802.11b/g/n. Անլար հաղորդակցության անցյալը, ներկան և ապագան Ներածություն

Այսօրվա թվային դարաշրջանում անլար կապի տեխնոլոգիան դարձել է մեր կյանքի անփոխարինելի մասը: Տնային ցանցերից մինչև գրասենյակային միջավայրեր և խելացի քաղաքային ծրագրեր, անլար կապի ստանդարտների էվոլյուցիան առաջ է բերել տեխնոլոգիական առաջընթաց: IEEE 802.11 ստանդարտների շարքը, որպես անլար տեղական ցանցերի (WLAN) հիմնաքար, վճռորոշ դեր է խաղում: Այս հոդվածը խորանում է երեք կարևոր ճյուղերի էվոլյուցիայի, տեխնիկական բնութագրերի և իրական աշխարհի կատարման մեջ՝ 802.11b/g/n:

ՀՏՀ

Q1. 802.11n-ը դեռ արժե՞ գնել:

A: Ամենօրյա տնային օգտագործման համար 802.11n-ը դեռ կարող է բավարարել պահանջները. սակայն, եթե Ձեզ անհրաժեշտ է 4K հոսքային կամ բարձր խտության սարքի միացում, խորհուրդ է տրվում թարմացնել Wi-Fi 6-ի:

Q2. Ինչպե՞ս օպտիմալացնել տնային Wi-Fi միջամտությունը:

A:

• Օգտագործեք 5 ԳՀց տիրույթ;

• Ընտրեք անգործուն ալիք՝ օգտագործելով WiFi Analyzer գործիքը;

• Երթուղիչը հեռու պահեք միջամտության աղբյուրներից, ինչպիսիք են միկրոալիքային վառարանները:

Անլար ստանդարտների էվոլյուցիան և դրանց հիմնական արժեքը

IEEE 802.11 ստանդարտների շարքը WLAN-ների հիմքն է: 802.11b/g/n ստանդարտները, որպես կարևոր ճյուղեր, խթանել են Wi-Fi տեխնոլոգիայի ժողովրդականությունը և կատարողականի բարելավումը: Նրանք ոչ միայն սահմանում են այնպիսի ասպեկտներ, ինչպիսիք են հաճախականության գոտիները, տվյալների արագությունը և փոխանցման տեխնիկան, այլ նաև դինամիկ հավասարակշռություն են ստեղծում համատեղելիության, արդյունավետության և անվտանգության միջև:

802.11b/g/n-ի տեխնիկական բնութագրերի համեմատություն

802.11b. Pioneer-ը 2.4 ԳՀց տիրույթում

• Հաճախականության գոտի և արագություն. Օգտագործում է 2,4 ԳՀց ISM տիրույթը 11 Մբիթ/վ տեսական արագությամբ (իրական արագությունը մոտ 5-7 Մբիթ/վրկ):

• Հիմնական տեխնոլոգիա. հիմնված DSSS-ի (Direct Sequence Spread Spectrum) վրա, այն ունի ավելի թույլ միջամտության դիմադրություն և ենթակա է Bluetooth-ի, միկրոալիքային վառարանների և այլ համատեղ ալիքային սարքերի միջամտությանը:

• Կիրառման սցենարներ. Վաղ տնային ցանցեր և փոքր գրասենյակային միջավայրեր, որտեղ այն լայնորեն ընդունվեց ցածր գնի պատճառով, բայց դրանից հետո աստիճանաբար հեռացվեց:

802.11g. հավասարակշռող արագություն և համատեղելիություն

• Արդյունավետության բարելավում. Շարունակում է օգտագործել 2,4 ԳՀց տիրույթը, տեսական արագությունը հասել է 54 Մբիթ/վրկ-ի: Այն ընդունում է OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) տեխնոլոգիան ավելի բարձր արդյունավետության համար:

• Տեխնիկական նշում. OFDM-ն ազդանշանները բաժանում է մի քանի ենթափոխադրողների՝ նվազեցնելով միջամտությունը և բարելավելով փոխանցման արդյունավետությունը:

• Համատեղելիություն. հետընթաց համատեղելի է 802.11b սարքերի հետ, սակայն խառը ցանցերը կարող են անկում ապրել պրոտոկոլի փոխարկման պատճառով:

• Սահմանափակումներ. 2,4 ԳՀց տիրույթը մարդաշատ է, ինչը դժվարացնում է սարքի բարձր խտության միջավայրերը:

802.11n: MIMO հեղափոխություն

• Multi-Antenna Technology. Ներդրում է MIMO (Multiple Input Multiple Output), որը թույլ է տալիս տվյալների միաժամանակյա փոխանցում և ընդունում բազմաթիվ ալեհավաքների (տարածական հոսքերի) միջոցով: Տեսական արագությունը կարող է հասնել մինչև 600 Մբիթ/վրկ (փաստացի արագությունը մոտ 100-300 Մբիթ/վրկ):

• Ընդլայնված ընթերցում. Ինչպե՞ս է MIMO-ն բարձրացնում ձեր Wi-Fi-ի արագությունը:

• Երկկողմանի աջակցություն. աջակցում է և՛ 2,4 ԳՀց, և՛ 5 ԳՀց տիրույթներին՝ նվազեցնելով միջամտությունը և օպտիմալացնելով թողունակության բաշխումը:

• Արդյունավետության օպտիմիզացում. Բարձրացնում է հաղորդման արդյունավետությունը շրջանակների համախմբման և կապուղու միացման միջոցով 20 ՄՀց-ից մինչև 40 ՄՀց:

Ստանդարտ	Հաճախականության գոտի	Տեսական արագություն	Հիմնական տեխնոլոգիա	Տիպիկ սցենար
802.11 բ	2,4 ԳՀց	11 Մբիթ/վրկ	DSSS	Վաղ տնային ցանցեր
802,11 գ	2,4 ԳՀց	54 Մբիթ/վրկ	OFDM	Փոքր և միջին գրասենյակային միջավայրեր
802.11n	2.4/5 ԳՀց	600 Մբիթ/վրկ	MIMO, կրկնակի ժապավենի աջակցություն	HD վիդեո հոսք, ձեռնարկության մակարդակի տեղակայում

Մարտահրավերներ և լուծումներ գործնական կիրառման մեջ

Միջամտությունների կառավարում

• Մարդաշատ 2,4 ԳՀց խնդիր. խիտ միջավայրում 802,11 բ/գ սարքերը հակված են միջամտության: Խորհուրդ է տրվում օգտագործել այնպիսի գործիքներ, ինչպիսին է Aircrack-ng-ը ալիքների սկանավորման համար և համապատասխանաբար օպտիմալացնել դասավորությունը:

• 5 ԳՀց-ի առավելությունները. 802.11n-ի 5 ԳՀց գոտին առաջարկում է ավելի շատ չհամընկնող ալիքներ, ինչը հարմար է դարձնում ձեռնարկությունների տեղակայման համար, սակայն ուշադրություն պետք է դարձնել ազդանշանի թուլացմանը (օրինակ՝ պատերը ներթափանցելու թույլ կարողությունը):

Անվտանգության խոցելիություն և պաշտպանություն

• WEP-ի փխրունությունը. WEP կոդավորումը, որը լայնորեն կիրառվել է 802.11b/g դարաշրջանում, ապացուցված է, որ խոցելի է հարձակումների նկատմամբ (օրինակ՝ Fluhrer-Mantin-Shamir հարձակումը 2001թ.):

• Թարմացման պլան. Հետագա ստանդարտները տեղափոխվել են WPA2/WPA3: Ձեռնարկությունները կարող են ուժեղացնել անվտանգությունը՝ համատեղելով AES կոդավորումը MAC հասցեների զտման հետ:

• Համատեղելիության օպտիմիզացում

• Խառը ցանցերի կառավարում. b/g/n աջակցող երթուղիչներում «միայն N» ռեժիմի կարգավորումը առաջնահերթություն է տալիս բարձր կատարողականությանը, մինչդեռ «Ժառանգական ռեժիմը» ​​ապահովում է համատեղելիությունը հին սարքերի հետ:

Շարունակական ազդեցություն ժամանակակից սցենարներում

IoT-ի հիմնադրամ (Իրերի ինտերնետ)

• Էժան մոդուլներ. Xiaomi-ի խելացի տան սենսորների նման սարքերն օգտագործում են 802.11b/g մոդուլներ ցածր էներգիայի միացման համար:

• Արդյունաբերական կիրառություններ. MIMO տեխնոլոգիան 802.11n-ում ապահովում է կայուն փոխանցում գործարանային ավտոմատացման սարքավորումների համար:

Ձեռնարկությունների ցանցեր և խելացի քաղաքներ

• Բարձր խտության տեղակայում. տեխնոլոգիական ընկերությունն ուժեղացրել է ցանցի արդյունավետությունը 50%-ով 802.11n երկշերտ աջակցության միջոցով:

• Խելացի քաղաքներ. IPv6 հասցեների հետ համատեղ՝ այն օպտիմալացնում է խելացի փողոցային լույսերի և երթևեկության մոնիտորինգի սարքերի ավտոմատ հայտնաբերումն ու կառավարումը:

Ապագայի հեռանկար. Ավանդական ստանդարտներից անցում դեպի Wi-Fi 6/7

Չնայած 802.11b/g/n աստիճանաբար փոխարինվում է Wi-Fi 6-ով (802.11ax), դրա դիզայնի փիլիսոփայությունը մնում է ազդեցիկ.

• Հաճախականության տիրույթի ընդլայնում. Wi-Fi 6-ը ներկայացնում է 6 ԳՀց նոր տիրույթ՝ ռեսուրսների օպտիմիզացված բաշխման համար:

• Տեխնոլոգիական ժառանգություն. OFDM-ը վերածվել է OFDMA-ի՝ աջակցելով զուգահեռ փոխանցմանը բազմաթիվ սարքերի համար. MIMO-ն բարելավվել է MU-MIMO-ի:

• Անցումային խորհուրդ. օգտատերերը կարող են ընտրել երկշերտ երթուղիչներ (օրինակ. LB-LINK Router Series ) և պարբերաբար թարմացնել որոնվածը` ապահովելու նոր ստանդարտների հետ համատեղելիությունը:

Եզրակացություն

802.11b/g/n ստանդարտները անլար հաղորդակցության կարևորագույն իրադարձություններ են, որոնք բացահայտում են տեխնոլոգիական էվոլյուցիայի էությունը՝ համատեղելիության, արդյունավետության և անվտանգության միջև հավասարակշռությունը: Այս ստանդարտների պատմությունն ու բնութագրերը հասկանալը արժեքավոր պատկերացումներ է տալիս ապագա ցանցի ընտրության և օպտիմալացման համար՝ լինի դա ծրագրավորողների, թե ամենօրյա օգտագործողների համար: