802.11Ac: lan không dây gigabit

Ngay khi tổ chức của bạn cuối cùng thực hiện tất cả các cơ sở hạ tầng cần thiết cho mạng cục bộ Ethernet gigabit, bạn sẽ nhận ra rằng có thể tất cả thời gian, tiền bạc và kế hoạch dành cho việc nâng cấp là vô ích. Chắc chắn, cấu hình của cơ sở hạ tầng chuyển mạch Ethernet mới được thực hiện cho một số đào tạo sâu sắc, nhưng có lẽ đó là tất cả - đó là đào tạo.

Nhưng thay vì chờ đợi một cách ngớ ngẩn bởi những người ra quyết định hàng đầu của tổ chức của bạn sẽ bắt đầu trả lời bạn bằng những câu hỏi về việc bạn không có tầm nhìn xa hoặc kỹ năng nghiên cứu, hãy an ủi rằng tiêu chuẩn 802.11ac sắp được phát hành (gigabit Wi-Fi) có thể là một vài năm đi từ thực hiện rộng rãi doanh nghiệp. (Để đọc nền, hãy xem 802. Điều gì? Ý nghĩa của Gia đình 802.11.)

802.11 là gì?

Tiêu chuẩn 802.11 của Viện Kỹ sư Điện và Điện tử (IEEE) (cùng với các sửa đổi của nó) xác định việc triển khai công nghệ mạng cục bộ không dây. IEEE 802.11 thường được gọi là Wi-Fi. Trong chuẩn 802.11, có một số tiêu chuẩn khác như 802.11a, 802.11b, 802.11g và 802.11.n. Các "tiêu chuẩn phụ" này (về mặt kỹ thuật được gọi là sửa đổi) thường được phân biệt bởi tốc độ thông lượng và / hoặc dải tần trong đó tín hiệu không dây tương ứng của chúng được truyền đi. Ví dụ, 802.11g hoạt động trong phạm vi 2, 4 - 2, 485 GHz. Với những đặc điểm này làm cơ sở, có thể dễ dàng kết luận rằng việc thao tác các kỹ thuật truyền / nhận đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các tiêu chuẩn mới trong tiêu chuẩn chung của chuẩn 802.11.

Vì vậy, bây giờ khi một số yếu tố khác biệt trong tiêu chuẩn IEEE 802.11 đã được thiết lập, 802.11ac khác với các phiên bản trước như thế nào? Để trả lời câu hỏi này, chúng ta phải đi sâu vào một số chi tiết.

Với việc tạo ra tiêu chuẩn IEEE 802.11n, một khái niệm được gọi là đa đầu ra đa đầu vào (MIMO) đã được giới thiệu. Nói một cách đơn giản, MIMO chỉ ra rằng hai hoặc nhiều ăng ten được sử dụng ở phía gửi của mạng không dây và hai hoặc nhiều ăng ten được sử dụng ở phía nhận của mạng không dây. Lý do đằng sau ý tưởng nhiều ăng ten liên quan đến nhu cầu thông lượng lớn hơn mà không tiêu tốn thêm băng thông trong phạm vi tần số. Tất cả điều này được thực hiện thông qua một khái niệm được gọi là ghép kênh không gian. Trong tiêu chuẩn 802.11n, bốn luồng không gian có sẵn để truyền và nhận và điều này phần nào giúp các nhà phát triển của tiêu chuẩn đạt được tốc độ cao tới 200 Mbps, mặc dù cần lưu ý rằng tốc độ này đạt được trong điều kiện phòng thí nghiệm hoàn toàn nguyên sơ .

Trong tiêu chuẩn 802.11ac, tám luồng không gian được cho là được hỗ trợ. Đây là những gì đã khiến các nhà nghiên cứu đạt được tốc độ gigabit trong điều kiện phòng thí nghiệm lý tưởng. Vì vậy, bây giờ tốc độ mạng gigabit đã đạt được, môi trường doanh nghiệp sẽ hoàn toàn bão hòa trong tín hiệu truyền gigabit, phải không? Hơn nữa, không phải kiến ​​trúc sư mạng gần đây đã khuyến nghị mua cơ sở hạ tầng gigabit Ethernet hoàn toàn mới, chỉ cần đặt đầu của anh ấy lên khối băm ngay bây giờ? Không quá nhanh.

Tiềm năng cho doanh nghiệp

Chuẩn 802.11n đã triển khai một khái niệm gọi là liên kết kênh, tương tự như liên kết giao diện ở chỗ nó cần hai kênh thực tế và kết hợp chúng thành một kênh lớn hơn. Theo GT Hill, một giám đốc tiếp thị kỹ thuật tại Ruckus Wireless, kết quả là một đường ống lớn hơn, chuyển thành tốc độ thông lượng cao hơn. Hạn chế duy nhất của điều này là 802.11n hoạt động trên dải tần 2, 4 GHz và ở Bắc Mỹ, băng tần cụ thể này chỉ có ba kênh không chồng chéo - thường là 1, 6 và 11. Kết quả cuối cùng là mỗi nút trên một Mạng WLAN đang truyền trên cùng một điểm truy cập không dây phải chờ đến lượt trước khi truyền. Tóm lại, điều này có nghĩa là nhiều nút hơn - và chờ đợi nhiều hơn.

Chuẩn 802.11ac hoạt động trên dải tần 5 GHz, mang lại hai lợi thế rõ ràng. Đầu tiên, dải tần 5 GHz ở Bắc Mỹ tương đối trống so với băng tần 2, 4 GHz. Thứ hai, và có lẽ quan trọng hơn, có nhiều kênh hơn trong dải 5 GHz.

Vì vậy, đây là một chiến thắng tất cả các cách phải không? Có thể không. Vấn đề duy nhất nằm ở chỗ nhiều kênh trên băng tần cao hơn thường chuyển thành ít thông lượng hơn trên mỗi kênh. Hơn nữa, giải pháp được đưa ra chính xác là những gì hiện đang được thực hiện trong tiêu chuẩn liên kết kênh 802.11n. Vì vậy, mỗi nút truy cập vào một điểm truy cập không dây nhất định sẽ vẫn phải chờ đến lượt trước khi truyền. Tất cả đều bất ngờ, tốc độ gigabit trên mạng WLAN dường như không thể đạt được trong doanh nghiệp khi người ta xem xét số lượng nút sẽ cạnh tranh để truy cập trên mỗi điểm truy cập không dây. Ngoài ra, khi xem xét các chi phí bổ sung liên quan đến việc mua các thiết bị đầu cuối tương thích 5 GHz, quyết định tập trung vào Ethernet bắt đầu có ý nghĩa hơn nhiều đối với môi trường doanh nghiệp.

Gigabit không dây trong nhà

IEEE 802.11ac trong nhà rất có thể là nơi diễn ra những bước tiến lớn nhất ban đầu. Lý do đằng sau khẳng định này thực sự khá đơn giản. Các ngôi nhà thường có ít nút không dây hơn nhiều so với môi trường doanh nghiệp. Ít nút hơn cạnh tranh cho một kênh sẽ luôn dẫn đến tốc độ thông lượng cao hơn. Thêm vào đó, số lượng kênh không chồng lấp cao hơn trong dải tần số 5 GHz và khả năng các hàng xóm sẽ hoạt động trên cùng một kênh giảm đáng kể.

Những mục tiêu trong tương lai là gì

Hill gợi ý rằng Wi-Fi gigabit sẽ bắt đầu xâm nhập vào doanh nghiệp vào năm 2013 và rất có thể nó sẽ bắt đầu tiến vào nhà ngay cả sớm hơn. Một trong những mối quan tâm chính liên quan đến điều gì đó phải được khắc phục bằng 802.11n cũng như khả năng tương thích ngược. Cho đến ngày nay, hầu hết các điểm truy cập không dây của doanh nghiệp đều có khả năng 2, 4 GHz / 5 GHz, nhưng vấn đề nằm ở điểm cuối không dây. Hill tuyên bố rằng do tám chức năng luồng không gian trong 802.11ac, các chip mới sẽ phải được đưa vào các thiết bị không dây để tương thích với tiêu chuẩn mới. Hill tiếp tục tuyên bố rằng các nhà sản xuất chip thường mất khoảng hai năm trước khi họ sẵn sàng bắt đầu bán chip có thể hỗ trợ các luồng không gian bổ sung. Vì vậy, ngay cả khi tất cả các nút thắt trong tiêu chuẩn mới đã được giải quyết, một cửa sổ tối thiểu hai năm sẽ cần thiết để cho phép một số thực tế sản xuất.

Theo một nghiên cứu do In-Stat công bố năm 2011, gần 350 triệu bộ định tuyến, thiết bị khách và modem đính kèm có khả năng tương thích 802.11ac sẽ được xuất xưởng mỗi năm vào năm 2015, cho thấy việc triển khai hàng loạt tiêu chuẩn cũng sẽ xảy ra trong khung thời gian này.

Lawson gợi ý rằng một dự báo có khả năng thực hiện hàng loạt tiêu chuẩn mới trong doanh nghiệp sẽ là năm 2015. Lawson trích dẫn một nghiên cứu được thực hiện bởi In-Stat ước tính rằng gần 350 triệu bộ định tuyến, thiết bị khách và các modem đính kèm có khả năng tương thích 802.11ac sẽ xuất xưởng hàng năm vào ngày này

Giao dịch hay gắn bó với hiện trạng?

Các tổ chức hiện đang hỗ trợ cơ sở hạ tầng Ethernet sẽ là khôn ngoan để gắn bó với hiện trạng. Khi một người xem xét các lợi thế liên quan đến thông lượng và an ninh, đi đường nhiều nhất có thể thực sự gặt hái được nhiều lợi ích lớn nhất. Nhưng nó có phải là một hoặc / hoặc tranh luận không? Không cần thiết; một bước đi khôn ngoan khác có thể là lao vào thế giới không dây trong khi tiếp tục dựa vào Ethernet làm phương tiện chính được lựa chọn. Điều này có thể gặt hái một số lợi ích có giá trị và cho phép các tổ chức di chuyển tốc độ tối đa trên mạng hoạt động của họ mà không bị bỏ lại phía sau những tiến bộ công nghệ. (Để biết về kết nối mạng, hãy xem Mạng riêng ảo: Giải pháp văn phòng chi nhánh.)