Как лучшие предложения, хвост не привязан
Технологию Wi-Fi можно найти в стандартах 802.11 a/b/g/n/ac/ax, которые различаются технологиями передачи, рабочими частотами и скоростями. Существует также Wi-Fi 7, более новый стандарт, находящийся в стадии разработки.
Поймите различия между стандартами 802.11 (Изображение: Витор Падуа/)
Протокол IEEE 802.11 содержит все стандарты Wi-Fi, сертифицированные Wi-Fi Alliance, и подразделяется буквами, например 802.11b или 802.11g. Каждый стандарт имеет свои особенности и преимущества по мере развития технологий.
Стандартизация протокола 802.11 важна для того, чтобы позволить устройствам разных производителей взаимодействовать друг с другом. Все это позволило Wi-Fi стать универсальным протоколом беспроводной сети, принятым смартфонами, компьютерами, планшетами, смарт-телевизорами, подключенными домашними устройствами и другими приложениями, требующими подключения к сети или связи с Интернетом.
Каковы основные сетевые стандарты Wi-Fi (IEEE 802.11)?
- 802.11а: Протокол запущен в 1999 году и работает только на частоте 5 ГГц со скоростью до 54 Мбит/с. Его распространение было низким по сравнению со стандартом 802.11b, запущенным в том же году.
- 802.11б: Это первый стандарт Wi-Fi, получивший популярность. Он был запущен в 1999 году, обеспечивает номинальную скорость до 11 Мбит/с и работает на частоте 2,4 ГГц, с каналами 22 МГц и модуляцией DSSS.
- 802.11г: Запущенный в 2003 году стандарт 802.11g использует частоту 2,4 ГГц, модуляцию OFDM, каналы 5 МГц, 10 МГц или 20 МГц и обеспечивает номинальную скорость до 54 Мбит/с.
- 802.11н: Также известный как Wi-Fi 4, стандарт 802.11n работает на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц и имеет номинальную скорость до 600 Мбит/с. Одним из преимуществ является использование модуляции OFDM с технологией MIMO.
- 802.11ac (Wi-Fi 5): Запущенный в 2013 году Wi-Fi 5 работает исключительно на частоте 5 ГГц и включает в себя технологию MU-MIMO в дополнение к поддержке Beamforming.
- 802.11ax (Wi-Fi 6 и 6E): Выпущенный в 2021 году стандарт 802.11ax использует частоты 2,4 ГГц и 5 ГГц, а версия Wi-Fi 6E также использует спектр 6 ГГц. Wi-Fi 6/6E имеет теоретическую максимальную скорость 9,6 Гбит/с и использует OFDMA 1024QAM. модуляция.
- 802.11be (Wi-Fi 7): Ожидается, что Wi-Fi 7 будет сертифицирован в 2024 году и сможет развивать скорость до 46,1 Гбит/с. Его основным отличием является многоканальная агрегация, которая позволяет осуществлять связь на более чем одной частоте одновременно между устройством и маршрутизатором.
Помимо этих общих стандартов, существуют и другие, которые мало используются, например 802.11ad, 802.11af, 802.11ah и 802.11ai и другие.
В чем разница между Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/ax?
Стандарты 802.11 a, b, g, n, ac (Wi-Fi 5), ax (Wi-Fi 6/6E) и be (Wi-Fi 7) имеют различия в отношении: рабочей частоты, максимальной скорости, задержки, зона покрытия (диапазон), количество подключенных устройств, поддерживаемые протоколы безопасности, энергопотребление и совместимые устройства.
Модем Vivo Fibra, совместимый с Wi-Fi 5 (Изображение: Бруно Галл Де Блази/)
Далее разберемся, как каждый пункт влияет на использование сети Wi-Fi:
Рабочая частота
Технология Wi-Fi использует радиочастоты для передачи данных между устройствами. Между сетями Wi-Fi 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц существуют различия, например, в диапазоне сигнала и скорости доступа. В следующей таблице приведены рабочие частоты сетей 802.11a/b/g/n, Wi-Fi 5, Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E и Wi-Fi 7.
| стандарт Wi-Fi | Используемые частоты |
|---|---|
| 802.11а | только 5 ГГц |
| 802.11б | только 2,4 ГГц |
| 802.11г | только 2,4 ГГц |
| 802.11n (Вай-Фай 4) | 2,4 ГГц и 5 ГГц* |
| 802.11ac (Wi-Fi 5) | 2,4 ГГц и 5 ГГц |
| 802.11ax (Wi-Fi 6) | 2,4 ГГц и 5 ГГц |
| 802.11ax (Wi-Fi 6E) | 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц |
| 802.11be (Wi-Fi 7) | 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц |
*Не каждое устройство, поддерживающее 802.11n, использует двухдиапазонный режим. Работа с частотой 5 ГГц на Wi-Fi 4 зависит от сетевой карты.
Скорость соединения
Теоретическая максимальная скорость сети Wi-Fi — это скорость передачи данных, достигнутая в сертификационных лабораториях. Скорость передачи измеряется в Мбит/с (мегабитах в секунду) и Гбит/с (гигабитах в секунду). Ниже приведены теоретические значения скорости для сетей 802.11a/b/g/n, Wi-Fi 5, Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E и Wi-Fi 7.
| стандарт Wi-Fi | Скорость соединения |
|---|---|
| 802.11а | до 54 Мбит/с |
| 802.11б | до 11 Мбит/с |
| 802.11г | до 54 Мбит/с |
| 802.11n (Вай-Фай 4) | до 600 Мбит/с |
| 802.11ac (Wi-Fi 5) | до 6,9 Гбит/с |
| 802.11ax (Wi-Fi 6) | до 9,6 Гбит/с |
| 802.11ax (Wi-Fi 6E) | до 9,6 Гбит/с |
| 802.11be (Wi-Fi 7) | до 46,1 Гбит/с |
Задержка
Латентность сети Wi-Fi — это задержка передачи (задержка) между роутером и подключенным устройством, будь то смартфон, планшет, компьютер или смарт-телевизор. Задержка, широко известная как ping, обычно измеряется в миллисекундах (мс); чем меньше задержка, тем лучше производительность.
Стандарт Wi-Fi 6 (802.11ax) имеет самый низкий пинг благодаря использованию технологии OFDMA, однако значения могут варьироваться в зависимости от используемого оборудования и доступной инфраструктуры.
Наличие сети с низкой задержкой важно для таких приложений, как онлайн-игры, а также голосовые или видеозвонки.
Зона покрытия (диапазон)
Каждая сеть Wi-Fi имеет диапазон, то есть область, куда поступает сигнал, отправленный маршрутизатором или точкой доступа, для подключения к таким устройствам, как смартфоны, планшеты, компьютеры и смарт-телевизоры. Зона покрытия Wi-Fi напрямую не связана со стандартом Wi-Fi, а скорее с частотой и используемым оборудованием.
Помимо частоты, на покрытие Wi-Fi влияют несколько факторов, например, помехи от соседних сетей и наличие препятствий между устройствами. Чтобы соединение было стабильным, обратите внимание на физическое расстояние до роутера; Чтобы улучшить сигнал, вы можете выбрать маршрутизаторы с ячеистой технологией или повторители сигнала.
| Частота Wi-Fi | Диапазон сигнала |
|---|---|
| 2,4 ГГц | Высокий охват |
| 5 ГГц | Низкий охват |
| 6 ГГц | Низкий охват |
Безопасность
Между протоколами безопасности Wi-Fi есть несколько различий. Наиболее продвинутым стандартом шифрования является WPA3, который присутствует в спецификации Wi-Fi 6/6E (802.11ax), но его также можно найти на некоторых маршрутизаторах Wi-Fi.
Большинство устройств используют шифрование WPA2. Использование стандартов WEP и WPA не рекомендуется, поскольку они более подвержены атакам методом перебора.
| Стандарт шифрования | Уровень безопасности |
|---|---|
| WEP | Низкий |
| ВПА | Средний |
| WPA2 | Альта |
| WPA3 | Самый высокий |
Потребление энергии
Энергопотребление Wi-Fi оптимизировалось с каждым поколением, но самый большой скачок произошел в Wi-Fi 6 (802.11ax) благодаря технологии TWT, которая определяет, когда и как часто устройства будут выходить из режима ожидания для передачи данных.
Однако есть несколько факторов, которые способствуют большему или меньшему потреблению энергии. Чем выше мощность передачи, чем больше трафика данных или чем больше подключенных устройств, тем больше энергии используется. Тип трафика данных также влияет на этот параметр. Например: в потоковых передачах, где необходимо иметь постоянное соединение, энергопотребление больше.
Совместимость и поддержка
Одним из самых больших преимуществ Wi-Fi является обратная совместимость: если у вас есть маршрутизатор Wi-Fi 7, вы можете подключать устройства с предыдущими стандартами, например Wi-Fi 6, 5 или 4. Также происходит и обратное: вы можете подключить Например, сотовый телефон Wi-Fi -Fi 6 к точке доступа с Wi-Fi 4.
Однако не все устройства работают со всеми частотами:
- диапазон 2,4 ГГц является самым популярным и доступен практически на всех устройствах.
- Частота 5 ГГц присутствует в большинстве последних маршрутизаторов и современных сотовых телефонах, планшетах и смарт-телевизорах, но многие старые и подключенные домашние устройства (например, интеллектуальные лампочки) не поддерживаются.
- Частота 6 ГГц является относительно новой и доступна на немногих маршрутизаторах, мобильных телефонах и компьютерах.
| Частота | Совместимость устройств |
|---|---|
| 2,4 ГГц | Альта |
| 5 ГГц | Средний |
| 6 ГГц | Низкий |
802.11 a, g, n, ac, ax или be, какой использовать?
Wi-Fi 5 (802.11ac) — безопасный и экономичный вариант. Большинство модемов, предоставляемых операторами широкополосного доступа, или маршрутизаторов Wi-Fi совместимы с этим стандартом и обеспечивают удобство просмотра веб-страниц при использовании на смартфонах, смарт-телевизорах и компьютерах.
Если вы собираетесь приобрести новый маршрутизатор для длительного использования, я предлагаю вам выбрать модель, поддерживающую Wi-Fi 6/6E (802.11ax). Стоимость может быть немного выше, чем у Wi-Fi 5, но технология 802.11ax обеспечивает более высокую скорость в сети 2,4 ГГц, что полезно для смартфонов, планшетов, смарт-телевизоров и компьютеров, находящихся дальше от маршрутизатора.
Wi-Fi 6E может быть особенно полезен тем, кто живет в крупных городах, где много помех, создаваемых сетями 2,4 ГГц и 5 ГГц.
TP-Link Deco X20: комплект ячеистого маршрутизатора совместим с Wi-Fi 6 (Изображение: Лукас Брага/)
Пока еще рано инвестировать в стандарт Wi-Fi 7 (802.11be), поскольку спецификации еще не утверждены Wi-Fi Alliance. Совместимость устройства со стандартом 802.11be низкая.
Устройства с Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6 уже настолько доступны, что не рекомендуется инвестировать в маршрутизатор с Wi-Fi 4 и более ранними версиями (802.11 a/b/g/n). Старые стандарты продолжают работать благодаря обратной совместимости, но предлагают более низкую производительность и скорость.
Wi-Fi AllianceWi-FiкомпьютерТВ (телевидение)