Giải thích các tiêu chuẩn không dây: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b / g / n

Mục lục:

Giải thích các tiêu chuẩn không dây: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b / g / n
Giải thích các tiêu chuẩn không dây: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b / g / n
Anonim

Các chủ sở hữu nhà và doanh nghiệp đang tìm mua thiết bị mạng phải đối mặt với nhiều sự lựa chọn. Nhiều sản phẩm tuân theo các tiêu chuẩn không dây 802.11a, 802.11b / g / n và / hoặc 802.11ac được gọi chung là công nghệ Wi-Fi. Các công nghệ không dây khác như Bluetooth cũng tồn tại, đáp ứng các chức năng mạng cụ thể.

Để tham khảo nhanh, 801.11ax (Wi-Fi 6) là tiêu chuẩn được phê duyệt gần đây nhất. Giao thức đã được phê duyệt vào năm 2019. Tuy nhiên, chỉ vì một tiêu chuẩn được phê duyệt không có nghĩa là nó có sẵn cho bạn hoặc đó là tiêu chuẩn bạn cần cho tình huống cụ thể của mình. Các tiêu chuẩn luôn được cập nhật, giống như cách phần mềm được cập nhật trên điện thoại thông minh hoặc trên máy tính của bạn.

802.11 là gì?

Năm 1997, Viện Kỹ sư Điện và Điện tử đã tạo ra tiêu chuẩn WLAN đầu tiên. Họ gọi nó là 802.11 theo tên của nhóm được thành lập để giám sát sự phát triển của nó. Thật không may, 802.11 chỉ hỗ trợ băng thông mạng tối đa là 2 Mbps - quá chậm đối với hầu hết các ứng dụng. Vì lý do này, các sản phẩm không dây 802.11 thông thường không còn được sản xuất nữa. Tuy nhiên, cả một gia đình đã lớn lên từ tiêu chuẩn ban đầu này.

Cách tốt nhất để xem xét các tiêu chuẩn này là coi 802.11 là nền tảng và tất cả các lần lặp lại khác như các khối xây dựng dựa trên nền tảng đó, tập trung vào việc cải thiện cả khía cạnh nhỏ và lớn của công nghệ. Một số khối xây dựng chỉ là những điểm nhỏ trong khi những khối khác khá lớn.

Những thay đổi lớn nhất đối với các tiêu chuẩn không dây đến khi các tiêu chuẩn này được "cuộn lại" để bao gồm hầu hết hoặc tất cả các bản cập nhật nhỏ. Vì vậy, ví dụ: lần tổng hợp gần đây nhất xảy ra vào tháng 12 năm 2016 với 802. Tháng 11-2016. Tuy nhiên, kể từ đó, các bản cập nhật nhỏ vẫn đang diễn ra và cuối cùng, một bản tổng hợp lớn khác sẽ bao gồm chúng.

Dưới đây là một cái nhìn ngắn gọn về các lần lặp được phê duyệt gần đây nhất, được phác thảo từ mới nhất đến cũ nhất. Các phiên bản lặp lại khác, như 802.11be (Wi-Fi 7), vẫn đang trong quá trình phê duyệt.

Image
Image

Bottom Line

Được gắn nhãn hiệu là Wi-Fi 6, tiêu chuẩn 802.11ax ra đời vào năm 2019 và sẽ thay thế 802.11ac làm tiêu chuẩn không dây trên thực tế. Wi-Fi 6 đạt tối đa 10 Gbps, sử dụng ít năng lượng hơn, đáng tin cậy hơn trong môi trường tắc nghẽn và hỗ trợ bảo mật tốt hơn.

802.11aj

Được gọi là Sóng milimet Trung Quốc, tiêu chuẩn này áp dụng ở Trung Quốc và về cơ bản là sự đổi thương hiệu của 802.11ad để sử dụng ở một số khu vực nhất định trên thế giới. Mục tiêu là duy trì khả năng tương thích ngược với 802.11ad.

Bottom Line

Được phê duyệt vào tháng 5 năm 2017, tiêu chuẩn này nhắm mục tiêu tiêu thụ năng lượng thấp hơn và tạo ra các mạng Wi-Fi phạm vi mở rộng có thể vượt ra ngoài phạm vi của các mạng 2,4 GHz hoặc 5 GHz thông thường. Nó dự kiến sẽ cạnh tranh với Bluetooth do nhu cầu điện năng thấp hơn.

802.11ad

Được phê duyệt vào tháng 12 năm 2012, tiêu chuẩn này nhanh đến kinh ngạc. Tuy nhiên, thiết bị khách phải được đặt cách điểm truy cập trong vòng 30 feet.

Hãy lưu ý khi đề cập đến khoảng cách, phạm vi có thể bị ảnh hưởng lớn bởi các chướng ngại vật cản tín hiệu, vì vậy phạm vi được đề cập đề cập đến các tình huống hoàn toàn không có nhiễu.

802.11ac (Wi-Fi 5)

Thế hệ Wi-Fi đầu tiên báo hiệu việc sử dụng phổ biến, 802.11ac sử dụng công nghệ không dây băng tần kép, hỗ trợ kết nối đồng thời trên cả thiết bị Wi-Fi 2,4 GHz và 5 GHz. 802.11ac cung cấp khả năng tương thích ngược với 802.11a / b / g / n và băng thông được xếp hạng lên đến 1300 Mbps trên băng tần 5 GHz cộng với tối đa 450 Mbps trên băng tần 2,4 GHz. Hầu hết các bộ định tuyến không dây gia đình đều tuân thủ tiêu chuẩn này.

802.11ac là đắt nhất để triển khai; cải tiến hiệu suất chỉ đáng chú ý trong các ứng dụng băng thông cao

802.11ac còn được gọi là Wi-Fi 5.

802.11n

802.11n (đôi khi còn được gọi là Wireless N) được thiết kế để cải thiện trên 802.11g về lượng băng thông mà nó hỗ trợ, bằng cách sử dụng một số tín hiệu không dây và ăng-ten (được gọi là công nghệ MIMO) thay vì một. Các nhóm tiêu chuẩn công nghiệp đã phê chuẩn 802.11n vào năm 2009 với các thông số kỹ thuật cung cấp băng thông mạng lên đến 600 Mbps. 802.11n cũng cung cấp phạm vi tốt hơn một chút so với các chuẩn Wi-Fi trước đó do cường độ tín hiệu tăng lên và nó tương thích ngược với thiết bị 802.11a / b / g.

  • Ưu điểm của 802.11n:Cải thiện băng thông đáng kể so với các tiêu chuẩn trước; hỗ trợ rộng rãi trên các thiết bị và thiết bị mạng
  • Nhược điểm của 802.11n:Triển khai đắt hơn 802.11g; việc sử dụng nhiều tín hiệu có thể gây nhiễu cho các mạng dựa trên 802.11b / g gần đó

802.11n còn được gọi là Wi-Fi 4.

802.11g

Năm 2002 và 2003, các sản phẩm WLAN hỗ trợ một tiêu chuẩn mới hơn gọi là 802.11g nổi lên trên thị trường. 802.11g cố gắng kết hợp những gì tốt nhất của cả 802.11a và 802.11b. 802.11g hỗ trợ băng thông lên đến 54 Mbps và nó sử dụng tần số 2,4 GHz cho phạm vi lớn hơn. 802.11g tương thích ngược với 802.11b, nghĩa là các điểm truy cập 802.11g sẽ hoạt động với bộ điều hợp mạng không dây 802.11b và ngược lại.

  • Ưu điểm của 802.11g:Về cơ bản được hỗ trợ bởi tất cả các thiết bị không dây và thiết bị mạng đang được sử dụng hiện nay; tùy chọn ít tốn kém nhất
  • Nhược điểm của 802.11g:Toàn bộ mạng chậm để khớp với bất kỳ thiết bị 802.11b nào trên mạng; tiêu chuẩn chậm nhất / cũ nhất vẫn đang được sử dụng

802.11g còn được gọi là Wi-Fi 3.

802.11a

Trong khi 802.11b đang được phát triển, IEEE đã tạo một phần mở rộng thứ hai cho tiêu chuẩn 802.11 ban đầu được gọi là 802.11a. Bởi vì 802.11b trở nên phổ biến nhanh hơn nhiều so với 802.11a, một số người tin rằng 802.11a được tạo ra sau 802.11b. Trên thực tế, 802.11a được tạo ra cùng một lúc. Do chi phí cao hơn, 802.11a thường được tìm thấy trên các mạng doanh nghiệp trong khi 802.11b phục vụ thị trường gia đình tốt hơn.

802.11a hỗ trợ băng thông lên đến 54 Mbps và tín hiệu trong phổ tần số được quy định khoảng 5 GHz. Tần số cao hơn này so với 802.11b rút ngắn phạm vi của mạng 802.11a. Tần số cao hơn cũng có nghĩa là tín hiệu 802.11a khó xuyên qua tường và các vật cản khác hơn.

Vì 802.11a và 802.11b sử dụng các tần số khác nhau nên hai công nghệ này không tương thích với nhau. Một số nhà cung cấp cung cấp thiết bị mạng 802.11a / b lai, nhưng những sản phẩm này chỉ triển khai hai tiêu chuẩn song song với nhau (mỗi thiết bị được kết nối phải sử dụng một hoặc khác).

802.11a còn được gọi là Wi-Fi 2.

802.11b

IEEE mở rộng trên chuẩn 802.11 ban đầu vào tháng 7 năm 1999, tạo ra đặc điểm kỹ thuật 802.11b. 802.11b hỗ trợ tốc độ lý thuyết lên đến 11 Mbps. Băng thông thực tế hơn là 2 Mbps (TCP) và 3 Mbps (UDP).

802.11b sử dụng cùng một tần số tín hiệu vô tuyến không được kiểm soát (2,4 GHz) như chuẩn 802.11 gốc. Các nhà cung cấp thường thích sử dụng các tần số này để giảm chi phí sản xuất của họ. Không được kiểm soát, thiết bị 802.11b có thể bị nhiễu sóng từ lò vi sóng, điện thoại không dây và các thiết bị khác sử dụng cùng dải tần 2,4 GHz. Tuy nhiên, bằng cách lắp đặt thiết bị 802.11b một khoảng cách hợp lý với các thiết bị khác, có thể dễ dàng tránh được nhiễu.

802.11b còn được gọi là Wi-Fi 1.

Còn Bluetooth và Phần còn lại thì sao?

Ngoài năm tiêu chuẩn Wi-Fi cho mục đích chung này, một số công nghệ mạng không dây liên quan khác cung cấp các đề xuất giá trị hơi khác.

  • Các tiêu chuẩn nhóm làm việc IEEE 802.11 như 802.11h và 802.11j là các phần mở rộng hoặc nhánh của công nghệ Wi-Fi mà mỗi tiêu chuẩn phục vụ một mục đích rất cụ thể.
  • Bluetooth là một công nghệ mạng không dây thay thế theo một con đường phát triển khác với 802.11 gia đình. Bluetooth hỗ trợ phạm vi rất ngắn (thường là 10 mét) và băng thông tương đối thấp (1-3 Mbps trong thực tế) được thiết kế cho các thiết bị mạng công suất thấp như thiết bị cầm tay. Chi phí sản xuất thấp của phần cứng Bluetooth cũng hấp dẫn các nhà cung cấp trong ngành.
  • WiMax cũng được phát triển riêng biệt với Wi-Fi. WiMax được thiết kế để kết nối mạng tầm xa (trải dài hàng dặm hoặc km) thay vì mạng không dây cục bộ.

Các tiêu chuẩn IEEE 802.11 sau đây đã tồn tại hoặc đang được phát triển để hỗ trợ việc tạo ra các công nghệ cho mạng cục bộ không dây:

  • 802.11a: Chuẩn 54 Mbps, tín hiệu 5 GHz (phê chuẩn 1999)
  • 802.11b: chuẩn 11 Mbps, tín hiệu 2,4 GHz (1999)
  • 802.11c: Hoạt động của các kết nối cầu (đã chuyển sang 802.1D)
  • 802.11d: Tuân thủ trên toàn thế giới với các quy định về sử dụng phổ tín hiệu không dây (2001)
  • 802.11e: Hỗ trợ Chất lượng Dịch vụ (2005) để cải thiện việc cung cấp các ứng dụng nhạy cảm với độ trễ, chẳng hạn như Voice Wireless LAN và truyền phát đa phương tiện
  • 802.11F: Đề xuất Giao thức điểm truy cập liên để giao tiếp giữa các điểm truy cập để hỗ trợ máy khách chuyển vùng (2003)
  • 802.11g: Chuẩn 54 Mbps, tín hiệu 2,4 GHz (2003)
  • 802.11h: Phiên bản nâng cao của 802.11a để hỗ trợ các yêu cầu quy định của Châu Âu (2003)
  • 802.11i: Cải tiến bảo mật cho dòng 802.11 (2004)
  • 802.11j: Cải tiến tín hiệu 5 GHz để hỗ trợ các yêu cầu quy định của Nhật Bản (2004)
  • 802.11k: Quản lý hệ thống WLAN
  • 802.11m: Bảo trì tài liệu họ 802.11
  • 802.11n: Cải tiến chuẩn hơn 100 Mbps so với 802.11g (2009)
  • 802.11p: Truy cập Không dây cho Môi trường Xe cộ
  • 802.11r: Hỗ trợ chuyển vùng nhanh bằng cách sử dụng chuyển tiếp Bộ Dịch vụ Cơ bản
  • 802.11s: Mạng lưới ESS cho các điểm truy cập
  • 802.11T: Dự đoán Hiệu suất Không dây - đề xuất cho các tiêu chuẩn và chỉ số thử nghiệm
  • 802.11u: Kết nối Internet với mạng di động và các hình thức khác của mạng bên ngoài
  • 802.11v: Quản lý mạng không dây và cấu hình thiết bị
  • 802.11w: Tăng cường bảo mật Khung quản lý được bảo vệ
  • 802.11y: Giao thức dựa trên tranh luận để tránh nhiễu
  • 802.11ac: Chuẩn 3,46Gbps, hỗ trợ tần số 2,4 và 5GHz thông qua 802.11n
  • 802.11ad: Chuẩn 6,7 Gbps, tín hiệu 60 GHz (2012)
  • 802.11ah: Tạo mạng Wi-Fi phạm vi mở rộng vượt ra ngoài phạm vi của mạng 2,4 GHz hoặc 5 GHz điển hình
  • 802.11aj: Được phê duyệt vào năm 2017; chủ yếu để sử dụng ở Trung Quốc
  • 802.11ax: Dự kiến phê duyệt vào năm 2018
  • 802.11ay: Dự kiến phê duyệt vào năm 2019
  • 802.11az: Dự kiến phê duyệt vào năm 2019

Các tiêu chuẩn bổ sung không được đề cập ở đây cũng có thể tồn tại. Tuy nhiên, chúng có thể đã bị thay thế hoặc bị hủy bỏ và không liên quan đến thông tin trong bài viết này.

Trang Lịch trình Dự án Chính thức của Nhóm Công tác IEEE 802.11 được IEEE xuất bản để chỉ ra trạng thái của từng tiêu chuẩn mạng đang được phát triển.

Đề xuất: