802.11-standardit selitettynä

Wi-Fi perustuu IEEE:n määrittelemään standardiperheeseen, jonka nimi on 802.11. Vuosien mittaan uudet versiot ovat tuoneet suurempia nopeuksia ja paremman tehokkuuden. Tässä oppitunnissa käydään läpi tärkeimmät 802.11-sukupolvet varhaisista kirjainversioista nykyaikaiseen Wi-Fi 6:een, jotta tunnistatte kunkin nimen, nopeuden ja taajuusalueen perusteella.

Alun perin standardit nimettiin kirjaimilla: 802.11b, g, n ja ac. Koska tämä aiheutti käyttäjille sekaannusta, Wi-Fi Alliance lisäsi helposti ymmärrettävät sukupolvien nimet. Näin 802.11n:stä tuli Wi-Fi 4, 802.11ac:stä Wi-Fi 5 ja 802.11ax:stä Wi-Fi 6. Kokeessa on tunnettava tärkeimpien standardien tekninen kirjainmerkintä ja sukupolven nimi.

Varhaiset standardit loivat perustan. 802.11b (1999) toimi 2,4 GHz:n taajuusalueella enintään 11 Mbps:n nopeudella. Suunnilleen samaan aikaan julkaistu 802.11a käytti 5 GHz:n taajuusaluetta ja saavutti enintään 54 Mbps:n nopeuden. Ne eivät olleet yhteensopivia, koska ne käyttivät eri taajuusalueita. Ne loivat pohjan myöhemmälle kehitykselle, mutta ovat nykyaikaiseen käyttöön aivan liian hitaita.

802.11g (2003) toimi 2,4 GHz:n taajuusalueella enintään 54 Mbps:n nopeudella ja, mikä tärkeintä, oli taaksepäin yhteensopiva 802.11b:n kanssa. Näin vanhemmat b-laitteet toimivat edelleen g-verkoissa. 802.11g tarjosi hyödyllisen nopeusparannuksen tutulla 2,4 GHz:n taajuusalueella, joten siitä tuli aikanaan suosittu päivitys ennen n-standardin saapumista.

802.11n eli Wi-Fi 4 (2009) oli suuri harppaus eteenpäin. Se voi käyttää sekä 2,4 GHz:n että 5 GHz:n taajuusalueita, ja siinä esiteltiin MIMO (Multiple Input Multiple Output), jossa useita antenneja käytetään useiden datavirtojen lähettämiseen samanaikaisesti. Tämä nosti nopeudet muutamiin satoihin megabitteihin sekunnissa. Wi-Fi 4 on kaksitaajuuksinen, ja sitä käytetään edelleen monissa nykyisissä laitteissa.

802.11ac eli Wi-Fi 5 (2013) toimii 5 GHz:n taajuusalueella ja tarjoaa gigabittiluokan nopeuksia. Se käyttää aiempaa leveämpiä kanavia ja parannettua MIMO-tekniikkaa, mukaan lukien usean käyttäjän MIMO, jonka ansiosta tukiasema voi palvella useita laitteita tehokkaammin. Wi-Fi 5:stä tuli vuosiksi valtavirran nopea standardi, ja se on edelleen hyvin yleinen kodeissa ja toimistoissa.

802.11ax eli Wi-Fi 6 on nykyaikainen standardi. Se toimii sekä 2,4 että 5 GHz:n taajuusalueilla (Wi-Fi 6E lisää uuden 6 GHz:n taajuusalueen) ja keskittyy raakanopeuden lisäksi tehokkuuteen ruuhkaisissa ympäristöissä. OFDMA:n kaltaisten tekniikoiden ansiosta tukiasema voi palvella useita laitteita samanaikaisesti, mikä parantaa suorituskykyä huomattavasti, kun monet päätelaitteet kilpailevat radiokanavan käytöstä.

Nykyaikaiset tukiasemat tukevat yleensä useita standardeja samanaikaisesti, joten sekä vanhat että uudet laitteet voivat muodostaa yhteyden. 802.11ax-tukiasema voi edelleen palvella Wi-Fi 4 -kannettavaa. Hitaat vanhat laitteet voivat kuitenkin heikentää kaikkien samalla taajuusalueella olevien laitteiden tehokkuutta, koska tukiaseman on käytettävä radiokanavan aikaa niiden palvelemiseen. Tämä on yksi syy poistaa hyvin vanhat langattomat laitteet käytöstä vähitellen.

Muodostakaa mielessänne taulukko tärkeimmistä standardeista. Alla oleva koodikatkelma tiivistää taajuusalueen ja likimääräisen enimmäisnopeuden. Muistakaa, että sukupolvien nimet vastaavat kirjaimia: Wi-Fi 4 = n, Wi-Fi 5 = ac, Wi-Fi 6 = ax. Nämä kolme sekä tieto siitä, että b ja g käyttivät 2,4 GHz:n taajuusaluetta, kattavat suurimman osan siitä, mitä Network+-kokeessa kysytään 802.11-standardeista.

Wi-Fi 6E laajentaa Wi-Fi 6:n uudelle 6 GHz:n taajuusalueelle. Se tuo käyttöön suuren määrän uutta ja vähän ruuhkautunutta taajuuskaistaa, mikä on ihanteellista silloin, kun 2,4 ja 5 GHz:n taajuusalueet ovat ruuhkaisia. Seuraava askel, Wi-Fi 7 (802.11be), kasvattaa läpäisykykyä entisestään leveämpien kanavien ja muiden parannusten avulla. Yksityiskohtia ei tarvitse osata syvällisesti; riittää, että tunnistatte uudempien sukupolvien lisäävän jatkuvasti taajuuskaistaa ja tehokkuutta, ja että 6 GHz on viimeisin merkittävä lisäys.

802.11-standardien tunteminen auttaa sovittamaan laitteet yhteen, valitsemaan laitteita ja selvittämään nopeusongelmia. Jos verkko vaikuttaa hitaalta, käytössä oleva standardi ja taajuusalue antavat vihjeitä ongelman syystä. Uudemmat standardit, kuten Wi-Fi 6, käsittelevät ruuhkia paljon vanhoja standardeja paremmin. Kokeeseen opetelkaa jokaisesta tärkeästä standardista kirjain, sukupolven nimi, taajuusalue ja likimääräinen nopeus.

Wi-Fi perustuu 802.11-standardeihin. Varhaiset b (2,4 GHz, 11 Mbps) ja g (2,4 GHz, 54 Mbps) olivat hitaita. 802.11n = Wi-Fi 4 on kaksitaajuuksinen ja käyttää MIMO-tekniikkaa. 802.11ac = Wi-Fi 5 käyttää 5 GHz:n taajuusaluetta ja tarjoaa gigabittiluokan nopeuksia. 802.11ax = Wi-Fi 6 käyttää molempia taajuusalueita (6E lisää 6 GHz:n taajuusalueen) ja painottaa tehokkuutta ruuhkaisissa ympäristöissä. Opetelkaa jokaisesta kirjain, sukupolven nimi, taajuusalue ja likimääräinen nopeus.