Wireless Standards Explained: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n

Inhoudsopgave:

Wireless Standards Explained: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n
Wireless Standards Explained: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n
Anonim

Huis- en bedrijfseigenaren die netwerkapparatuur willen kopen, worden geconfronteerd met een scala aan keuzes. Veel producten voldoen aan de 802.11a, 802.11b/g/n, en/of 802.11ac draadloze standaarden, gezamenlijk bekend als Wi-Fi-technologieën. Er bestaan ook andere draadloze technologieën, zoals Bluetooth, die specifieke netwerkfuncties vervullen.

Voor een snelle referentie: 801.11ax (Wi-Fi 6) is de meest recent goedgekeurde standaard. Het protocol is in 2019 goedgekeurd. Het feit dat een norm is goedgekeurd, betekent echter niet dat deze voor u beschikbaar is of dat het de norm is die u nodig heeft voor uw specifieke situatie. Normen worden altijd bijgewerkt, net zoals software wordt bijgewerkt op een smartphone of op uw computer.

Wat is 802.11?

In 1997 creëerde het Institute of Electrical and Electronics Engineers de eerste WLAN-standaard. Ze noemden het 802.11 naar de naam van de groep die was opgericht om toezicht te houden op de ontwikkeling ervan. Helaas ondersteunde 802.11 slechts een maximale netwerkbandbreedte van 2 Mbps - te langzaam voor de meeste toepassingen. Om deze reden worden er geen gewone 802.11 draadloze producten meer gemaakt. Er is echter een hele familie uit deze oorspronkelijke standaard voortgekomen.

De beste manier om naar deze standaarden te kijken, is door 802.11 als de basis te beschouwen, en alle andere iteraties als bouwstenen op die basis die gericht zijn op het verbeteren van zowel kleine als grote aspecten van de technologie. Sommige bouwstenen zijn kleine aanpassingen, terwijl andere behoorlijk groot zijn.

De grootste veranderingen in draadloze standaarden komen wanneer de standaarden worden "opgerold" om de meeste of alle kleine updates op te nemen. De meest recente rollup vond bijvoorbeeld plaats in december 2016 met 802.11-2016. Sindsdien vinden er echter nog steeds kleine updates plaats en uiteindelijk zal een andere grote roll-up deze omvatten.

Hieronder vindt u een korte blik op de meest recent goedgekeurde iteraties, geschetst van nieuw naar oud. Andere iteraties, zoals 802.11be (Wi-Fi 7), bevinden zich nog in het goedkeuringsproces.

Image
Image

Bottom Line

Onder de naam Wi-Fi 6 is de 802.11ax-standaard in 2019 live gegaan en zal 802.11ac vervangen als de feitelijke draadloze standaard. Wi-Fi 6 ha alt maximaal 10 Gbps, verbruikt minder stroom, is betrouwbaarder in drukke omgevingen en ondersteunt betere beveiliging.

802.11aj

Bekend als de China Millimeter Wave, is deze standaard van toepassing in China en is in feite een rebranding van 802.11ad voor gebruik in bepaalde delen van de wereld. Het doel is om achterwaartse compatibiliteit met 802.11ad te behouden.

Bottom Line

Goedgekeurd in mei 2017, richt deze norm zich op een lager energieverbruik en creëert wifi-netwerken met een groter bereik die verder kunnen gaan dan het bereik van een typisch 2,4 GHz- of 5 GHz-netwerk. Verwacht wordt dat het zal concurreren met Bluetooth gezien de lagere stroombehoeften.

802.11ad

Goedgekeurd in december 2012, deze standaard is bizar snel. Het clientapparaat moet zich echter binnen 10 meter van het toegangspunt bevinden.

Houd er rekening mee dat wanneer afstanden worden genoemd, het bereik sterk kan worden beïnvloed door obstakels die het signaal blokkeren, dus het genoemde bereik verwijst naar situaties waarin er absoluut geen interferentie is.

802.11ac (Wi-Fi 5)

De generatie wifi die voor het eerst populair gebruik signaleerde, 802.11ac maakt gebruik van dual-band draadloze technologie en ondersteunt gelijktijdige verbindingen op zowel 2,4 GHz als 5 GHz wifi-apparaten. 802.11ac biedt achterwaartse compatibiliteit met 802.11a/b/g/n en een bandbreedte tot 1300 Mbps op de 5 GHz-band plus tot 450 Mbps op 2,4 GHz. De meeste draadloze thuisrouters voldoen aan deze norm.

802.11ac is het duurst om te implementeren; prestatieverbeteringen alleen merkbaar in toepassingen met hoge bandbreedte

802.11ac wordt ook wel Wi-Fi 5 genoemd.

802.11n

802.11n (ook wel bekend als Wireless N) is ontworpen om 802.11g te verbeteren in de hoeveelheid bandbreedte die het ondersteunt, door gebruik te maken van meerdere draadloze signalen en antennes (genaamd MIMO-technologie) in plaats van één. Groepen voor industriestandaarden hebben 802.11n in 2009 geratificeerd met specificaties die een netwerkbandbreedte van maximaal 600 Mbps bieden. 802.11n biedt ook een iets beter bereik ten opzichte van eerdere Wi-Fi-standaarden vanwege de verhoogde signaalintensiteit, en het is achterwaarts compatibel met 802.11a/b/g-apparatuur.

  • Voors van 802.11n: Aanzienlijke verbetering van de bandbreedte ten opzichte van eerdere standaarden; brede ondersteuning op verschillende apparaten en netwerkapparatuur
  • Nadelen van 802.11n: Duurder om te implementeren dan 802.11g; gebruik van meerdere signalen kan interfereren met nabijgelegen 802.11b/g-gebaseerde netwerken

802.11n wordt ook wel Wi-Fi 4 genoemd.

802.11g

In 2002 en 2003 ondersteunden WLAN-producten een nieuwere standaard genaamd 802.11g kwam op de markt. 802.11g probeert het beste van zowel 802.11a als 802.11b te combineren. 802.11g ondersteunt bandbreedte tot 54 Mbps en gebruikt de 2,4 GHz-frequentie voor een groter bereik. 802.11g is achterwaarts compatibel met 802.11b, wat betekent dat 802.11g-toegangspunten werken met 802.11b draadloze netwerkadapters en vice versa.

  • Voordelen van 802.11g: Ondersteund door vrijwel alle draadloze apparaten en netwerkapparatuur die tegenwoordig in gebruik zijn; goedkoopste optie
  • Nadelen van 802.11g: Het hele netwerk wordt langzamer om overeen te komen met alle 802.11b-apparaten op het netwerk; langzaamste/oudste standaard die nog in gebruik is

802.11g wordt ook wel Wi-Fi 3 genoemd.

802.11a

Terwijl 802.11b in ontwikkeling was, creëerde IEEE een tweede uitbreiding van de originele 802.11-standaard, 802.11a genaamd. Omdat 802.11b veel sneller aan populariteit won dan 802.11a, denken sommige mensen dat 802.11a na 802 is gemaakt.11b. In feite is 802.11a tegelijkertijd gemaakt. Vanwege de hogere kosten is 802.11a meestal te vinden op zakelijke netwerken, terwijl 802.11b de thuismarkt beter bedient.

802.11a ondersteunt bandbreedte tot 54 Mbps en signalen in een gereguleerd frequentiespectrum rond 5 GHz. Deze hogere frequentie in vergelijking met 802.11b verkort het bereik van 802.11a-netwerken. De hogere frequentie betekent ook dat 802.11a-signalen meer moeite hebben om muren en andere obstakels binnen te dringen.

Omdat 802.11a en 802.11b verschillende frequenties gebruiken, zijn de twee technologieën niet compatibel met elkaar. Sommige leveranciers bieden hybride 802.11a/b-netwerkapparatuur, maar deze producten implementeren alleen de twee standaarden naast elkaar (elk aangesloten apparaat moet de een of de ander gebruiken).

802.11a wordt ook wel Wi-Fi 2 genoemd.

802.11b

IEEE breidde in juli 1999 de oorspronkelijke 802.11-standaard uit en creëerde de 802.11b-specificatie. 802.11b ondersteunt een theoretische snelheid tot 11 Mbps. Een meer realistische bandbreedte van 2 Mbps (TCP) en 3 Mbps (UDP) mag worden verwacht.

802.11b gebruikt dezelfde ongereguleerde radiosignaleringsfrequentie (2,4 GHz) als de originele 802.11-standaard. Verkopers geven er vaak de voorkeur aan deze frequenties te gebruiken om hun productiekosten te verlagen. Omdat 802.11b-apparatuur niet gereguleerd is, kan dit interferentie veroorzaken van magnetrons, draadloze telefoons en andere apparaten die hetzelfde 2,4 GHz-bereik gebruiken. Door echter 802.11b-apparatuur op een redelijke afstand van andere apparaten te installeren, kan interferentie eenvoudig worden vermeden.

802.11b wordt ook wel Wi-Fi 1 genoemd.

Hoe zit het met Bluetooth en de rest?

Naast deze vijf algemene Wi-Fi-standaarden, bieden verschillende andere gerelateerde draadloze netwerktechnologieën iets andere waardeproposities.

  • IEEE 802.11-werkgroepstandaarden zoals 802.11h en 802.11j zijn uitbreidingen of uitlopers van wifi-technologie die elk een heel specifiek doel dienen.
  • Bluetooth is een alternatieve draadloze netwerktechnologie die een ander ontwikkelingspad volgde dan de 802.11 familie. Bluetooth ondersteunt een zeer kort bereik (gewoonlijk 10 meter) en relatief lage bandbreedte (1-3 Mbps in de praktijk), ontworpen voor netwerkapparaten met een laag stroomverbruik, zoals handhelds. De lage productiekosten van Bluetooth-hardware spreken ook industriële leveranciers aan.
  • WiMax is ook los van wifi ontwikkeld. WiMax is ontworpen voor langeafstandsnetwerken (mijlen of kilometers) in tegenstelling tot lokale draadloze netwerken.

De volgende IEEE 802.11-standaarden bestaan of zijn in ontwikkeling om de creatie van technologieën voor draadloze lokale netwerken te ondersteunen:

  • 802.11a: 54 Mbps standaard, 5 GHz signalering (geratificeerd 1999)
  • 802.11b: 11 Mbps standaard, 2,4 GHz signalering (1999)
  • 802.11c: Werking van brugverbindingen (verplaatst naar 802.1D)
  • 802.11d: Wereldwijde naleving van regelgeving voor gebruik van draadloos signaalspectrum (2001)
  • 802.11e: Quality of Service-ondersteuning (2005) om de levering van vertragingsgevoelige toepassingen te verbeteren, zoals Voice Wireless LAN en streaming multimedia
  • 802.11F: Inter-Access Point Protocol-aanbeveling voor communicatie tussen toegangspunten ter ondersteuning van roaming-clients (2003)
  • 802.11g: 54 Mbps standaard, 2,4 GHz signalering (2003)
  • 802.11h: Verbeterde versie van 802.11a ter ondersteuning van Europese wettelijke vereisten (2003)
  • 802.11i: Beveiligingsverbeteringen voor de 802.11-familie (2004)
  • 802.11j: Verbeteringen aan 5 GHz-signalering ter ondersteuning van de Japanse wettelijke vereisten (2004)
  • 802.11k: WLAN-systeembeheer
  • 802.11m: Onderhoud van 802.11-familiedocumentatie
  • 802.11n: 100+ Mbps standaardverbeteringen ten opzichte van 802.11g (2009)
  • 802.11p: draadloze toegang voor de voertuigomgeving
  • 802.11r: Snelle roaming-ondersteuning met Basic Service Set-overgangen
  • 802.11s: ESS mesh-netwerken voor toegangspunten
  • 802.11T: Wireless Performance Prediction - aanbeveling voor het testen van standaarden en meetwaarden
  • 802.11u: Internetwerken met mobiele en andere vormen van externe netwerken
  • 802.11v: Draadloos netwerkbeheer en apparaatconfiguratie
  • 802.11w: Beveiligingsverbetering van beveiligde beheerframes
  • 802.11y: op conflicten gebaseerd protocol voor het vermijden van interferentie
  • 802.11ac: 3,46 Gbps standaard, ondersteunt 2,4 en 5 GHz frequenties via 802.11n
  • 802.11ad: 6,7 Gbps standaard, 60 GHz signalering (2012)
  • 802.11ah: Creëert Wi-Fi-netwerken met een groter bereik die verder gaan dan het bereik van een typisch 2,4 GHz- of 5 GHz-netwerk
  • 802.11aj: Goedgekeurd in 2017; voornamelijk voor gebruik in China
  • 802.11ax: Goedkeuring verwacht 2018
  • 802.11ay: Goedkeuring verwacht 2019
  • 802.11az: Goedkeuring verwacht 2019

Er kunnen ook aanvullende normen bestaan die hier niet worden genoemd. Ze kunnen echter zijn vervangen of geannuleerd en zijn niet relevant voor de informatie in dit artikel.

De officiële IEEE 802.11 Working Group Project Timelines-pagina wordt gepubliceerd door IEEE om de status aan te geven van elk van de netwerkstandaarden die in ontwikkeling zijn.

Aanbevolen: