مروری بر استانداردهای جدید Wi-Fi

مروری بر استانداردهای جدید Wi-Fi

Wi-Fi و اتصالات بدون سیم به جزء جدایی ناپذیری از زندگی ما تبدیل شده است. البته بسیاری از ما به طور معمول هنگام ورود به مراکز عمومی بدون توجه به مسائل امنیتی به دنبال اتصال به شبکه Wi-Fi رایگان آن مکان هستیم. تلفن های همراه، رایانه های شخصی، لپ تاپ ها، تبلت ها، کنسول بازی های رایانه ای، تلویزیون ها و بسیاری از محصولات دیگر امروزی می توانند با استفاده از Wi-Fi به اینترنت متصل شوند.

به دلیل همه گیر شدن این فناوری، استانداردهای زیادی به منظور یکسان سازی آن در تمام نقاط دنیا شکل گرفته است. جدیدترین و البته پرکاربردترین استاندارد کنونی Wi-Fi، استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac است که بر روی جعبه بیشتر دستگاه های جدید نیز حک شده است. این استاندارد از چند ایستگاه به منظور ارسال داده ها استفاده می کند و پهنای باند هر ایستگاه نیز ۱GB است که سرعتی در حدود ۵۰۰Mbps را فراهم می کند. این استاندارد بر روی امواج رادیویی RF با فرکانس ۱۶۰ مگاهرتز فعالیت می کند.

این استاندارد از سال ۲۰۱۳ به عنوان استاندارد غالب شبکه های Wi-Fi شناخته می شود، با این حال از آنجایی که این فناوری دائماً در حال رشد است، استانداردهای آن نیز در طول زمان توسعه می یابند. اما پیش از آن که به آینده این فناوری توجه کنیم. بد نیست بدانیم فناوری Wi-Fi چیست؟ استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac به چه معناست و چه ارتباطی با فرآیند اتصال به شبکه های بدون سیم دارد؟

روند توسعه استانداردهای Wi-Fi

فرآیند استانداردهای Wi-Fi تا حدودی غیر بصری است. این فرآیند به صورت قانونی توسط انجمن Wi-Fi Alliance کنترل می شود. این کنسرسیوم تجاری امتیاز نام تجاری Wi-Fi را در اختیار دارد. گفتنی است به طور معمول هنگام معرفی یک استاندارد جدید و ورود آن به بازار یک بازه زمانی وجود دارد و این بازه زمانی به دلیل تولید سخت افزارهای مورد نیاز این استاندارد توسط شرکت های تولید کننده است. بنابراین هرچه شرکت ها زودتر به استفاده از استاندارد جدید روی آورند، مدت زمان فرآیند ورود به بازار نیز کاهش خواهد یافت. البته مهم ترین مانع استفاده از استاندارد جدید، یافتن راهکارهایی به منظور پشتیبانی از استانداردهای پیشین است، چرا که همه کاربران توانایی خرید سخت افزارهای جدید را ندارند از این رو استاندارد جدید باید از استانداردهای پیشین نیز پشتیبانی کند.

البته این استانداردها از موارد دیگری نیز تأثیر می پذیرد. حداکثر سرعت تبادل داده ها از طریق سیم ها و سایر دستگاه ها یکی از آن هاست. بنابراین با وجود آن که پهنای باند اسمی استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac، ۱GB عنوان شده است اما به دلیل آن که سیم های فیزیکی امکان فراهم کردن چنین پهنای باندی را ندارند، بنابراین سرعت شبکه Wi-Fi نیز به تبعیت از آن کاهش می یابد. با وجود آن که هم اکنون در دوره پایدار این استاندارد هستیم، اما فشار بر روی آن روز به روز در حال گسترش است و کاربران اینترنت همواره خواستار سرعت بیشتر و کیفیت بهتر اتصال هستند.

استاندارد کنونی IEEE 802.11ac

هنگامی که آخرین استاندارد شبکه های Wi-Fi معرفی شد، در مقایسه با استاندارد پیشین ( ۸۰۲٫۱۱n )، با بهبودهای زیادی همراه بود و البته بسیاری از مشکلات آن استاندارد را برطرف کرد. برخی از مهم ترین ویژگی های استاندارد جدید عبارتند از:

  • سرعت بیشتر : تمام استانداردهای جدید Wi-Fi با جهش بزرگی در سرعت همراه بوده اند. استاندارد ac توانایی فعالیت بر روی موج ۵ گیگاهرتز و فرکانس ۱۶۰ مگاهرتز در حالت دو کاناله را دارد که نسبت به فرکانس ۸۰ مگاهرتز تک کاناله داده بسیار بیشتری در زمان مشابه ارسال خواهد شد. البته همانطور که پیش از این نیز عنوان شد، هم اکنون موانع بسیار زیادی وجود دارند که در نهایت باعث می شود به سرعت اسمی این استاندارد دست پیدا نکنیم.
  • تداخل کمتر : استاندارد  ۸۰۲٫۱۱n و تمام استانداردهای پیش از آن از موج ۲٫۴ گیگاهرتز استفاده می کردند. به دلیل آن که بسیار از دستگاه ها مانند مایکروفر، بلوتوث، تلفن های بدون سیم و همچنین دوربین های مراقبت از نوزاد از این موج استفاده می کنند، بنابراین تداخل امواج ایجاد شده در کیفیت اتصال تأثیرگذار بود. استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac از موج ۲٫۴ گیگاهرتز پشتیبانی می کند، از این رو دستگاه های قدیمی نیز می توانند به شبکه ای که از این استاندارد استفاده می کند، متصل شوند.

البته مهم ترین مزیت استاندارد جدید امکان استفاده از موج ۵ گیگاهرتز است، بنابراین امکان افزایش سرعت در دستگاه های جدیدتر وجود دارد. البته به دلیل کاهش تداخل امواج در این موج کیفیت اتصال نیز به مراتب افزایش می یابد. از سوی دیگر هم اکنون روترهای هوشمند می توانند در صورت نیاز میان موج های ۲٫۴ گیگاهرتز و ۵ گیگاهرتز به صورت خودکار تغییر حالت دهند، بنابراین کاربران مبتدی نیز می توانند از مناسب ترین موج استفاده کنند.

  • مدیریت بهتر اتصال : استاندارد جدید برخی ویژگی های جذاب را به شبکه Wi-Fi اضافه کرده است. یکی از مهم ترین ویژگی های جدید امکان beam targeting است. گفتنی است این ویژگی به روتر این امکان را می دهد تا مکان یک دستگاه خاص را شناسایی کند و قدرت سیگنال های ارسال شده به آن مکان را افزایش دهد. این ویژگی باعث کاهش مناطق بدون سیگنال یا dead zones می شود. دیگر ویژگی استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac عبارتست از قابلیت اتصال MU-MIMO(multi-user, multi-input, multi-output). البته این قابلیت همچنان در حال توسعه است، اما به عبارت ساده تر قابلیت MU-MIMO می تواند تا ۴ اتصال کاملاً جداگانه را ایجاد کند. بنابراین دستگاه هایی که از این فناوری پشتیبانی می کنند، بدون آن که برای یکدیگر مزاحمتی ایجاد کنند می توانند از یک روتر استفاده کنند.

آیا Wi-Fi سریع تر به معنای اینترنت سریع تر است؟

این سؤال مهم ترین و البته نخستین سؤالی است که اغلب موارد در خصوص استفاده از استانداردهای جدید از سوی کاربران مطرح می شود. پاسخ کوتاه این سؤال، بله است. اما سرعت اتصال به اینترنت علاوه بر استاندارد Wi-Fi موارد دیگری را نیز در بر می گیرد. بنابراین پاسخ تخصصی به این سؤال بیش از واژه های بله یا خیر خواهد بود. بنابراین چنانچه خواهان سرعت بیشتر اینترنت هستید، راهکارهای زیر را امتحان کنید.

  1. بررسی نحوه اتصال به اینترنت: آیا شما از اینترنت پر سرعت استفاده می کنید؟ فیبر نوری، شبکه های بدون سیم یا اینترنت همراه؟ باید بدانید همه این روش ها نمی توانند به سرعت ۱Gbps دست یابند، اما با توجه به مکان جغرافیایی کاربر، برخی می توانند به آن نزدیک شوند. بنابراین با توجه به مکان خود، از بهترین روش اتصال به اینترنت استفاده کنید.
  2. روتر خود را بررسی کنید: اگر سال هاست از روتر قدیمی خود استفاده می کنید، ممکن است این روتر از استاندارد ac پشتیبانی نکند. بنابراین ممکن است لازم باشد روتر خود را به روز کنید. علاوه بر آن مکان قرار گیری روتر نیز در کیفیت نهایی اتصال تأثیر گذار است. بنابراین با آزمون و خطا می توانید، بهترین مکان را برای قرار دادن روتر انتخاب کنید.
  3. بررسی دستگاه های بدون سیم: دستگاه هایی که با استفاده از Wi-Fi به اینترنت متصل می شوند، از استانداردهای متفاوتی پشتیبانی می کنند. البته به دلیل آن که کاربران به طور معمول تلفن های همراه و تبلت های خود را به روز می کنند، بنابراین همواره از آخرین استاندارد نیز استفاده خواهند کرد. با این حال در صورتی که سال هاست دستگاه خود را تعویض نکرده اید، مشخصات سخت افزاری آن را به منظور کسب اطمینان از پشتیبانی از استاندارد ac بررسی کنید.

آینده Wi-Fi، استانداردهای IEEE 802.11ad و IEEE 802.11ax

دو استاندارد بسیار مهم Wi-Fi در راه هستند. استاندارد ۸۰۲٫۱۱ad برخلاف استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac که از موج ۵ گیگاهرتز استفاده می کرد، از موج ۶۰ گیگاهرتز بهره خواهد برد و هم اکنون تنها روتر بازار که از این استاندارد پشتیبانی می کند، روتر هشت آنتن Talon شرکت TP-link است.

این استاندارد از طول موج با فرکانس بسیار بالا استفاده می کند، بنابراین برد آن بسیار کم است و تنها به چند متر خلاصه می شود. با این حال این استاندارد از پهنای باند فوق العاده ۷Gbps بهره می برد. برخی کارشناسان این استاندارد پر سرعت که برد بسیار کمی دارد را Wi-Gig نامیده اند.

هم اکنون کاربردهای استاندارد ۸۰۲٫۱۱ad مشخص نیست، با این حال تصور می شود این فناوری تنها در سرورهای بزرگ و پایگاه های داده عظیم اینترنتی به منظور حذف سیم های اضافی به کار خواهد رفت و کاربران خانگی نمی توانند از تمام مزایای این استاندارد بهره برند. البته تلفن های همراه نزدیک به هم با استفاده از این استاندارد می توانند با سرعت بسیار بیشتری به یکدیگر متصل شوند.

از سوی دیگر استاندارد ۸۰۲٫۱۱ax بیشتر توجه خود را بر روی نوآوری های کاربردی تر مانند MU-MIMO گذاشته است. مدیریت بهتر شارژ دستگاه ها، Bluetooth 5.0 و سایر ویژگی های مشابه برخی از این نوآوری ها خواهند بود. با وجود آن که این استاندارد نسبت به استاندارد ۸۰۲٫۱۱ad از سرعت بسیار پایین تری برخوردار است، اما تفاوت سرعت آن نسبت به استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac به خوبی قابل درک است. انتظار می رود این استاندارد در آینده جایگزین استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac شود، بنابراین کاربرد ۸۰۲٫۱۱ax به مراتب بیش از ۸۰۲٫۱۱ad خواهد بود.

0

ارسال یک دیدگاه

همچنین ممکن است دوست داشته باشید

مروری بر شبکه های کوانتومی آینده

تئوری کوانتومی درهم تنیدگی اتم ها را پیش