ПОЯСНЕННЯ СТАНДАРТІВ WI-FI: 802.11AC, 802.11B/G/N, 802.11A

Деякі з останніх стандартів Wi-Fi - 802.11n, 802.11ac і 802.11ax. Ці імена можуть легко заплутати користувача. Таким чином, Wi-Fi Alliance дає цим стандартам назви – Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 і W-Fi 6. Ви можете помітити, що всі стандарти містять «802.11».

Що таке 802.11?

802.11 можна розглядати як базову основу, на якій були розроблені всі інші бездротові продукти. 802.11 був першим WLAN стандартний. Він був створений IEEE у 1997 році. Він мав діапазон дальності 66 футів у приміщенні та 330 футів на відкритому повітрі. Бездротові продукти 802.11 більше не випускаються через низьку пропускну здатність (навряд чи 2 Мбіт/с). Однак багато інших стандартів було створено навколо 802.11.

Тепер давайте подивимося, як змінилися стандарти Wi-Fi з моменту створення першої WLAN. Нижче наведено різні стандарти Wi-Fi, які з’явилися після 802.11, у хронологічному порядку.

1. 802.11b

Хоча 802.11 був першим стандартом WLAN, саме 802.11b зробив Wi-Fi популярним. Через 2 роки після 802.11, у вересні 1999 року, був випущений 802.11b. Хоча він все ще використовував ту саму частоту радіосигналів 802.11 (близько 2,4 ГГц), швидкість зросла з 2 Мбіт/с до 11 Мбіт/с. Це була ще теоретична швидкість. На практиці очікувана пропускна здатність становила 5,9 Мбіт/с (для TCP ) і 7,1 Мбіт/с (для UDP ). Він не тільки найстаріший, але і має найменшу швидкість серед усіх стандартів. 802.11b мав діапазон близько 150 футів.

Оскільки він працює на нерегульованій частоті, інші побутові прилади в діапазоні 2,4 ГГц (наприклад, духовки та бездротові телефони) можуть викликати перешкоди. Цієї проблеми вдалося уникнути, якщо встановити передачу на відстані від приладів, які потенційно можуть створювати перешкоди. 802.11b і його наступний стандарт 802.11a були схвалені одночасно, але саме 802.11b вийшов на ринок першим.

2. 802.11a

802.11a був створений одночасно з 802.11b. Обидві технології були несумісні через різницю в частотах. 802.11a працює на частоті 5 ГГц, що є менш переповненим. Таким чином, шанси на втручання були зведені до мінімуму. Однак через високу частоту пристрої 802.11a мали менший діапазон і сигнали не могли легко проникати через перешкоди.

802.11a використовував техніку під назвою Мультиплексування з ортогональним частотним поділом (OFDM) для створення бездротового сигналу. 802.11a також обіцяв набагато більшу пропускну здатність – теоретичний максимум 54 Мбіт/с. Оскільки в той час пристрої 802.11a були дорожчими, їх використання було обмежено бізнес-додатками. 802.11b був стандартом, поширеним серед простих людей. Таким чином, він має більшу популярність, ніж 802.11a.

3. 802.11g

802.11g був затверджений у червні 2003 року. У стандарті була зроблена спроба поєднати переваги двох останніх стандартів – 802.11a та 802.11b. Таким чином, 802.11g забезпечував пропускну здатність 802.11a (54 Мбіт/с). Але він забезпечив більший діапазон, працюючи на тій же частоті, що й 802.11b (2,4 ГГц). Хоча останні два стандарти були несумісними один з одним, 802.11g зворотно сумісний із 802.11b. Це означає, що адаптери бездротової мережі 802.11b можна використовувати з точками доступу 802.11g.

Це найдешевший стандарт, який досі використовується. Хоча він підтримує майже всі бездротові пристрої, які використовуються сьогодні, у нього є недолік. Якщо підключено будь-які пристрої 802.11b, вся мережа сповільнюється, щоб відповідати її швидкості. Таким чином, окрім того, що він є найстарішим стандартом у використанні, він також є найповільнішим.

Цей стандарт був значним кроком до кращої швидкості та покриття. Це був час, коли споживачі заявляли, що насолоджуються маршрутизатори з кращим покриттям, ніж попередні стандарти.

4. 802.11n

Цей стандарт також отримав назву Wi-Fi 4 від Wi-Fi Alliance. Цей стандарт був затверджений у жовтні 2009 року. Це був перший стандарт, у якому використовувалася технологія MIMO. MIMO розшифровується як кілька входів і багато виходів . У такому порядку багато передавачів і приймачів працюють або на одному кінці, або навіть на обох кінцях лінії. Це серйозна подія, тому що вам більше не доведеться залежати від більшої пропускної здатності або потужності передачі для збільшення даних.

З 802.11n Wi-Fi став ще швидшим і надійнішим. Можливо, ви чули термін дводіапазонний від постачальників локальної мережі. Це означає, що дані передаються на двох частотах. 802.11n працює на 2 частотах – 2,45 ГГц і 5 ГГц. 802.11n має теоретичну пропускну здатність 300 Мбіт/с. Вважається, що швидкість може досягати навіть 450 Мбіт/с, якщо використовувати 3 антени. Завдяки сигналам високої інтенсивності, пристрої стандарту 802.11n забезпечують більший діапазон у порівнянні з попередніми стандартами. 802.11 забезпечує підтримку широкого спектру бездротових мережевих пристроїв. Однак він дорожчий, ніж 802.11g. Крім того, під час використання на близькій відстані з мережами 802.11b/g можуть виникнути перешкоди через використання кількох сигналів.

Читайте також: Що таке Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

5. 802.11ac

Випущений у 2014 році, це найпоширеніший стандарт, який використовується сьогодні. 802.11ac отримав назву Wi-Fi 5 від Wi-Fi Alliance. Сучасні домашні бездротові маршрутизатори сумісні з Wi-Fi 5 і працюють на частоті 5 ГГц. Він використовує MIMO, що означає, що на пристроях відправлення та прийому є кілька антен. Знижена похибка і висока швидкість. Особливість тут полягає в тому, що використовується багатокористувацька MIMO. Це робить його ще ефективнішим. У MIMO багато потоків спрямовуються на одного клієнта. У MU-MIMO просторові потоки можуть бути спрямовані багатьом клієнтам одночасно. Це може не збільшити швидкість роботи окремого клієнта. Але загальна пропускна здатність мережі значно збільшується.

Стандарт підтримує кілька підключень на обох діапазонах частот, на яких він працює – 2,5 ГГц і 5 ГГц. 802.11g підтримує чотири потоки, тоді як цей стандарт підтримує до 8 різних потоків, коли він працює в діапазоні частот 5 ГГц.

802.11ac реалізує технологію, яка називається формуванням променя. Тут антени передають радіосигнали таким чином, що вони спрямовані на певний пристрій. Цей стандарт підтримує швидкість передачі даних до 3,4 Гбіт/с. Це перший випадок, коли швидкість передачі даних зросла до гігабайт. Пропонована пропускна здатність становить близько 1300 Мбіт/с в діапазоні 5 ГГц і 450 Мбіт/с в діапазоні 2,4 ГГц.

Стандарт забезпечує найкращий діапазон і швидкість сигналу. Його продуктивність на рівні зі стандартними дротовими підключеннями. Однак покращення продуктивності можна побачити лише в програмах із високою пропускною здатністю. Крім того, це найдорожчий стандарт для впровадження.

Інші стандарти Wi-Fi

1. 802.11ad

Стандарт був розгорнутий у грудні 2012 року. Це надзвичайно швидкий стандарт. Він працює на неймовірній швидкості 6,7 Гбіт/с. Він працює в діапазоні частот 60 ГГц. Єдиний недолік – невелика дальність дії. Вказана швидкість може бути досягнута лише тоді, коли пристрій розташований в радіусі 11 футів від точки доступу.

2. 802.11ah

802.11ah також відомий як Wi-Fi HaLow. Він був затверджений у вересні 2016 року та випущений у травні 2017 року. Метою є забезпечення бездротового стандарту, який демонструє низьке споживання енергії. Він призначений для мереж Wi-Fi, які виходять за межі звичайних діапазонів 2,4 ГГц і 5 ГГц (особливо тих мереж, які працюють нижче 1 ГГц). У цьому стандарті швидкість передачі даних може досягати 347 Мбіт/с. Стандарт призначений для пристроїв з низьким споживанням енергії, таких як пристрої Інтернету речей. Завдяки стандарту 802.11ah можливий зв’язок на великій відстані без споживання великої кількості енергії. Вважається, що стандарт буде конкурувати з технологією Bluetooth.

3. 802.11aj

Це дещо змінена версія стандарту 802.11ad. Він призначений для використання в регіонах, які працюють в діапазоні 59-64 ГГц (в першу чергу в Китаї). Таким чином, стандарт має й іншу назву – Китайська міліметрова хвиля. Він працює в китайському діапазоні 45 ГГц, але має зворотну сумісність з 802.11ad.

4. 802.11ak

802.11ak має на меті надати допомогу з внутрішніми з’єднаннями в мережах 802.1q для пристроїв, які підтримують 802.11. У листопаді 2018 року стандарт отримав статус проекту. Він призначений для домашніх розваг та інших продуктів з підтримкою 802.11 і функцією 802.3 Ethernet.

5. 802.11ay

Стандарт 802.11ad має пропускну здатність 7 Гбіт/с. 802.11ay, також відомий як наступне покоління 60 ГГц, має на меті досягти пропускної здатності до 20 Гбіт/с в діапазоні частот 60 ГГц. Додатковими цілями є збільшення дальності та надійності.

6. 802.11ax

Широко відомий як Wi-Fi 6, він стане наступником Wi-Fi 5. Він має багато переваг перед Wi-Fi 5, наприклад, кращу стабільність у людних місцях, високу швидкість, навіть коли підключено декілька пристроїв, краще формування променя тощо. … Це високоефективна WLAN. Очікується, що він забезпечить чудову продуктивність у густонаселених регіонах, таких як аеропорти. Розрахункова швидкість принаймні в 4 рази перевищує поточну швидкість у Wi-Fi 5. Він працює в тому ж спектрі – 2,4 ГГц і 5 ГГц. Оскільки він також забезпечує кращу безпеку та споживає менше енергії, усі майбутні бездротові пристрої будуть виготовлені таким чином, щоб вони були сумісними з Wi-Fi 6.

Резюме

Стандарти Wi-Fi – це набір специфікацій для бездротового підключення.
Ці стандарти введені IEEE та сертифіковані та затверджені Wi-Fi Alliance.
Багато користувачів не знають про ці стандарти через заплутану схему імен, прийняту IEEE.
Щоб зробити це простіше для користувачів, Wi-Fi Alliance перехрестив деякі часто використовувані стандарти Wi-Fi зручними для користувача іменами.
З кожним новим стандартом з’являються додаткові функції, краща швидкість, більший радіус дії тощо.
Найпоширенішим стандартом Wi-Fi сьогодні є Wi-Fi 5.

Ілон Декер

Ілон — технічний письменник у Cyber S. Він пише інструкції вже близько 6 років і охопив багато тем. Він любить висвітлювати теми, пов’язані з Windows, Android, а також останні хитрощі та поради.

Пояснення стандартів Wi-Fi: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a