Skip to content

Vysvětlení standardů 802.11: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b / g / n, 802.11a

22 de Červenec de 2021
wireless standards 802 11a 802 11b g n and 802 11ac 816553 36294250342e404eabe7dc94bc7a40f9

Majitelé domů a firem, kteří chtějí koupit síťové vybavení, čelí řadě možností. Mnoho produktů odpovídá 802.11a, 802.11b / g / na / nebo 802.11ac bezdrátové standardy kolektivně známé jako technologie Wi-Fi. Existují také další bezdrátové technologie, jako je Bluetooth, které plní specifické síťové funkce. Pro rychlou orientaci je nejnovější schválený standard 801.11ax (Wi-Fi 6). Protokol byl schválen v roce 2019. To, že je standard schválen, však neznamená, že je k dispozici, nebo že je to standard, který potřebujete pro vaši konkrétní situaci. Standardy se neustále aktualizují, podobně jako aktualizace softwaru na smartphonu nebo na počítači.

Co je to 802.11?

V roce 1997 vytvořil Institute of Electrical and Electronics Engineers první standard WLAN. Říkali tomu 802.11 po názvu skupiny, která měla dohlížet na její vývoj. Standard 802.11 bohužel podporoval pouze maximální šířku pásma sítě 2 Mb / s – pro většinu aplikací příliš pomalý. Z tohoto důvodu se běžné bezdrátové produkty 802.11 již nevyrábí. Z tohoto počátečního standardu však vyrostla celá rodina. Nejlepším způsobem, jak se na tyto standardy dívat, je považovat 802.11 za základ a všechny ostatní iterace za stavební kameny na tomto základu, které se zaměřují na zlepšování malých i velkých aspektů technologie. Některé stavební bloky jsou drobné úpravy, jiné jsou poměrně velké. Největší změny bezdrátových standardů nastávají, když jsou standardy „srolovány“ a zahrnují většinu nebo všechny malé aktualizace. Například nejnovější kumulativní aktualizace nastala v prosinci 2016 u standardu 802.11-2016. Od té doby však stále dochází k drobným aktualizacím, které nakonec obsáhne další velká kumulativní aktualizace. Níže je uveden krátký pohled na naposledy schválené iterace, od nejnovějších po nejstarší. Další iterace, například 802.11be (Wi-Fi 7), jsou stále ve schvalovacím procesu.

802.11ax (Wi-Fi 6)

Standard 802.11ax, označený jako Wi-Fi 6, byl uveden do provozu v roce 2019 a nahradí standard 802.11ac jako de facto bezdrátový standard. Wi-Fi 6 dosahuje maximální rychlosti 10 Gb / s, spotřebovává méně energie, je spolehlivější v přetížených prostředích a podporuje lepší zabezpečení.

802.11aj

Známý jako China Millimeter Wave, tento standard platí v Číně a jedná se v podstatě o rebranding standardu 802.11ad pro použití v určitých oblastech světa. Cílem je zachovat zpětnou kompatibilitu se standardem 802.11ad.

802.11ah

Tento standard, který byl schválen v květnu 2017, se zaměřuje na nižší spotřebu energie a vytváří sítě Wi-Fi s rozšířeným dosahem, které mohou přesahovat dosah typických sítí 2,4 GHz nebo 5 GHz. Očekává se, že bude konkurovat Bluetooth vzhledem k jeho nižším energetickým potřebám.

802.11ad

Tento standard byl schválen v prosinci 2012 a je neuvěřitelně rychlý. Klientské zařízení však musí být umístěno do 30 stop od přístupového bodu. Mějte na paměti, když jsou zmíněny vzdálenosti, že rozsahy mohou být značně ovlivněny překážkami, které blokují signál, takže uvedený rozsah se týká situací, kdy nedochází k žádnému rušení.

802.11ac (Wi-Fi 5)

Generace Wi-Fi, která poprvé signalizovala populární použití, používá 802.11ac dvoupásmovou bezdrátovou technologii podporující současné připojení na zařízeních Wi-Fi 2,4 GHz i 5 GHz. 802.11ac nabízí zpětnou kompatibilitu s 802.11a / b / g / na šířku pásma až 1300 Mb / s v pásmu 5 GHz a až 450 Mb / s na 2,4 GHz. Většina domácích bezdrátových směrovačů vyhovuje tomuto standardu. Implementace protokolu 802.11ac je ostrá; vylepšení výkonu, která jsou patrná pouze v aplikacích s velkou šířkou pásma, se 802.11ac také označuje jako Wi-Fi 5.

802.11n

802.11n (také někdy známý jako Wireless N) byl navržen tak, aby zlepšil standard 802.11g v rozsahu šířky pásma, které podporuje, pomocí několika bezdrátových signálů a antén (tzv. MIMO technologie) místo jednoho. Skupiny průmyslových standardů ratifikovaly standard 802.11n v roce 2009 se specifikacemi zajišťujícími šířku pásma sítě až 600 Mbps. 802.11n také nabízí poněkud lepší dosah oproti dřívějším standardům Wi-Fi díky své zvýšené intenzitě signálu a je zpětně kompatibilní s převodovkou 802.11a / b / g.

  • Výhody standardu 802.11n: Významné zlepšení šířky pásma oproti předchozím standardům; široká podpora napříč zařízeními a síťovými zařízeními
  • Nevýhody standardu 802.11n: Dražší než implementace 802.11g; použití více signálů může interferovat s blízkými sítěmi založenými na standardu 802.11b / g

802.11n se také označuje jako Wi-Fi 4.

802.11g

V letech 2002 a 2003 byly produkty WLAN podporující novější standard s názvem 802.11g se objevily na trhu. 802.11g se pokouší spojit to nejlepší z 802.11a a 802.11b. 802.11g podporuje šířku pásma až 54 Mbps a pro větší rozsah využívá frekvenci 2,4 GHz. 802.11g je zpětně kompatibilní s 802.11b, což znamená, že přístupové body 802.11g budou fungovat s bezdrátovými síťovými adaptéry 802.11b a naopak.

  • Výhody standardu 802.11g: Podporováno v podstatě všemi bezdrátovými zařízeními a síťovými zařízeními, která se dnes používají; nejméně nákladná varianta
  • Nevýhody 802.11g: Celá síť zpomaluje tak, aby odpovídala jakýmkoli zařízením 802.11b v síti; nejpomalejší / nejstarší standard, který se stále používá

802.11g se také označuje jako Wi-Fi 3.

802.11a

Během vývoje standardu 802.11b IEEE vytvořilo druhé rozšíření původního volaného standardu 802.11 802.11a. Protože 802.11b získal na popularitě mnohem rychleji než 802.11a, někteří lidé věří, že 802.11a byla vytvořena po 802.11b. Ve skutečnosti byla 802.11a vytvořena současně. Kvůli vyšším nákladům se standard 802.11a obvykle nachází v podnikových sítích, zatímco standard 802.11b lépe slouží domácímu trhu. 802.11a podporuje šířku pásma až 54 Mbps a signály v regulovaném frekvenčním spektru kolem 5 GHz. Tato vyšší frekvence ve srovnání se standardem 802.11b zkracuje rozsah sítí 802.11a. Vyšší frekvence také znamená, že signály 802.11a mají větší potíže s pronikáním do zdí a jiných překážek. Protože standardy 802.11aa 802.11b používají různé frekvence, jsou tyto dvě technologie navzájem nekompatibilní. Někteří prodejci nabízejí hybrid 802.11a / b síťové zařízení, ale tyto produkty pouze implementují dva standardy vedle sebe (každé připojené zařízení musí používat jeden nebo druhý). 802.11a se také označuje jako Wi-Fi 2.

802.11b

IEEE se v červenci 1999 rozšířilo o původní standard 802.11 a vytvořilo 802.11b Specifikace. 802.11b podporuje teoretickou rychlost až 11 Mbps. Měla by se očekávat realističtější šířka pásma 2 Mbps (TCP) a 3 Mbps (UDP). 802.11b používá totéž neregulované frekvence rádiového signalizace (2,4 GHz) jako původní standard 802.11. Prodejci často upřednostňují použití těchto frekvencí ke snížení svých výrobních nákladů. Protože neregulované zařízení 802.11b může rušit mikrovlnné trouby, bezdrátové telefony a další zařízení používající stejný rozsah 2,4 GHz. Instalací zařízení 802.11b v přiměřené vzdálenosti od jiných zařízení se však rušení lze snadno vyhnout. 802.11b se také označuje jako Wi-Fi 1.

A co Bluetooth a ostatní?

Kromě těchto pěti univerzálních standardů Wi-Fi nabízí několik dalších souvisejících bezdrátových síťových technologií mírně odlišné hodnoty.

  • Standardy pracovní skupiny IEEE 802.11, jako jsou 802.11h a 802.11j, jsou rozšíření nebo odnože technologie Wi-Fi, z nichž každá slouží velmi specifickému účelu.
  • Bluetooth je alternativní bezdrátová síťová technologie, která sledovala jinou vývojovou cestu než rodina 802.11. Bluetooth podporuje velmi krátký dosah (obvykle 10 metrů) a relativně nízkou šířku pásma (v praxi 1–3 Mb / s) navrženou pro síťová zařízení s nízkou spotřebou, jako jsou kapesní počítače. Nízké výrobní náklady na hardware Bluetooth oslovují také průmyslové dodavatele.
  • WiMax byl také vyvinut odděleně od Wi-Fi. WiMax je navržen pro síťové připojení na velké vzdálenosti (rozpětí mil nebo kilometrů), na rozdíl od místních bezdrátových sítí.

Následující standardy IEEE 802.11 existují nebo jsou vyvíjeny na podporu vytváření technologií pro bezdrátové místní sítě:

  • 802.11a: 54 Mbps standard, 5 GHz signalizace (ratifikováno 1999)
  • 802.11b: standard 11 Mb / s, signalizace 2,4 GHz (1999)
  • 802.11c: Provoz mostních připojení (přesunuto na 802.1D)
  • 802.11d: Celosvětové dodržování předpisů pro používání spektra bezdrátových signálů (2001)
  • 802.11e: Podpora kvality služeb (2005) ke zlepšení poskytování aplikací citlivých na zpoždění, jako je hlasová bezdrátová síť LAN a streamování multimédií
  • 802.11F: Doporučení protokolu Inter-Access Point Protocol pro komunikaci mezi přístupovými body k podpoře roamingových klientů (2003)
  • 802.11g: 54 Mbps standard, 2,4 GHz signalizace (2003)
  • 802.11h: Vylepšená verze 802.11a pro podporu evropských regulačních požadavků (2003)
  • 802.11i: Vylepšení zabezpečení pro rodinu 802.11 (2004)
  • 802.11j: Vylepšení signalizace 5 GHz pro podporu japonských regulačních požadavků (2004)
  • 802.11k: Správa systému WLAN
  • 802.11m: Údržba dokumentace rodiny 802.11
  • 802.11n: Vylepšení standardu 100+ Mbps oproti 802.11g (2009)
  • 802.11p: bezdrátový přístup pro prostředí vozidla
  • 802.11r: Podpora rychlého roamingu pomocí přechodů základní sady služeb
  • 802.11s: Síťové připojení ESS pro přístupové body
  • 802.11T: Wireless Performance Prediction – doporučení pro testování standardů a metrik
  • 802.11u: Internetworking s celulárními a jinými formami externích sítí
  • 802.11v: Správa bezdrátové sítě a konfigurace zařízení
  • 802.11w: Vylepšené zabezpečení chráněných rámců pro správu
  • 802.11y: Protokol založený na sporech pro zabránění rušení
  • 802.11ac: standard 3,46 Gb / s, podporuje frekvence 2,4 a 5 GHz přes 802.11n
  • 802.11ad: 6,7 Gb / s standard, 60 GHz signalizace (2012)
  • 802.11ah: Vytváří sítě Wi-Fi s rozšířeným dosahem, které přesahují dosah typických sítí 2,4 GHz nebo 5 GHz
  • 802.11aj: Schváleno v roce 2017; primárně pro použití v Číně
  • 802.11ax: Očekává se schválení 2018
  • 802.11ay: Očekává se schválení 2019
  • 802.11az: Očekává se schválení 2019

Mohou také existovat další standardy, které zde nejsou uvedeny. Mohly však být nahrazeny nebo zrušeny a nejsou relevantní pro informace v tomto článku. Oficiální stránka Časové plány projektu IEEE 802.11 Working Group je publikována IEEE, aby indikovala stav všech vyvíjených síťových standardů.