Protocollo IEEE 802.11n. Modalità Wi-Fi più veloce

Quando si acquista un router a 5GHz, la parola DualBand distoglie la nostra attenzione dall'essenza più importante, lo standard Wi-Fi che utilizza la portante a 5GHz. A differenza degli standard che utilizzano la portante a 2,4 GHz, che sono da tempo familiari e comprensibili, i dispositivi a 5 GHz possono essere utilizzati insieme a 802.11n o 802.11ac norme (di seguito AC. standard e standard N).

Il gruppo di standard Wi-Fi IEEE 802.11 si è evoluto in modo abbastanza dinamico, da IEEE 802.11a, che forniva velocità fino a 2 Mbit/s, fino a 802.11b e 802.11g, che hanno fornito velocità fino a 11 Mbit/s E 54 Mbit/s rispettivamente. Poi è arrivato lo standard 802.11n, o semplicemente lo standard n. Lo standard N è stato un vero passo avanti, poiché ora attraverso un'antenna era possibile trasmettere il traffico a una velocità inimmaginabile a quel tempo 150Mbit. Ciò è stato ottenuto attraverso l'uso di tecnologie di codifica avanzate (MIMO), una considerazione più attenta delle caratteristiche di propagazione delle onde RF, la tecnologia a doppia larghezza di canale, un intervallo di guardia non statico definito da un concetto come l'indice di modulazione e gli schemi di codifica.

Principi operativi di 802.11n

Il già familiare 802.11n può essere utilizzato in una delle due bande: 2,4 GHz e 5,0 GHz. A livello fisico, oltre a una migliore elaborazione e modulazione del segnale, la capacità di trasmettere simultaneamente un segnale quattro antenne, ogni volta puoi saltare l'antenna fino a 150Mbit/s, cioè. Questo è teoricamente 600Mbit. Tuttavia, tenendo conto che l'antenna funziona contemporaneamente sia in ricezione che in trasmissione, la velocità di trasmissione dei dati in una direzione non supererà i 75 Mbit/s per antenna.

Ingressi/uscite multipli (MIMO)

Per la prima volta il supporto per questa tecnologia è apparso nello standard 802.11n. MIMO sta per Multiple Input Multiple Output, che significa ingresso multicanale e uscita multicanale.

Utilizzando la tecnologia MIMO, si realizza la capacità di ricevere e trasmettere simultaneamente più flussi di dati attraverso più antenne, anziché una sola.

Lo standard 802.11n definisce diverse configurazioni di antenna da "1x1" a "4x4". Sono possibili anche configurazioni asimmetriche, ad esempio “2x3”, dove il primo valore indica il numero di antenne trasmittenti e il secondo il numero di antenne riceventi.

Ovviamente la velocità massima di ricezione della trasmissione può essere raggiunta solo utilizzando lo schema “4x4”. Il numero di antenne, infatti, di per sé non aumenta la velocità, ma consente diversi metodi avanzati di elaborazione del segnale che vengono selezionati e applicati automaticamente dal dispositivo, anche in base alla configurazione dell'antenna. Ad esempio, lo schema 4x4 con modulazione 64-QAM fornisce velocità fino a 600 Mbit/s, lo schema 3x3 e 64-QAM fornisce velocità fino a 450 Mbit/s e gli schemi 1x2 e 2x3 fino a 300 Mbit/s.

Larghezza di banda del canale 40 MHz

Caratteristiche dello standard 802.11nè il doppio della larghezza del canale da 20 MHz, cioè 40 MHz.Possibilità di supportare 802.11n da dispositivi che operano su portanti a 2,4 GHz e 5 GHz. Mentre 802.11b/g funziona solo a 2,4 GHz, 802.11a funziona a 5 GHz. Nella banda di frequenza a 2,4 GHz per le reti wireless sono disponibili solo 14 canali, di cui i primi 13 sono ammessi nella CSI, con intervalli di 5 MHz tra loro. I dispositivi che utilizzano lo standard 802.11b/g utilizzano canali da 20 MHz. Dei 13 canali, 5 si intersecano. Per evitare interferenze reciproche tra i canali, è necessario che le loro bande siano distanziate di 25 MHz l'una dall'altra. Quelli. Solo tre canali sulla banda dei 20 MHz non saranno sovrapposti: 1, 6 e 11.

Modalità operative 802.11n

Lo standard 802.11n prevede il funzionamento in tre modalità: High Throughput (puro 802.11n), Non-High Throughput (pienamente compatibile con 802.11b/g) e High Throughput Mixed (modalità mista).

High Throughput (HT) - modalità ad alto rendimento.

I punti di accesso 802.11n utilizzano la modalità High Throughput. Questa modalità esclude assolutamente la compatibilità con le norme precedenti. Quelli. i dispositivi che non supportano lo standard n non saranno in grado di connettersi. Throughput non elevato (Non-HT): modalità con throughput basso Per consentire ai dispositivi legacy di connettersi, tutti i frame vengono inviati in formato 802.11b/g. Questa modalità utilizza una larghezza di canale di 20 MHz per garantire la compatibilità con le versioni precedenti. Quando si utilizza questa modalità, i dati vengono trasferiti alla velocità supportata dal dispositivo più lento connesso a questo punto di accesso (o router Wi-Fi).

Misto a rendimento elevato: modalità mista con rendimento elevato. La modalità mista consente al dispositivo di funzionare contemporaneamente sugli standard 802.11ne 802.11b/g. Fornisce compatibilità con le versioni precedenti per dispositivi legacy e dispositivi che utilizzano lo standard 802.11n. Tuttavia, mentre il vecchio dispositivo riceve e trasmette dati, il vecchio dispositivo che supporta 802.11n attende il suo turno e ciò influisce sulla velocità. È anche ovvio che maggiore è il traffico che passa attraverso lo standard 802.11b/g, minori saranno le prestazioni che un dispositivo 802.11n potrà mostrare in modalità mista ad alto throughput.

Indice di modulazione e schemi di codifica (MCS)

Lo standard 802.11n definisce il concetto di “Schema di modulazione e codifica”. MCS è un numero intero semplice assegnato all'opzione di modulazione (ci sono 77 opzioni possibili in totale). Ciascuna opzione definisce il tipo di modulazione RF (Tipo), la velocità di codifica (Coding Rate), l'intervallo di guardia (Short Guard Interval) e i valori della velocità dei dati. La combinazione di tutti questi fattori determina la velocità di trasferimento dati fisica (PHY), che varia da 6,5 ​​Mbps a 600 Mbps ( data la velocità può essere ottenuto utilizzando tutte le possibili opzioni dello standard 802.11n).

Alcuni valori dell'indice MCS sono definiti e riportati nella tabella seguente:


Decifriamo i valori di alcuni parametri.

L'intervallo di guardia breve SGI (Short Guard Interval) determina l'intervallo di tempo tra i simboli trasmessi. I dispositivi 802.11b/g utilizzano un intervallo di guardia di 800 ns, mentre i dispositivi 802.11n hanno la possibilità di utilizzare un intervallo di guardia di soli 400 ns. Lo Short Guard Interval (SGI) migliora la velocità di trasferimento dati dell'11%. Più breve è questo intervallo, maggiore è la quantità di informazioni che possono essere trasmesse per unità di tempo, tuttavia, diminuisce la precisione della definizione dei caratteri, quindi gli sviluppatori dello standard hanno selezionato il valore ottimale di questo intervallo.

I valori MCS da 0 a 31 determinano il tipo di modulazione e lo schema di codifica che verrà utilizzato per tutti i flussi. I valori MCS da 32 a 77 descrivono combinazioni miste che possono essere utilizzate per modulare da due a quattro flussi.

I punti di accesso 802.11n devono supportare valori MCS da 0 a 15, mentre le stazioni 802.11n devono supportare valori MCS da 0 a 7. Tutti gli altri valori MCS, compresi quelli associati a canali larghi 40 MHz, Short Guard Interval (SGI) , sono facoltativi e potrebbero non essere supportati.

Caratteristiche dello standard AC

In condizioni reali nessuno standard è riuscito a raggiungere il massimo delle sue prestazioni teoriche, poiché il segnale è influenzato da molti fattori: interferenze elettromagnetiche da elettrodomestici ed elettronica, ostacoli nel percorso del segnale, riflessioni del segnale e persino tempeste magnetiche. Per questo motivo, i produttori continuano a lavorare sulla creazione di versioni ancora più efficaci dello standard Wi-Fi, più adatte non solo per l’uso domestico ma anche per l’uso attivo in ufficio, nonché per la creazione di reti estese. Grazie a questo desiderio, abbastanza recentemente, è nato una nuova versione IEEE 802.11 - 802.11ac (o semplicemente Norma CA).

Nel nuovo standard non ci sono molte differenze fondamentali rispetto a N, ma tutte mirano ad aumentare la velocità di trasmissione del protocollo wireless. Fondamentalmente gli sviluppatori hanno scelto di migliorare i vantaggi dello standard N. La cosa più evidente è l'espansione dei canali MIMO da un massimo di tre a otto. Ciò significa che presto potremo vederlo nei negozi router senza fili con otto antenne. E otto antenne equivalgono teoricamente al raddoppio della capacità del canale a 800 Mbit/s, per non parlare dei possibili dispositivi a sedici antenne.

I dispositivi 802.11abg operano su canali a 20 MHz, mentre N puro utilizza canali a 40 MHz. Il nuovo standard prevede che i router AC abbiano canali a 80 e 160 MHz, il che significa raddoppiare e quadruplicare il canale con il doppio della larghezza.

Vale la pena notare la migliore implementazione della tecnologia MIMO fornita nello standard: tecnologia MU-MIMO. Le versioni precedenti dei protocolli conformi a N supportavano la trasmissione di pacchetti half-duplex da dispositivo a dispositivo. Cioè, nel momento in cui un pacchetto viene trasmesso da un dispositivo, gli altri dispositivi possono solo funzionare per ricevere. Di conseguenza, se uno dei dispositivi si connette al router utilizzando il vecchio standard, gli altri funzioneranno più lentamente a causa del maggiore tempo necessario per trasmettere i pacchetti al dispositivo utilizzando il vecchio standard. Ciò potrebbe causare prestazioni scadenti della rete wireless se sono presenti molti dispositivi di questo tipo collegati ad essa. La tecnologia MU-MIMO risolve questo problema creando un canale di trasmissione multi-stream, quando utilizzato, altri dispositivi non aspettano il loro turno. Allo stesso tempo Router CA deve essere retrocompatibile con gli standard precedenti.

Tuttavia, ovviamente, c'è un neo. Attualmente la stragrande maggioranza dei laptop, tablet e smartphone non supporta non solo lo standard Wi-Fi AC, ma non è nemmeno in grado di funzionare sulla portante a 5 GHz. Quelli. e 802.11n a 5GHz non è disponibile per loro. Anche se stessi Router CA inoltre i punti di accesso possono essere molte volte più costosi dei router progettati per utilizzare lo standard 802.11n.

Beh, alcuni fatti interessanti per una raccolta:

  • Il corpo umano attenua il segnale di 3-5 dB (2,4/5 GHz). Semplicemente girandoti verso il punto puoi ottenere una velocità maggiore.
  • Alcune antenne a dipolo hanno un diagramma di radiazione asimmetrico sul piano H (“vista laterale”) e funzionano meglio invertite
  • Un frame 802.11 può utilizzare fino a quattro indirizzi MAC contemporaneamente e 802.11 (il nuovo standard mesh) può utilizzarne fino a sei!

Totale

La tecnologia 802.11 (e le reti radio in generale) ha molte caratteristiche non ovvie. Personalmente, nutro enorme rispetto e ammirazione per il fatto che le persone abbiano perfezionato una tecnologia così complessa portandola al livello “plug and play”. Abbiamo esaminato (a vari livelli) diversi aspetti dei livelli fisici e di collegamento delle reti 802.11:
  • Asimmetria delle capacità
  • Restrizioni sulla potenza di trasmissione nei canali edge
  • L’intersezione di canali “non sovrapposti” e le conseguenze
  • Lavorare su canali “non standard” (diversi da 1/6/11/13)
  • Funzionamento del meccanismo di Clear Channel Assessment e blocco dei canali
  • Dipendenza della velocità (rate/MCS) dall'SNR e, di conseguenza, dipendenza della sensibilità del ricevitore e dell'area di copertura dalla velocità richiesta
  • Caratteristiche del servizio di inoltro del traffico
  • Conseguenze dell'abilitazione del supporto a bassa velocità
  • Impatto dell'abilitazione del supporto della modalità compatibilità
  • Selezione del canale in 5GHz
  • Alcuni aspetti divertenti di sicurezza, MIMO, ecc.
Non tutto è stato considerato in modo completo ed esaustivo, così come sono stati tralasciati gli aspetti non ovvi della coesistenza dei client, del bilanciamento del carico, del WMM, dell'alimentazione elettrica e del roaming, aspetti esotici come l'architettura a canale singolo e i singoli BSS - ma questo è un argomento da reti di scala completamente diversa. Se si seguono almeno le considerazioni di cui sopra, in un normale edificio residenziale è possibile ottenere un comunismo microcella abbastanza decente, come nelle WLAN aziendali ad alte prestazioni. Spero che tu abbia trovato l'articolo interessante.

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L'IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) sta sviluppando gli standard WiFi 802.11.

IEEE 802.11 è lo standard di base per le reti Wi-Fi, che definisce una serie di protocolli per le velocità di trasferimento più basse.


IEEE 802.11b
- descrive b O velocità di trasmissione più elevate e introduce maggiori restrizioni tecnologiche. Questo standard è stato ampiamente promosso dalla WECA ( Alleanza per la compatibilità Ethernet wireless ) e originariamente si chiamava Wifi .
Vengono utilizzati i canali di frequenza nello spettro di 2,4 GHz ()
.
Ratificato nel 1999.
Tecnologia RF utilizzata: DSSS.
Codifica: Barker 11 e CCK.
Modulazioni: DBPSK e DQPSK,
Velocità massime di trasferimento dati (trasferimento) nel canale: 1, 2, 5,5, 11 Mbps,

IEEE 802.11a- descrive velocità di trasferimento significativamente più elevate rispetto a 802.11b.
Vengono utilizzati canali di frequenza nello spettro di frequenza 5GHz. Protocollo
Non compatibile con 802.11 B.
Ratificato nel 1999.
Tecnologia RF utilizzata: OFDM.
Codificazione: codifica di conversione.
Modulazioni: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
Velocità massime di trasferimento dati nel canale: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps.

IEEE802.11g
- descrive velocità di trasferimento dati equivalenti a 802.11a.
Vengono utilizzati canali di frequenza nello spettro di 2,4 GHz. Il protocollo è compatibile con 802.11b.
Ratificato nel 2003.
Tecnologie RF utilizzate: DSSS e OFDM.
Codifica: Barker 11 e CCK.
Modulazioni: DBPSK e DQPSK,
Velocità massime di trasferimento dati (trasferimento) nel canale:
- 1, 2, 5,5, 11 Mbps su DSSS e
- 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps su OFDM.

IEEE 802.11n- lo standard WiFi commerciale più avanzato, attualmente ufficialmente approvato per l'importazione e l'uso nella Federazione Russa (802.11ac è ancora in fase di sviluppo da parte dell'ente regolatore). 802.11n utilizza canali di frequenza negli spettri di frequenza WiFi da 2,4 GHz e 5 GHz. Compatibile con 11b/11 a/11g . Sebbene sia consigliabile creare reti destinate solo a 802.11n, perché... richiede la configurazione di modalità di protezione speciali se è richiesta la compatibilità con le versioni precedenti con gli standard legacy. Ciò porta ad un grande aumento delle informazioni sul segnale euna riduzione significativa delle prestazioni utili disponibili dell'interfaccia aerea. In realtà è necessario anche un solo client WiFi 802.11go 802.11b impostazioni speciali dell’intera rete e il suo immediato e significativo degrado in termini di prestazioni aggregate.
Lo standard WiFi 802.11n stesso è stato rilasciato l'11 settembre 2009.
Frequenze supportate Canali Wi-Fi larghezza 20MHz e 40MHz (2x20MHz).
Tecnologia RF utilizzata: OFDM.
La tecnologia OFDM MIMO (Multiple Input Multiple Output) viene utilizzata fino al livello 4x4 (4xTransmitter e 4xReceiver). In questo caso minimo 2xTransmitter per Access Point e 1xTransmitter per dispositivo utente.
Nella tabella seguente sono presentati esempi di possibili MCS (Modulation & Coding Scheme) per 802.11n, nonché le massime velocità di trasferimento teoriche nel canale radio:

Qui SGI rappresenta gli intervalli di guardia tra i fotogrammi.
Flussi spaziali è il numero di flussi spaziali.
Type è il tipo di modulazione.
La velocità dati è la velocità massima teorica di trasferimento dati nel canale radio in Mbit/sec.


È importante sottolinearlo che le velocità indicate corrispondono al concetto di channel rate e costituiscono il valore limite da utilizzare questo insieme tecnologie nell'ambito dello standard descritto (infatti questi valori, come probabilmente avrai notato, sono scritti dai produttori sulle scatole dei dispositivi WiFi domestici nei negozi). Ma nella vita reale questi valori non sono ottenibili a causa delle specificità della stessa tecnologia standard WiFi 802.11. Ad esempio, la “correttezza politica” è qui fortemente influenzata in termini di garanzia del CSMA/CA ( Dispositivi Wi-Fi ascoltano costantemente l'etere e non possono trasmettere se il mezzo di trasmissione è occupato), la necessità di riconoscere ogni frame unicast, la natura half-duplex di tutti gli standard WiFi e solo 802.11ac/Wave-2 può iniziare a bypassarlo, ecc. Pertanto , l'efficacia pratica degli standard obsoleti 802.11 b/g/a non supera mai il 50% in condizioni ideali (ad esempio, per 802.11g la velocità massima per abbonato non è solitamente superiore a 22 Mb/s), e per 802.11n l'efficienza può essere fino al 60%. Se la rete funziona in modalità protetta, cosa che spesso accade a causa della presenza mista di diversi chip WiFi su diversi dispositivi sulla rete, anche l'efficienza relativa indicata può diminuire di 2-3 volte. Ciò vale ad esempio per un mix di dispositivi Wi-Fi con chip 802.11b, 802.11g su una rete con punti di accesso WiFi 802.11g, o un dispositivo WiFi 802.11g/802.11b su una rete con punti di accesso WiFi 802.11n, ecc. Maggiori informazioni su .


Oltre agli standard WiFi di base 802.11a, b, g, n, esistono standard aggiuntivi che vengono utilizzati per implementare diverse funzioni del servizio:

. 802.11d. Per adattare vari dispositivi WiFi standard alle condizioni specifiche del paese. All'interno del quadro normativo di ciascuno stato, gli intervalli spesso variano e possono anche differire a seconda della posizione geografica. Lo standard WiFi IEEE 802.11d consente di adattare le bande di frequenza in dispositivi di diversi produttori utilizzando opzioni speciali introdotte nei protocolli di controllo dell'accesso ai media.

. 802.11e. Descrive le classi di qualità QoS per la trasmissione di vari file multimediali e, in generale, di vari contenuti multimediali. L'adattamento del livello MAC per 802.11e determina ad esempio la qualità della trasmissione simultanea di audio e video.

. 802.11f. Mirato a unificare i parametri dei punti di accesso Wi-Fi di diversi produttori. Lo standard consente all'utente di lavorare con reti diverse quando si sposta tra le aree di copertura delle singole reti.

. 802.11h. Utilizzato per prevenire problemi con i radar meteorologici e militari riducendo dinamicamente la potenza emessa dalle apparecchiature Wi-Fi o passando dinamicamente a un altro canale di frequenza quando viene rilevato un segnale di attivazione (nella maggior parte dei paesi europei, le stazioni di terra che tracciano i satelliti meteorologici e di comunicazione, nonché i radar militari operano in gamme vicine a 5 MHz). Questa norma è requisito necessario Requisiti ETSI per le apparecchiature approvate per il funzionamento nei paesi dell'Unione Europea.

. 802.11i. Le prime iterazioni degli standard WiFi 802.11 utilizzavano l'algoritmo WEP per proteggere le reti Wi-Fi. Si credeva che questo metodo potesse garantire la riservatezza e la protezione dalle intercettazioni dei dati trasmessi degli utenti wireless autorizzati, ma ora questa protezione può essere violata in pochi minuti. Pertanto, lo standard 802.11i ha sviluppato nuovi metodi per proteggere le reti Wi-Fi, implementati sia a livello fisico che software. Attualmente, per organizzare un sistema di sicurezza nelle reti Wi-Fi 802.11, si consiglia di utilizzare gli algoritmi Wi-Fi Protected Access (WPA). Forniscono anche la compatibilità tra dispositivi senza fili vari standard e varie modifiche. I protocolli WPA utilizzano uno schema di crittografia RC4 avanzato e un metodo di autenticazione obbligatorio tramite EAP. La stabilità e la sicurezza delle moderne reti Wi-Fi sono determinate dalla verifica della privacy e dai protocolli di crittografia dei dati (RSNA, TKIP, CCMP, AES). L'approccio più consigliato è utilizzare WPA2 con crittografia AES (e non dimenticare 802.1x che utilizza meccanismi di tunneling, come EAP-TLS, TTLS, ecc.). .

. 802.11k. Questo standard ha effettivamente lo scopo di implementare il bilanciamento del carico nel sottosistema radio Reti Wi-Fi. Di solito senza fili rete locale Il dispositivo dell'abbonato solitamente si connette al punto di accesso che fornisce il segnale più forte. Ciò spesso porta alla congestione della rete in un punto, quando molti utenti si connettono contemporaneamente a un punto di accesso. Per controllare tali situazioni, lo standard 802.11k propone un meccanismo che limita il numero di abbonati collegati a un Access Point e consente di creare le condizioni in base alle quali nuovi utenti si uniranno a un altro AP anche nonostante più segnale debole da lei. In questo caso, il throughput della rete aggregato aumenta grazie a un utilizzo più efficiente delle risorse.

. 802,11 milioni. Gli emendamenti e le correzioni per l'intero gruppo di standard 802.11 sono combinati e riassunti in un documento separato sotto il nome generale 802.11m. La prima versione di 802.11m è stata nel 2007, poi nel 2011, ecc.

. 802.11p. Determina l'interazione delle apparecchiature Wi-Fi che si muovono a velocità fino a 200 km/h oltre punti fissi Accesso Wi-Fi, situato ad una distanza massima di 1 km. Parte dello standard Wireless Access in Vehicular Environment (WAVE). Gli standard WAVE definiscono un'architettura e un insieme complementare di funzioni di utilità e interfacce che forniscono un meccanismo di comunicazione radio sicuro tra i veicoli in movimento. Questi standard sono sviluppati per applicazioni quali la gestione del traffico, il monitoraggio della sicurezza stradale, la riscossione automatizzata dei pagamenti, la navigazione e il routing dei veicoli, ecc.

. 802.11. Uno standard per l'implementazione di reti mesh (), in cui qualsiasi dispositivo può fungere sia da router che da punto di accesso. Se il punto di accesso più vicino è sovraccarico, i dati vengono reindirizzati al nodo non caricato più vicino. In questo caso un pacchetto di dati viene trasferito (trasferimento di pacchetto) da un nodo all'altro fino a raggiungere la destinazione finale. Questo standard introduce nuovi protocolli a livello MAC e PHY che supportano la trasmissione broadcast e multicast (trasferimento), nonché la consegna unicast su un sistema di punti autoconfigurante Accesso Wi-Fi. A questo scopo lo standard ha introdotto un formato frame a quattro indirizzi. Esempi di implementazione Reti Wi-Fi Maglia: , .

. 802.11t. Lo standard è stato creato per istituzionalizzare il processo di test delle soluzioni norma IEEE 802.11. Vengono descritti metodi di prova, metodi di misurazione ed elaborazione dei risultati (trattamento), requisiti per le apparecchiature di prova.

. 802.11u. Definisce le procedure per l'interazione delle reti standard Wi-Fi con le reti esterne. Lo standard deve definire protocolli di accesso, protocolli di priorità e protocolli di divieto per lavorare con reti esterne. Attualmente in giro questa norma si è formato un grande movimento sia in termini di sviluppo di soluzioni - Hotspot 2.0, sia in termini di organizzazione del roaming interrete - è stato creato e sta crescendo un gruppo di operatori interessati, che insieme risolvono i problemi di roaming per le loro reti Wi-Fi dialogando (Alleanza WBA). Maggiori informazioni su Hotspot 2.0 nei nostri articoli: , .

. 802.11v. Lo standard dovrebbe includere modifiche volte a migliorare i sistemi di gestione della rete dello standard IEEE 802.11. La modernizzazione a livello MAC e PHY dovrebbe consentire di centralizzare e semplificare la configurazione dei dispositivi client connessi alla rete.

. 802.11y. Standard di comunicazione aggiuntivo per la gamma di frequenza 3,65-3,70 GHz. Progettato per dispositivi di ultima generazione che funzionano con antenne esterne a velocità fino a 54 Mbit/s a una distanza massima di 5 km in spazio aperto. Lo standard non è completamente completato.

802.11w. Definisce metodi e procedure per migliorare la protezione e la sicurezza del livello MAC (media access control). I protocolli standard strutturano un sistema di monitoraggio dell'integrità dei dati, dell'autenticità della loro fonte, del divieto di riproduzione e copia non autorizzate, della riservatezza dei dati e di altre misure di protezione. Lo standard introduce la protezione del frame di gestione (MFP: Management Frame Protection) e ulteriori misure di sicurezza aiutano a neutralizzare gli attacchi esterni, come il DoS. Maggiori informazioni sull'MFP qui: . Inoltre, queste misure garantiranno la sicurezza delle informazioni di rete più sensibili che verranno trasmesse su reti che supportano IEEE 802.11r, k, y.

802.11ac. Un nuovo standard WiFi che funziona solo nella banda di frequenza a 5 GHz e offre prestazioni notevolmente più veloci O velocità più elevate sia per un singolo client WiFi che per un Access Point WiFi. Consulta il nostro articolo per maggiori dettagli.


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Ho letto che le specifiche del mio router dicono una velocità di 54 Mbit/sec, ma il mio portatile scarica file solo ad una velocità di 20-24 Mbit/sec. E quando trasferisco file da un laptop a un altro laptop, è collegato allo stesso router e quando trasferisco il file la velocità diminuisce ancora di più. Qual è il problema qui?

Il problema è la velocità che hanno i creatori del wireless Attrezzatura Wi-Fi, non è la velocità di trasmissione dei dati dell'utente. La velocità indicata nelle caratteristiche è solo la cosiddetta “velocità radio”, mentre è la velocità reale per la trasmissione file utente dovrebbe essere almeno la metà della velocità scritta nelle specifiche. Inoltre, quando due computer sono collegati allo stesso punto di accesso o router tramite Wi-Fi, a causa delle capacità tecniche dello standard, la velocità di scambio di file tra computer viene ridotta di un altro fattore. Nel caso del Wi-Fi 802.11g la velocità di trasmissione dei pacchetti tra due PC può essere solo di circa 12 Mbit/s. Se uno dei PC è collegato al router tramite un cavo LAN, la velocità verrà ripristinata a 20-24 Mbit/s.

Inoltre, tutte queste cifre sono rilevanti solo nel caso in cui tutti i client e il punto di accesso si trovano nella linea visiva più diretta. Quando la distanza aumenta, la velocità diminuirà indicibilmente (portata reale azioni Wi-Fi a velocità normale solitamente non va oltre i 100 m). Le traverse negli edifici hanno una grande influenza (non solo cemento armato o mattoni, ma anche cartongesso o vetro). Anche i mobili e persino le piante da interno influiscono sul segnale Wi-Fi.

Se vuoi sfruttare appieno il potenziale del nuovo standard 802.11n, le cui specifiche includono velocità radio fino a 300 Mbit/s (che corrispondono a circa 150 Mbit/s di velocità di trasferimento dati), avrai bisogno di un'attrezzatura speciale. Solo i router e i ricevitori radio che dispongono di tre antenne e supportano anche il funzionamento alla potente frequenza di 5 GHz, sono in grado, in teoria, di avvicinarsi anche alla soglia massima di 150 Mits/sec per un'elevata velocità di trasferimento dati. Allo stesso tempo, la stragrande maggioranza delle apparecchiature di sistema in grado di supportare 802.11n dispone di una sola antenna (questo è particolarmente vero per i ricevitori USB o quelli integrati nei laptop). adattatori di rete) e funziona solo alla frequenza di 2,4 GHz, che "riduce" al 100% la velocità massima teorica per il trasferimento dei dati tra utenti a soli circa 75 Mbit/s.

Sfortunatamente, la velocità teorica è molto raramente raggiungibile. In pratica, i migliori dispositivi domestici disponibili sul mercato pienamente conformi allo standard 802.11n (velocità radio 300 Mbps) forniscono velocità di trasferimento dati di soli 90-110 Mbps invece dei 150 Mbps teorici.

La popolarità delle connessioni Wi-Fi cresce ogni giorno, poiché la domanda per questo tipo di rete aumenta a un ritmo enorme. Smartphone, tablet, laptop, monoblocchi, TV, computer: tutte le nostre apparecchiature supportano una connessione Internet wireless, senza la quale non è più possibile immaginare la vita di una persona moderna.

Le tecnologie di trasmissione dei dati si stanno sviluppando insieme al rilascio di nuove apparecchiature

Per scegliere una rete adatta alle tue esigenze, devi conoscere tutti gli standard Wi-Fi esistenti oggi. La Wi-Fi Alliance ha sviluppato più di venti tecnologie di connessione, quattro delle quali sono oggi più richieste: 802.11b, 802.11a, 802.11g e 802.11n. L'ultima scoperta del produttore è stata la modifica 802.11ac, le cui prestazioni sono molte volte superiori alle caratteristiche degli adattatori moderni.

È una tecnologia certificata senior connessione senza fili ed è caratterizzato da una generale accessibilità. Il dispositivo ha parametri molto modesti:

  • Velocità di trasferimento delle informazioni - 11 Mbit/s;
  • Gamma di frequenza: 2,4 GHz;
  • Il raggio d'azione (in assenza di partizioni volumetriche) è fino a 50 metri.

Va notato che questo standard ha una scarsa immunità al rumore e una bassa produttività. Pertanto, nonostante il prezzo interessante di questa connessione Wi-Fi, la sua componente tecnica è molto indietro rispetto ai modelli più moderni.

norma 802.11a

Questa tecnologia è una versione migliorata dello standard precedente. Gli sviluppatori si sono concentrati sul throughput del dispositivo e sulla velocità di clock. Grazie a tali cambiamenti, questa modifica elimina l'influenza di altri dispositivi sulla qualità del segnale di rete.

  • Gamma di frequenza: 5 GHz;
  • La portata è fino a 30 metri.

Tutti i vantaggi dello standard 802.11a sono però compensati dai suoi svantaggi: un raggio di connessione ridotto e un prezzo elevato (rispetto a 802.11b).

norma 802.11g

La modifica aggiornata diventa leader negli odierni standard di rete wireless, poiché supporta il lavoro con la diffusa tecnologia 802.11b e, a differenza di essa, ha una velocità di connessione sufficientemente elevata.

  • Velocità di trasferimento delle informazioni: 54 Mbit/s;
  • Gamma di frequenza: 2,4 GHz;
  • Raggio d'azione: fino a 50 metri.

Come avrai notato, la frequenza di clock è scesa a 2,4 GHz, ma la copertura di rete è tornata ai livelli precedenti tipici di 802.11b. Inoltre, il prezzo dell'adattatore è diventato più conveniente, il che rappresenta un vantaggio significativo nella scelta dell'attrezzatura.

norma 802.11n

Nonostante questa modifica sia sul mercato da molto tempo e abbia parametri impressionanti, i produttori stanno ancora lavorando per migliorarla. A causa del fatto che non è compatibile con gli standard precedenti, la sua popolarità è bassa.

  • La velocità di trasferimento delle informazioni è teoricamente fino a 480 Mbit/s, ma in pratica è la metà;
  • Gamma di frequenza: 2,4 o 5 GHz;
  • Raggio d'azione: fino a 100 metri.

Poiché questo standard è ancora in evoluzione, ha le sue caratteristiche: potrebbe entrare in conflitto con apparecchiature che supportano 802.11n solo perché i produttori dei dispositivi sono diversi.

Altri standard

Oltre alle tecnologie più diffuse, il produttore della Wi-Fi Alliance ha sviluppato altri standard per applicazioni più specializzate. Tali modifiche che eseguono funzioni di servizio includono:

  • 802.11d- rende i dispositivi compatibili comunicazone wireless di diversi produttori, adattandoli alle peculiarità della trasmissione dati a livello nazionale;
  • 802.11e- determina la qualità dei file multimediali inviati;
  • 802.11f- gestisce una varietà di punti di accesso di diversi produttori, consente di lavorare ugualmente su reti diverse;

  • 802.11h- previene la perdita di qualità del segnale dovuta all'influenza di apparecchiature meteorologiche e radar militari;
  • 802.11i- versione migliorata della protezione delle informazioni personali degli utenti;
  • 802.11k- monitora il carico su una particolare rete e ridistribuisce gli utenti su altri punti di accesso;
  • 802,11 milioni- contiene tutte le correzioni agli standard 802.11;
  • 802.11p- determina la natura dei dispositivi Wi-Fi che si trovano entro un raggio di 1 km e si muovono a velocità fino a 200 km/h;
  • 802.11r- trova automaticamente una rete wireless durante il roaming e connette ad essa i dispositivi mobili;
  • 802.11- organizza una connessione full mesh, dove ogni smartphone o tablet può essere un router o un punto di connessione;
  • 802.11t- questa rete testa l'intero standard 802.11, fornisce metodi di test e relativi risultati e stabilisce i requisiti per il funzionamento delle apparecchiature;
  • 802.11u- questa modifica è nota a tutti dallo sviluppo di Hotspot 2.0. Assicura l'interazione di reti wireless ed esterne;
  • 802.11v- questa tecnologia crea soluzioni per migliorare le modifiche 802.11;
  • 802.11y- tecnologia incompiuta che collega le frequenze 3,65–3,70 GHz;
  • 802.11w- la norma individua modalità per rafforzare la tutela dell'accesso alla trasmissione delle informazioni.

Lo standard 802.11ac più recente e tecnologicamente più avanzato

I dispositivi di modifica 802.11ac forniscono agli utenti una qualità di esperienza Internet completamente nuova. Tra i vantaggi di questa norma vanno evidenziati i seguenti:

  1. Ad alta velocità. Quando si trasmettono dati sulla rete 802.11ac, vengono utilizzati canali più ampi e frequenze più alte, il che aumenta la velocità teorica a 1,3 Gbps. In pratica la velocità di trasmissione arriva fino a 600 Mbit/s. Inoltre, un dispositivo basato su 802.11ac trasmette più dati per ciclo di clock.

  1. Aumento del numero di frequenze. La modifica 802.11ac è dotata di un'intera gamma di frequenze a 5 GHz. La tecnologia più recente ha un segnale più forte. L'adattatore High Range copre una banda di frequenza fino a 380 MHz.
  2. Area di copertura della rete 802.11ac. Questo standard fornisce una portata di rete più ampia. Inoltre la connessione Wi-Fi funziona anche attraverso pareti in cemento e cartongesso. Le interferenze che si verificano durante il funzionamento degli elettrodomestici e della rete Internet del vicino non influiscono in alcun modo sul funzionamento della connessione.
  3. Tecnologie aggiornate. 802.11ac è dotato dell'estensione MU-MIMO, che garantisce il funzionamento regolare di più dispositivi sulla rete. La tecnologia beamforming identifica il dispositivo del cliente e gli invia diversi flussi di informazioni contemporaneamente.

Avendo acquisito maggiore familiarità con tutte le modifiche alla connessione Wi-Fi esistenti oggi, puoi facilmente scegliere la rete adatta alle tue esigenze. Tieni presente che la maggior parte dei dispositivi contiene un adattatore 802.11b standard, supportato anche dalla tecnologia 802.11g. Se stai cercando una rete wireless 802.11ac, il numero di dispositivi che ne sono dotati oggi è piccolo. Si tratta però di un problema molto urgente e presto tutti gli apparecchi moderni passeranno allo standard 802.11ac. Non dimenticare di prenderti cura della sicurezza del tuo accesso a Internet installando un codice complesso sulla tua connessione Wi-Fi e un antivirus per proteggere il tuo computer dai software antivirus.

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