Tutoriali

Koji su glavni wifi protokoli? sve što trebate znati

Sadržaj:

Anonim

Ovom prilikom detaljno objašnjavamo koji su glavni Wifi protokoli . Do prije nekoliko godina bilo je moguće međusobno povezivanje računala pomoću kabela. Ova vrsta veze prilično je popularna, ali ima određena ograničenja, na primjer: opremu možete pomicati samo do granice dosega kabela; Okoliš visoke opreme može zahtijevati prilagodbe u građevinskoj konstrukciji za prolaz kablova; U kući će možda biti potrebno izbušiti rupe u zidu kako bi kablovi došli do drugih prostorija; stalna ili pogrešna manipulacija može oštetiti konektor kabela. Srećom, pojavile su se Wi-Fi bežične mreže za uklanjanje tih ograničenja.

Sadržaj indeks

Upotreba ove vrste mreže postaje sve češća i to ne samo u domaćim i profesionalnim okruženjima, već i na javnim mjestima (barovi, kafići, trgovački centri, knjižare, zračne luke itd.) I u akademskim ustanovama.

Zbog toga ćemo se osvrnuti na glavne karakteristike Wi-Fi tehnologije i malo objasniti kako to funkcionira. Kako to prestaje biti, znat ćete i razlike između Wi-Fi standarda 802.11b, 802.11g, 802.11n i 802.11ac.

Koji su glavni Wifi protokoli? Što je Wi-Fi?

Wi-Fi je skup specifikacija za bežične lokalne mreže (WLAN), temeljen na IEEE 802.11 standardu. Naziv "Wi-Fi" preuzet je kao skraćenica za engleski izraz "Wireless Fidelity", iako Wi-Fi Alliance, subjekt prvenstveno odgovoran za licenciranje tehnološki utemeljenih proizvoda, nikada nije izjavio takav zaključak. Uobičajeno je pronaći ime Wi-Fi napisano kao "wi-fi", "Wi-fi" ili čak "wifi". Sva navedena imena odnose se na istu tehnologiju.

Wi-Fi tehnologijom moguće je implementirati mreže koje povezuju računala i druge uređaje (pametne telefone, tablete, konzole za video igre, pisače itd.) Koji su geografski bliski.

Te mreže ne zahtijevaju uporabu kabela, jer one prenose podatke putem radio frekvencije. Ova shema nudi nekoliko prednosti, među njima: korisniku omogućuje uporabu mreže u bilo kojoj točki unutar raspona prijenosa; omogućuje brzo umetanje ostalih računala i uređaja u mrežu; sprječava da zidovi ili građevine nekretnina budu plastični ili prilagođeni za prolaz kablova.

Fleksibilnost Wi-Fi-ja toliko je velika da je postalo izvedivo implementirati mreže koje koriste ovu tehnologiju na najrazličitijim mjestima, uglavnom zbog činjenice da prednosti iz prethodnog stavka često rezultiraju nižim troškovima.

Stoga je uobičajeno pronaći Wi-Fi mreže dostupne u hotelima, zračnim lukama, autocestama, barovima, restoranima, trgovačkim centrima, školama, sveučilištima, uredima, bolnicama i mnogim drugim mjestima. Za upotrebu ovih mreža korisnik treba imati samo prijenosno računalo, pametni telefon ili bilo koji Wi-Fi kompatibilan uređaj.

Malo povijesti Wi-Fi-ja

Ideja o bežičnim mrežama nije nova. Industrija se već duže vrijeme bavi ovom problematikom, ali nedostatak standardizacije standarda i specifikacija pokazao se kao prepreka, na kraju krajeva, nekoliko istraživačkih skupina radilo je s različitim prijedlozima.

Zbog toga su se neke tvrtke poput 3Com, Nokia, Lucent Technologies i Symbol Technologies (koje je kupila Motorola) udružile kako bi stvorile grupu koja će se baviti ovim problemom i tako je Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) rođen 1999. godine, koji je 2003. preimenovan u Wi-Fi Alliance.

Kao i kod ostalih konzorcija za standardizaciju tehnologije, broj tvrtki koje se pridružuju Wi-Fi savezu neprestano raste. WECA je nastavila raditi sa IEEE 802.11 specifikacijama, koje se zapravo ne razlikuju od specifikacija IEEE 802.3. Ovaj posljednji skup poznat je po imenu Ethernet i jednostavno se sastoji od velike većine tradicionalnih ožičenih mreža. U osnovi, ono što se mijenja od jednog standarda do drugog su njegove značajke povezivanja: jedna vrsta radi s kablovima, a druga radio frekvencijama.

Prednost ovoga je u tome što nije bilo potrebno kreirati bilo kakav specifičan protokol za bežičnu mrežnu komunikaciju na temelju ove tehnologije. S ovim je čak moguće imati mreže koje koriste oba standarda.

No WECA se ipak morala pozabaviti još jednim pitanjem: prikladnim nazivom za tehnologiju, koju je lako izgovoriti i koja je omogućila brzu povezanost s njezinim prijedlogom, odnosno bežičnim mrežama. Da bi to učinila, angažirala je tvrtku specijaliziranu za marke, Interbrand, koja je na kraju stvorila ne samo naziv Wi-Fi (vjerojatno zasnovan na tom izrazu "Wileress Fidelity"), već i tehnološki logotip. Naziv je toliko prihvaćen da je WECA 2003. promijenila svoje ime u Savez Wi-Fi, kako je izvješteno.

Wi-Fi rad

U ovom se trenutku teksta, naravno, pitate kako funkcionira Wi-Fi. Kao što već znate, tehnologija se temelji na IEEE 802.11 standardu. Ali to ne znači da će i svi proizvodi koji rade s ovim specifikacijama biti Wi-Fi.

Da bi proizvod dobio pečat ove robne marke, mora ga procijeniti i ovjeriti Wi-Fi Alliance. Na ovaj način se jamči korisniku da svi proizvodi s W i-Fi certificiranim brtvama slijede standarde funkcionalnosti koji jamče interoperabilnost s drugom opremom.

Međutim, to ne znači da uređaji koji nemaju brtvu neće raditi s uređajima koji ga imaju (ipak, uvijek je bolje odabrati certificirane proizvode kako biste izbjegli rizike i probleme).

Standard 802.11 utvrđuje standarde za stvaranje i upotrebu bežičnih mreža. Prijenos ove vrste mreže vrši se radiofrekvencijskim signalima, koji se šire zrakom i mogu pokriti područja u kući od stotine metara.

Budući da postoji veliki broj usluga koje mogu koristiti radio signale, važno je da svaka ponaša se u skladu sa zahtjevima koje je postavila vlada svake zemlje. Ovo je dobar način da se izbjegnu neugodnosti, posebno smetnje.

Međutim, postoje neki segmenti frekvencije koji se mogu koristiti bez izravnog odobrenja odgovarajućih entiteta svake vlade: ISM (industrijski, znanstveni i medicinski) pojasevi, koji mogu, između ostalog, djelovati u sljedećim intervalima: 902 MHz - 928 MHz; 2, 4 GHz - 2, 485 GHz i 5, 15 GHz - 5, 825 GHz (ovisno o državi ove se granice mogu razlikovati).

SSID (identifikator skupa usluga)

Poznat ćemo najvažnije verzije 802.11, ali prije, radi lakšeg razumijevanja, prikladno je znati da je za uspostavljanje takve mreže potrebno da se uređaji (koji se nazivaju i STA) povežu s uređajima koji olakšavaju pristup. To su općenito naziva Pristupna točka (AP). Kad se jedan ili više STA-ova povežu s AP-om, postoji mreža koja se naziva osnovni servisni skup (BSS).

Iz sigurnosnih razloga i mogućnosti da na određenom mjestu postoji više BSS-ova (na primjer, dvije bežične mreže koje su stvorile različite tvrtke u nekom događaju) ključno je da svaka dobije identifikaciju nazvanu Servisni skup Identifikator (SSID), skup znakova koji se, nakon što je definiran, umetne u zaglavlje svakog paketa podataka na mreži. Drugim riječima, SSID je naziv koji se daje svakoj bežičnoj mreži.

Wi-Fi protokoli

Prva verzija standarda 802.11 objavljena je 1997., nakon otprilike 7 godina studija. Pojavom novih verzija (o kojima će se kasnije govoriti), izvorna verzija postala je poznata kao naslijeđe 802.11-1997 ili 802.11.

Kako se radi o tehnologiji prijenosa radiofrekvencija, IEEE (Institut elektrotehničkih i elektroničkih inženjera) utvrdio je da bi standard mogao raditi u frekvencijskom rasponu 2, 4 GHz i 2, 4835 GHz, jednom od gore navedenih ISM opsega.

Njegova brzina prijenosa podataka je 1 Mb / s ili 2 Mb / s (megabita u sekundi), a moguće je koristiti i prijenosni spektar širenja izravnog slijeda (DSSS) i frekvencijski skočni spektar širenja (FHSS).

Ove tehnike omogućuju prijenos koristeći više kanala unutar frekvencije, međutim DSSS stvara više segmenata prenesenih informacija i istovremeno ih šalje kanalima.

FHSS tehnika, zauzvrat, koristi shemu „skakanje frekvencija“, gdje se u prenesenim informacijama koristi jedna frekvencija u određenom razdoblju, a na drugoj se koristi druga frekvencija.

Ova značajka čini da FHSS ima nešto nižu brzinu prijenosa podataka, s druge strane, čini prijenos manje osjetljivim na smetnje, jer se učestalost koja se stalno mijenja. DSSS postaje brži, ali postoji veća vjerojatnost da će imati smetnje ako se istovremeno koriste svi kanali.

802.11b

Ažuriranje standarda 802.11 objavljeno je 1999. godine i nazvalo se 802.11b. Glavna značajka ove verzije je mogućnost uspostavljanja veza pri sljedećim brzinama prijenosa: 1 Mb / s, 2 Mb / s, 5, 5 Mb / s i 11 Mb / s.

Raspon frekvencija isti je kao i izvornik 802.11 (između 2, 4 i 2, 4835 GHz), ali tehnika prijenosa je ograničena na rašireni spektar izravnim slijedom, budući da FHSS završava ne uzimajući u obzir standarde utvrđene u Federalna komisija za komunikacije (FCC) kada se koristi u prijenosima sa brzinama većim od 2 Mb / s.

Za učinkovit rad pri brzinama od 5, 5 Mb / s i 11 Mb / s, 802.11b koristi i tehniku ​​koja se naziva Komplementarni kodni kôd (CCK).

Područje pokrivanja 802.11b mjenjača teoretski može biti i do 400 metara u otvorenim okruženjima i može doseći domet od 50 metara na zatvorenim mjestima (poput ureda i domova).

Važno je, međutim, napomenuti da na raspon prijenosa može utjecati niz čimbenika, poput predmeta koji uzrokuju smetnje ili sprečavaju širenje prijenosa odakle se nalaze.

Zanimljivo je napomenuti da, kako bi prijenos bio što funkcionalniji, 802.11b standard (i standardi za nasljednike) mogu dovesti do smanjenja brzine prijenosa podataka na njegovo minimalno ograničenje (1 Mb / s) kao stanica je dalje od pristupne točke.

Obrnuto je također istinito: što je bliža pristupnoj točki, veća brzina prijenosa može biti.

Standard 802.11b prvi je prihvaćen u velikoj mjeri te je, dakle, jedna od osoba odgovornih za popularizaciju Wi-Fi mreža.

802.11a

Standard 802.11a objavljen je krajem 1999., otprilike u isto vrijeme kao i verzija 802.11b.

Njegova glavna karakteristika je mogućnost rada s brzinama prijenosa podataka u sljedećim vrijednostima: 6 Mb / s, 9 Mb / s, 12 Mb / s, 18 Mb / s, 24 Mb / s, 36 Mb / s, 48 Mb / s i 54 Mb / s. Zemljopisni raspon njegova prijenosa je oko 50 metara. Međutim, njegova radna frekvencija razlikuje se od izvornog 802.11 standarda : 5 GHz, s 20 MHz kanala unutar ovog raspona.

S jedne strane, upotreba ove frekvencije je zgodna jer predstavlja manje mogućnosti interferencije, na kraju krajeva, ta se vrijednost malo koristi. S druge strane, to može donijeti određene probleme, jer mnoge zemlje nemaju propise za tu učestalost. Uz to, ova značajka može uzrokovati poteškoće u komunikaciji s uređajima koji rade na 802.11 i 802.11b standardima.

Važan detalj je da umjesto korištenja DSSS ili FHSS, 802.11a standard koristi tehniku ​​poznatu kao Ortogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). U njemu se informacije koje se prenose dijele na nekoliko malih skupova podataka koji se istovremeno prenose na različitim frekvencijama. Koriste se na takav način da jedan ometa drugi, zbog čega tehnika OFDM djeluje sasvim zadovoljavajuće.

Unatoč tome što nudi veće brzine prijenosa, 802.11a standard nije postao toliko popularan kao 802.11b.

802.11g

Standard 802.11g objavljen je 2003. godine i poznat je kao prirodni nasljednik verzije 802.11b jer je s njim u potpunosti kompatibilan.

To znači da uređaj koji radi sa 802.11g može bez ikakvog problema komunicirati s drugim koji radi sa 802.11b, osim činjenice da brzina prijenosa podataka očito ograničava maksimalnu dopuštenu od strane potonjeg.

Glavna atrakcija 802.11g standarda je mogućnost rada sa prijenosnim brzinama do 54 Mb / s, kao što se događa s 802.11a standardom.

Međutim, za razliku od ove verzije, 802.11g djeluje na frekvencijama u 2, 4 GHz opsegu (20 MHz kanala) i ima gotovo istu snagu pokrivanja kao i njegov prethodnik, 802.11b standard.

Tehnika prijenosa koja se koristi u ovoj verziji je također OFDM, međutim, pri komunikaciji s uređajem 802.11b, tehnika prijenosa postaje DSSS.

802.11n

Razvoj specifikacije 802.11n počeo je 2004. godine, a završio se u rujnu 2009. godine. U tom su razdoblju objavljeni različiti uređaji kompatibilni s nezavršenom verzijom standarda.

Glavna značajka protokola 802.11n je uporaba sheme koja se zove Multiple-Input Multiple-Output (MIMO), koja je sposobna znatno povećati brzine prijenosa podataka kombiniranjem različitih putova prijenosa (antena). S tim je moguće, na primjer, korištenje dva, tri ili četiri odašiljača i prijemnika za rad mreže.

Jedna od najčešćih konfiguracija u ovom slučaju je uporaba pristupnih točaka koje koriste tri antene (tri prijenosna putanja) i STA s istim brojem prijemnika. Dodajući ovu značajku u kombinaciji s pročišćavanjem njenih specifikacija, protokol 802.11n može prenositi u rasponu od 300 Mb / s, teoretski može dostići brzinu do 600 Mb / s. U najjednostavnijem načinu prijenosa, jednim prijenosnim putem, 802.11n može dostići 150 Mb / s.

S obzirom na njegovu frekvenciju, 802.11n standard može raditi s rasponima 2, 4 GHz i 5 GHz, što ga čini kompatibilnim s prethodnim standardima, čak i sa 802.11a. Svaki je kanal unutar tih pjesama prema zadanim postavkama širok 40 MHz.

Njegova standardna tehnika prijenosa je OFDM, ali s određenim modifikacijama, zbog korištenja MIMO sheme, zbog čega se često naziva MIMO-OFDM. Neke studije sugeriraju da njegovo područje pokrivanja može prelaziti 400 metara.

802.11ac

Nasljednik 802.11n je 802.11ac standard, čije su specifikacije gotovo u potpunosti razvijene između 2011. i 2013., s konačnim odobrenjem njegovih karakteristika od strane IEEE 2014. godine.

Glavna prednost 802.11ac je njegova brzina, koja se u najjednostavnijem načinu procjenjuje na do 433 Mb / s. Ali, teoretski, moguće je učiniti da mreža prelazi 6 Gb / s u naprednijem načinu koji koristi više prijenosnih staza (antena), s maksimalnih osam. Trend je da industrija prioritet opremi upotrebi do tri antene, čineći maksimalnu brzinu oko 1, 3 Gb / s.

Nazvan i WiFi 5G, 802.11ac radi na frekvenciji od 5 GHz, budući da unutar tog raspona svaki kanal može imati zadanu širinu od 80 MHz (opcionalno 160 MHz).

Protokol 802.11ac također ima najnaprednije tehnike modulacije. Preciznije, radi sa shemom MU-MUMO (Multi-User MIMO), koja omogućuje prijenos i prijem signala s raznih terminala, kao da rade zajedno, na istoj frekvenciji.

Također naglašava uporabu metode prijenosa nazvane Beamforming (poznata i pod nazivom TxBF), koja je opcionalna u standardu 802.11n: to je tehnologija koja omogućuje prijenosnom uređaju (poput usmjerivača) da procijeni komunikaciju s klijentovim uređajem za optimizaciju prijenosa u vašem smjeru.

Ostali 802.11 standardi

IEEE 802.11 standard imao je (i imat će) i druge verzije uz već spomenute, koje nisu postale popularne iz različitih razloga.

Jedan od njih je standard 802.11d, koji se primjenjuje samo u nekim zemljama u kojima, iz nekog razloga, nije moguće koristiti neke od drugih utvrđenih normi. Drugi primjer je standard 802.11e, čiji je glavni fokus QoS (Kvaliteta usluge) prijenosa, odnosno kvaliteta usluge. Zbog toga je ovaj model zanimljiv za aplikacije koje snažno utječu buka (smetnje), poput VoIP komunikacija.

Tu je i 802.11f protokol, koji radi sa shemom poznatom kao relej koji, ukratko, čini da se jedan uređaj odspoji od slabe signalne pristupne točke i poveže sa drugim, jačim pristupnom točkom jačeg signala, unutar iste mreže, Problem je što neki od faktora mogu uzrokovati da se ovaj postupak ne odvija pravilno, što uzrokuje neugodnosti za korisnika. Specifikacije 802.11f omogućuju bolju interoperabilnost između pristupnih točaka kako bi se ti problemi umanjili.

Standard 802.11h također zaslužuje biti istaknut . Zapravo, ovo je samo verzija 802.11a koja ima mogućnosti upravljanja i promjene frekvencije. To je zato što se frekvencija 5 GHz (koristi 802.11a) primjenjuje u raznim sustavima u Europi.

Postoji nekoliko drugih značajki, ali osim iz određenih razloga, poželjno je raditi s najpopularnijim verzijama, po mogućnosti s najnovijom verzijom.

Završne riječi

U ovom je članku prikazana osnovna prezentacija glavnih značajki koje podrazumijeva Wi-Fi. Njihova objašnjenja mogu pomoći svima koji žele razumjeti malo više o radu bežičnih mreža koje se temelje na ovoj tehnologiji i koje mogu poslužiti kao uvod onima koji žele dublje ući u temu.

Kao što uvijek znate, preporučujemo da pročitate najbolje rutere na tržištu i najbolje PLC-ove trenutka. Oni su temeljna čitanja za stjecanje dobrog bežičnog Wi-Fi sustava. Što ste pomislili o našem članku o Wifi protokolima? Koju trenutno koristite kod kuće ili na poslu?

Tutoriali

Izbor urednika

Back to top button