อธิบายมาตรฐานไร้สาย: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n

สารบัญ:

อธิบายมาตรฐานไร้สาย: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n
อธิบายมาตรฐานไร้สาย: 802.11ax, 802.11ac, 802.11b/g/n
Anonim

เจ้าของบ้านและธุรกิจที่ต้องการซื้ออุปกรณ์เครือข่ายต้องเผชิญกับทางเลือกมากมาย ผลิตภัณฑ์จำนวนมากเป็นไปตามมาตรฐานไร้สาย 802.11a, 802.11b/g/n และ/หรือ 802.11ac ที่เรียกรวมกันว่าเทคโนโลยี Wi-Fi เทคโนโลยีไร้สายอื่นๆ เช่น Bluetooth ก็มีเช่นกัน ซึ่งตอบสนองฟังก์ชันเครือข่ายเฉพาะ

สำหรับการอ้างอิงอย่างรวดเร็ว 801.11ax (Wi-Fi 6) เป็นมาตรฐานที่ได้รับอนุมัติล่าสุด โปรโตคอลได้รับการอนุมัติในปี 2019 อย่างไรก็ตาม การที่มาตรฐานได้รับการอนุมัติ ไม่ได้หมายความว่าสามารถใช้ได้สำหรับคุณ หรือเป็นมาตรฐานที่คุณต้องการสำหรับสถานการณ์เฉพาะของคุณ มีการอัปเดตมาตรฐานอยู่เสมอ เช่นเดียวกับการอัพเดตซอฟต์แวร์บนสมาร์ทโฟนหรือบนคอมพิวเตอร์ของคุณ

802.11 คืออะไร

ในปี 1997 สถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ได้สร้างมาตรฐาน WLAN ขึ้นเป็นครั้งแรก พวกเขาเรียกมันว่า 802.11 ตามชื่อของกลุ่มที่จัดตั้งขึ้นเพื่อดูแลการพัฒนา ขออภัย 802.11 รองรับเฉพาะแบนด์วิดท์เครือข่ายสูงสุด 2 Mbps ซึ่งช้าเกินไปสำหรับแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ ด้วยเหตุนี้ ผลิตภัณฑ์ไร้สาย 802.11 ธรรมดาจึงไม่ได้ผลิตอีกต่อไป อย่างไรก็ตาม ทั้งครอบครัวได้ผุดขึ้นมาจากมาตรฐานเริ่มต้นนี้

วิธีที่ดีที่สุดในการดูมาตรฐานเหล่านี้คือการพิจารณา 802.11 เป็นพื้นฐาน และการทำซ้ำอื่น ๆ ทั้งหมดเป็นส่วนประกอบสำคัญบนรากฐานที่เน้นการปรับปรุงทั้งด้านขนาดเล็กและขนาดใหญ่ของเทคโนโลยี บล็อคการสร้างบางส่วนมีการปรับแต่งเล็กน้อยในขณะที่ส่วนอื่นๆ ค่อนข้างใหญ่

การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่สุดของมาตรฐานระบบไร้สายเกิดขึ้นเมื่อ "รวบรวม" มาตรฐานเพื่อรวมการอัปเดตเล็กน้อยส่วนใหญ่หรือทั้งหมด ตัวอย่างเช่น ชุดรวมล่าสุดเกิดขึ้นในเดือนธันวาคม 2016 กับ 80211-2016. อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่นั้นมา การอัปเดตเล็กน้อยยังคงเกิดขึ้น และในที่สุด จะมีการรวบรวมครั้งใหญ่อีกครั้ง

ด้านล่างเป็นภาพรวมคร่าวๆ ของการทำซ้ำที่ได้รับอนุมัติล่าสุด โดยสรุปจากใหม่ที่สุดไปหาเก่าที่สุด การทำซ้ำอื่นๆ เช่น 802.11be (Wi-Fi 7) ยังคงอยู่ในกระบวนการอนุมัติ

Image
Image

บรรทัดล่าง

แบรนด์ Wi-Fi 6 มาตรฐาน 802.11ax เริ่มใช้งานในปี 2019 และจะแทนที่ 802.11ac เป็นมาตรฐานไร้สายโดยพฤตินัย Wi-Fi 6 สูงสุดที่ 10 Gbps ใช้พลังงานน้อยลง มีความน่าเชื่อถือมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่แออัด และรองรับความปลอดภัยที่ดีขึ้น

802.11aj

รู้จักกันในนาม China Millimeter Wave มาตรฐานนี้ใช้ในประเทศจีนและโดยทั่วไปแล้วเป็นการรีแบรนด์ 802.11ad เพื่อใช้ในบางพื้นที่ของโลก เป้าหมายคือการรักษาความเข้ากันได้ย้อนหลังกับ 802.11ad

บรรทัดล่าง

ได้รับการอนุมัติในเดือนพฤษภาคม 2017 มาตรฐานนี้ตั้งเป้าหมายการใช้พลังงานที่ต่ำลง และสร้างเครือข่าย Wi-Fi แบบขยายช่วงที่สามารถทำได้เกินขอบเขตของเครือข่าย 2.4 GHz หรือ 5 GHz ทั่วไป คาดว่าจะแข่งขันกับ Bluetooth เนื่องจากความต้องการพลังงานที่ต่ำกว่า

802.11ad

อนุมัติเมื่อเดือนธันวาคม 2555 มาตรฐานนี้รวดเร็วอย่างน่าประหลาด อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ไคลเอ็นต์ต้องอยู่ห่างจากจุดเชื่อมต่อไม่เกิน 30 ฟุต

โปรดระลึกไว้เสมอว่าเมื่อกล่าวถึงระยะทางว่าช่วงสามารถได้รับผลกระทบจากสิ่งกีดขวางที่ปิดกั้นสัญญาณอย่างมาก ดังนั้นช่วงที่กล่าวถึงจึงหมายถึงสถานการณ์ที่ไม่มีการรบกวนโดยเด็ดขาด

802.11ac (Wi-Fi 5)

Wi-Fi รุ่นที่ส่งสัญญาณการใช้งานที่ได้รับความนิยมเป็นครั้งแรก 802.11ac ใช้เทคโนโลยีไร้สายแบบดูอัลแบนด์ รองรับการเชื่อมต่อพร้อมกันบนอุปกรณ์ Wi-Fi ทั้ง 2.4 GHz และ 5 GHz 802.11ac ให้ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังกับ 802.11a/b/g/n และแบนด์วิดท์สูงสุด 1300 Mbps บนแบนด์ 5 GHz บวกสูงสุด 450 Mbps บน 2.4 GHz เราเตอร์ไร้สายในบ้านส่วนใหญ่เป็นไปตามมาตรฐานนี้

802.11ac มีราคาแพงที่สุดในการติดตั้ง การปรับปรุงประสิทธิภาพจะสังเกตเห็นได้เฉพาะในแอปพลิเคชันที่มีแบนด์วิดท์สูงเท่านั้น

802.11ac เรียกอีกอย่างว่า Wi-Fi 5.

802.11n

802.11n (หรือบางครั้งเรียกว่า Wireless N) ได้รับการออกแบบมาเพื่อปรับปรุง 802.11g ในด้านปริมาณแบนด์วิดท์ที่รองรับ โดยใช้สัญญาณไร้สายและเสาอากาศหลายตัว (เรียกว่าเทคโนโลยี MIMO) แทนสัญญาณเดียว กลุ่มมาตรฐานอุตสาหกรรมให้สัตยาบัน 802.11n ในปี 2552 ด้วยข้อกำหนดที่ให้แบนด์วิดท์เครือข่ายสูงถึง 600 Mbps 802.11n ยังมีช่วงที่ค่อนข้างดีกว่ามาตรฐาน Wi-Fi รุ่นก่อนๆ เนื่องจากความเข้มของสัญญาณที่เพิ่มขึ้น และเข้ากันได้กับอุปกรณ์ 802.11a/b/g รุ่นเก่า

  • ข้อดีของ 802.11n: การปรับปรุงแบนด์วิดธ์อย่างมีนัยสำคัญจากมาตรฐานก่อนหน้านี้ รองรับอุปกรณ์และอุปกรณ์เครือข่ายอย่างกว้างขวาง
  • ข้อเสียของ 802.11n: แพงกว่าการติดตั้ง 802.11g; การใช้สัญญาณหลายสัญญาณอาจรบกวนเครือข่ายที่ใช้ 802.11b/g ในบริเวณใกล้เคียง

802.11n เรียกอีกอย่างว่า Wi-Fi 4.

802.11g

ในปี 2545 และ 2546 ผลิตภัณฑ์ WLAN ที่รองรับมาตรฐานใหม่ที่เรียกว่า 80211g ออกสู่ตลาด 802.11g พยายามรวมสิ่งที่ดีที่สุดของทั้ง 802.11a และ 802.11b 802.11g รองรับแบนด์วิดท์สูงสุด 54 Mbps และใช้ความถี่ 2.4 GHz สำหรับช่วงที่กว้างขึ้น 802.11g สามารถใช้งานร่วมกับ 802.11b ย้อนหลังได้ หมายความว่าจุดเชื่อมต่อ 802.11g จะทำงานร่วมกับอแดปเตอร์เครือข่ายไร้สาย 802.11b และในทางกลับกัน

  • ข้อดีของ 802.11g: รองรับอุปกรณ์ไร้สายและอุปกรณ์เครือข่ายทั้งหมดที่ใช้งานในปัจจุบัน ตัวเลือกที่แพงที่สุด
  • ข้อเสียของ 802.11g: เครือข่ายทั้งหมดช้าลงเพื่อให้ตรงกับอุปกรณ์ 802.11b บนเครือข่าย มาตรฐานที่ช้าที่สุด/เก่าที่สุดยังคงใช้อยู่

802.11g เรียกอีกอย่างว่า Wi-Fi 3.

802.11a

ในขณะที่ 802.11b กำลังพัฒนา IEEE ได้สร้างส่วนขยายที่สองจากมาตรฐาน 802.11 ดั้งเดิมที่เรียกว่า 802.11a เนื่องจาก 802.11b ได้รับความนิยมเร็วกว่า 802.11a มาก คนบางคนเชื่อว่า 802.11a ถูกสร้างขึ้นหลังจาก 80211b. อันที่จริง 802.11a ถูกสร้างขึ้นในเวลาเดียวกัน เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายที่สูงกว่า 802.11a มักจะพบในเครือข่ายธุรกิจในขณะที่ 802.11b ให้บริการในตลาดบ้านได้ดีกว่า

802.11a รองรับแบนด์วิดท์สูงสุด 54 Mbps และสัญญาณในสเปกตรัมความถี่ที่มีการควบคุมประมาณ 5 GHz ความถี่ที่สูงกว่านี้เมื่อเทียบกับ 802.11b จะทำให้ช่วงของเครือข่าย 802.11a สั้นลง ความถี่ที่สูงขึ้นยังหมายถึงสัญญาณ 802.11a มีปัญหาในการเจาะผนังและสิ่งกีดขวางอื่นๆ

เนื่องจาก 802.11a และ 802.11b ใช้ความถี่ต่างกัน เทคโนโลยีทั้งสองจึงไม่เข้ากัน ผู้จำหน่ายบางรายเสนออุปกรณ์เครือข่าย 802.11a/b แบบไฮบริด แต่ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้สองมาตรฐานควบคู่กันไปเท่านั้น (อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อแต่ละเครื่องจะต้องใช้อย่างใดอย่างหนึ่ง)

802.11a เรียกอีกอย่างว่า Wi-Fi 2.

802.11b

IEEE ขยายจากมาตรฐาน 802.11 ดั้งเดิมในเดือนกรกฎาคม 2542 สร้างข้อกำหนด 802.11b 802.11b รองรับความเร็วตามทฤษฎีสูงสุด 11 Mbps ควรใช้แบนด์วิดท์ที่สมจริงมากขึ้น 2 Mbps (TCP) และ 3 Mbps (UDP)

802.11b ใช้ความถี่สัญญาณวิทยุที่ไม่ได้ควบคุม (2.4 GHz) เดียวกันกับมาตรฐาน 802.11 ดั้งเดิม ผู้ค้ามักต้องการใช้ความถี่เหล่านี้เพื่อลดต้นทุนการผลิต หากไม่มีการควบคุม เกียร์ 802.11b อาจเกิดการรบกวนจากเตาไมโครเวฟ โทรศัพท์ไร้สาย และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้ช่วง 2.4 GHz เดียวกัน อย่างไรก็ตาม ด้วยการติดตั้งเกียร์ 802.11b ให้ห่างจากอุปกรณ์อื่นๆ พอสมควร จะสามารถหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนได้อย่างง่ายดาย

802.11b เรียกอีกอย่างว่า Wi-Fi 1.

บลูทูธและส่วนที่เหลือเป็นอย่างไร

นอกเหนือจากมาตรฐาน Wi-Fi ทั่วไปทั้งห้านี้แล้ว เทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องอีกหลายอย่างนำเสนอคุณค่าที่แตกต่างกันเล็กน้อย

  • มาตรฐานของคณะทำงาน IEEE 802.11 เช่น 802.11h และ 802.11j เป็นส่วนขยายหรือส่วนเสริมของเทคโนโลยี Wi-Fi ที่แต่ละส่วนมีจุดประสงค์ที่เฉพาะเจาะจงมาก
  • บลูทูธเป็นเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายทางเลือกที่ใช้เส้นทางการพัฒนาที่แตกต่างจากรุ่น 80211 ครอบครัว. Bluetooth รองรับช่วงที่สั้นมาก (ปกติ 10 เมตร) และแบนด์วิดท์ที่ค่อนข้างต่ำ (ในทางปฏิบัติ 1-3 Mbps) ที่ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้พลังงานต่ำ เช่น อุปกรณ์พกพา ต้นทุนการผลิตที่ต่ำของฮาร์ดแวร์ Bluetooth ก็ดึงดูดผู้ค้าในอุตสาหกรรมเช่นกัน
  • WiMax ได้รับการพัฒนาแยกต่างหากจาก Wi-Fi WiMax ได้รับการออกแบบสำหรับเครือข่ายระยะไกล (ครอบคลุมไมล์หรือกิโลเมตร) เมื่อเทียบกับเครือข่ายไร้สายในพื้นที่

มาตรฐาน IEEE 802.11 ต่อไปนี้มีอยู่หรืออยู่ในระหว่างการพัฒนาเพื่อรองรับการสร้างเทคโนโลยีสำหรับเครือข่ายไร้สายในพื้นที่:

  • 802.11a: มาตรฐาน 54 Mbps, การส่งสัญญาณ 5 GHz (ให้สัตยาบันในปี 1999)
  • 802.11b: มาตรฐาน 11 Mbps, สัญญาณ 2.4 GHz (1999)
  • 802.11c: การทำงานของการเชื่อมต่อสะพาน (ย้ายไปที่ 802.1D)
  • 802.11d: การปฏิบัติตามข้อบังคับทั่วโลกสำหรับการใช้สเปกตรัมสัญญาณไร้สาย (2001)
  • 802.11e: การสนับสนุนคุณภาพการบริการ (2005) เพื่อปรับปรุงการส่งมอบแอปพลิเคชันที่ไวต่อความล่าช้า เช่น Voice Wireless LAN และการสตรีมมัลติมีเดีย
  • 802.11F: Inter-Access Point Protocol แนะนำสำหรับการสื่อสารระหว่างจุดเชื่อมต่อเพื่อรองรับไคลเอ็นต์ข้ามแดนอัตโนมัติ (2003)
  • 802.11g: มาตรฐาน 54 Mbps, สัญญาณ 2.4 GHz (2003)
  • 802.11h: 802.11a เวอร์ชันปรับปรุงเพื่อรองรับข้อกำหนดด้านกฎระเบียบของยุโรป (2003)
  • 802.11i: การปรับปรุงความปลอดภัยสำหรับตระกูล 802.11 (2004)
  • 802.11j: ปรับปรุงการส่งสัญญาณ 5 GHz เพื่อรองรับข้อกำหนดด้านกฎระเบียบของญี่ปุ่น (2004)
  • 802.11k: การจัดการระบบ WLAN
  • 802.11m: การบำรุงรักษาเอกสารตระกูล 802.11
  • 802.11n: การปรับปรุงมาตรฐาน 100+ Mbps เหนือ 802.11g (2009)
  • 802.11p: การเข้าถึงแบบไร้สายสำหรับสภาพแวดล้อมของยานพาหนะ
  • 802.11r: รองรับการโรมมิ่งอย่างรวดเร็วโดยใช้การเปลี่ยนชุดบริการพื้นฐาน
  • 802.11s: เครือข่ายตาข่าย ESS สำหรับจุดเข้าใช้งาน
  • 802.11T: การคาดการณ์ประสิทธิภาพไร้สาย - คำแนะนำสำหรับมาตรฐานการทดสอบและตัวชี้วัด
  • 802.11u: การทำงานอินเทอร์เน็ตกับเครือข่ายมือถือและรูปแบบอื่นๆ ของเครือข่ายภายนอก
  • 802.11v: การจัดการเครือข่ายไร้สายและการกำหนดค่าอุปกรณ์
  • 802.11w: การปรับปรุงการรักษาความปลอดภัยเฟรมการจัดการที่ได้รับการป้องกัน
  • 802.11y: โปรโตคอลที่อิงตามความขัดแย้งสำหรับการหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวน
  • 802.11ac: มาตรฐาน 3.46Gbps รองรับความถี่ 2.4 และ 5GHz ผ่าน 802.11n
  • 802.11ad: มาตรฐาน 6.7 Gbps, สัญญาณ 60 GHz (2012)
  • 802.11ah: สร้างเครือข่าย Wi-Fi แบบขยายช่วงที่เกินกว่าเครือข่าย 2.4 GHz หรือ 5 GHz ทั่วไป
  • 802.11aj: อนุมัติในปี 2560; เพื่อใช้ในประเทศจีนเป็นหลัก
  • 802.11ax: คาดว่าจะได้รับการอนุมัติปี 2018
  • 802.11ay: คาดว่าจะอนุมัติปี 2019
  • 802.11az: คาดว่าจะอนุมัติปี 2019

อาจมีมาตรฐานเพิ่มเติมที่ไม่ได้กล่าวถึงในที่นี้ อย่างไรก็ตาม อาจถูกแทนที่หรือยกเลิก และไม่เกี่ยวข้องกับข้อมูลในบทความนี้

หน้าไทม์ไลน์โครงการกลุ่มงาน IEEE 802.11 อย่างเป็นทางการเผยแพร่โดย IEEE เพื่อระบุสถานะของแต่ละมาตรฐานเครือข่ายที่อยู่ระหว่างการพัฒนา

แนะนำ: