Berapakah kekerapan bagi 802.11 b g n. Semua piawaian rangkaian Wi-Fi sedia ada

YouTube ensiklopedia

  • 1 / 5

    ✪ Mod pengendalian rangkaian Wi-Fi (b/g/n/ac). Apakah ini dan bagaimana saya boleh menukarnya dalam tetapan penghala?

IEEE 802.11n- versi standard 802.11 untuk rangkaian Wi-Fi.

Mengenai standard

Piawaian 802.11n meningkatkan kelajuan pemindahan data hampir empat kali ganda berbanding peranti 802.11g ( kelajuan maksimum iaitu 54 Mbps), tertakluk kepada penggunaan dalam mod 802.11n dengan peranti 802.11n yang lain. Secara teorinya, 802.11n mampu menyediakan kadar pemindahan data sehingga 600 Mbps kasar, menggunakan penghantaran data melalui empat antena sekaligus. Satu antena - sehingga 150 Mbit/s.

Peranti 802.11n beroperasi dalam jalur 2.4 atau 5.0 GHz.

Di samping itu, peranti 802.11n boleh beroperasi dalam tiga mod:

  • Legacy, yang menyediakan sokongan untuk peranti 802.11b/g dan 802.11a;
  • Bercampur, yang menyokong peranti 802.11b/g, 802.11a dan 802.11n;
  • Mod "tulen" - 802.11n (dalam mod ini anda boleh memanfaatkannya peningkatan kelajuan dan peningkatan julat penghantaran data yang disediakan oleh standard 802.11n).

Versi draf standard 802.11n (DRAFT 2.0) disokong oleh banyak peranti rangkaian. Versi akhir standard (DRAFT 11.0), yang diterima pakai pada 11 September 2009, menyediakan kelajuan sehingga 300 Mbps, berbilang input/output, dikenali sebagai MIMO, dan liputan yang lebih besar.

Ciri-ciri standard

Kelajuan pemindahan data sebenar

Kadar pemindahan data sebenar sentiasa kurang daripada kelajuan saluran. Untuk Wi-Fi kelajuan sebenar pemindahan data biasanya berbeza dengan lebih daripada dua kali kurang.

Di samping itu, terdapat beberapa faktor lain yang mengehadkan daya pengeluaran sebenar:

  • Saluran sentiasa dibahagikan antara pelanggan;
  • Apabila menghantar trafik perkhidmatan, pusat akses sentiasa menyesuaikan diri dengan pelanggan yang beroperasi pada kelajuan minimum;
  • Kehadiran gangguan (pusat akses yang beroperasi berdekatan, gelombang mikro, "monitor bayi", peranti bluetooth, telefon radio);

Perlu diingat bahawa apabila bekerja dalam standard 802.11b atau apabila menyediakan mod yang serasi dengannya, terdapat hanya tiga saluran tidak bertindih, iaitu, yang tidak mengganggu antara satu sama lain (biasanya ini adalah yang pertama, ke-6 dan ke-11 ). Iaitu, jika jiran di belakang dinding mempunyai titik akses pada saluran pertama, dan rumah anda berada di saluran ke-3, maka titik akses ini akan mengganggu antara satu sama lain, dengan itu mengurangkan kelajuan pemindahan data.

Dua julat frekuensi

Dengan standard 802.11n, peranti boleh menggunakan jalur 2.4 atau 5 GHz, yang meningkatkan kebolehpercayaan komunikasi dengan mengurangkan kesan gangguan frekuensi radio. Sehingga 2008, hampir semua pelanggan 802.11n berdasarkan CardBus dan ExpressCard hanya boleh beroperasi dalam jalur 2.4 GHz, dan hanya beberapa penyesuai terbina dalam menyokong kedua-dua jalur.

Saluran lebar 40 MHz

Spesifikasi 802.11n menyediakan saluran standard 20 MHz lebar, serta jalur lebar 40 MHz. Penyelesaian ini meningkatkan daya tampung. Perlu diingatkan bahawa hanya dua saluran jalur lebar tidak bertindih boleh ditampung dalam jalur 2.4 GHz.

MIMO

Piawaian 802.11n memperkenalkan inovasi penting - MIMO. Berbilang Input, Berbilang Output- "banyak input, banyak output"), dengan bantuan pemultipleksan spatial dijalankan: penghantaran serentak beberapa aliran maklumat melalui satu saluran, serta penggunaan perambatan berbilang laluan untuk penghantaran isyarat, yang meminimumkan kesan gangguan dan kehilangan data, tetapi memerlukan kehadiran beberapa antena. Ia adalah keupayaan untuk menghantar dan menerima data secara serentak yang menjadikan daya pemprosesan peranti 802.11n lebih tinggi.

Pada awal tahun 2013, kebanyakan pusat akses yang ditawarkan oleh pengeluar menyokong MIMO 2×2 atau 1×1, iaitu SISO (transmisi aliran tunggal). Penyesuai Wi-Fi terbina dalam peranti mudah alih biasanya menyokong mod SISO.

Antena

Peranti IEEE 802.11n biasanya menggunakan konfigurasi antena 3x3 atau 2x3 untuk litar hantar dan terima, tetapi yang lain mungkin disokong dari semasa ke semasa. Lagi model ringkas melaksanakan skim satu pemancar dan dua litar radio penerima (kerana pelanggan biasanya memuat turun data dan bukannya menghantar). Pengguna dengan keperluan kelajuan pemindahan data yang meningkat akan dapat membeli model dengan konfigurasi antena 4x4.

Kuasa melalui Ethernet

Piawaian kuasa atas Ethernet (PoE) IEEE 802.3af-2003 tidak memberikan kuasa yang diperlukan untuk kuasa titik capaian dengan konfigurasi antena 3x3 atau lebih besar. Ia telah digantikan dengan piawaian IEEE 802.3at-2009, yang memperuntukkan peningkatan kuasa maksimum dua kali, yang cukup untuk menggerakkan peranti dengan konfigurasi antena 4x4.

Kesesakan rangkaian

Mengambil kira hakikat bahawa titik akses yang menyokong standard ini boleh mempunyai daya pemprosesan lebih daripada 100 Mbit/s, saluran Ethernet pantas mungkin menjadi halangan dalam perjalanan trafik rangkaian. Oleh itu, apabila dibentangkan rangkaian berwayar Adalah dinasihatkan untuk menggunakan suis Gigabit Ethernet.

Pengagregatan rangkaian

keserasian ke belakang

Komponen berasaskan IEEE 802.11n direka bentuk agar serasi dengan peranti 802.11b dan 802.11g dalam jalur 2.4 GHz dan peranti 802.11a (5 GHz). Rangkaian 802.11n baharu dijangka akan terus menyokong pelanggan menggunakan piawaian lama untuk beberapa lama, jadi penggunaan WLAN harus mempertimbangkan untuk menyokong mereka.

Bentuk zon Wi-Fi

Apabila tiada gangguan gelombang radio, zon LAN wayarles biasanya berbentuk torus. MIMO dan teknologi pemultipleksan spatial yang disediakan oleh standard 802.11n menjadikan zon kurang boleh diramal dan teratur, kerana bentuknya mula bergantung pada keadaan bilik. Oleh itu, instrumentasi untuk perancangan rangkaian mungkin memerlukan pemodenan.

Indeks Modulasi dan Skim Pengekodan

Alliance Wi-Fi

802.11n di Rusia

Di Rusia piawaian ini diperakui secara rasmi. Peralatan standard 802.11n dibenarkan untuk digunakan di Rusia dalam julat 2400-2483.5, 5150-5350 dan 5650-5725 MHz dengan perintah Kementerian Perhubungan dan komunikasi massa Rusia bertarikh 14 September 2010 No. 124 “Mengenai kelulusan Peraturan untuk penggunaan peralatan capaian radio. Bahagian I. Peraturan penggunaan peralatan capaian radio untuk penghantaran tanpa wayar data dalam julat dari 30 MHz hingga 66 GHz." Penyediaan norma untuk penerapan piawaian itu dijalankan oleh Perusahaan Perpaduan Negara Persekutuan (NIIR).

IEEE (Institut Jurutera Elektrik dan Elektronik) sedang membangunkan piawaian WiFi 802.11.

IEEE 802.11 ialah standard asas untuk rangkaian Wi-Fi, yang mentakrifkan satu set protokol untuk kadar pemindahan terendah.


IEEE 802.11b- menerangkan b O kelajuan penghantaran yang lebih tinggi dan memperkenalkan lebih banyak sekatan teknologi. Piawaian ini dipromosikan secara meluas oleh WECA ( Perikatan Keserasian Ethernet Tanpa Wayar ) dan pada asalnya dipanggil WiFi .
Saluran frekuensi dalam spektrum 2.4GHz digunakan ().
Disahkan pada tahun 1999.
Teknologi RF yang digunakan: DSSS.
Pengekodan: Barker 11 dan CCK.
Modulasi: DBPSK dan DQPSK,
Kadar pemindahan data maksimum (pemindahan) dalam saluran: 1, 2, 5.5, 11 Mbps,

IEEE 802.11a- menerangkan kadar pemindahan yang jauh lebih tinggi daripada 802.11b.
Saluran frekuensi dalam spektrum frekuensi 5GHz digunakan. ProtokolTidak serasi dengan 802.11 b.
Disahkan pada tahun 1999.
Teknologi RF yang digunakan: OFDM.
Pengekodan: Pengekodan Penukaran.
Modulasi: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
Kadar pemindahan data maksimum dalam saluran: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps.

IEEE 802.11g - menerangkan kadar pemindahan data bersamaan dengan 802.11a.
Saluran frekuensi dalam spektrum 2.4GHz digunakan. Protokol ini serasi dengan 802.11b.
Disahkan pada tahun 2003.
Teknologi RF yang digunakan: DSSS dan OFDM.
Pengekodan: Barker 11 dan CCK.
Modulasi: DBPSK dan DQPSK,
Kadar pemindahan data maksimum (pemindahan) dalam saluran:
- 1, 2, 5.5, 11 Mbps pada DSSS dan
- 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps pada OFDM.

IEEE 802.11n- standard WiFi komersial paling maju, dihidupkan masa ini, diluluskan secara rasmi untuk import dan penggunaan di wilayah Persekutuan Rusia (802.11ac masih dalam pembangunan oleh pengawal selia). 802.11n menggunakan saluran frekuensi dalam spektrum frekuensi WiFi 2.4GHz dan 5GHz. Serasi dengan 11b/11 a/11g . Walaupun disyorkan untuk membina rangkaian yang menyasarkan hanya 802.11n, kerana... memerlukan konfigurasi mod perlindungan khas jika perlu keserasian ke belakang dengan piawaian yang lapuk. Ini membawa kepada peningkatan yang besar dalam maklumat isyarat danpengurangan ketara dalam tersedia prestasi yang berguna antara muka radio. Sebenarnya, walaupun satu pelanggan WiFi 802.11g atau 802.11b akan memerlukan tetapan khas keseluruhan rangkaian dan kemerosotan ketara serta-merta dari segi prestasi agregat.
Standard WiFi 802.11n itu sendiri dikeluarkan pada 11 September 2009.
Kekerapan disokong saluran WiFi lebar 20MHz dan 40MHz (2x20MHz).
Teknologi RF yang digunakan: OFDM.
Teknologi OFDM MIMO (Multiple Input Multiple Output) digunakan sehingga tahap 4x4 (4xTransmitter dan 4xReceiver). Dalam kes ini, sekurang-kurangnya 2xTransmitter setiap Titik Akses dan 1xTransmitter bagi setiap peranti pengguna.
Contoh kemungkinan MCS (Modulation & Coding Scheme) untuk 802.11n, serta kadar pemindahan teori maksimum dalam saluran radio dibentangkan dalam jadual berikut:

Di sini SGI ialah selang pengawal antara bingkai.
Spatial Stream ialah bilangan spatial stream.
Jenis ialah jenis modulasi.
Kadar Data ialah kadar pemindahan data teoritikal maksimum dalam saluran radio dalam Mbit/saat.


Penting untuk ditekankan bahawa kelajuan yang ditunjukkan sepadan dengan konsep kadar saluran dan merupakan nilai had yang digunakan set ini teknologi dalam rangka standard yang diterangkan (sebenarnya, nilai ini, seperti yang mungkin anda perhatikan, ditulis oleh pengeluar pada kotak peranti WiFi rumah di kedai). Tetapi dalam kehidupan sebenar nilai-nilai ini tidak boleh dicapai kerana spesifikasi teknologi standard WiFi 802.11 itu sendiri. Sebagai contoh, "ketepatan politik" dari segi memastikan CSMA/CA sangat dipengaruhi di sini (peranti WiFi sentiasa mendengar udara dan tidak boleh menghantar jika medium penghantaran sibuk), keperluan untuk mengesahkan setiap bingkai unicast, sifat separuh dupleks daripada semua piawaian WiFi dan hanya 802.11ac/Wave-2 akan dapat mula memintas ini, dsb. Oleh itu, kecekapan praktikal piawaian lama 802.11 b/g/a tidak pernah melebihi 50% dalam keadaan ideal (contohnya, untuk 802.11g kelajuan maksimum setiap pelanggan biasanya tidak lebih tinggi daripada 22Mb/s), dan untuk kecekapan 802.11n boleh sehingga 60%. Jika rangkaian beroperasi dalam mod terlindung, yang sering berlaku disebabkan kehadiran bercampur cip WiFi yang berbeza dihidupkan pelbagai peranti ah dalam rangkaian, maka kecekapan relatif yang ditunjukkan boleh menurun sebanyak 2-3 kali. Ini terpakai, sebagai contoh, pada gabungan peranti Wi-Fi dengan cip 802.11b, 802.11g pada rangkaian dengan titik akses WiFi 802.11g atau peranti WiFi 802.11g/802.11b pada rangkaian dengan titik akses WiFi 802.11n, dll. Baca lebih lanjut mengenai .


Sebagai tambahan kepada piawaian asas WiFi 802.11a, b, g, n, piawaian tambahan wujud dan digunakan untuk melaksanakan pelbagai fungsi perkhidmatan:

. 802.11d. Untuk menyesuaikan pelbagai peranti standard WiFi kepada keadaan negara tertentu. Dalam rangka kerja kawal selia setiap negeri, julat sering berbeza-beza dan mungkin berbeza bergantung pada lokasi geografi. Standard WiFi IEEE 802.11d membenarkan pelarasan jalur frekuensi dalam peranti pengeluar yang berbeza menggunakan pilihan khas yang diperkenalkan ke dalam protokol kawalan akses media.

. 802.11e. Menerangkan kelas kualiti QoS untuk memindahkan pelbagai fail media dan, secara amnya, pelbagai kandungan media. Penyesuaian lapisan MAC untuk 802.11e menentukan kualiti, sebagai contoh, penghantaran serentak audio dan video.

. 802.11f. Bertujuan untuk menyatukan parameter Titik Akses standard Wi-Fi pelbagai pengilang. Piawaian membenarkan pengguna untuk bekerja dengannya rangkaian yang berbeza apabila bergerak antara kawasan liputan rangkaian individu.

. 802.11j. Digunakan untuk mengelakkan masalah cuaca dan radar tentera dengan mengurangkan pancaran secara dinamik Kuasa Wi-Fi peralatan atau peralihan dinamik kepada yang lain saluran frekuensi apabila isyarat pencetus dikesan (di kebanyakan negara Eropah, stesen bumi menjejaki satelit meteorologi dan komunikasi, serta radar tentera, beroperasi dalam jalur hampir 5 MHz). Piawaian ini perlu Keperluan ETSI keperluan untuk peralatan yang diluluskan untuk operasi di negara-negara Kesatuan Eropah.

. 802.11i. Lelaran pertama piawaian WiFi 802.11 menggunakan algoritma WEP untuk menjamin rangkaian Wi-Fi. Adalah dipercayai bahawa kaedah ini boleh memberikan kerahsiaan dan perlindungan data dihantar pengguna wayarles yang dibenarkan daripada mencuri dengar. Kini perlindungan ini boleh digodam hanya dalam beberapa minit. Oleh itu, piawai 802.11i telah membangunkan kaedah baharu untuk melindungi rangkaian Wi-Fi, dilaksanakan pada kedua-dua fizikal dan peringkat program. Pada masa ini, untuk mengatur sistem keselamatan dalam rangkaian Wi-Fi 802.11, adalah disyorkan untuk menggunakan algoritma Wi-Fi Protected Access (WPA). Mereka juga menyediakan keserasian antara peranti wayarles pelbagai piawaian dan pelbagai pengubahsuaian. Protokol WPA menggunakan skim penyulitan RC4 lanjutan dan kaedah pengesahan mandatori menggunakan EAP. Kemampanan dan keselamatan rangkaian moden Wi-Fi ditakrifkan oleh pengesahan privasi dan protokol penyulitan data (RSNA, TKIP, CCMP, AES). Pendekatan yang paling disyorkan ialah menggunakan WPA2 dengan penyulitan AES(dan jangan lupa tentang 802.1x menggunakan, sebaiknya, mekanisme terowong, seperti EAP-TLS, TTLS, dll.). .

. 802.11k. Piawaian ini sebenarnya bertujuan untuk melaksanakan pengimbangan beban dalam subsistem radio Rangkaian Wi-Fi. Biasanya, dalam LAN wayarles, peranti pelanggan biasanya disambungkan ke pusat akses yang menyediakan paling banyak isyarat kuat. Ini selalunya membawa kepada kesesakan rangkaian pada satu titik, apabila ramai pengguna menyambung ke satu Titik Akses sekaligus. Untuk mengawal situasi sedemikian, piawaian 802.11k mencadangkan mekanisme yang mengehadkan bilangan pelanggan yang disambungkan ke satu Titik Akses dan memungkinkan untuk mewujudkan keadaan di mana pengguna baharu akan menyertai AP lain walaupun terdapat isyarat yang lebih lemah daripadanya. Dalam kes ini, daya pemprosesan rangkaian agregat meningkat disebabkan lebih banyak penggunaan yang berkesan sumber.

. 802.11m. Pindaan dan pembetulan untuk keseluruhan kumpulan standard 802.11 digabungkan dan diringkaskan dalam dokumen berasingan Dengan nama yang selalu digunakan 802.11m. Keluaran pertama 802.11m adalah pada tahun 2007, kemudian pada tahun 2011, dsb.

. 802.11p. Menentukan interaksi peralatan Wi-Fi yang bergerak pada kelajuan sehingga 200 km/j melepasi Titik Akses WiFi pegun yang terletak pada jarak sehingga 1 km. Sebahagian daripada standard Capaian Tanpa Wayar dalam Persekitaran Kenderaan (WAVE). Piawaian WAVE mentakrifkan seni bina dan set tambahan fungsi utiliti dan antara muka yang menyediakan mekanisme komunikasi radio yang selamat antara kenderaan yang bergerak. Piawaian ini direka bentuk untuk aplikasi seperti penganjuran lalu lintas, kawalan keselamatan lalu lintas, kutipan pembayaran automatik, navigasi dan penghalaan kenderaan dan lain-lain.

. 802.11s. Piawaian untuk melaksanakan rangkaian mesh (), di mana mana-mana peranti boleh berfungsi sebagai penghala dan titik akses. Jika titik capaian terdekat terlampau beban, data akan diubah hala ke nod terpunggah yang terdekat. Dalam kes ini, paket data dipindahkan (pemindahan paket) dari satu nod ke nod yang lain sehingga ia mencapai destinasi terakhirnya. Piawaian ini memperkenalkan protokol baharu untuk Tahap MAC dan PHY yang menyokong siaran dan multicast (pemindahan), serta penghantaran unicast melalui sistem titik konfigurasi sendiri Akses Wi-Fi. Untuk tujuan ini, piawaian memperkenalkan format bingkai empat alamat. Contoh pelaksanaan rangkaian WiFi Mesh: , .

. 802.11t. Piawaian ini dicipta untuk menginstitusikan proses penyelesaian ujian piawaian IEEE 802.11. Kaedah ujian, kaedah pengukuran dan pemprosesan keputusan (rawatan), keperluan untuk peralatan ujian diterangkan.

. 802.11u. Mentakrifkan prosedur untuk interaksi rangkaian standard Wi-Fi dengan rangkaian luaran. Piawaian mesti menentukan protokol akses, protokol keutamaan dan protokol larangan untuk bekerja dengan rangkaian luaran. Pada masa ini di sekitar piawaian ini pergerakan besar telah terbentuk dari segi pembangunan penyelesaian - Hotspot 2.0, dan dari segi penganjuran perayauan antara rangkaian - sekumpulan pengendali yang berminat telah dicipta dan semakin berkembang, yang bersama-sama menyelesaikan isu perayauan untuk rangkaian Wi-Fi mereka dalam dialog (WBA Alliance). Baca lebih lanjut mengenai Hotspot 2.0 dalam artikel kami: , .

. 802.11v. Piawaian tersebut harus merangkumi pindaan yang bertujuan untuk menambah baik sistem pengurusan rangkaian piawaian IEEE 802.11. Pemodenan di peringkat MAC dan PHY harus membenarkan konfigurasi peranti klien yang disambungkan ke rangkaian dipusatkan dan diperkemas.

. 802.11t. Piawaian komunikasi tambahan untuk julat frekuensi 3.65-3.70 GHz. Direka untuk peranti generasi terkini, berkerja dengan antena luaran pada kelajuan sehingga 54 Mbit/s pada jarak sehingga 5 km di kawasan lapang. Standard belum siap sepenuhnya.

802.11w. Mentakrifkan kaedah dan prosedur untuk meningkatkan perlindungan dan keselamatan lapisan kawalan akses media (MAC). Protokol standard menstrukturkan sistem untuk memantau integriti data, ketulenan sumbernya, larangan pengeluaran semula dan penyalinan tanpa kebenaran, kerahsiaan data dan langkah perlindungan lain. Piawaian ini memperkenalkan perlindungan bingkai pengurusan (MFP: Perlindungan Bingkai Pengurusan), dan langkah keselamatan tambahan membantu meneutralkan serangan luaran, seperti DoS. Sedikit lagi tentang MFP di sini: . Di samping itu, langkah-langkah ini akan memastikan keselamatan bagi mereka yang paling terdedah maklumat rangkaian, yang akan dihantar melalui rangkaian yang menyokong IEEE 802.11r, k, y.

802.11ac. Piawaian WiFi baharu yang beroperasi hanya dalam jalur frekuensi 5GHz dan menyediakan lebih pantas dengan ketara O kelajuan yang lebih tinggi sebagai individu Pelanggan WiFi, dan ke Titik Akses WiFi. Lihat artikel kami untuk butiran lanjut.


Sumber sentiasa dikemas kini! Untuk menerima pengumuman apabila artikel tematik baharu diterbitkan atau bahan baharu muncul di tapak, kami cadangkan melanggan.

Sertai kumpulan kami di


Saya membaca bahawa spesifikasi penghala saya mengatakan kelajuan 54 Mbit/saat, tetapi komputer riba saya hanya memuat turun fail pada kelajuan 20-24 Mbit/saat. Dan apabila saya memindahkan fail dari satu komputer riba ke komputer riba yang lain, ia disambungkan ke penghala yang sama, dan apabila saya memindahkan fail kelajuannya semakin berkurangan. Apa masalah di sini?

Masalahnya ialah kelajuan yang pencipta wayarles peralatan Wi-Fi, bukan kelajuan untuk menghantar data pengguna. Kelajuan yang disediakan dalam ciri hanyalah apa yang dipanggil "kelajuan radio", manakala kelajuan sebenar untuk penghantaran fail pengguna hendaklah sekurang-kurangnya separuh daripada kelajuan yang ditulis dalam spesifikasi. Lebih-lebih lagi, apabila dua komputer disambungkan ke titik akses atau penghala yang sama melalui Wi-Fi, disebabkan oleh keupayaan teknikal standard, kelajuan pertukaran fail antara komputer dikurangkan oleh faktor lain. Dalam kes apabila dengan Wi-Fi 802.11g, kelajuan semasa menghantar paket antara dua PC boleh hanya kira-kira 12 Mbit/s. Jika mana-mana PC disambungkan ke penghala melalui kabel LAN, maka kelajuan akan dipulihkan kepada 20-24 Mbit/s.

Lebih-lebih lagi, semua angka ini hanya relevan untuk kes apabila semua pelanggan dan titik akses berada dalam jarak penglihatan yang paling langsung. Apabila jarak ditingkatkan, kelajuan akan menurun dengan tidak terkata (julat sebenar tindakan wifi Dengan kelajuan biasa biasanya tidak melebihi 100 m). Palang silang dalam bangunan mempunyai pengaruh yang besar (bukan sahaja konkrit bertetulang atau bata, tetapi juga papan eternit atau kaca). Perabot dan juga tumbuhan dalaman juga menjejaskan isyarat Wi-Fi.

Jika anda ingin membuka kunci sepenuhnya potensi standard 802.11n baharu, yang spesifikasinya termasuk kelajuan radio sehingga 300 Mbit/s (iaitu sekitar 150 Mbit/s kelajuan pemindahan data), anda memerlukan peralatan khas. Hanya penghala dan penerima radio yang mempunyai tiga antena dan juga menyokong operasi pada frekuensi berkuasa 5 GHz, mereka mampu, secara teori, bahkan menghampiri tanda tinggi 150 Mits/saat untuk kelajuan tinggi semasa menghantar data. Pada masa yang sama, majoriti besar peralatan sistem, yang boleh menyokong 802.11n, dan hanya mempunyai satu antena (ini amat sempit untuk penerima USB atau yang terbina dalam komputer riba penyesuai rangkaian) dan ia hanya beroperasi pada frekuensi 2.4 GHz, yang seratus peratus "memotong" kelajuan maksimum teori untuk pemindahan data antara pengguna kepada hanya kira-kira 75 Mbit/s.

Malangnya, kelajuan teori sangat jarang sebenarnya boleh dicapai. Dalam amalan, peralatan rumah terbaik yang terdapat di pasaran yang mematuhi sepenuhnya standard 802.11n (kelajuan radio 300 Mbps) menyediakan kadar pemindahan data hanya 90-110 Mbps dan bukannya 150 Mbps teori.

Peluang untuk mencipta rangkaian tempatan tanpa menggunakan kabel kelihatan sangat menggoda dan kelebihan pendekatan ini jelas. Mari kita ambil, sebagai contoh, sebuah apartmen standard. Apabila membuat rangkaian tempatan, soalan pertama yang timbul sebelum pemilik komputer ialah bagaimana untuk menyembunyikan semua kabel supaya ia tidak tersangkut di bawah kaki? Untuk melakukan ini, anda perlu sama ada membeli kotak khas yang dipasang di siling atau dinding, atau menggunakan kaedah lain, termasuk yang paling jelas, contohnya, menyembunyikan kabel di bawah permaidani.

Walau bagaimanapun, beberapa orang mahu menghabiskan masa, wang dan usaha untuk memasang kabel supaya ia tidak mudah dilihat. Di samping itu, sentiasa ada risiko membengkokkan segmen kabel tertentu, menyebabkan rangkaian itu komputer berasingan atau semua komputer tidak boleh beroperasi.

Penyelesaian kepada masalah ini ialah rangkaian wayarles (WLAN). Teknologi utama yang digunakan untuk mencipta rangkaian tanpa wayar berdasarkan gelombang radio ialah teknologi Wi-Fi. Teknologi ini semakin popular, dan banyak di rumah rangkaian tempatan dicipta atas dasarnya. Pada masa ini terdapat tiga standard Wi-Fi utama, masing-masing dengan ciri khusus: 802.11b, 802.11a dan 802.11g. Kami bercakap tentang piawaian yang paling popular, kerana pada hakikatnya terdapat lebih banyak daripada mereka, dan sebahagian daripadanya masih menjalani proses penyeragaman. Sebagai contoh, peralatan 802.11n sudah dijual, tetapi standardnya masih berkembang.

Struktur rangkaian wayarles konvensional boleh dikatakan tidak berbeza dengan struktur rangkaian berwayar. Semua komputer di rangkaian dilengkapi dengan penyesuai wayarles, yang mempunyai antena dan dipalamkan ke dalam penyambung komputer PCI (penyesuai dalaman) atau penyambung USB (penyesuai luaran). Untuk komputer riba, anda boleh menggunakan kedua-dua penyesuai USB luaran dan penyesuai untuk penyambung PCMCIA, selain itu, banyak komputer riba pada mulanya dilengkapi dengan penyesuai Wi-Fi. Interaksi antara komputer dan sistem mudah alih, dilengkapi Penyesuai Wi-Fi, disediakan oleh titik capaian, yang boleh dianggap sama dengan suis dalam rangkaian berwayar.

Pada masa ini terdapat tiga piawaian rangkaian wayarles utama:

  • 801.11b;

Mari kita lihat dengan lebih dekat piawaian ini.

802.11 standardb ialah piawaian Wi-Fi pertama yang diperakui. Semua peranti yang serasi 801.11b mesti mempunyai label Wi-Fi yang sesuai. Ciri-ciri utama 801.11b adalah seperti berikut:

  • kelajuan pemindahan data sehingga 11 Mbit/s;
  • julat sehingga 50 m;
  • frekuensi 2.4 GHz (sama seperti kekerapan beberapa telefon tanpa wayar dan ketuhar gelombang mikro);
  • Peranti 802.11b mempunyai paling sedikit berbanding peranti lain Peranti Wi-Fi, harga.

Kelebihan utama 801.11b ialah ketersediaan sejagat dan harga rendah. Terdapat juga kelemahan yang ketara, seperti kelajuan pemindahan data yang rendah (hampir 9 kali kurang daripada kelajuan rangkaian 100BASE-TX) dan penggunaan frekuensi radio, yang bertepatan dengan frekuensi radio beberapa peranti isi rumah.

802.11 standarda telah direka untuk menyelesaikan masalah daya pemprosesan rendah dalam rangkaian 801.11b. Spesifikasi 801.11a ditunjukkan di bawah:

  • jarak sehingga 30 m;
  • kekerapan 5 GHz;
  • ketidakserasian dengan 802.11b;
  • lebih harga tinggi peranti, berbanding 802.11b.

Kelebihannya adalah jelas - kelajuan pemindahan data sehingga 54 Mbit/s dan kekerapan operasi, tidak digunakan dalam perkakas rumah, bagaimanapun, ini datang dengan mengorbankan julat yang lebih rendah dan kekurangan keserasian dengan standard 802.11b yang popular.

Piawaian ketiga, 802.11g, secara beransur-ansur mendapat lebih populariti kerana kelajuan pemindahan data dan keserasian dengan 802.11b. Ciri-ciri piawaian ini adalah seperti berikut:

  • kelajuan pemindahan data sehingga 54 Mbit/s;
  • julat sehingga 50 m;
  • kekerapan 2.4 GHz;
  • Keserasian penuh dengan 802.11b;
  • harganya hampir sama dengan harga peranti 802.11b.

Peranti standard 802.11g boleh disyorkan untuk mencipta wayarles rangkaian rumah. Kelajuan pemindahan data 54 Mbit/s dan julat sehingga 50 m dari titik akses akan mencukupi untuk mana-mana apartmen, tetapi untuk bilik yang lebih besar penggunaan komunikasi tanpa wayar piawaian ini mungkin tidak boleh diterima.

Mari kita bincangkan juga tentang standard 802.11n, yang tidak lama lagi akan menggantikan tiga standard yang lain.

  • kelajuan pemindahan data sehingga 200 Mbit/s (dan secara teori, sehingga 480 Mbit/s);
  • julat tindakan sehingga 100 meter;
  • kekerapan 2.4 atau 5 GHz;
  • serasi dengan 802.11b/g dan 802.11a;
  • harga semakin menurun dengan cepat.

Sudah tentu, 802.11n adalah standard yang paling hebat dan paling menjanjikan. Julatnya lebih panjang dan kelajuan penghantaran berkali ganda lebih tinggi daripada tiga piawaian yang lain. Namun, jangan tergesa-gesa untuk berlari ke kedai. 802.11n mempunyai beberapa kelemahan yang perlu anda ketahui.

satu daripada penghala terbaik 802.11n standard.

Paling penting, untuk menikmati semua faedah 802.11n, semua peranti pada rangkaian wayarles anda mesti menyokong standard ini. Jika salah satu peranti dihidupkan, katakan, 802.11g, penghala 802.11n akan dimasukkan ke dalam mod keserasian dan kelebihan kelajuan dan julatnya akan hilang begitu sahaja. Jadi jika anda mahukan rangkaian 802.11n, anda memerlukan semua peranti yang akan berada pada rangkaian wayarles untuk menyokong standard ini.

Lebih-lebih lagi, adalah wajar bahawa peranti 802.11n berasal dari syarikat yang sama. Memandangkan piawaian itu masih dibangunkan, syarikat yang berbeza melaksanakan keupayaannya dengan cara mereka sendiri, dan selalunya terdapat insiden apabila peranti wayarles daripada Asus standard 802.11n tidak mahu berfungsi dengan betul dengan Linksys, dsb.

Jadi sebelum anda melaksanakan 802.11n di rumah anda, pertimbangkan sama ada anda telah mengambil kira faktor ini. Sudah tentu, baca apa yang orang tulis di forum di mana topik ini dibincangkan secara aktif.

Jika apartmen mempunyai beberapa bilik dengan dinding konkrit bertetulang, kelajuan penghantaran pada jarak 20-30 m akan lebih rendah daripada maksimum. Kelajuan pemindahan data dari pusat akses ke peranti akan berkurangan mengikut kadar jarak ke peranti ini, kerana kelajuan akan dikurangkan secara automatik untuk mengekalkan isyarat yang stabil.

Adalah dinasihatkan untuk tidak meletakkan pusat akses berhampiran peranti rumah atau pejabat seperti ketuhar gelombang mikro, telefon tanpa wayar, faks, pencetak, dsb. .

Setelah memutuskan untuk melaksanakan rangkaian tanpa wayar, anda harus memilih peralatan yang sesuai, yang termasuk, seperti yang dinyatakan sebelum ini, dua komponen utama– titik akses dan penyesuai wayarles. Ini dibincangkan dalam artikel “ “.

Jika anda mencari yang paling banyak WiFi pantas, anda memerlukan 802.11ac, semuanya mudah di sini. Pada asasnya, 802.11ac ialah versi dipercepatkan 802.11n (standard WiFi semasa yang digunakan pada telefon pintar atau komputer riba anda), menawarkan kelajuan pautan antara 433 megabit sesaat (Mbps), sehingga beberapa gigabit sesaat. Untuk mencapai kelajuan yang berpuluh-puluh kali lebih pantas daripada 802.11n, 802.11ac beroperasi secara eksklusif dalam jalur 5GHz, menggunakan lebar jalur yang besar (80-160MHz), berfungsi dengan 1-8 aliran spatial (MIMO), dan menggunakan teknologi pelik yang dipanggil "beamforming "(beamforming). maklumat tambahan tentang apa itu 802.11ac dan bagaimana ia akhirnya akan menggantikan berwayar gigabit Ethernet rumah dan rangkaian kerja, kita akan bercakap lebih lanjut.

Bagaimana 802.11ac berfungsi.

Beberapa tahun yang lalu, 802.11n memperkenalkan beberapa teknologi yang menarik, yang meningkatkan kelajuan dengan ketara berbanding 802.11b dan g. 802.11ac berfungsi hampir sama dengan 802.11n. Sebagai contoh, manakala standard 802.11n menyokong sehingga 4 aliran ruang, dan lebar saluran sehingga 40 MHz, 802.11ac boleh menggunakan 8 saluran, dan lebar sehingga 80 MHz, dan menggabungkannya secara amnya boleh menghasilkan 160 MHz. Walaupun semua yang lain kekal sama (dan tidak), ini bermakna 802.11ac mengendalikan aliran spatial 8x160MHz, berbanding 4x40MHz. Perbezaan besar yang akan membolehkan anda memerah sejumlah besar maklumat daripada gelombang radio.

Untuk menambah baik daya pengeluaran lebih jauh, 802.11ac turut memperkenalkan modulasi 256-QAM (berbanding 64-QAM dalam 802.11n), yang secara literal memampatkan 256 isyarat yang berbeza satu kekerapan, menganjak dan menjalin setiap daripada mereka ke dalam fasa yang berbeza. Secara teorinya, ini meningkatkan kecekapan spektrum 802.11ac sebanyak 4 kali berbanding 802.11n. Kecekapan spektrum ialah ukuran seberapa baik protokol tanpa wayar atau kaedah pemultipleksan menggunakan lebar jalur yang tersedia untuknya. Dalam jalur 5GHz, di mana salurannya agak lebar (20MHz+), kecekapan spektrum tidak begitu penting. Walau bagaimanapun, dalam jalur selular, saluran selalunya lebar 5 MHz, menjadikan kecekapan spektrum amat penting.

802.11ac juga memperkenalkan pembentukan rasuk piawai (802.11n memilikinya tetapi tidak diseragamkan, menjadikan kesalingoperasian sebagai isu). Beamforming pada asasnya menghantar isyarat radio dengan cara yang disasarkan peranti tertentu. Ini boleh meningkatkan daya pengeluaran keseluruhan dan menjadikannya lebih konsisten, serta mengurangkan penggunaan kuasa. Pembentukan rasuk boleh dilakukan dengan menggunakan antena pintar yang bergerak secara fizikal untuk mencari peranti, atau dengan memodulasi amplitud dan fasa isyarat supaya ia mengganggu satu sama lain secara merosakkan, meninggalkan rasuk yang sempit dan tidak mengganggu. 802.11n menggunakan kaedah kedua, yang boleh digunakan oleh kedua-dua penghala dan peranti mudah alih. Akhir sekali, 802.11ac, seperti versi sebelumnya 802.11, serasi sepenuhnya ke belakang dengan 802.11n dan 802.11g, jadi anda boleh membeli penghala 802.11ac hari ini dan ia akan berfungsi dengan sempurna dengan peranti anda. WiFi lama peranti.

Julat 802.11ac

Secara teorinya, pada frekuensi 5 MHz, dan menggunakan pembentuk pancaran, 802.11ac sepatutnya mempunyai sama seperti 802.11n, atau lebih julat terbaik(sinar putih). Jalur 5 MHz, disebabkan kuasa penembusannya yang lebih rendah, tidak mempunyai julat yang sama seperti 2.4 GHz (802.11b/g). Tetapi itu adalah pertukaran yang terpaksa kami lakukan: kami tidak mempunyai lebar jalur spektrum yang mencukupi dalam jalur 2.4GHz yang banyak digunakan untuk membenarkan kelajuan tahap gigabit puncak 802.11ac. Selagi penghala anda berada di lokasi yang sempurna, atau anda mempunyai beberapa daripadanya, anda tidak perlu risau. Seperti biasa, faktor yang lebih penting ialah penghantaran kuasa peranti anda, dan kualiti antena.

Berapa laju 802.11ac?

Dan akhirnya, soalan yang semua orang ingin tahu: berapa laju WiFi 802.11ac? Seperti biasa, terdapat dua jawapan: kelajuan yang boleh dicapai secara teori dalam makmal, dan had laju praktikal yang anda mungkin berpuas hati dengan persekitaran rumah dunia sebenar yang dikelilingi oleh sekumpulan halangan gangguan isyarat.

Kelajuan maksimum teori 802.11ac ialah 8 saluran 160MHz 256-QAM, setiap satu berkemampuan 866.7Mbps, memberikan kami 6.933Mbps atau 7Gbps sederhana. Kelajuan pemindahan 900 megabait sesaat adalah lebih pantas daripada pemindahan ke pemacu SATA 3. DALAM dunia sebenar, disebabkan saluran tersumbat, kemungkinan besar anda tidak akan menerima lebih daripada 2-3 saluran 160 MHz, jadi kelajuan maksimum akan berhenti di suatu tempat pada 1.7-2.5 Gbit/s. Berbanding dengan kelajuan maksimum teori 802.11n sebanyak 600Mbps.

Apple Airport Extreme pada 802.11ac, dibongkar oleh penghala paling produktif iFixit hari ini(April 2015), termasuk Penghala Wi-Fi Ultra D-Link AC3200 (DIR-890L/R), Linksys WiFi pintar Penghala AC 1900 (WRT1900AC), dan Trendnet AC1750 Dwi-Jalur Wayarles Penghala (TEW-812DRU), seperti yang dilaporkan oleh PCMag. Dengan penghala ini, anda pasti boleh mengharapkan kelajuan yang mengagumkan daripada 802.11ac, tetapi jangan menggigit anda lagi. Gigabit Ethernet kabel.

Dalam ujian Anandtech 2013, mereka menguji penghala WD MyNet AC1300 802.11ac (sehingga tiga strim) yang dipasangkan dengan beberapa peranti 802.11ac yang menyokong 1-2 strim. Paling banyak laju laju pemindahan telah dicapai Komputer riba Intel 7260 dengan penyesuai wayarles 802.11ac yang menggunakan dua strim untuk mencapai 364Mbps dalam jarak hanya 1.5m. Pada 6m dan melalui dinding, komputer riba yang sama adalah yang terpantas, tetapi kelajuan maksimum ialah 140Mb/s. Had kelajuan tetap untuk Intel 7260 ialah 867Mb/s (2 aliran 433Mb/s).

Dalam keadaan yang anda tidak perlukan prestasi maksimum dan kebolehpercayaan GigE berwayar, 802.11ac benar-benar menarik. Daripada bersepah-sepah ruang tamu anda Kabel Ethernet berwayar ke teater rumah daripada PC di bawah TV, lebih masuk akal untuk menggunakan 802.11ac, yang mempunyai daya pengeluaran kepada isyarat wayarles definisi tertinggi pindahkan kandungan ke HTPC anda. Untuk semua kecuali kes yang paling mencabar, 802.11ac sangat pengganti yang layak Ethernet.

Masa depan 802.11ac

802.11ac akan menjadi lebih pantas. Seperti yang kami nyatakan sebelum ini, kelajuan maksimum teori 802.11ac ialah 7Gbps sederhana, dan sehingga kami mencapainya di dunia nyata, jangan terkejut dengan tanda 2Gbps dalam beberapa tahun akan datang. Pada 2Gbps, anda mendapat kelajuan pemindahan 256Mbps, dan tiba-tiba Ethernet akan digunakan semakin kurang sehingga ia hilang. Untuk mencapai kelajuan sedemikian, pengeluar cip dan peranti perlu memikirkan cara melaksanakan empat atau lebih saluran untuk 802.11ac, memandangkan bagaimana perisian, dan perkakasan.

Kami melihat Broadcom, Qualcomm, MediaTek, Marvell dan Intel telah membuat langkah yang kuat untuk menyediakan 4-8 saluran untuk 802.11ac untuk menyepadukan penghala, pusat akses dan peranti mudah alih. Tetapi sehingga spesifikasi 802.11ac dimuktamadkan, gelombang kedua cipset dan peranti tidak mungkin muncul. Pengeluar peranti dan set cip akan mempunyai banyak kerja yang perlu dilakukan untuk memastikan teknologi canggih seperti pembentukan pancaran mematuhi standard dan serasi sepenuhnya dengan peranti 802.11ac yang lain.



ARTIKEL BERKAITAN