Gigabitowe WiFi - rewolucja, czy ewolucja?

[Grzechu]

Za pół roku firmowe działy IT czeka nie lada wyzwanie - wtedy rozpocznie się bowiem migracja do najnowszej wersji standardu Wi-Fi - 802.11ac. Teoretycznie ma on zapewnić prędkość przesyłu danych sięgającą dla pojedynczego strumienia 433 Mb/s - ale to wartość nominalna, która dość znacząco różni się od rzeczywistych prędkości. Czego więc tak naprawdę można spodziewać się po wdrożeniu 802.11ac?

Protokół IEEE 802.11ac w sporej mierze opiera się na poprzedniej wersji, czyli 11n (niektóre rozwiązania dostępne w poprzedniej wersji jako opcjonalne staną się w nim obowiązkowe), choć oczywiście wprowadza też sporo nowych technologii, znacząco przyspieszających przesyłanie danych. IEEE 802.11ac będzie działać wyłącznie w paśmie 5 GHz.

Wiadomo już, że przynajmniej jedna z najważniejszych nowości, przewidzianych w specyfikacji nowego protokołu - technologia multi-user MIMO (dzięki której punkt dostępowy będzie mógł jednocześnie komunikować się z czterema klientami) - nie będzie dostępna co najmniej do 2014 r., czyli do wprowadzenia na rynek chipsetów 11ac drugiej generacji.

Warto zaznaczyć, że na rynku pojawiły się już pierwsze urządzenia zgodne z aktualną wersją specyfikacji IEEE 802.11ac - a w najbliższych miesiącach pojawi się ich jeszcze więcej (wprowadzenie takiego produktu zapowiedział na wiosnę przyszłego roku m.in. koncern Cisco). Sprzęt obsługujący 11ac jest, co warto zaznaczyć, wstecznie kompatybilny z urządzeniami obsługującymi standardy 802.11n oraz 11a w paśmie 5 GHz.

Czy będzie szybciej?

"Na papierze" - czyli według specyfikacji - maksymalna przepustowość pojedynczego strumienia danych przesyłanego z wykorzystaniem protokołu IEEE 802.11ac powinna w kanale 80 MHz sięgnąć 433 Mb/s (dla porównania - w przypadku 11n maksymalna prędkość to 150 Mb/s). Efekt ten osiągany jest dzięki zastosowaniu kilku rozwiązań. Po pierwsze, układy 11ac pierwszej generacji wykorzystują kanały o szerokości 20, 40 oraz 80 MHz (w przypadku 11n było to tylko 20 i 40 MHz). To pozwala na przesłanie większej ilości danych w tym samym czasie.

Drugą nowością jest nowy schemat modulacji - 256 QAM - który, w skrócie rzecz ujmując, umożliwia "upakowanie" w transmisji 11ac więcej danych niż w przypadku starszych wersji protokołu. Kolejnym novum jest uczynienie z technologii beam-forming (jest to metoda koordynowania wysyłanego sygnału) standardowego elementu nowej wersji WiFi. Z tej metody już teraz korzystają niektórzy dostawcy sprzętu sieciowego (m.in. Ruckuss) - ale teraz ma się ona stać standardem, wdrażanym już na etapie projektowania układów sieciowych.

Atuty 5 GHz

Dzisiejsze sieci 11n potrafią pracować w paśmie 2,4 oraz 5 GHz - aczkolwiek ten drugi zakres jest wykorzystywany zdecydowanie rzadziej (choćby dlatego, że większość smartfonów działa tylko na 2,4 GHz). Pasmo 2,4 jest też powszechnie wykorzystywane przez urządzenia Bluetooth, kuchenki mikrofalowe, czy elektroniczne nianie - to sprawia, że bywa ono (a dokładniej - 3 niezachodzące na siebie kanały) naprawdę potężnie zatłoczone.

IEEE 802.11ac dla odmiany wykorzystywać będzie wyłącznie pasmo 5 GHz - zdaniem ekspertów, to jedna z najważniejszych cech nowego protokołu. Mamy tu do dyspozycji ok 20 kanałów (producenci sprzętu podają różne liczby)

W 11n można łączyć dwa kanały tworząc strumień szerokości 40 MHz co pozwala na znaczącą poprawę przepustowości. Redukuje to jednak liczbę dostępnych kanałów o połowę. W pierwszej generacji chipsetów 11ac będzie można korzystać z kanałów szerokości 80 MHz - oczywiście ograniczając tym samym do połowy liczbę dostępnych kanałów.

Kwestia kanałów dla 11ac nie jest jednak taka oczywista. Aby korzystać z wielu z kanałów na w paśmie 5 GHz, urządzenie radiowe będzie musiało wspierać (i mieć certyfikat) DFS (Dynamic Frequency Selection). Będzie to konieczne by unikały one kanałów wykorzystywanych przez systemy meteorologiczne. Druga generacja układów 11ac (które mają pojawić się w latach 2014-2015) będzie w stanie obsługiwać nawet kanał szerokości 160MHz (łącząc dwa sąsiadujące bądź nie sąsiadujące ze sobą kanały 80 MHz).

Więcej strumieni danych

Jedną z przełomowych nowości w standardzie 802.11n była możliwość tworzenia wielu par anten nadawczo-odbiorczych, obsługujących maksymalnie do czterech strumieni danych. Ta funkcja pozwoliła na znaczące zwiększenie szybkości transferu. W przypadku 11ac możliwe jest jednoczesne wykorzystywanie ośmiu strumieni (aczkolwiek wątpliwe jest by w pierwszej fazie dostępności nowej technologii ktoś w 100% wykorzystał ten potencjał - to kwestia kosztów, bo urządzenia wyposażone w wiele par anten będą po prostu droższe).

Dodatkową zaletą urządzeń obsługujących nowy standard będzie mniejsze niż w przypadku 11n zużycie energii - specjaliści spodziewają się, że nowe układy mogą być nawet sześciokrotnie bardziej energooszczędne (ponieważ potrafią przesłać więcej danych w krótszym czasie). Oczywiście, nie znaczy to, że np. smartfony czy notebooki zaczną pracować na baterii cześć razy dłużej (ponieważ to nie układy WiFi są głównymi "pożeraczami" baterii), ale można się spodziewać pewnego wydłużenia czasu pracy.

Finalna wersja specyfikacji IEEE 802.11ac powinna zostać zatwierdzona na początku 2014 r. - ale już na początku przyszłego roku ruszy oficjalnie program certyfikacji sprzętu pod kątem zgodności z nowym standardem. Jak już wspomnieliśmy, na rynkowy debiut urządzeń obsługujących 802.11ac czekać nie musimy - takie produkty są już na rynku.

źródło: http://www.networld.pl

[zDaleKi]

Ciekawe jak to będzie chodziło. Chociaż ilość zajętych kanałów mnie przeraża. Obecnie pasmo 2,4 jest już totalnie zajęte a po czymś takim, to i 5GHz czeka to samo.

[ja.michal]

Też mi się to nie podoba i powoli kombinuję jak zrezygnować w WiFi. No jedynie poza jakimś mobilnym Hot Spotem sporadycznie włączanym.

[Jo_gurt]

Ja chyba też sobie podociągam skrętkę w mieszkaniu gdzie się tylko da. Teraz wszystko na kablu + laptopy na WiFi. Do WWW ok, ale dysk sieciowy i DLNA - przydałoby się więcej niż te 3MB/s (N spięte na 150Mbps )

[ja.michal]

No u mnie to nawet laptopy będą po kablu. Swój już podpiąłem bo router mam blisko.