Všetky existujúce štandardy sietí Wi-Fi. Ako si vybrať router: všetko, na čom môžete a nemôžete ušetriť

  • 21.04.2019

Obľúbenosť Wi-Fi pripojení každým dňom rastie, keďže dopyt po tomto type siete sa zvyšuje obrovským tempom. Smartfóny, tablety, notebooky, all-in-one, televízory, počítače - všetky naše zariadenia podporujú bezdrôtové pripojenie k internetu, bez ktorého si už dnes nemožno predstaviť život moderného človeka.

Technológie prenosu údajov sa vyvíjajú spolu s uvedením nových zariadení

Ak chcete nájsť sieť vhodnú pre vaše potreby, musíte sa dozvedieť o všetkých štandardoch Wi-Fi, ktoré dnes existujú. Cez Wi-Fi Aliancia vyvinula viac ako dvadsať technológií pripojenia, z ktorých štyri sú dnes najžiadanejšie: 802.11b, 802.11a, 802.11g a 802.11n. Najnovším objavom výrobcu bola modifikácia 802.11ac, ktorej výkon niekoľkonásobne prevyšuje vlastnosti moderných adaptérov.

Je senior certifikovaná technológia bezdrôtové pripojenie a líšia sa všeobecnou dostupnosťou. Zariadenie má veľmi skromné ​​parametre:

  • Rýchlosť prenosu informácií - 11 Mbit / s;
  • Frekvenčný rozsah - 2,4 GHz;
  • Akčný rádius (pri absencii objemových priečok) je až 50 metrov.

Je potrebné poznamenať, že tento štandard má zlú odolnosť voči šumu a nízku šírku pásma. Preto aj napriek lákavej cene tohto Wi-Fi pripojenia jeho technická zložka výrazne zaostáva za modernejšími modelmi.

štandard 802.11a

Táto technológia je vylepšenou verziou predchádzajúceho štandardu. Vývojári sa zamerali na šírku pásma zariadenia a taktovaciu frekvenciu. Vďaka týmto zmenám táto úprava neovplyvňuje kvalitu sieťového signálu z iných zariadení.

  • Frekvenčný rozsah - 5 GHz;
  • Akčný rádius je až 30 metrov.

Všetky výhody štandardu 802.11a sú však v rovnakej miere kompenzované jeho nevýhodami: zníženým rozsahom pripojení a vysokou (v porovnaní s 802.11b) cenou.

Štandard 802,11g

Aktualizovaná modifikácia preberá vedúcu úlohu v súčasných štandardoch bezdrôtových sietí, pretože podporuje rozšírenú technológiu 802.11b a na rozdiel od nej má pomerne vysokú rýchlosť pripojenia.

  • Rýchlosť prenosu informácií - 54 Mbit / s;
  • Frekvenčný rozsah - 2,4 GHz;
  • Akčný rádius je až 50 metrov.

Ako môžete vidieť, takt klesol na 2,4 GHz, no pokrytie siete sa vrátilo na predchádzajúce úrovne 802.11b. Navyše, cena adaptéra sa stala dostupnejšou, čo je výrazná výhoda pri výbere výbavy.

štandard 802.11n

Napriek tomu, že sa táto úprava objavila na trhu už dlho a má pôsobivé parametre, výrobcovia stále pracujú na jej vylepšovaní. Vzhľadom na to, že nie je kompatibilný s predchádzajúcimi štandardmi, je jeho popularita nízka.

  • Rýchlosť prenosu informácií je teoreticky až 480 Mbit / s, ale v praxi sa ukazuje ako polovičná;
  • Frekvenčný rozsah - 2,4 alebo 5 GHz;
  • Akčný rádius je až 100 metrov.

Keďže sa tento štandard stále vyvíja, má charakteristiky: Môže to byť v konflikte so zariadením 802.11n len preto, že výrobcovia zariadení sú odlišní.

Iné normy

Okrem populárnych technológií vyvinul výrobca Wi-Fi Alliance aj ďalšie štandardy pre špecializovanejšie aplikácie. Tieto úpravy, ktoré vykonávajú servisné funkcie, zahŕňajú:

  • 802.11d- robí kompatibilné zariadenie bezdrôtový rôznych výrobcov, prispôsobuje ich osobitostiam prenosu údajov na vnútroštátnej úrovni;
  • 802.11e- určuje kvalitu odosielaných mediálnych súborov;
  • 802.11f- spravuje množstvo prístupových bodov od rôznych výrobcov, umožňuje vám pracovať rovnakým spôsobom v rôznych sieťach;

  • 802,11h- Zabraňuje strate kvality signálu vplyvom meteorologických zariadení a vojenských radarov;
  • 802.11i- vylepšená verzia ochrany osobné informácie používateľov;
  • 802,11 k- monitoruje zaťaženie určitej siete a prerozdeľuje používateľov na iné prístupové body;
  • 802,11 m- obsahuje všetky opravy štandardov 802.11;
  • 802,11p- určuje povahu zariadení Wi-Fi umiestnených v dosahu 1 km a pohybujúcich sa rýchlosťou až 200 km / h;
  • 802.11r- automaticky nájde bezdrôtovú sieť počas roamingu a pripojí sa k nej mobilné zariadenia;
  • 802,11s- organizuje plne prepojené pripojenie, kde každý smartfón alebo tablet môže byť smerovačom alebo bodom pripojenia;
  • 802,11t- táto sieť testuje celý štandard 802.11 ako celok, poskytuje testovacie metódy a ich výsledky, kladie požiadavky na prevádzku zariadení;
  • 802,11u- táto úprava je každému známa z vývoja Hotspotu 2.0. Poskytuje interoperabilitu medzi bezdrôtovými a externými sieťami;
  • 802,11v- v tejto technológii sú vytvorené riešenia na zlepšenie modifikácií 802.11;
  • 802,11r- nedokončená technológia spájajúca frekvencie 3,65-3,70 GHz;
  • 802,11w- norma nachádza spôsoby, ako posilniť ochranu prístupu k prenosu informácií.

Najnovší a technologicky najpokročilejší štandard 802.11ac

Zariadenia na úpravu 802.11ac poskytujú používateľom úplne novú kvalitu používania internetu. Medzi výhody tohto štandardu patria:

  1. Vysoká rýchlosť. Pri prenose dát cez sieť 802.11ac sa využívajú širšie kanály a vyššie frekvencie, čo zvyšuje teoretickú rýchlosť na 1,3 Gbps. V praxi je šírka pásma až 600 Mbps. Okrem toho zariadenie 802.11ac prenáša viac údajov za cyklus hodín.

  1. Zvýšený počet frekvencií. Modifikácia 802.11ac je vybavená celým radom 5 GHz frekvencií. Najnovšia technológia má silnejší signál. Adaptér s vysokým dosahom pokrýva frekvenčné pásmo až 380 MHz.
  2. Oblasť pokrytia siete 802.11ac. Tento štandard poskytuje širší rozsah siete. Wi-Fi pripojenie navyše funguje aj cez betónové a sadrokartónové steny. Rušenie počas prevádzky domáce spotrebiče a susedný internet žiadnym spôsobom neovplyvňujú fungovanie vášho pripojenia.
  3. Aktualizované technológie. 802.11ac je vybavený nadstavbou MU-MIMO, ktorá zaisťuje nepretržitú prevádzku viacerých zariadení v sieti. Technológia Beamforming detekuje zariadenie klienta a odošle mu niekoľko tokov informácií naraz.

Po oboznámení sa so všetkými úpravami pripojenia Wi-Fi, ktoré dnes existujú, si môžete ľahko vybrať sieť, ktorá vyhovuje vašim potrebám. Treba pripomenúť, že väčšina zariadení obsahuje štandardný adaptér 802.11b, ktorý podporuje aj technológia 802.11g. Ak hľadáte bezdrôtovú sieť 802.11ac, počet ňou vybavených zariadení je dnes malý. Toto je však veľmi skutočný problém a čoskoro všetko moderné vybavenie prejde na štandard 802.11ac. Nezabudnite sa postarať o bezpečnosť prístupu na internet nainštalovaním zložitého kódu na pripojenie Wi-Fi a antivírusu na ochranu počítača pred vírusovým softvérom.

Najrýchlejšie rastúcim segmentom telekomunikácií je dnes bezdrôtová lokálna sieť (WiFi). V posledné roky rastie dopyt po mobilných zariadeniach postavených na báze bezdrôtových technológií.

Stojí za zmienku, že produkty WiFi vysielajú a prijímajú informácie pomocou rádiových vĺn. Viacnásobné súčasné vysielanie môže prebiehať bez vzájomného rušenia v dôsledku skutočnosti, že rádiové vlny sa prenášajú na rôznych rádiových frekvenciách, známych aj ako kanály. Preniesť Informácie o WiFi zariadenia musia „prekrývať“ údaje na rádiovej vlne, známej aj ako nosná vlna. Tento proces sa nazýva modulácia. Existujú rôzne typy modulácie, o ktorých budeme diskutovať ďalej. Každý typ modulácie má svoje výhody a nevýhody z hľadiska účinnosti a požiadaviek na výkon. Prevádzkový rozsah a typ modulácie spolu definujú fyzickú dátovú vrstvu (PHY) pre štandardy prenosu dát. Produkty sú PHY kompatibilné, keď používajú jedno pásmo a jeden typ modulácie.

Prvý štandard bezdrôtovej siete, 802.11, bol schválený Inštitútom elektrických a elektronických inžinierov (IEEE) v roku 1997 a podporoval rýchlosť prenosu dát až 2 Mbps. Použité technologické schémy modulačný štandard: pseudonáhodné ladenie prevádzková frekvencia Rozprestreté spektrum s preskakovaním frekvencie (FHSS) a rozprestreté spektrum priamej sekvencie (DSSS).

Ďalej, v roku 1999 IEEE schválila ďalšie dva bezdrôtové štandardy. WiFi siete: 802.11a a 802.11b. Funguje štandard 802.11a rozsah frekvencie 5 GHz s rýchlosťou prenosu dát až 54 Mbps. Tento štandard je vytvorený na základe technológie digitálna modulácia Ortogonálny frekvenčne delený multiplex (OFDM). Štandard 802.11b využíva frekvenčné pásmo 2,4 GHz a dosahuje rýchlosť prenosu dát až 11 Mbps. Na rozdiel od štandardu 802.11a je štandard 802.11b založený na princípe DSSS.

Keďže implementácia DSSS je jednoduchšia ako OFDM, produkty využívajúce štandard 802.11b sa začali objavovať na trhu už skôr (od roku 1999). Odvtedy sa produkty využívajúce protokol bezdrôtového rádiového prístupu a štandard 802.11b široko používajú v korporáciách, kanceláriách, domácnostiach, vidieckych chatách, verejných miestach (hotspoty) atď. Na všetkých produktoch certifikovaných spoločnosťou Compatibility Alliance bezdrôtové zariadenie Ethernet (WECA - Wireless Ethernet Compatibility Alliance), existuje zodpovedajúca značka s oficiálne zaregistrovaným logom WiFi. WECA (alebo Wi-Fi Alliance) zahŕňa všetkých hlavných výrobcov bezdrôtových zariadení na báze WiFi. Aliancia sa zaviazala certifikovať, označovať a testovať interoperabilitu zariadení využívajúcich technológie WiFi.

Začiatkom roku 2001 Federálna komunikačná komisia Spojených štátov amerických (FCC) ratifikovala nové nariadenia umožňujúce dodatočnú moduláciu v pásme 2,4 GHz. To umožnilo IEEE rozšíriť štandard 802.11b, čo viedlo k podpore vyšších dátových rýchlostí. Tak sa objavil štandard 802.11g, ktorý pracuje s rýchlosťou prenosu dát až 54Mbps a bol vyvinutý pomocou technológie ODFM.

Wi-Fi frekvencie

Poskytovanie bezdrôtového prístupu na internet je teraz dostupné pre každého. Stačí pripojiť wifi systém doma, na vidieku alebo v kancelárii a môžete prijímať signál bez obáv o nekonečné káble, telefónne spojenia, modemy a komunikačné karty. Wifi router je smerovač, ktorý sa rozhodne preposielať paketové dáta pre rôzne modulárne segmenty siete. Jednoducho povedané, ak máte doma jeden alebo viac notebookov a všetky potrebujú internetové pripojenie, potom tento problém rieši bezdrôtový smerovač. Wifi systém automaticky nájde vaše notebooky a vytvorí internetové pripojenie. Štandardná schéma bezdrôtový smerovač má aspoň jedno pripojenie. Internetová distribúcia prebieha na rôznych frekvenciách. Pre Ruská federácia sú poskytované a prideľované frekvencie v rozsahu od 5150-5350 MHz do 5650-6425 MHz. Tieto frekvencie sú základné, pre prevádzku v uvedených rozsahoch nie sú potrebné špeciálne povolenie... Opravené bezdrôtový prístup 5150-5350 MHz a 5650-6425 MHz poskytujú vysokorýchlostný prenos dát na internete. Pre hľadanie voľného komunikačného kanála je potrebné koordinovať sieťové pripojenie so správami iných sietí. Každá sieť by mala používať frekvenčný kanál oddelený od druhého kanála pásmom 25 MHz.

Štandard 802.11a - Vysoký výkon a rýchlosť.

Pomocou frekvencie 5 GHz a modulácie OFDM má tento štandard dve kľúčové výhody pred štandardom 802.11b. Po prvé, je to výrazne zvýšená rýchlosť prenosu dát cez komunikačné kanály. Po druhé, zvýšil sa počet neprekrývajúcich sa kanálov. Pásmo 5 GHz (známe aj ako UNII) v skutočnosti pozostáva z troch podpásiem: UNII1 (5,15 - 5,25 GHz), UNII2 (5,25 - 5,35 GHz) a UNII3 (5,725 - 5,825 GHz). Pri súčasnom použití dvoch podrozsahov UNII1 a UNII2 dostaneme až osem nesúvislé kanály proti iba trom v pásme 2,4 GHz. Má tiež oveľa väčšiu dostupnú šírku pásma. Použitím štandardu 802.11a je teda možné podporovať súbežnejšie, produktívnejšie bezdrôtové pripojenia bez sporov.

Treba poznamenať, že od r Normy 802.11a a 802.11b fungujú v rôznych rozsahoch, potom produkty vyvinuté pre tieto normy nie sú kompatibilné. Napríklad 2,4 GHz 802.11b WiFi hotspot nebude fungovať s bezdrôtovým pripojením internetová karta, ktorého prevádzkový rozsah je 5 GHz. Oba štandardy však môžu existovať súčasne. Napríklad používatelia pripojení k prístupovým bodom pomocou rôznych štandardov môžu tiež využívať akékoľvek interné zdroje tejto siete za predpokladu, že tieto prístupové body sú pripojené k rovnakej základnej sieti.

Je tiež dôležité vedieť, že v Európe a Rusku sa pásmo 5 GHz používa výlučne na vojenské účely, a preto je jeho použitie na iné účely zakázané.

802.11g - Vysoká rýchlosť v pásme 2,4 GHz.

Štandard 802.11g so sebou prináša viac vysoké rýchlosti prenos dát pri zachovaní kompatibility s produktmi 802.11b. Štandard funguje pomocou modulácie DSSS pri rýchlostiach do 11 Mbps, no navyše využíva OFDM moduláciu pri rýchlostiach nad 11 Mbps. Vybavenie štandardov 802.11b a 802.11g je teda kompatibilné pri rýchlostiach nepresahujúcich 11 Mbps. Ak v pásme 2,4 GHz potrebujete rýchlosť vyššiu ako 11 Mbit / s, musíte použiť zariadenie štandardu 802.11g.

Dá sa povedať, že štandard 802.11g spája všetko najlepšie zo štandardov 802.11b a 802.11a.

Štandardy WiFi 802.11 sú vyvinuté IEEE (Inštitút elektrických a elektronických inžinierov)

IEEE 802.11 je základný štandard pre Wi-Fi siete, ktorý definuje sadu protokolov pre najnižšie prenosové rýchlosti.


IEEE 802,11 b
- opisuje b O vyššie prenosové rýchlosti a zavádza viac technologických obmedzení. Tento štandard bol široko propagovaný WECA ( Wireless Ethernet Compatibility Alliance ) a pôvodne sa volala Wi-Fi .
Používajú sa frekvenčné kanály v spektre 2,4 GHz ()
.
Ratifikované v roku 1999.
Použitá RF technológia: DSSS.
Kódovanie: Barker 11 a CCK.
Modulácie: DBPSK a DQPSK,
Maximálne rýchlosti prenosu dát (prenos) v kanáli: 1, 2, 5,5, 11 Mbps,

IEEE 802.11 a- popisuje výrazne vyššie prenosové rýchlosti ako 802.11b.
Frekvenčné kanály sa používajú vo frekvenčnom spektre 5 GHz. Protokol
Nie je kompatibilný s 802.11 b.
Ratifikované v roku 1999.
Použitá RF technológia: OFDM.
Kódovanie: Convoltion Coding.
Modulácie: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
Maximálne rýchlosti prenosu dát v kanáli: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps.

IEEE 802,11 g
- popisuje prenosové rýchlosti ekvivalentné 802.11a.
Používajú sa frekvenčné kanály v spektre 2,4 GHz. Protokol je kompatibilný s 802.11b.
Ratifikované v roku 2003.
Použité RF technológie: DSSS a OFDM.
Kódovanie: Barker 11 a CCK.
Modulácie: DBPSK a DQPSK,
Maximálne rýchlosti prenosu dát (prenosu) v kanáli:
- 1, 2, 5,5, 11 Mbps na DSSS a
- 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps na OFDM.

IEEE 802.11n je najpokročilejší komerčný štandard WiFi dostupný na tento moment, oficiálne schválený na dovoz a používanie na území Ruskej federácie (802.11ac je stále v procese vývoja regulátora). 802.11n používa frekvenčné kanály vo frekvenčnom spektre WiFi 2,4 GHz a 5 GHz. Kompatibilné s 11b/11 a/11 g ... Aj keď sa odporúča budovať siete so zameraním len na 802.11n, od r vyžaduje konfiguráciu špeciálnych režimov ochrany pre spätnú kompatibilitu so staršími štandardmi. To vedie k veľkému nárastu signalizačných informácií avýrazné zníženie dostupného užitočného výkonu rádiového rozhrania. V skutočnosti bude vyžadovať dokonca jeden klient WiFi 802.11g alebo 802.11b špeciálne nastavenie celej siete a jej okamžitá výrazná degradácia z hľadiska agregovaného výkonu.
Samotný štandard WiFi 802.11n bol vydaný 11. septembra 2009.
Podporovaná frekvencia WiFi kanályšírka 20MHz a 40MHz (2x20MHz).
Použitá RF technológia: OFDM.
OFDM MIMO (viacnásobné Viacnásobné zadanie Výstup) až 4x4 (4xVysielač a 4xPrijímač). V tomto prípade aspoň 2x vysielač na prístupový bod a 1x vysielač na používateľské zariadenie.
Príklady možných MCS (Modulation & Coding Scheme) pre 802.11n, ako aj maximálne teoretické rýchlosti prenosu dát (prenosy) v rádiovom kanáli sú uvedené v nasledujúcej tabuľke:

Tu je SGI ochranný interval medzi snímkami.
Priestorové toky predstavujú počet priestorových tokov.
Typ je typ modulácie.
Dátová rýchlosť je maximálna teoretická rýchlosť prenosu dát v rádiovom kanáli v Mbps.


Je dôležité zdôrazniťže uvedené rýchlosti zodpovedajú konceptu kanálovej rýchlosti a sú hraničnou hodnotou používanou túto sadu technológie v rámci popisovaného štandardu (v skutočnosti tieto hodnoty, ako ste si určite všimli, píšu výrobcovia aj na škatuľkách domácich WiFi zariadení v obchodoch). Ale v skutočný život tieto hodnoty nie sú dosiahnuteľné vzhľadom na špecifiká samotnej technológie WiFi 802.11. Napríklad „politická korektnosť“ z hľadiska poskytovania CSMA / CA ( WiFi zariadenia neustále počúvajú vzduch a nemôžu vysielať, ak je prenosové médium zaneprázdnené), potreba potvrdiť každý rámec unicast, poloduplexný charakter všetkých štandardov WiFi a iba 802.11ac / Wave-2 to môže začať obchádzať atď. Preto praktická účinnosť zastarané normy 802.11 b / g / a za ideálnych podmienok nikdy neprekročí 50 % (napríklad pre 802.11g maximálna rýchlosť na účastníka zvyčajne nie je väčšia ako 22 Mb / s) a pre 802.11n môže byť účinnosť až 60 %. Ak sieť funguje v chránenom režime, ktorý často zlyhá kvôli zmiešanej prítomnosti rôznych zapnutých WiFi čipov rôzne zariadenia ah v sieti, potom aj udávaná relatívna účinnosť môže klesnúť o faktor 2-3. Týka sa to napríklad mixu z Wi-Fi zariadenia s čipmi 802.11b, 802.11g v sieti s prístupovými bodmi WiFi 802.11g alebo zariadeniami WiFi 802.11g / 802.11b v sieti s prístupovými bodmi WiFi 802.11n atď. Viac o.


Okrem základných štandardov WiFi 802.11a, b, g, n existujú ďalšie štandardy a používajú sa na implementáciu rôznych servisné funkcie:

. 802.11d... Na prispôsobenie rôznych WiFi zariadení špecifickým podmienkam krajiny. V rámci regulačnej oblasti každého štátu sú rozsahy často odlišné a môžu sa líšiť aj v závislosti od geografickej polohy. Štandard WiFi IEEE 802.11d umožňuje reguláciu frekvenčného pásma v zariadeniach od rôznych výrobcov pomocou špeciálnych možností zavedených v protokoloch riadenia prístupu k médiám.

. 802.11e... Popisuje triedy kvality QoS pre prenos rôznych mediálnych súborov a vo všeobecnosti rôzneho mediálneho obsahu. Prispôsobenie vrstvy MAC pre 802.11e, určuje kvalitu napríklad súčasného prenosu zvuku a obrazu.

. 802.11f... Zamerané na zjednotenie parametrov Prístupových bodov štandardu Wi-Fi rôzne výrobcov. Štandard umožňuje užívateľovi pracovať rôzne siete pri pohybe medzi oblasťami pokrytia jednotlivých sietí.

. 802,11h... Používa sa na predchádzanie vytváraniu problémov pre meteorologické a vojenské radary dynamickým znižovaním vyžarovaného výkonu Wi-Fi zariadení alebo dynamickým prepínaním na iné frekvenčný kanál pri detekcii spúšťacieho signálu (vo väčšine európskych krajín fungujú pozemné stanice na sledovanie meteorologických a komunikačných satelitov, ako aj vojenské radary v pásmach blízkych 5 MHz). Táto norma je nevyhnutnou požiadavkou ETSI pre zariadenia schválené na použitie na území Európskej únie.

. 802.11i... Prvé verzie štandardov WiFi 802.11 používali na zabezpečenie sietí Wi-Fi algoritmus WEP. Predpokladalo sa, že tento spôsob dokáže zabezpečiť súkromie a ochrániť prenášané dáta oprávnených používateľov bezdrôtovej siete pred odpočúvaním, ktoré je dnes možné prelomiť už za pár minút. Preto boli v štandarde 802.11i vyvinuté nové metódy ochrany Wi-Fi sietí implementované na fyzickej aj programové úrovne... V súčasnosti sa na organizáciu bezpečnostného systému v sieťach Wi-Fi 802.11 odporúča používať algoritmy chráneného prístupu Wi-Fi (WPA). Poskytujú tiež kompatibilitu medzi bezdrôtové zariadenia rôzne štandardy a rôzne modifikácie... Protokoly WPA používajú vylepšenú schému šifrovania RC4 a povinnú metódu autentifikácie pomocou EAP. Stabilita a bezpečnosť moderné siete Wi-Fi je definovaná protokolmi kontroly súkromia a šifrovaním údajov (RSNA, TKIP, CCMP, AES). Najviac odporúčaným prístupom je použitie WPA2 so šifrovaním AES (a nezabudnite na 802.1x s veľmi žiaducimi mechanizmami tunelovania ako EAP-TLS, TTLS atď.). ...

. 802,11 k... Táto norma je v skutočnosti zameraná na implementáciu vyvažovania záťaže v rádiovom subsystéme. Wi-Fi siete... Zvyčajne bezdrôtovo lokálna sieť účastnícka jednotka sa zvyčajne pripája k prístupovému bodu, ktorý poskytuje najsilnejší signál. To často vedie k preťaženiu siete v jednom bode, keď sa k jednému prístupovému bodu pripája veľa používateľov naraz. Na kontrolu takýchto situácií v štandarde 802.11k sa navrhuje mechanizmus, ktorý obmedzuje počet účastníkov pripojených k jednému prístupovému bodu a umožňuje vytvoriť podmienky, za ktorých sa noví používatelia pripoja k inému prístupovému bodu, aj keď slabý signál od nej. V tomto prípade sa agregovaná šírka pásma siete zväčší kvôli viac efektívne využitie zdrojov.

. 802,11 m... Opravy a opravy pre celú skupinu noriem 802.11 sú skombinované a zhrnuté v samostatnom dokumente pod spoločným názvom 802.11m. Prvé vydanie 802.11m bolo v roku 2007, potom v roku 2011 atď.

. 802,11p... Definuje interakciu zariadení Wi-Fi pohybujúcich sa rýchlosťou až 200 km/h za pevné body WiFi prístup, diaľkové na vzdialenosť do 1 km. Súčasť štandardu Wireless Access in Vehicular Environment (WAVE). Štandardy WAVE definujú architektúru a doplnková sada servisné funkcie a rozhrania, ktoré poskytujú bezpečný rádiový komunikačný mechanizmus medzi pohybujúcimi sa vozidlami. Tieto štandardy sú navrhnuté pre aplikácie, ako je organizácia cestnej premávke, kontrola bezpečnosti dopravy, automatizovaný výber platieb, navigácia a smerovanie vozidiel atď.

. 802,11s... Štandard pre implementáciu mesh sietí (), kde každé zariadenie môže slúžiť ako smerovač aj ako prístupový bod. Ak je najbližší prístupový bod preťažený, údaje sa presmerujú do najbližšieho nezaťaženého uzla. V tomto prípade sa paket dát prenáša (prenos paketov) z jedného uzla do druhého, kým nedosiahne konečné miesto určenia. Tento štandard zavádza nové protokoly vo vrstvách MAC a PHY, ktoré podporujú vysielanie a multicast prenos (prenos), ako aj doručovanie unicast cez samokonfigurujúci bodový systém. Wi-Fi pripojenie na internet... Na tento účel štandard zavádza formát rámca so štyrmi adresami. Príklady implementácie WiFi Mesh sietí:,.

. 802,11t... Norma bola vytvorená s cieľom inštitucionalizovať proces testovania štandardných riešení IEEE 802.11. Opísané sú skúšobné metódy, metódy merania a spracovania výsledkov (úprava), požiadavky na skúšobné zariadenia.

. 802,11u... Definuje postupy pre interakciu sietí Wi-Fi s externých sietí... Norma by mala definovať prístupové protokoly, prioritné protokoly a zákazy práce s externými sieťami. Momentálne okolo tohto štandardu sformovalo sa veľké hnutie ako z hľadiska vývoja riešení - Hotspot 2.0, tak aj z hľadiska organizovania medzisieťového roamingu - vytvorila sa a rozrastá sa skupina zainteresovaných operátorov, ktorí spoločne riešia roamingové problémy svojich Wi-Fi sietí v r. dialógu (WBA Alliance). Prečítajte si viac o Hotspote 2.0 v našich článkoch: , .

. 802,11v... V norme by sa mali vypracovať úpravy zamerané na zlepšenie systémov riadenia siete podľa normy IEEE 802.11. Modernizácia na úrovni MAC a PHY by mala umožniť centralizáciu a zefektívnenie konfigurácie klientske zariadenia pripojený k sieti.

. 802,11r... Dodatočný komunikačný štandard pre frekvenčný rozsah 3,65-3,70 GHz. Určené pre zariadenia poslednej generácie pracujúce s externými anténami rýchlosťou až 54 Mbit/s na vzdialenosť až 5 km v otvorenom priestore. Norma nie je úplne dokončená.

802,11w... Definuje metódy a postupy na zlepšenie ochrany a bezpečnosti vrstvy Media Access Control (MAC). Protokoly štandardu tvoria systém kontroly integrity údajov, autenticity ich zdroja, zákazu neoprávnenej reprodukcie a kopírovania, dôvernosti údajov a iných prostriedkov ochrany. Norma zavádza ochranu riadiaceho rámca (MFP: Management Frame Protection) a dodatočné opatrenia bezpečnosť vám umožňuje neutralizovať vonkajšie útoky, ako je napríklad DoS. Trochu viac o MFP tu:,. Tieto opatrenia navyše poskytnú bezpečnosť tým najzraniteľnejším informácie o sieti ktoré budú prenášané cez siete podporujúce IEEE 802.11r, k, y.

802.11ac. Nový štandard WiFi, ktorý funguje len vo frekvenčnom pásme 5 GHz a výrazne poskytuje O Vyššie rýchlosti pre individuálneho WiFi klienta aj WiFi Hotspot. Viac podrobností nájdete v našom článku.


Zdroj je neustále aktualizovaný! Ak chcete dostávať oznámenia o vydaní nových tematických článkov alebo o nových materiáloch na stránke, odporúčame vám prihlásiť sa na odber.


Pripojte sa k našej skupine

Pri kúpe 5GHz routera slovo DualBand odvádza našu pozornosť od dôležitejšieho bodu, Wi-Fi štandardu, ktorý využíva 5GHz nosič. Na rozdiel od štandardov využívajúcich nosnú frekvenciu 2,4 GHz, ktoré sú už dlho známe a zrozumiteľné, je možné 5 GHz zariadenia používať v spojení s 802.11n resp. 802.11acštandardy (ďalej ACštandard a N štandard).

Skupina štandardov Wi-Fi IEEE 802.11 sa vyvinula pomerne dynamicky, z IEEE 802.11a, ktorá poskytovala rýchlosti až 2 Mbps, cez 802.11b a 802.11g, ktoré dávali rýchlosti až 11 Mbps a 54 Mbps resp. Potom prišiel štandard 802.11n alebo len štandard n. N-štandard bol skutočným prelomom, pretože teraz bolo možné prostredníctvom jednej antény prenášať prevádzku rýchlosťou, ktorá bola v tom čase nemysliteľná. 150 Mbps... To sa dosiahlo použitím pokročilé technológie kódovanie (MIMO), starostlivejšie zváženie charakteristík šírenia HF vĺn, technológia dvojitej šírky kanála, nestatický ochranný interval definovaný takými konceptmi, ako je modulačný index a kódovacie schémy.

Ako funguje 802.11n

Už známy štandard 802.11n je možné použiť v jednom z dvoch pásiem 2,4 GHz a 5,0 GHz. zapnuté fyzickej úrovni okrem vylepšeného spracovania a modulácie signálu pribudla možnosť súčasného prenosu signálu cez štyri antény, cez každého anténu je možné preskočiť až 150 Mbps, t.j. toto je teoreticky 600 Mbps. Avšak vzhľadom na to, že anténa súčasne pracuje buď na príjem alebo na vysielanie, rýchlosť prenosu dát v jednom smere nepresiahne 75 Mbit/s na anténu.

Viackanálové I/O (MIMO)

Podpora tejto technológie sa prvýkrát objavila v štandarde 802.11n. MIMO je skratka pre Multiple Input Multiple Output, čo znamená viackanálový vstup a viackanálový výstup.

Pomocou technológie MIMO je realizovaná možnosť súčasného príjmu a prenosu viacerých dátových tokov cez viacero antén namiesto jednej.

Štandard 802.11n definuje rôzne konfigurácie antény od "1x1" po "4x4". Možné sú aj nevyvážené konfigurácie, napríklad "2x3", kde prvá hodnota označuje počet vysielacích antén a druhá počet prijímacích antén.

samozrejme, maximálna rýchlosť príjem prenosu je možné dosiahnuť iba pri použití schémy "4x4". V skutočnosti počet antén sám o sebe nezvyšuje rýchlosť, ale umožňuje rôzne pokročilé techniky spracovania signálu, ktoré sú automaticky vyberané a používané zariadením, a to aj na základe konfigurácie antény. Napríklad schéma 4x4 s moduláciou 64-QAM poskytuje rýchlosť až 600 Mbit/s, schémy 3x3 a 64-QAM poskytujú rýchlosť až 450 Mbit/s a schémy 1x2 a 2x3 až 300 Mbit/s.

Šírka pásma kanála 40 MHz

Funkcia štandardu 802.11n je dvojnásobná šírka 20 MHz kanála, t.j. 40 MHz.Schopnosť podporovať zariadenia 802.11n pracujúce na 2,4GHz a 5GHz nosičoch. Zatiaľ čo štandard 802.11b / g beží iba na 2,4 GHz, zatiaľ čo 802.11a beží na 5 GHz. Vo frekvenčnom pásme 2,4 GHz je pre bezdrôtové siete k dispozícii iba 14 kanálov, z ktorých prvých 13 je povolených v CIS s intervalmi 5 MHz medzi nimi. Zariadenia používajúce štandard 802.11b/g používajú 20 MHz kanály. Z 13 kanálov sa 5 prelína. Pre elimináciu vzájomného rušenia medzi kanálmi je potrebné, aby ich pásma boli od seba oddelené 25 MHz. Tie. iba tri kanály v pásme 20 MHz sa nebudú prekrývať: 1, 6 a 11.

Prevádzkové režimy 802.11n

Štandard 802.11n zabezpečuje prevádzku v tri režimy: Vysoká priepustnosť (čítaj 802.11n), nevysoká priepustnosť (plne kompatibilná s 802.11b/g) a zmiešaná s vysokou priepustnosťou (zmiešaný režim).

Vysoká priepustnosť (HT) - režim vysokej priepustnosti.

Prístupové body 802.11n používajú režim vysokej priepustnosti. Tento režim absolútne eliminuje spätnú kompatibilitu. Tie. Zariadenia, ktoré nepodporujú štandard n, sa nebudú môcť pripojiť. Non-High Throughput (Non-HT) – režim nízkej šírky pásma Aby sa umožnilo pripojenie starších zariadení, všetky snímky sa odosielajú vo formáte 802.11b/g. Tento režim využíva šírku pásma kanála 20 MHz pre spätnú kompatibilitu. Pri použití tohto režimu sa dáta prenášajú rýchlosťou, ktorú podporuje najpomalšie zariadenie pripojené k tomuto prístupovému bodu (alebo Wi-Fi router).

High Throughput Mixed – zmiešaný režim s vysokou priepustnosťou. Zmiešaný režim umožňuje zariadeniu pracovať súčasne na štandardoch 802.11n a 802.11b / g. Poskytuje spätnú kompatibilitu medzi staršími zariadeniami a zariadeniami používajúcimi štandard 802.11n. Kým však staré zariadenie vysiela a prijíma dáta, zariadenie podporujúce 802.11n čaká na svoj rad a to ovplyvňuje rýchlosť. Je tiež zrejmé, že čím väčšia prevádzka presahuje štandard 802.11b/g, tým menší výkon môže zariadenie 802.11n vykazovať v režime High Throughput Mixed.

Modulačný index a kódovacie schémy (MCS)

Štandard 802.11n definuje schému modulácie a kódovania. MCS je jednoduché celé číslo priradené možnosti modulácie (celkom 77 možností). Každá možnosť špecifikuje typ RF modulácie, kódovaciu rýchlosť, krátky ochranný interval a hodnoty rýchlosti prenosu dát. Kombinácia všetkých týchto faktorov určuje skutočnú fyzickú (PHY) rýchlosť prenosu dát v rozsahu od 6,5 Mbps do 600 Mbps ( daná rýchlosť možno dosiahnuť použitím všetkých možné možnostištandard 802.11n).

Niektoré hodnoty indexu MCS sú definované a sú uvedené v nasledujúcej tabuľke:


Poďme dešifrovať hodnoty niektorých parametrov.

Short Guard Interval (SGI) definuje časový interval medzi prenášanými znakmi. Zariadenia 802.11b/g používajú ochranný interval 800 ns, zatiaľ čo zariadenia 802.11n majú možnosť použiť pauzu len 400 ns. Krátky ochranný interval (SGI) zvyšuje rýchlosť prenosu dát o 11 percent. Čím kratší je tento interval, tým veľká kvantita informácie sa môžu prenášať za jednotku času, presnosť určenia znakov však klesá, preto tvorcovia normy zvolili optimálnu hodnotu tohto intervalu.

Hodnoty MCS od 0 do 31 definujú typ modulácie a schémy kódovania, ktoré sa majú použiť pre všetky toky. Hodnoty MCS ​​32 až 77 opisujú zmiešané kombinácie, ktoré možno použiť na moduláciu dvoch až štyroch tokov.

Prístupové body 802.11n musia podporovať hodnoty MCS od 0 do 15, zatiaľ čo stanice 802.11n musia podporovať hodnoty MCS od 0 do 7. Všetky ostatné hodnoty MCS, vrátane tých, ktoré sú spojené s 40 MHz kanálmi, krátky ochranný interval (SGI), sú voliteľné a nemusia byť podporované.

Vlastnosti štandardu AC

V reálnych podmienkach žiadna norma nedokázala dosiahnuť maximum svojho teoretického výkonu, pretože signál je ovplyvnený mnohými faktormi: elektromagnetické rušenie od domáce prístroje a elektroniky, prekážok signálu, odrazov signálu a dokonca aj magnetických búrok. Z tohto dôvodu výrobcovia naďalej pracujú na vytváraní ešte viac efektívne možnosti Wi-Fi štandard, prispôsobenejší nielen pre domácnosť, ale aj pre aktívne kancelárske využitie, ako aj budovanie rozšírených sietí. Vďaka tejto túžbe sa celkom nedávno narodila nová verzia IEEE 802.11 - 802.11ac (alebo jednoducho AC štandard).

V novom štandarde nie je príliš veľa zásadných rozdielov od N, ale všetky sú zamerané na zvýšenie šírku pásma bezdrôtový protokol... Vývojári sa v podstate rozhodli vylepšiť výhody štandardu N. Najpozoruhodnejšie je rozšírenie MIMO kanálov z maximálne troch na osem. To znamená, že čoskoro budeme môcť vidieť v obchodoch bezdrôtové smerovače s ôsmimi anténami. A osem antén je teoretické zdvojnásobenie kanálovej kapacity na 800 Mbps, nehovoriac o možných šestnásť anténových zariadeniach.

Zariadenia 802.11abg pracujú na 20 MHz kanáloch a čistý N predpokladá 40 MHz kanály. Nový štandard stanovuje, že AC smerovače majú kanály na 80 a 160 MHz, čo znamená zdvojnásobenie a štvornásobenie dvojnásobnej šírky kanála.

Za zmienku stojí vylepšená implementácia technológie MIMO poskytovanej v štandarde - technológia MU-MIMO. Staršie protokoly kompatibilné s N podporovali poloduplexný prenos paketov medzi zariadeniami. To znamená, že v momente, keď je paket prenášaný jedným zariadením, ostatné zariadenia môžu pracovať len na príjem. Ak sa teda jedno zo zariadení pripojí k smerovaču pomocou starého štandardu, ostatné budú tiež pracovať pomalšie v dôsledku predĺženého času prenosu paketov do zariadenia používajúceho starý štandard. To môže byť dôvodom zníženia výkonu bezdrôtovej siete, ak je k nej pripojených veľa týchto zariadení. MU-MIMO rieši tento problém vytvorením viacprúdového prenosového kanála, ktorý nečaká na použitie iných zariadení. V rovnakom čase AC router musia byť spätne kompatibilné s predchádzajúcimi normami.

Samozrejme je tu však aj mucha. V súčasnosti drvivá väčšina notebookov, tabletov, smartfónov nepodporuje nielen štandard AC Wi-Fi, ale nedokáže fungovať ani na 5GHz nosiči. Tie. a 802.11n na 5 GHz pre nich nie sú dostupné. Aj oni sami AC smerovače a prístupové body môžu byť niekoľkonásobne drahšie ako smerovače zamerané na používanie štandardu 802.11n.