Spiegazione degli standard 802.11: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

I proprietari di case e aziende che desiderano acquistare apparecchiature di rete devono affrontare varie scelte. Molti prodotti sono conformi alla802.11a,802.11b/g/n, E802.11acstandard wireless, noti collettivamente come tecnologie Wi-Fi. Esistono anche altre tecnologie wireless, come Bluetooth, che soddisfano specifiche funzioni di rete.

802.11ax (Wi-Fi 6) è lo standard approvato più recentemente per una rapida consultazione. Il protocollo è stato approvato nel 2019. Tuttavia, solo perché uno standard è approvato non significa che sia disponibile per te o che sia lo standard di cui hai bisogno per la tua situazione particolare. Gli standard vengono costantemente aggiornati, proprio come viene aggiornato il software su smartphone o computer.

Cos'è 802.11?

Nel 1997 l'Istituto degli ingegneri elettrici ed elettronici ha creato il primo standard WLAN. L'hanno chiamato802.11dal nome del gruppo formato per supervisionarne lo sviluppo. Sfortunatamente, 802.11 supportava solo il massimo larghezza di banda della rete di 2 Mbps: troppo lento per la maggior parte delle applicazioni. Per questo motivo i normali prodotti wireless 802.11 non vengono più fabbricati. Tuttavia, da questo standard iniziale è nata un’intera famiglia.

Il modo migliore per considerare questi standard è considerare 802.11 come il fondamento e tutte le altre iterazioni come elementi costitutivi di tale fondamento che si concentrano sul miglioramento sia degli aspetti piccoli che di quelli grandi della tecnologia. Alcuni elementi costitutivi sono piccoli ritocchi, mentre altri sono piuttosto grandi.

I cambiamenti più significativi agli standard wireless si verificano quando gli standard vengono 'raggruppati' per includere la maggior parte o tutti gli aggiornamenti minori. Quindi, ad esempio, il roll-up più recente è avvenuto nel dicembre 2016 con 802.11-2016. Da allora, tuttavia, si sono verificati aggiornamenti minori e un altro ampio roll-up alla fine li comprenderà.

Di seguito è riportato un breve sguardo alle iterazioni approvate più di recente, elencate dalla più recente alla più vecchia. Altre iterazioni, come 802.11be (Wi-Fi 7), sono ancora in fase di approvazione.

Filo vitale

802.11ax (Wi-Fi 6)

Denominato Wi-Fi 6, lo standard 802.11ax è entrato in vigore nel 2019 e sostituirà 802.11ac come standard wireless de facto. Il Wi-Fi 6 arriva al massimo a 10 Gbps, consuma meno energia, è più affidabile negli ambienti congestionati e supporta una migliore sicurezza.

802.11 aj

Conosciuto come China Millimeter Wave, questo standard si applica in Cina ed è un rebranding di 802.11ad per l'utilizzo in alcune aree del mondo. L'obiettivo è mantenere la compatibilità con le versioni precedenti 802.11ad.

802.11ah

Approvato a maggio 2017, questo standard mira a ridurre il consumo energetico e crea reti Wi-Fi a raggio esteso che possono andare oltre la portata delle tipiche reti a 2,4 GHz o 5 GHz. Si prevede che competerà con Bluetooth, dato il suo minore fabbisogno energetico.

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802.11ad

Questo standard è stato approvato nel dicembre 2012 ed è incredibilmente veloce (diversi Gbit/secondo). Tuttavia, il dispositivo client deve trovarsi entro 9 metri dal punto di accesso.

Quando vengono menzionate le distanze, tenere presente che le portate possono essere notevolmente influenzate da ostacoli che bloccano il segnale, quindi la portata menzionata si riferisce a situazioni in cui non c'è assolutamente alcuna interferenza.

802.11ac (Wi-Fi 5)

La generazione di Wi-Fi che per prima ha segnalato un utilizzo popolare, 802.11ac, utilizza wireless dual-band tecnologia, che supporta connessioni simultanee su dispositivi Wi-Fi a 2,4 GHz e 5 GHz. 802.11ac offre compatibilità con le versioni precedenti 802.11a/b/g/n e larghezza di banda nominale fino a 1300 Mbps sulla banda a 5 GHz più fino a 450 Mbps su 2,4 GHz. La maggior parte dei router wireless domestici sono conformi a questo standard.

802.11ac è il più costoso da implementare; miglioramenti delle prestazioni visibili solo nelle applicazioni con larghezza di banda elevata

802.11ac è indicato anche comeWi-Fi 5.

802.11n

802.11n(noto anche come Wireless N) è stato progettato per migliorare l'802.11g nella larghezza di banda supportata utilizzando diversi segnali e antenne wireless (chiamatiNONOSTANTEtecnologia) invece di uno. I gruppi di standard del settore hanno ratificato 802.11n nel 2009 con specifiche che forniscono fino a 600 Mbps di larghezza di banda di rete. 802.11n offre anche una portata leggermente migliore rispetto ai precedenti standard Wi-Fi grazie alla maggiore intensità del segnale ed è retrocompatibile con i dispositivi 802.11a/b/g.

Pro di 802.11n:Significativo miglioramento della larghezza di banda rispetto agli standard precedenti; ampio supporto tra dispositivi e apparecchiature di reteContro di 802.11n:Più costoso da implementare rispetto a 802.11g; l'uso di segnali multipli potrebbe interferire con le reti vicine basate su 802.11b/g

802.11n è indicato anche comeWi-Fi 4.

802.11g

Nel 2002 e nel 2003, i prodotti WLAN supportarono uno standard più recente chiamato802.11gè emerso. 802.11g tenta di combinare il meglio di 802.11a e 802.11b. 802.11g supporta una larghezza di banda fino a 54 Mbps e utilizza la frequenza di 2,4 GHz per una portata maggiore. 802.11g è retrocompatibile con 802.11b, il che significa che i punti di accesso 802.11g funzioneranno con gli adattatori di rete wireless 802.11b e viceversa.

Pro di 802.11g:Supportato essenzialmente da tutti i dispositivi wireless e le apparecchiature di rete oggi in uso; opzione meno costosaContro di 802.11g:L'intera rete rallenta per adattarsi a qualsiasi dispositivo 802.11b sulla rete; standard più lento/più vecchio ancora in uso

802.11g viene anche chiamatoWi-Fi 3.

802.11a

Mentre l'802.11b era in fase di sviluppo, IEEE creò una seconda estensione allo standard 802.11 originale chiamata802.11a. Poiché 802.11b ha guadagnato popolarità molto più velocemente di 802.11a, alcune persone credono che 802.11a sia stato creato dopo 802.11b. In effetti, contemporaneamente è stato creato 802.11a. A causa del suo costo più elevato, 802.11a si trova solitamente nelle reti aziendali, mentre 802.11b serve meglio il mercato interno.

802.11a supporta una larghezza di banda fino a 54 Mbps e segnali in uno spettro di frequenza regolamentato intorno a 5 GHz. Questa frequenza più elevata, rispetto a 802.11b, riduce la portata delle reti 802.11a. La frequenza più alta significa anche che i segnali 802.11a hanno più difficoltà a penetrare muri e altri ostacoli.

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Poiché 802.11ae 802.11b utilizzano frequenze diverse, le due tecnologie sono incompatibili. Alcuni fornitori offrono soluzioni ibride802.11a/bdispositivi di rete, ma questi prodotti implementano semplicemente i due standard fianco a fianco (ogni dispositivo connesso deve utilizzare l'uno o l'altro).

802.11a è anche denominatoWi-Fi 2.

802.11b

IEEE ha ampliato lo standard originale 802.11 nel luglio 1999, creando il802.11bspecifica. 802.11b supporta una velocità teorica fino a 11 Mbps. Ci si dovrebbe aspettare una larghezza di banda più realistica di 2 Mbps (TCP) e 3 Mbps (UDP).

802.11b utilizza lo stessonon regolamentatofrequenza di segnalazione radio (2,4 GHz) come standard 802.11 originale. I fornitori spesso preferiscono utilizzare queste frequenze per ridurre i costi di produzione. Non essendo regolamentati, i dispositivi 802.11b possono subire interferenze da forni a microonde, telefoni cordless e altri apparecchi che utilizzano la stessa gamma di 2,4 GHz. Tuttavia, installando gli apparecchi 802.11b a una distanza ragionevole da altri apparecchi, è possibile evitare facilmente le interferenze.

802.11b è indicato anche comeWi-Fi 1.

Che dire del Bluetooth e del resto?

Oltre a questi cinque standard Wi-Fi generici, molte altre tecnologie di rete wireless correlate offrono proposte di valore leggermente diverse.

• Gli standard del gruppo di lavoro IEEE 802.11 come 802.11h e 802.11j sono estensioni o derivazioni della tecnologia Wi-Fi e ciascuno di essi ha uno scopo specifico.
• Bluetooth è una tecnologia di rete wireless alternativa che ha seguito un percorso di sviluppo diverso rispetto alla famiglia 802.11. Il Bluetooth supporta un raggio molto breve (comunemente 10 metri) e una larghezza di banda relativamente bassa (1-3 Mbps in pratica) progettata per dispositivi di rete a basso consumo come i palmari. Il basso costo di produzione dell'hardware Bluetooth attira anche i fornitori del settore.
• Anche WiMax è stato sviluppato separatamente dal Wi-Fi. WiMax è progettato per reti a lungo raggio (che si estendono su miglia o chilometri) rispetto alle reti wireless locali.

I seguenti standard IEEE 802.11 esistono o sono in fase di sviluppo per supportare la creazione di tecnologie wireless rete locale :

• 802.11a: standard 54 Mbps, segnalazione 5 GHz (ratificato nel 1999)
• 802.11b: standard a 11 Mbps, segnalazione a 2,4 GHz (1999)
• 802.11c: funzionamento delle connessioni bridge (spostato in 802.1D)
• 802.11d: conformità a livello mondiale alle normative per l'uso dello spettro del segnale wireless (2001)
• 802.11e: supporto Quality of Service (2005) per migliorare la fornitura di applicazioni sensibili ai ritardi, come Voice Wireless LAN e streaming multimediale
• 802.11F: Raccomandazione del protocollo Inter-Access Point per la comunicazione tra punti di accesso per supportare i client in roaming (2003)
• 802.11g : standard 54 Mbps, segnale 2,4 GHz (2003)
• 802.11h: versione migliorata di 802.11a per supportare i requisiti normativi europei (2003)
• 802.11i: miglioramenti della sicurezza per la famiglia 802.11 (2004)
• 802.11j: miglioramenti alla segnalazione a 5 GHz per supportare i requisiti normativi del Giappone (2004)
• 802.11k: gestione del sistema WLAN
• 802.11m: Manutenzione della documentazione familiare 802.11
• 802.11n: miglioramenti standard di oltre 100 Mbps rispetto a 802.11g (2009)
• 802.11p: accesso wireless per l'ambiente veicolare
• 802.11r: supporto del roaming veloce utilizzando le transizioni del set di servizi di base
• 802.11s: rete mesh ESS per punti di accesso
• 802.11T: Previsione delle prestazioni wireless: raccomandazione per testare standard e metriche
• 802.11u: Internetworking con cellulari e altre forme di reti esterne
• 802.11v: gestione della rete wireless e configurazione del dispositivo
• 802.11w: miglioramento della sicurezza dei frame di gestione protetti
• 802.11y: protocollo basato su contese per evitare interferenze
• 802.11ac: standard 3,46 Gbps, supporta frequenze 2,4 e 5 GHz tramite 802.11n
• 802.11ad: standard da 6,7 ​​Gbps, segnalazione a 60 GHz (2012)
• 802.11ah: crea reti Wi-Fi a raggio esteso che vanno oltre la portata delle tipiche reti a 2,4 GHz o 5 GHz
• 802.11aj: Approvato nel 2017; principalmente per l'uso in Cina
• 802.11ax: approvazione prevista nel 2018
• 802.11ay: approvazione prevista nel 2019
• 802.11az: approvazione prevista nel 2019

Potrebbero esistere anche standard aggiuntivi non menzionati qui. Tuttavia, potrebbero essere stati sostituiti o cancellati e non sono rilevanti per le informazioni contenute in questo articolo.

IL Tempistiche ufficiali del progetto del gruppo di lavoro IEEE 802.11 La pagina viene pubblicata dall'IEEE per indicare lo stato di ciascuno degli standard di rete in fase di sviluppo.

• Qual è il primo dispositivo ad avere il Wi-Fi?

  Il primo popolare dispositivo consumer a offrire il Wi-Fi è stato l'iBook del 1999 (design a conchiglia). Il Wi-Fi era così nuovo che Apple progettò un'acrobazia facendo saltare Phil Schiller (responsabile del marketing) da una piattaforma e cadere per 9 metri durante il trasferimento di un file per dimostrare che il computer non era fisicamente connesso a un altro computer).

• Cos'è una rete mesh?

  Poiché il Wi-Fi è diventato parte integrante della nostra vita quotidiana, come l'elettricità, è importante garantire che una casa o un'azienda disponga di un segnale wireless forte. In genere, le case dispongono di una stazione Wi-Fi per inviare il segnale in tutta la casa, ma gli ostacoli (muri, tubi, distanza) possono indebolire il segnale. Le reti mesh sono state inventate per avvolgere un'area con un segnale migliore e più forte. Le reti mesh sono in genere più costose di una singola stazione di trasmissione (come quella del tuo fornitore di servizi via cavo) ma hanno dimostrato di essere molto più affidabili.