Еволюція стандартів WiFi 802.11

Зміст:

1. Стандарти WiFi двома словами
2. IEEE 802.11 та тіло стандартів
3. Останні стандарти WiFi
4. Новий WiFI 6
5. Висновок

WiFi ґрунтується на простій ідеї: замість відправки сигналів по проводах відправляйте повітрям. Його еволюція відбувається тим самим маршрутом, що й у телефону: спочатку телефонні дзвінки передавалися по проводах, а потім по повітрю. Мережі йшли тим самим шляхом - спочатку з товстими кабелями, потім з більш короткими і швидше передаються повітрям навіть до супутників у космосі.

Стандарти WiFi двома словами

Wi-Fi розшифровується Wireless Fidelity, що, ймовірно, не має особливого сенсу - насправді він не означає бездротову мережу. Wireless Fidelity – це показник точності сигналу.

Існують різні скорочення для різних різновидів мереж WiFi, але всі вони в основному означають кілька речей:

• Як далеко може досягати бездротовий сигнал
• Скільки даних може надіслати сигнал
• Чи сумісний він з іншими стандартами

Подумаємо про них як про автомобілі:

• Гоночний автомобіль не може далеко їздити чи перевозити багато, але він може рухатись дуже швидко
• 18-колісна вантажівка не може їхати дуже швидко, але вона може перевозити багато речей і пройти довгий шлях
• Універсал не дуже швидкий і не може перевозити стільки ж, скільки вантажівка, але він все ще може їхати досить далеко. Звичайно, сигнали WiFi не є автомобілями, але аналогія працює досить добре.

Подумайте, як далеко може зайти мережа і як швидко вона може передавати дані, і стандарти стануть зрозумілішими.

IEEE 802.11 та тіло стандартів

Хто встановлює стандарти WiFi? - IEEE (Інститут інженерів з електротехніки та електроніки). Це люди, які вирішують такі речі, як кількість біт у байті, стандарти шифрування тощо.

З цієї групи ми отримуємо різні види WiFi. Усі вони називаються стандартом IEEE 802.11 із літерою після номерів 802.11. Звичайне правило: що вище буква, то вища швидкість мережі. Майже всі вони працюють на відстані близько 30 метрів.
Кожна мережа може бути розбита за кількома параметрами:

• Швидкість: скільки даних може передавати мережу. Вона розраховується в Мбіт/с (1 мільйон біт за секунду)
• Частота: яка радіочастота використовується у мережі. 5 ГГц чи 2,4 ГГц.

Ось таблиця стандартів WiFi для кожного типу 802.11 в залежності від його позначення:

Назва	Швидкість	Частота	Коментар
802.11a	54 Mbps максимальна, але зазвичай від 6 до 24 Mbps	5 GHz	Не сумісний із мережами b або g. Це один із найстаріших стандартів, але сьогодні він використовується багатьма пристроями.
802.11b	11 Mbps	2.4 GHz	Сумісний із g мережами. Насправді, g була зроблена назад сумісною з b для підтримки більшої кількості пристроїв.
802.11d	N/A	N/A	Насправді це мережевий тип. Він включає додаткову інформацію, таку як інформація про точку доступу та іншу інформацію, вказану в правилах різних країн. Зазвичай він поєднується з іншими мережами, такими як 802.11ad.
802.11g	54 Mbps	2.4 GHz	Найпопулярніший тип мережі. Поєднання швидкості та зворотної сумісності робить його придатним для сучасних мереж.
802.11n	100 Mbps	2.4 та 5 GHz	Зазвичай використовується швидкість 100 Мбіт/с, хоча в ідеальних умовах можлива швидкість до 600 Мбіт/с. Вона досягається за рахунок одночасного використання кількох частот та об'єднання швидкості.
802.11ac	1Gbps	5 GHz	Стандарт 802.11ac забезпечує зворотну сумісність з 802.11b/g/n та швидкістю до 1300 Мбіт/с у смузі 5 ГГц, плюс до 450 Мбіт/с на 2,4 ГГц.

Друге правило – комбінація цифр означає, що маршрутизатор підтримує різні типи мереж. Таким чином, коли мережі, такі як 802.11 ac, 801.11 ad, 802.11 abg, перераховані, це означає, що кожен із цих типів підтримується маршрутизатором. Зараз майже кожен маршрутизатор підтримує всі типи мереж для роботи як зі старими комп'ютерами, так і сучасними системами.

IEEE 802.11ac поки що є останнім стандартом технології бездротової локальної мережі (WLAN). Він має значно збільшена продуктивність проти попередником 802.11n. Стандарт 802.11n надав базовий бездротовий зв'язок та швидкість, необхідні підприємствам для використання WiFi у повсякденній роботі. Стандарт 802.11ac WLAN допускає вищі теоретичні швидкості в діапазоні 5 ГГц. 802.11ac вийшов на ринок у двох випусках: Wave 1 та Wave 2.

Wave 2 стандарту 802.11ac заснована на Wave 1 з такими ключовими додатковими функціями:

• Вища швидкість - до 2,3 Гбіт/с (1,7 Гбіт/с у діапазоні 5 ГГц)
• Підтримка кількох користувачів з кількома входами та кількома виходами (MU-MIMO) для кращого використання частоти
• Більш надійне кодування сигналу з квадратурно-амплітудною модуляцією (QAM) 256, що дозволяє покращити цілісність сигналу на 33%
• Підтримка четвертого просторового потоку для покращення продуктивності

Останні стандарти WiFi

Згодом різні класифікації мереж WiFi отримали різні угоди про імена. Зараз замість "802.11b" це просто "Wi-Fi 1." Дуже схоже на те, як компанії мобільних телефонів називають 3G та 5G різними швидкостями мережі, хоча цей термін майже завжди є лише маркетинговим інструментом. Передбачається, що ця класифікація полегшить розуміння споживачами - замість розуміння цілого алфавітного супу користувачі можуть просто шукати WiFi 1 або WiFi 5 як те, що їм потрібно.

Старі версії Wi-Fi широко не використовуються та офіційно не продаються. Тому формально немає WiFi 1,2 і 3, але для зручності їх можна позначити так.

WiFi Standard	Networks
WiFi 1	802.11b
WiFi 2	802.11a
WiFi 3	802.11g
WiFi 4	802.11n
WiFi 5	802.11ac

Новий WiFI 6

Але це ще не кінець! WiFi 6 вже в дорозі! Офіційно він позначений як 802.11 ax. Якщо ми підемо за стандартами 1990-х років, це означатиме «eXtreme!». Він призначений для роботи в діапазонах 2,4 ГГц та 5 ГГц, пропонуючи зворотну сумісність для мереж 802.11a. Але він також дивиться у майбутнє, підтримуючи частоти 1 ГГц та 7 ГГц.

Він дозволить кільком частотам передавати дані одночасно, збільшуючи потенційні 3 Гбіт/с - хоча, як і в будь-якій реальній ситуації, швидкість передачі даних, ймовірно, буде нижчою близько 600 Мбіт/с. Але це все ще набагато швидше, ніж існуючі системи.

WiFi 6 також підтримує сучасні системи шифрування та авторизації. Це означає, що простіше підключати пристрої до загальнодоступної мережі Wi-Fi, зберігаючи конфіденційність приватної інформації. У міру того, як все більше людей підключається до кафе, бібліотек, церков та шкіл, важливо не допускати банківських зв'язків та інших безпечних комунікацій від сторонніх очей.

Існує більше витоків інформації та даних, які продаються в Інтернеті, тому ці вдосконалені методи шифрування зроблять його безпечнішим у громадських системах WiFi.

Про всі переваги нового стандарту можна прочитати в нашій статті .

Висновок

Ми розглянули основні бездротові стандарти, які в основному використовуються в наших маршрутизаторах і точках доступу . Але IEEE завжди працює над ще однією новою поправкою до стандарту Wi-Fi 802.11.

І зараз у нас майже стільки ж стандартів 802.11, скільки літер в алфавіті, і їхня правильність може призвести до плутанини. Тому ми зібрали повний список всіх стандартів 802.11, старих і нових, для зручності користування.