 6. ja 11. ). Eli jos seinän takana olevalla naapurilla on tukiasema 1. kanavalla ja sinun kotonasi 3. kanavalla, nämä tukiasemat häiritsevät toisiaan ja vähentävät siten tiedonsiirtonopeutta.

Kaksi taajuusaluetta

802.11n-standardin avulla laitteet voivat käyttää 2,4 tai 5 GHz taajuuksia, mikä parantaa viestinnän luotettavuutta vähentämällä radiotaajuisten häiriöiden vaikutusta. Vuodesta 2008 lähtien lähes kaikki CardBus- ja ExpressCard-pohjaiset 802.11n-asiakkaat voivat toimia vain 2,4 GHz:n kaistalla, ja vain osa sisäänrakennetuista sovittimista tukee molempia taajuuksia.

40 MHz leveät kanavat

802.11n-spesifikaatio tarjoaa tavallisia kanavia 20 MHz leveä sekä laajakaista 40 MHz. Tämä ratkaisu lisää suorituskykyä. On huomattava, että vain kaksi ei-päällekkäistä laajakaistakanavaa voidaan sijoittaa 2,4 GHz:n kaistalle.

MIMO

802.11n-standardi esittelee tärkeän innovaation - MIMOn. Useita tuloja, useita lähtöjä- "monet tulot, monta lähtöä"), joiden avulla suoritetaan spatiaalinen multipleksointi: useiden tietovirtojen samanaikainen siirto yhden kanavan yli sekä monitie-etenemisen käyttö signaalin toimittamiseen, mikä minimoi häiriöiden vaikutuksen ja tietojen menetys, mutta vaatii useiden antennien läsnäolon. Se on kyky lähettää ja vastaanottaa tietoja samanaikaisesti, mikä tekee 802.11n-laitteiden suorituskyvystä korkeamman.

Vuoden 2013 alussa useimmat valmistajien tarjoamat tukiasemat tukevat MIMO 2x2 tai 1x1 eli SISO:ta (single-stream transmission). Mobiililaitteiden sisäänrakennetut Wi-Fi-sovittimet tukevat yleensä SISO-tilaa.

Antennit

IEEE 802.11n -laitteet käyttävät tyypillisesti 3x3- tai 2x3-antennikokoonpanoja lähetys- ja vastaanottopiireihin, mutta muita voidaan tukea ajan myötä. Lisää yksinkertaisia ​​malleja toteuttaa yhden lähettävän ja kahden vastaanottavan radiopiirin menetelmä (koska tilaajat yleensä lataavat dataa lähetyksen sijaan). Käyttäjät, joilla on korkeammat tiedonsiirtonopeuden vaatimukset, voivat ostaa malleja, joissa on 4x4-antennikokoonpano.

Virta Ethernetin kautta

IEEE 802.3af-2003 power over Ethernet (PoE) -standardi ei tarjoa tehoa, joka tarvitaan virran saamiseen tukipisteisiin, joissa on 3x3 tai suurempi antennikokoonpano. Se korvattiin IEEE 802.3at-2009 -standardilla, joka sisältää lisäyksen suurin teho kahdesti, mikä riittää 4x4-antennikokoonpanon laitteisiin.

Verkon pullonkaulat

Ottaen huomioon, että tätä standardia tukevien liityntäpisteiden nopeus voi olla yli 100 Mbit/s, kanavat Nopea Ethernet voi hyvinkin muodostua pullonkaulaksi matkalla verkkoliikennettä. Siksi avautuessaan kiinteä verkko On suositeltavaa käyttää Gigabit Ethernet -kytkimiä.

Verkkojen yhdistäminen

Taaksepäin yhteensopivuus

IEEE 802.11n -pohjaiset komponentit on suunniteltu yhteensopiviksi 802.11b- ja 802.11g-laitteiden kanssa 2,4 GHz:n taajuudella ja 802.11a (5 GHz) -laitteiden kanssa. Uusien 802.11n-verkkojen odotetaan edelleen tukevan vanhoja standardeja käyttäviä asiakkaita jonkin aikaa, joten WLAN-käyttöönoton yhteydessä kannattaa harkita niiden tukemista.

Wi-Fi-vyöhykkeiden muoto

Kun radioaaltohäiriöitä ei ole, langattomat LAN-vyöhykkeet ovat tyypillisesti toruksen muotoisia. 802.11n-standardin tarjoamat MIMO- ja spatial multipleksointitekniikat tekevät vyöhykkeistä vähemmän ennustettavia ja säännöllisiä, koska niiden muoto alkaa riippua huoneen olosuhteista. Näin ollen verkon suunnittelun instrumentointi saattaa vaatia modernisointia.

Modulaatioindeksi ja koodausjärjestelmät

Alliance Wi-Fi

802.11n Venäjällä

Venäjällä tämä standardi on virallisesti sertifioitu. 802.11n-standardin mukaiset laitteet ovat sallittuja Venäjällä alueilla 2400-2483.5, 5150-5350 ja 5650-5725 MHz viestintäministeriön ja joukkoviestintää Venäjä 14. syyskuuta 2010 nro 124 "Radioliityntälaitteiden käyttöä koskevien sääntöjen hyväksymisestä. Osa I. Radioliityntälaitteiden käyttöä koskevat säännöt langaton lähetys dataa 30 MHz - 66 GHz." Standardin soveltamista koskevien normien valmistelun suoritti Federal State Unitary Enterprise (NIIR).

IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) kehittää WiFi 802.11 -standardeja.

IEEE 802.11 on Wi-Fi-verkkojen perusstandardi, joka määrittelee joukon protokollia alhaisille siirtonopeuksille.


IEEE 802.11b- kuvaa b O suurempia siirtonopeuksia ja lisää teknisiä rajoituksia. Tätä standardia mainosti laajasti WECA ( Wireless Ethernet Compatibility Alliance ) ja sen nimi oli alun perin WiFi .
Käytetään 2,4 GHz:n spektrin taajuuskanavia ().
Ratifioitu vuonna 1999.
Käytetty RF-tekniikka: DSSS.
Koodaus: Barker 11 ja CCK.
Modulaatiot: DBPSK ja DQPSK,
Kanavan suurimmat tiedonsiirtonopeudet (siirto): 1, 2, 5,5, 11 Mbps,

IEEE 802.11a- kuvaa huomattavasti suurempia siirtonopeuksia kuin 802.11b.
Taajuuskanavia käytetään 5 GHz:n taajuusalueella. pöytäkirjaEi yhteensopiva 802.11:n kanssa b.
Ratifioitu vuonna 1999.
Käytetty RF-tekniikka: OFDM.
Koodaus: Muunnoskoodaus.
Modulaatiot: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
Kanavan suurimmat tiedonsiirtonopeudet: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps.

IEEE 802.11g - kuvaa 802.11a:ta vastaavia tiedonsiirtonopeuksia.
Taajuuskanavia käytetään 2,4 GHz:n spektrissä. Protokolla on yhteensopiva 802.11b:n kanssa.
Ratifioitu vuonna 2003.
Käytetyt RF-tekniikat: DSSS ja OFDM.
Koodaus: Barker 11 ja CCK.
Modulaatiot: DBPSK ja DQPSK,
Kanavan suurimmat tiedonsiirtonopeudet (siirto):
- 1, 2, 5,5, 11 Mbps DSSS:ssä ja
- 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps OFDM:ssä.

IEEE 802.11n- edistynein kaupallinen WiFi-standardi käytössä tällä hetkellä, virallisesti hyväksytty tuontiin ja käyttöön Venäjän federaation alueella (802.11ac on edelleen sääntelyviranomaisen kehittämässä). 802.11n käyttää taajuuskanavia 2,4 GHz ja 5 GHz WiFi-taajuusspektreissä. Yhteensopiva 11b/11 kanssa a/11g . Vaikka on suositeltavaa rakentaa vain 802.11n kohdistavia verkkoja, koska... vaatii tarvittaessa erityisten suojaustilojen määrittämistä taaksepäin yhteensopivuus vanhentuneilla standardeilla. Tämä johtaa signaaliinformaation suureen lisääntymiseen jasaatavilla olevan määrän huomattava väheneminen hyödyllinen suorituskyky radioliitäntä. Itse asiassa jopa yksi WiFi-asiakas 802.11g tai 802.11b vaatii erikoisasetukset koko verkko ja sen välitön merkittävä heikkeneminen kokonaissuorituskyvyn kannalta.
Itse WiFi 802.11n -standardi julkaistiin 11. syyskuuta 2009.
Tuetut taajuudet WiFi-kanavat leveys 20MHz ja 40MHz (2x20MHz).
Käytetty RF-tekniikka: OFDM.
OFDM MIMO (Multiple Input Multiple Output) -tekniikkaa käytetään 4x4-tasolle asti (4xTransmitter ja 4xReceiver). Tässä tapauksessa vähintään 2 x lähetin per tukiasema ja 1 x lähetin per käyttäjälaite.
Seuraavassa taulukossa on esimerkkejä mahdollisista 802.11n:n MCS:stä (Modulation & Coding Scheme) sekä radiokanavan teoreettisista enimmäissiirtonopeuksista:

Tässä SGI on suojavälit kehysten välillä.
Spatial Streams on spatiaalisten virtojen lukumäärä.
Tyyppi on modulaatiotyyppi.
Datanopeus on suurin teoreettinen tiedonsiirtonopeus radiokanavalla Mbit/s.


On tärkeää korostaa että ilmoitetut nopeudet vastaavat kanavanopeuden käsitettä ja ovat raja-arvoja tämä setti tekniikat kuvatun standardin puitteissa (itse asiassa valmistajat ovat kirjoittaneet nämä arvot, kuten luultavasti huomasit, kodin WiFi-laitteiden laatikoihin kaupoissa). Mutta sisään oikeaa elämää nämä arvot eivät ole saavutettavissa itse WiFi 802.11 -standarditekniikan erityispiirteiden vuoksi. Esimerkiksi "poliittinen korrektius" CSMA/CA:n varmistamisessa vaikuttaa voimakkaasti (WiFi-laitteet kuuntelevat jatkuvasti ilmaa eivätkä voi lähettää, jos lähetysväline on varattu), tarve vahvistaa jokainen unicast-kehys, half-duplex-luonne kaikista WiFi-standardeista ja vain 802.11ac/Wave-2 pystyy ohittamaan tämän jne. Siksi vanhojen 802.11 b/g/a -standardien käytännön tehokkuus ei koskaan ylitä 50 % ihanteellisissa olosuhteissa (esimerkiksi 802.11g suurin nopeus tilaajaa kohti on yleensä korkeintaan 22 Mb/s), ja 802.11n:n tehokkuus voi olla jopa 60 %. Jos verkko toimii suojatussa tilassa, mikä usein tapahtuu, koska eri WiFi-sirut ovat sekoittuneet erilaisia ​​laitteita ah verkossa, silloin jopa ilmoitettu suhteellinen tehokkuus voi pudota 2-3 kertaa. Tämä koskee esimerkiksi yhdistelmää Wi-Fi-laitteita, joissa on 802.11b-, 802.11g-siruja, verkossa, jossa on WiFi 802.11g -tukipisteet, tai WiFi 802.11g/802.11b -laitetta verkossa, jossa on WiFi 802.11n -tukipisteet, jne. Lue lisää aiheesta .


WiFi-perusstandardien 802.11a, b, g, n lisäksi on olemassa lisästandardeja, joita käytetään erilaisten palvelutoimintojen toteuttamiseen:

. 802.11d. Erilaisten WiFi-standardien mukauttamiseen tietyn maan olosuhteisiin. Kunkin osavaltion sääntelykehyksen sisällä vaihteluvälit vaihtelevat usein ja voivat jopa vaihdella maantieteellisen sijainnin mukaan. IEEE 802.11d WiFi -standardi mahdollistaa laitteiden taajuuskaistojen säätämisen eri valmistajia käyttämällä median käytönvalvontaprotokolliin lisättyjä erityisvaihtoehtoja.

. 802.11e. Kuvaa luokkia QoS laatu erilaisten mediatiedostojen ja yleensäkin erilaisten mediasisältöjen siirtämiseen. MAC-kerroksen sovittaminen 802.11e:lle määrittää esimerkiksi äänen ja videon samanaikaisen lähetyksen laadun.

. 802.11f. Tarkoituksena on yhdistää standarditukiasemien parametrit Wi-Fi erilaisia valmistajat. Standardin avulla käyttäjä voi työskennellä eri verkkoja liikkuessaan peittoalueiden välillä erilliset verkot.

. 802.11h. Käytetään sää- ja sotilastutkien ongelmien estämiseen vähentämällä dynaamisesti päästöjä Wi-Fi-virta tai dynaaminen siirtyminen toiseen taajuuskanava kun liipaisusignaali havaitaan (useimmissa Euroopan maissa meteorologisia ja viestintäsatelliitteja jäljittävät maa-asemat sekä sotilastutkat toimivat lähellä 5 MHz:n taajuutta). Tämä standardi on välttämätön ETSI:n vaatimus Euroopan unionin maissa käytettäväksi hyväksyttyjen laitteiden vaatimukset.

. 802.11i. Ensimmäiset 802.11 WiFi -standardien iteraatiot käyttivät WEP-algoritmia Wi-Fi-verkkojen suojaamiseen. Uskottiin, että tämä menetelmä voi tarjota yksityisyyttä ja suojata valtuutettujen langattomien käyttäjien lähetetyt tiedot salakuuntelulta. Nyt tämä suojaus voidaan murtautua vain muutamassa minuutissa. Siksi 802.11i-standardi kehitti uusia menetelmiä Wi-Fi-verkkojen suojaamiseen, jotka toteutettiin sekä fyysisessä että ohjelman tasot. Tällä hetkellä turvajärjestelmän järjestämiseksi Wi-Fi 802.11 -verkoissa on suositeltavaa käyttää Wi-Fi Protected Access (WPA) -algoritmeja. Ne tarjoavat myös yhteensopivuuden langattomien laitteiden välillä erilaisia ​​standardeja ja erilaisia ​​modifikaatioita. WPA-protokollat ​​käyttävät kehittynyttä RC4-salausjärjestelmää ja pakollista EAP-todennusmenetelmää. Kestävyys ja turvallisuus nykyaikaiset verkot Wi-Fi määritellään yksityisyyden varmistus- ja tietojen salausprotokollalla (RSNA, TKIP, CCMP, AES). Suosituin tapa on käyttää WPA2:ta AES-salaus(äläkä unohda 802.1x:tä, jossa käytetään erittäin mieluiten tunnelointimekanismeja, kuten EAP-TLS, TTLS jne.). .

. 802.11k. Tämän standardin tarkoituksena on itse asiassa toteuttaa kuormituksen tasaus radioalijärjestelmässä Wi-Fi-verkot. Tyypillisesti langattomassa lähiverkossa tilaajalaite on yleensä kytketty siihen tukiasemaan, joka tarjoaa eniten vahva signaali. Tämä johtaa usein verkon ruuhkautumiseen yhdessä vaiheessa, kun monet käyttäjät muodostavat yhteyden yhteen tukiasemaan kerralla. Tällaisten tilanteiden hallitsemiseksi 802.11k-standardi ehdottaa mekanismia, joka rajoittaa yhteen liityntäpisteeseen kytkettyjen tilaajien määrää ja mahdollistaa olosuhteiden luomisen, joissa uusia käyttäjiä liittyy toiseen tukiasemaan, vaikka sen signaali on heikompi. Tässä tapauksessa aggregoitu verkon läpäisykyky kasvaa enemmän tehokas käyttö resursseja.

. 802,11 m. Muutokset ja korjaukset koko 802.11-standardien ryhmälle on yhdistetty ja tiivistetty erillinen asiakirja Kanssa yleinen nimi 802,11 m. Ensimmäinen 802.11m julkaisu oli vuonna 2007, sitten vuonna 2011 jne.

. 802.11p. Määrittää jopa 200 km/h nopeudella liikkuvien Wi-Fi-laitteiden vuorovaikutuksen kiinteiden WiFi-tukipisteiden ohi, jotka sijaitsevat enintään 1 km:n etäisyydellä. Osa Wireless Access in Vehicular Environment (WAVE) -standardia. WAVE-standardit määrittelevät arkkitehtuurin ja lisäsarja aputoiminnot ja rajapinnat, jotka tarjoavat turvallisen radioviestintämekanismin liikkuvien ajoneuvojen välillä. Nämä standardit on suunniteltu sovelluksiin, kuten järjestämiseen liikennettä, liikenneturvallisuuden valvonta, automaattinen maksunkeruu, navigointi ja reititys ajoneuvoja jne.

. 802.11s. Standardi mesh-verkkojen toteuttamiseen (), jossa mikä tahansa laite voi toimia sekä reitittimenä että tukiasemana. Jos lähin tukiasema on ylikuormitettu, tiedot ohjataan lähimpään kuormittamattomaan solmuun. Tässä tapauksessa datapaketti siirretään (pakettisiirto) solmusta toiseen, kunnes se saavuttaa lopullisen määränpäänsä. Tämä standardi esittelee uusia protokollia MAC-tasot ja PHY, jotka tukevat yleislähetystä ja monilähetystä (siirtoa) sekä unicast-toimitusta itsekonfiguroivan pistejärjestelmän kautta Wi-Fi-yhteys. Tätä tarkoitusta varten standardi otti käyttöön neljän osoitteen kehysmuodon. Toteutusesimerkkejä WiFi-verkot Verkko: , .

. 802.11t. Standardi luotiin institutionalisoimaan ratkaisujen testausprosessi IEEE standardi 802.11. Selostetaan testausmenetelmät, mittaus- ja tulosten käsittelymenetelmät (käsittely), testauslaitteiden vaatimukset.

. 802.11u. Määrittää menettelyt Wi-Fi-standardin verkkojen vuorovaikutukseen ulkoiset verkot. Standardissa on määriteltävä pääsyprotokollat, prioriteettiprotokollat ​​ja estoprotokollat ​​ulkoisten verkkojen kanssa työskentelyä varten. Tällä hetkellä noin tästä standardista suuri liike on muodostunut sekä ratkaisujen kehittämisessä - Hotspot 2.0 että verkkovierailujen järjestämisessä - on syntynyt ja kasvaa joukko kiinnostuneita operaattoreita, jotka yhdessä ratkaisevat vuoropuhelussa verkkovierailuasioita Wi-Fi-verkkoihinsa (WBA Alliance). Lue lisää Hotspot 2.0:sta artikkeleistamme: , .

. 802.11v. Standardiin tulee tehdä muutoksia, joilla pyritään parantamaan IEEE 802.11 -standardin mukaisia ​​verkonhallintajärjestelmiä. Modernisoinnin MAC- ja PHY-tasoilla pitäisi mahdollistaa verkkoon kytkettyjen asiakaslaitteiden konfiguroinnin keskittäminen ja virtaviivaistaminen.

. 802,11 v. Lisätietoliikennestandardi taajuusalueelle 3,65-3,70 GHz. Suunniteltu laitteille uusin sukupolvi, kanssa ulkoiset antennit jopa 54 Mbit/s nopeuksilla 5 km:n etäisyydellä avoimessa tilassa. Standardi ei ole täysin valmis.

802.11w. Määrittää menetelmät ja menettelyt MAC (media Access Control) -kerroksen suojauksen ja turvallisuuden parantamiseksi. Vakioprotokollat ​​rakentuvat järjestelmän tietojen eheyden, niiden lähteen aitouden, luvattoman kopioimisen ja kopioinnin kiellon, tietojen luottamuksellisuuden ja muiden suojatoimenpiteiden valvontaan. Standardi ottaa käyttöön hallintakehyssuojauksen (MFP: Management Frame Protection), ja lisäturvatoimet auttavat neutraloimaan ulkoiset hyökkäykset, kuten DoS. Hieman lisää MFP:stä täällä: . Lisäksi näillä toimenpiteillä varmistetaan heikoimmassa asemassa olevien turvallisuus verkon tiedot, joka lähetetään IEEE 802.11r, k, y tukevien verkkojen kautta.

802.11ac. Uusi WiFi-standardi, joka toimii vain 5 GHz:n taajuusalueella ja tarjoaa huomattavasti nopeamman O suurempia nopeuksia yksilönä WiFi asiakas, ja WiFi-tukiasemaan. Katso lisätietoja artikkelistamme.


Resurssia päivitetään jatkuvasti! Suosittelemme tilaamista saadaksesi ilmoituksia, kun uusia temaattisia artikkeleita julkaistaan ​​tai uutta materiaalia ilmestyy sivustolle.

Liity joukkoomme


Luin, että reitittimeni tekniset tiedot sanovat nopeudeksi 54 Mbit/s, mutta kannettavani lataa tiedostoja vain nopeudella 20-24 Mbit/s. Ja kun siirrän tiedostoja kannettavasta tietokoneesta toiseen, se on kytketty samaan reitittimeen, ja kun siirrän tiedoston, nopeus laski vielä enemmän. Mikä tässä on ongelmana?

Ongelmana on, että nopeus, että luojat langattoman Wi-Fi-laitteet, ei ole käyttäjätietojen siirtonopeus. Ominaisuuksissa annettu nopeus on vain ns. "radionopeus", kun taas todellinen lähetysnopeus käyttäjän tiedostot nopeuden tulee olla vähintään puolet spesifikaatiossa kirjoitetusta nopeudesta. Lisäksi kun kaksi tietokonetta on yhdistetty samaan tukiasemaan tai reitittimeen Wi-Fi:n kautta, standardin teknisten ominaisuuksien vuoksi tiedostojen vaihtonopeus tietokoneiden välillä laskee vielä puoleen. Wi-Fi 802.11g:n tapauksessa nopeus pakettien siirtämisessä kahden tietokoneen välillä voi olla vain noin 12 Mbit/s. Jos jokin tietokoneista on kytketty reitittimeen kautta LAN-kaapeli, sitten nopeus palautetaan 20-24 Mbit/s.

Lisäksi kaikki nämä luvut ovat merkityksellisiä vain siinä tapauksessa, että kaikki asiakkaat ja tukiasema ovat suorimman näköetäisyyden sisällä. Kun etäisyyttä kasvaa, nopeus laskee sanoinkuvaamattoman (todellinen kantama wifi-toiminnot Kanssa normaali nopeus ei yleensä ylitä 100 m). Rakennusten poikkipalkeilla on suuri vaikutus (ei vain teräsbetoni tai tiili, vaan myös kipsilevy tai lasi). Huonekalut ja jopa sisäkasvit vaikuttavat myös Wi-Fi-signaaliin.

Jos haluat täysin vapauttaa uuden 802.11n-standardin mahdollisuudet, jonka tekniset tiedot sisältävät jopa 300 Mbit/s radionopeudet (eli noin 150 Mbit/s tiedonsiirtonopeus), tarvitset erikoisvarusteita. Vain reitittimet ja radiovastaanottimet, joissa on kolme antennia ja jotka tukevat toimintaa myös tehokkaalla 5 GHz:n taajuudella, pystyvät teoriassa jopa lähestymään korkeaa arvoa 150 Mits/s. suuri nopeus dataa siirrettäessä. Samaan aikaan valtava enemmistö järjestelmälaitteet, joka tukee 802.11n-standardia ja siinä on vain yksi antenni (tämä on erityisen kapea USB-vastaanottimille tai kannettaviin tietokoneisiin sisäänrakennetuille vastaanottimille verkkosovittimet) ja se toimii vain 2,4 GHz:n taajuudella, mikä sataprosenttisesti "leikkaa" käyttäjien välisen tiedonsiirron teoreettisen maksiminopeuden vain noin 75 Mbit/s.

Valitettavasti teoreettinen nopeus on todella harvoin saavutettavissa. Käytännössä markkinoiden parhaat kodin laitteet, jotka ovat täysin 802.11n-standardin mukaisia ​​(300 Mbps radionopeus), tarjoavat vain 90-110 Mbps:n tiedonsiirtonopeudet teoreettisen 150 Mbps:n sijaan.

Mahdollisuus luoda paikallisverkko ilman kaapeleita näyttää erittäin houkuttelevalta ja tämän lähestymistavan edut ovat ilmeiset. Otetaan esimerkiksi perushuoneisto. Paikallista verkkoa luotaessa tietokoneen omistajalle herää ensimmäinen kysymys, kuinka piilottaa kaikki kaapelit, jotta ne eivät sotkeudu jalkojen alle? Tätä varten sinun on joko ostettava erityisiä laatikoita, jotka on asennettu kattoon tai seiniin, tai käytettävä muita menetelmiä, mukaan lukien ilmeisimpiä, esimerkiksi piilottamalla kaapelit maton alle.

Kuitenkin harvat ihmiset haluavat käyttää aikaa, rahaa ja vaivaa kaapelin asentamiseen, jotta se ei ole havaittavissa. Lisäksi on aina olemassa vaara, että tietty kaapelisegmentti taipuu, jolloin verkko katkeaa erillinen tietokone tai kaikki tietokoneet ovat käyttökelvottomia.

Ratkaisu tähän ongelmaan on langattomat verkot (WLAN). Pääasiallinen radioaalloille perustuvien langattomien verkkojen luomiseen käytetty tekniikka on Wi-Fi-tekniikka. Tämä tekniikka on nopeasti saamassa suosiota, ja monet kotiin paikalliset verkot sen perusteella luotu. Tällä hetkellä on olemassa kolme pääasiallista Wi-Fi-standardia, joista jokaisella on tietyt ominaisuudet: 802.11b, 802.11a ja 802.11g. Puhumme suosituimmista standardeista, koska todellisuudessa niitä on paljon enemmän, ja jotkut niistä ovat edelleen standardointiprosessissa. Esimerkiksi 802.11n-laitteita on jo myynnissä, mutta standardia kehitetään edelleen.

Perinteisen langattoman verkon rakenne ei käytännössä eroa langallisen verkon rakenteesta. Kaikki verkon tietokoneet on varustettu langattomalla sovittimella, jossa on antenni ja joka kytketään liittimeen PCI-tietokone (sisäinen sovitin) tai USB-liitin (ulkoinen sovitin). Kannettavissa tietokoneissa voit käyttää sekä ulkoisia USB-sovittimia että sovittimia PCMCIA-liittimeen, lisäksi monet kannettavat tietokoneet on alun perin varustettu Wi-Fi-sovittimella. Vuorovaikutus tietokoneiden ja kannettavat järjestelmät, varustettu Wi-Fi-sovittimet, saadaan liityntäpisteestä, jota voidaan pitää analogisena langallisen verkon kytkimen kanssa.

Tällä hetkellä langattoman verkon päästandardeja on kolme:

  • 801.11b;

Katsotaanpa tarkemmin näitä standardeja.

802.11 standardib oli ensimmäinen sertifioitu Wi-Fi-standardi. Kaikilla 801.11b-yhteensopivilla laitteilla on oltava asianmukainen Wi-Fi-merkintä. 801.11b:n pääominaisuudet ovat seuraavat:

  • tiedonsiirtonopeus jopa 11 Mbit/s;
  • kantama jopa 50 m;
  • taajuus 2,4 GHz (sama kuin joidenkin langattomien puhelimien ja mikroaaltouunien taajuus);
  • 802.11b-laitteilla on vähiten verrattuna muihin Wi-Fi-laitteet, hinta.

801.11b:n tärkein etu on yleinen saatavuus ja alhainen hinta. Niitä on myös merkittäviä puutteita, kuten alhainen tiedonsiirtonopeus (lähes 9 kertaa pienempi kuin 100BASE-TX-verkon nopeus) ja radiotaajuuden käyttö, joka vastaa joidenkin kodin laitteiden radiotaajuutta.

802.11 standardia on suunniteltu ratkaisemaan 801.11b-verkkojen alhaisen suorituskyvyn ongelma. 801.11a:n tekniset tiedot näkyvät alla:

  • kantama jopa 30 m;
  • taajuus 5 GHz;
  • yhteensopimattomuus 802.11b:n kanssa;
  • lisää korkea hinta 802.11b:hen verrattuna.

Edut ovat ilmeiset - tiedonsiirtonopeus jopa 54 Mbit/s ja toimintataajuutta, ei käytetty kodinkoneet Tämä tapahtuu kuitenkin alhaisemman kantaman kustannuksella ja yhteensopivuuden puutteen suositun 802.11b-standardin kanssa.

Kolmas standardi, 802.11g, sai vähitellen lisää suosiota tiedonsiirtonopeudensa ja 802.11b-yhteensopivuuden ansiosta. Tämän standardin ominaisuudet ovat seuraavat:

  • tiedonsiirtonopeus jopa 54 Mbit/s;
  • kantama jopa 50 m;
  • taajuus 2,4 GHz;
  • Täysi yhteensopiva 802.11b:n kanssa;
  • hinta on melkein sama kuin 802.11b-laitteiden hinta.

802.11g-standardin laitteita voidaan suositella langattomien luomiseen kotiverkko. Tiedonsiirtonopeus 54 Mbit/s ja kantama jopa 50 m tukiasemasta riittää mihin tahansa asuntoon, mutta isompaan huoneeseen langaton viestintä tämä standardi ei ehkä ole hyväksyttävä.

Puhutaanpa myös 802.11n-standardista, joka pian syrjäyttää kolme muuta standardia.

  • tiedonsiirtonopeus jopa 200 Mbit/s (ja teoriassa jopa 480 Mbit/s);
  • toiminta-alue jopa 100 metriä;
  • taajuus 2,4 tai 5 GHz;
  • yhteensopiva standardien 802.11b/g ja 802.11a kanssa;
  • hinta laskee nopeasti.

Tietenkin 802.11n on siistein ja lupaavin standardi. Kantama on pidempi ja siirtonopeus on monta kertaa suurempi kuin kolmen muun standardin. Älä kuitenkaan kiirehdi juoksemaan kauppaan. 802.11n:ssä on muutamia haittoja, jotka sinun tulee olla tietoisia.

yksi niistä parhaat reitittimet 802.11n standardi.

Mikä tärkeintä, kaikkien langattoman verkon laitteiden on tuettava tätä standardia, jotta voit nauttia kaikista 802.11n:n eduista. Jos jokin laitteista toimii esimerkiksi 802.11g:llä, 802.11n-reititin asetetaan yhteensopivuustilaan ja sen nopeus- ja kantamaedut yksinkertaisesti katoavat. Joten jos haluat 802.11n-verkon, tarvitset kaikki langattomassa verkossa olevat laitteet tukemaan tätä standardia.

Lisäksi on toivottavaa, että 802.11n-laitteet ovat samalta yritykseltä. Koska standardia kehitetään edelleen, eri yritykset toteuttavat sen ominaisuuksia omalla tavallaan, ja usein tapahtuu tapauksia, joissa langaton laite Asusilta 802.11n-standardi ei halua toimia kunnolla Linksysin jne. kanssa.

Joten ennen kuin otat 802.11n käyttöön kotonasi, mieti, oletko ottanut nämä tekijät huomioon. No, tietenkin, lue, mitä ihmiset kirjoittavat foorumeilla, joissa tästä aiheesta keskustellaan aktiivisesti.

Jos asunnossa on useita teräsbetoniseinäisiä huoneita, siirtonopeus 20-30 m etäisyydellä on pienempi kuin maksimi. Tiedonsiirtonopeus tukiasemasta laitteeseen laskee suhteessa etäisyyteen tähän laitteeseen, koska nopeutta pienennetään automaattisesti signaalin vakaan ylläpitämiseksi.

Tukipistettä ei suositella sijoittamaan kotitalous- tai toimistolaitteiden, kuten mikroaaltouunien, langattomien puhelimien, faksien, tulostimien jne., lähelle. .

Päätettyään toteuttaa langaton verkko, sinun tulee valita sopiva varustus, joka sisältää, kuten aiemmin mainittiin, kaksi keskeiset komponentit– tukiasema ja langattomat sovittimet. Tätä käsitellään artikkelissa “ “.

Jos etsit eniten nopea WiFi, tarvitset 802.11ac, kaikki on yksinkertaista täällä. Pohjimmiltaan 802.11ac on nopeutettu versio 802.11n:stä (nykyinen älypuhelimessa tai kannettavassa tietokoneessa käytettävä WiFi-standardi), jonka yhteysnopeudet vaihtelevat 433 megabitistä sekunnissa (Mbps) useisiin gigabitteihin sekunnissa. Kymmeniä kertoja 802.11n:tä nopeampien nopeuksien saavuttamiseksi 802.11ac toimii yksinomaan 5 GHz:n kaistalla, käyttää valtavaa kaistanleveyttä (80-160 MHz), toimii 1-8 spatiaalisen virran kanssa (MIMO) ja käyttää erikoista teknologiaa nimeltä "keilanmuodostus". " (keilanmuodostus). Lisätietoja mitä 802.11ac on ja kuinka se lopulta korvaa langallisen gigabit Ethernet kotiin ja työverkosto, jutellaan lisää.

Kuinka 802.11ac toimii.

Muutama vuosi sitten 802.11n esitteli joitain mielenkiintoista tekniikkaa, joka lisäsi nopeutta merkittävästi verrattuna 802.11b:hen ja g:hen. 802.11ac toimii lähes samalla tavalla kuin 802.11n. Esimerkiksi vaikka 802.11n-standardi tuki jopa neljää tilavirtaa ja kanavan leveyttä jopa 40 MHz, 802.11ac voi käyttää 8 kanavaa ja jopa 80 MHz:n leveyttä, ja niitä yhdistämällä voidaan yleensä tuottaa 160 MHz. Vaikka kaikki muu pysyisi ennallaan (ja se ei pysy), tämä tarkoittaa, että 802.11ac käsittelee 8x160 MHz:n tilavirtoja verrattuna 4x40 MHz:iin. Valtava ero, jonka avulla voit puristaa valtavia määriä tietoa radioaalloista.

Suorituskyvyn parantamiseksi entisestään 802.11ac otti käyttöön myös 256-QAM-modulaation (verrattuna 802.11n:n 64-QAM:iin), joka kirjaimellisesti pakkaa 256:ta erilaisia ​​signaaleja yksi taajuus, siirtämällä ja kietoutuen kukin niistä eri vaiheeseen. Teoriassa tämä lisää 802.11ac:n spektritehokkuutta 4 kertaa verrattuna 802.11n:ään. Spektritehokkuus on mitta siitä, kuinka hyvin langaton protokolla tai multipleksointimenetelmä käyttää käytettävissään olevaa kaistanleveyttä. 5 GHz:n kaistalla, jossa kanavat ovat melko leveitä (20MHz+), spektritehokkuus ei ole niin tärkeää. Solukkokaistalla kanavat ovat kuitenkin useimmiten 5 MHz leveitä, mikä tekee spektritehokkuudesta erittäin tärkeän.

802.11ac ottaa käyttöön myös standardoidun säteenmuodostuksen (802.11n:llä oli se, mutta sitä ei standardoitu, mikä tekee yhteentoimivuudesta ongelman). Beamforming olennaisesti lähettää radiosignaaleja siten, että ne on suunnattu tietty laite. Tämä voi parantaa yleistä suorituskykyä ja tehdä siitä johdonmukaisempaa sekä vähentää virrankulutusta. Säteen muotoilu voidaan tehdä käyttämällä älykästä antennia, joka liikkuu fyysisesti etsiessään laitetta, tai moduloimalla signaalien amplitudia ja vaihetta siten, että ne häiritsevät toisiaan tuhoavasti jättäen kapean, häiritsemättömän säteen. 802.11n käyttää toista menetelmää, jota voivat käyttää sekä reitittimet että mobiililaitteet. Lopuksi, 802.11ac, kuten aiemmat 802.11-versiot, on täysin taaksepäin yhteensopiva 802.11n ja 802.11g kanssa, joten voit ostaa 802.11ac-reitittimen jo tänään ja se toimii täydellisesti laitteidesi kanssa. vanha WiFi laitteita.

802.11ac-alue

Teoriassa 5 MHz taajuudella ja keilanmuodostusta käytettäessä 802.11ac:n tulisi olla sama kuin 802.11n tai enemmän paras valikoima(valkoinen säteily). 5 MHz:n kaistalla ei ole alhaisemman tunkeutumistehonsa vuoksi samaa aluetta kuin 2,4 GHz (802.11b/g). Mutta tämä on kompromissi, jonka meidän on pakko tehdä: meillä ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi spektrikaistanleveyttä massiivisesti käytetyllä 2,4 GHz:n kaistalla, jotta 802.11ac:n huippugigabitin nopeus olisi mahdollista. Niin kauan kuin reitittimesi on täydellisessä paikassa tai sinulla on niitä useita, sinun ei tarvitse huolehtia. Kuten aina, tärkeämpi tekijä on laitteidesi tehonsiirto ja antennin laatu.

Kuinka nopea 802.11ac on?

Ja lopuksi kysymys, jonka kaikki haluavat tietää: kuinka nopea 802.11ac WiFi on? Kuten aina, on kaksi vastausta: laboratoriossa teoreettisesti saavutettavissa oleva nopeus ja käytännöllinen nopeusrajoitus, johon olet todennäköisesti tyytyväinen todellisessa kotiympäristössä, jota ympäröi joukko signaalia häiritseviä esteitä.

802.11ac:n teoreettinen maksiminopeus on 8 kanavaa 160 MHz 256-QAM, joista kukin pystyy 866,7 Mbps, mikä antaa meille 6,933 Mbps tai vaatimattoman 7 Gbps. Siirtonopeus 900 megatavua sekunnissa on nopeampi kuin siirto SATA 3 -asemaan. IN todellista maailmaa, kanavan tukkeutumisen vuoksi et todennäköisesti vastaanota enempää kuin 2-3 160 MHz kanavaa, joten maksiminopeus pysähtyy jonnekin 1,7-2,5 Gbit/s. Verrattuna 802.11n:n teoreettiseen maksiminopeuteen 600 Mbps.

Apple Airport Extreme 802.11ac:lla, purettuna tuottavimmalla iFixit-reitittimellä tänään(huhtikuu 2015), sisältää D-Link AC3200 Ultra Wi-Fi -reitittimen (DIR-890L/R), Linksysin Älykäs WiFi Reititin AC 1900 (WRT1900AC) ja Trendnet AC1750 Kaksikaistainen langaton Reititin (TEW-812DRU), kuten PCMag raportoi. Näillä reitittimillä voit varmasti odottaa vaikuttavia nopeuksia 802.11ac:sta, mutta älä pure omaasi vielä. Gigabit Ethernet kaapeli.

Anandtechin vuoden 2013 testissä he testasivat WD MyNet AC1300 802.11ac -reititintä (jopa kolme streamia), joka oli yhdistetty useisiin 802.11ac-laitteisiin, jotka tukivat 1-2 streamia. eniten nopea nopeus siirto on saavutettu Intel kannettava tietokone 7260 langattomalla 802.11ac-sovittimella, joka käytti kahta streamia 364 Mbps:n saavuttamiseen vain 1,5 metrin etäisyydellä. Kuuden metrin korkeudella ja seinän läpi sama kannettava oli nopein, mutta maksiminopeus oli 140 Mb/s. Intel 7260:n kiinteä nopeusrajoitus oli 867 Mb/s (kaksi 433 Mb/s virtausta).

Tilanteessa, jossa ei tarvitse maksimi suorituskyky ja langallisen GigE, 802.11ac:n luotettavuus on todella vakuuttavaa. Olohuoneesi sotkemisen sijaan Ethernet-kaapeli kytkettynä kotiteatteriin tietokoneesta television alla, on järkevämpää käyttää 802.11ac-standardia, jossa on riittävästi läpijuoksu langattomaan signaaliin korkein määritelmä siirrä sisältö HTPC:hen. Kaikkiin paitsi kaikkein vaativimpiin tapauksiin 802.11ac on erittäin hyvä arvoinen korvaaja Ethernet.

802.11ac:n tulevaisuus

802.11ac tulee entistä nopeammaksi. Kuten aiemmin mainitsimme, 802.11ac:n teoreettinen maksiminopeus on vaatimaton 7 Gbps, ja ennen kuin saavutamme sen todellisessa maailmassa, älä hämmästy 2 Gbps:n merkistä lähivuosina. Nopeudella 2 Gbps saat 256 Mbps siirtonopeudet, ja yhtäkkiä Ethernetiä käytetään yhä vähemmän, kunnes se katoaa. Tällaisten nopeuksien saavuttamiseksi piirisarjan ja laitevalmistajien on keksittävä, kuinka 802.11ac:lle voidaan ottaa käyttöön vähintään neljä kanavaa. ohjelmisto, ja laitteisto.

Broadcom, Qualcomm, MediaTek, Marvell ja Intel ovat jo tehneet voimakkaita toimia tarjotakseen 4–8 kanavaa 802.11acille uusimpien reitittimien, tukiasemien ja mobiililaitteet. Mutta ennen kuin 802.11ac-spesifikaatio on viimeistelty, piirisarjojen ja laitteiden toista aaltoa ei todennäköisesti esiinny. Laite- ja piirisarjan valmistajien on tehtävä paljon työtä varmistaakseen, että kehittyneet tekniikat, kuten säteenmuodostus, täyttävät standardin vaatimukset ja ovat täysin yhteensopivia muiden 802.11ac-laitteiden kanssa.



LIITTYVÄT ARTIKKELI