Die 802.11-Standards erklärt

Wi-Fi wird durch eine Familie von Standards unter der Bezeichnung 802.11 definiert, die vom IEEE festgelegt werden. Im Laufe der Jahre haben neue Versionen höhere Geschwindigkeiten und eine bessere Effizienz ermöglicht. Diese Lektion führt durch die wichtigsten 802.11-Generationen – von den frühen Buchstaben bis zum modernen Wi-Fi 6 –, damit Sie jede anhand ihres Namens, ihrer Geschwindigkeit und ihres Frequenzbands erkennen können.

Ursprünglich wurden die Standards mit Buchstaben bezeichnet: 802.11b, g, n und ac. Da dies Nutzer verwirrte, führte die Wi-Fi Alliance verständlichere Bezeichnungen für die Generationen ein. So wurde aus 802.11n Wi-Fi 4, aus 802.11ac Wi-Fi 5 und aus 802.11ax Wi-Fi 6. Für die Prüfung sollten Sie sowohl den technischen Buchstaben als auch den Namen der Generation für die wichtigsten Standards kennen.

Die frühen Standards legten den Grundstein. 802.11b (1999) arbeitete im 2,4-GHz-Band mit bis zu 11 Mbit/s. 802.11a, das ungefähr zur gleichen Zeit veröffentlicht wurde, verwendete das 5-GHz-Band mit bis zu 54 Mbit/s. Die Standards waren nicht kompatibel, da sie unterschiedliche Bänder verwendeten. Sie bildeten die Grundlage, sind für den modernen Einsatz jedoch viel zu langsam.

802.11g (2003) lief mit 2,4 GHz und bis zu 54 Mbit/s und war vor allem abwärtskompatibel mit 802.11b. Dadurch konnten ältere b-Geräte weiterhin in g-Netzwerken verwendet werden. 802.11g brachte einen nützlichen Geschwindigkeitsschub und blieb dabei im vertrauten 2,4-GHz-Band. Deshalb war es zu seiner Zeit ein beliebter Aufstieg, bevor n auf den Markt kam.

802.11n oder Wi-Fi 4 (2009) war ein großer Sprung nach vorn. Es kann sowohl das 2,4-GHz- als auch das 5-GHz-Band verwenden und führte MIMO (Multiple Input Multiple Output) ein. Dabei werden mehrere Antennen genutzt, um mehrere Datenströme gleichzeitig zu übertragen. Dadurch stiegen die Geschwindigkeiten auf einige hundert Mbit/s. Wi-Fi 4 unterstützt beide Bänder und ist auch heute noch auf vielen Geräten zu finden.

802.11ac oder Wi-Fi 5 (2013) arbeitet im 5-GHz-Band und erreicht Geschwindigkeiten im Gigabit-Bereich. Die Kanäle wurden verbreitert und MIMO verbessert, einschließlich Multi-User-MIMO, sodass ein AP mehrere Geräte effizienter versorgen kann. Wi-Fi 5 war jahrelang der gängige Hochgeschwindigkeitsstandard und ist in Wohnungen und Büros weiterhin weit verbreitet.

802.11ax oder Wi-Fi 6 ist der moderne Standard. Er arbeitet sowohl mit 2,4 als auch 5 GHz (Wi-Fi 6E ergänzt das neue 6-GHz-Band) und konzentriert sich nicht nur auf die reine Geschwindigkeit, sondern auch auf die Effizienz in stark ausgelasteten Umgebungen. Technologien wie OFDMA ermöglichen es einem AP, viele Geräte gleichzeitig zu bedienen. Dadurch verbessert sich die Leistung deutlich, wenn viele Clients um die verfügbare Funkkapazität konkurrieren.

Moderne APs unterstützen normalerweise mehrere Standards gleichzeitig, sodass sich ältere und neuere Geräte verbinden können. Ein 802.11ax-AP kann beispielsweise weiterhin einen Wi-Fi-4-Laptop versorgen. Langsamere ältere Geräte können jedoch die Effizienz für alle Geräte im selben Band beeinträchtigen, da der AP Sendezeit für ihre Unterstützung aufwenden muss. Das ist ein Grund, sehr alte WLAN-Geräte nach und nach außer Betrieb zu nehmen.

Prägen Sie sich eine gedankliche Tabelle der wichtigsten Standards ein. Der folgende Ausschnitt fasst Frequenzband und ungefähre Höchstgeschwindigkeit zusammen. Denken Sie daran, dass die Bezeichnungen der Generationen den Buchstaben entsprechen: Wi-Fi 4 = n, Wi-Fi 5 = ac, Wi-Fi 6 = ax. Diese drei Zuordnungen sowie das Wissen, dass b und g 2,4 GHz verwendeten, decken den Großteil der Fragen zu 802.11-Standards in der Network+-Prüfung ab.

Wi-Fi 6E erweitert Wi-Fi 6 auf das neue 6-GHz-Band und fügt ein großes Stück frisches, wenig ausgelastetes Spektrum hinzu. Das ist ideal, wenn 2,4 und 5 GHz überlastet sind. Der nächste Schritt, Wi-Fi 7 (802.11be), steigert den Durchsatz mit breiteren Kanälen und weiteren Verbesserungen noch stärker. Sie benötigen keine tiefgehenden Details. Sie sollten lediglich erkennen, dass neuere Generationen immer mehr Spektrum und Effizienz hinzufügen und 6 GHz die bemerkenswerte aktuelle Ergänzung ist.

Wenn Sie die 802.11-Standards kennen, können Sie Geräte aufeinander abstimmen, geeignete Ausrüstung auswählen und Geschwindigkeitsprobleme beheben. Wenn ein Netzwerk langsam wirkt, geben der verwendete Standard und das verwendete Band wichtige Hinweise. Neuere Standards wie Wi-Fi 6 kommen mit einer großen Anzahl von Geräten deutlich besser zurecht als ältere Standards. Für die Prüfung sollten Sie sich zu jedem wichtigen Standard den Buchstaben, den Namen der Generation, das Band und die ungefähre Geschwindigkeit merken.

Testen Sie Ihr Wissen über die Standards.

Wi-Fi wird durch 802.11-Standards definiert. Das frühe b (2,4 GHz, 11 Mbit/s) und g (2,4 GHz, 54 Mbit/s) war langsam. 802.11n = Wi-Fi 4 unterstützt beide Bänder und verwendet MIMO. 802.11ac = Wi-Fi 5 arbeitet mit 5 GHz und erreicht Geschwindigkeiten im Gigabit-Bereich. 802.11ax = Wi-Fi 6 nutzt beide Bänder (6E ergänzt 6 GHz) und legt den Schwerpunkt auf Effizienz in stark ausgelasteten Umgebungen. Sie sollten zu jedem Standard den Buchstaben, den Namen der Generation, das Band und die ungefähre Geschwindigkeit kennen.