Стандарты 802.11

Wi‑Fi определяется семейством стандартов под названием 802.11, разработанных IEEE. С годами новые версии обеспечивали более высокие скорости и лучшую эффективность. В этом уроке рассматриваются основные поколения 802.11 — от первых буквенных обозначений до современного Wi‑Fi 6, — чтобы Вы могли распознавать каждое из них по названию, скорости и диапазону частот.

Изначально стандарты обозначались буквами: 802.11b, g, n, ac. Поскольку это запутывало пользователей, Wi‑Fi Alliance добавила понятные названия поколений. Поэтому 802.11n стал называться Wi‑Fi 4, 802.11ac — Wi‑Fi 5, а 802.11ax — Wi‑Fi 6. На экзамене необходимо знать и техническое буквенное обозначение, и название поколения для основных стандартов.

Ранние стандарты заложили основу. 802.11b (1999 год) работал в диапазоне 2,4 ГГц со скоростью до 11 Мбит/с. 802.11a, выпущенный примерно в то же время, использовал диапазон 5 ГГц со скоростью до 54 Мбит/с. Они были несовместимы, поскольку использовали разные диапазоны. Эти стандарты заложили основу, но для современного использования они слишком медленные.

802.11g (2003) работал на частоте 2.4 GHz со скоростью до 54 Mbps и, что особенно важно, сохранял обратную совместимость с 802.11b. Благодаря этому старые устройства стандарта b продолжали работать в сетях g. 802.11g обеспечил заметный прирост скорости в привычном диапазоне 2.4 GHz, поэтому в своё время стал популярным следующим шагом, пока не появился стандарт n.

802.11n, или Wi-Fi 4 (2009), стал большим шагом вперёд. Он может использовать оба диапазона — 2.4 GHz и 5 GHz — и представил технологию MIMO (Multiple Input Multiple Output), которая задействует несколько антенн для одновременной передачи нескольких потоков данных. Благодаря этому скорость выросла до нескольких сотен Mbps. Wi-Fi 4 поддерживает два диапазона и до сих пор встречается во многих устройствах.

802.11ac, или Wi-Fi 5 (2013), работает в диапазоне 5 GHz и обеспечивает скорость гигабитного класса. В нём были расширены каналы и улучшена технология MIMO, включая многопользовательскую MIMO, благодаря чему AP может эффективнее обслуживать несколько устройств. Wi-Fi 5 на протяжении многих лет оставался основным высокоскоростным стандартом и по-прежнему очень распространён в домах и офисах.

802.11ax, или Wi-Fi 6, — современный стандарт. Он работает в обоих диапазонах — 2.4 и 5 GHz (а Wi-Fi 6E добавляет новый диапазон 6 GHz) и ориентирован не только на максимальную скорость, но и на эффективность в условиях высокой загруженности. Такие технологии, как OFDMA, позволяют AP одновременно обслуживать множество устройств, значительно повышая производительность там, где большое количество клиентов конкурирует за доступ к эфиру.

Современные AP обычно одновременно поддерживают несколько стандартов, поэтому к ним могут подключаться и старые, и новые устройства. AP стандарта 802.11ax по-прежнему может обслуживать ноутбук с Wi-Fi 4. Однако медленные устаревшие устройства способны снизить эффективность работы для всех устройств в том же диапазоне, поскольку AP приходится выделять эфирное время на их обслуживание. Поэтому со временем стоит выводить из эксплуатации слишком старое беспроводное оборудование.

Запомните основные стандарты в виде мысленной таблицы. Приведённый ниже фрагмент обобщает диапазон и примерную максимальную скорость. Помните, что названия поколений соответствуют буквенным обозначениям: Wi-Fi 4 = n, Wi-Fi 5 = ac, Wi-Fi 6 = ax. Эти три стандарта, а также знание того, что b и g используют частоту 2.4 GHz, охватывают большую часть вопросов экзамена Network+ о стандартах 802.11.

Wi-Fi 6E расширяет Wi-Fi 6 на новый диапазон 6 GHz, добавляя большой участок свободного спектра с низкой загруженностью. Это особенно полезно там, где диапазоны 2.4 и 5 GHz перегружены. Следующий этап, Wi-Fi 7 (802.11be), ещё больше повышает пропускную способность благодаря более широким каналам и другим улучшениям. Вам не нужно знать подробности: достаточно понимать, что новые поколения продолжают добавлять спектр и повышать эффективность, а 6 GHz — заметное недавнее нововведение.

Знание стандартов 802.11 помогает сопоставлять устройства, выбирать оборудование и устранять проблемы со скоростью. Если сеть работает медленно, используемые стандарт и диапазон могут указать на причину. Новые стандарты, например Wi-Fi 6, гораздо лучше справляются с большим количеством устройств, чем старые. Для экзамена запомните букву, название поколения, диапазон и примерную скорость каждого основного стандарта.

Wi-Fi определяется стандартами 802.11. Ранние стандарты b (2.4 GHz, 11 Mbps) и g (2.4 GHz, 54 Mbps) были медленными. 802.11n = Wi-Fi 4 работает в двух диапазонах и использует MIMO. 802.11ac = Wi-Fi 5 работает на частоте 5 GHz и обеспечивает скорость гигабитного класса. 802.11ax = Wi-Fi 6 использует оба диапазона (6E добавляет 6 GHz) и делает акцент на эффективности в условиях высокой загруженности. Знайте букву, название поколения, диапазон и примерную скорость каждого стандарта.