wifi standardy i parametry. konfiguracja ustawienia

Standardy Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/ax – co oznaczają?

Jakość transmisji danych internetowych w dużym stopniu zależy od używanego standardu Wi-Fi 802.11. Wyjaśniamy, co to za grupa protokołów i jakie ma znaczenie dla użytkowników internetu. Opisujemy również w kolejności chronologicznej poszczególne standardy sieciowe. Wi-Fi 802.11 b/g/n – co to znaczy?

Wi-Fi 802.11 to grupa standardów sieci bezprzewodowej, które są rozwijane przez stowarzyszenie IEEE oraz firmę Alliance Wi-Fi. Dzięki nim można bez konieczności podłączania się do sieci kablowej korzystać z internetu na komputerach, laptopach, smartfonach czy tabletach. Użytkownicy mają dziś możliwość podłączania do sieci Wi-Fi również wielu innych urządzeń, takich jak np.:

aparaty, drukarki, lodówki, telewizory, termostaty, czujniki dymu, kamery internetowe, systemy zdalnego monitoringu, sprzęty medyczne i przemysłowe.

Rodzaje Wi-Fi 802.11 różnią się pomiędzy sobą zwłaszcza ze względu na:

przepustowość sieci, maksymalną prędkość internetu, zasięg działania sieci bezprzewodowej, obsługiwane technologie wspierające łączność, stabilność połączenia, wydajność sieci, liczbę obsługiwanych kanałów, zabezpieczenia, wielkość opóźnień w transmisji (PING), pobór energii.

Parametry wykorzystywanego łącza internetowego w dużym stopniu zależą od tego, z jakimi standardami współpracuje router. Wybierając urządzenie obsługujące nowoczesne standardy Wi-Fi, można znacząco poprawić jakość internetu. Ważna jest również odpowiednia konfiguracja routera, aby mógł wykorzystywać wbudowane technologie. Czym cechują się określone standardy Wi-Fi: 802.11 b/a/g/n/ac/ax?

Standardy sieci bezprzewodowych są oznaczane za pomocą liter. Kolejność alfabetyczna nie odpowiada jednak chronologii, co może wprowadzać w błąd. Dlatego opisujemy poszczególne protokoły w kolejności od najstarszego do najnowszego. 802.11

Pierwszy standard bezprzewodowej sieci Wi-Fi, który został wprowadzony w 1997 roku przez amerykańską organizację pozarządową Instytut Inżynierów, Elektryków i Elektroników (IEEE). Technologia ta cechowała się niską przepustowością i pozwalała osiągnąć prędkość transmisji danych na poziomie 1 Mb/s lub 2 Mb/s. Maksymalny zasięg sieci wynosił jedynie 20 metrów w zamkniętych pomieszczeniach. Standard 802.11 wykorzystywał promieniowanie podczerwone oraz częstotliwość 2.4 GHz. Szybko został jednak wyparty przez protokół irDA, dlatego nie znalazł się w powszechnym użyciu. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi:

przepustowość: do 2 Mb/s, maksymalny zasięg: 20 metrów w budynkach, częstotliwość 2,4 GHz.

802.11 b

Ten standard Wi-Fi wprowadzono w 1998 roku i okazał się znacznie popularniejszy niż poprzednik. W porównaniu do 802.11 zapewnił 5-krotnie większą przepustowość bezprzewodowego łącza do wartości 11 Mb/s. Zwiększył się również maksymalny zasięg – w przybliżeniu do 98 metrów na terenach otwartych i 47 metrów w budynkach. Dodatkowo stało się możliwe zwiększenie zasięgu, nawet do 40 kilometrów, poprzez wykorzystanie kierunkowych anten. Standard 802.11 b obsługuje 13 kanałów, spośród których większość nachodzi na siebie. W porównaniu do poprzedniego protokołu używa systemu neutralizującego zakłócenia pochodzące od nadajników, a także neutralizującego zewnętrzne przeszkody zakłócające transmisję fal radiowych, np. betonowe ściany czy metalowe konstrukcje. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi: przepustowość: do 11 Mb/s, maksymalny zasięg: 47 metrów w pomieszczeniach i 98 metrów na wolnej przestrzeni, algorytm usuwający zakłócenia, liczba obsługiwanych kanałów: 13.

802.11 a

Kolejny standard Wi-Fi został wprowadzony w 1999 roku. Jest to pierwsze rozwiązanie, które opiera się na zastosowaniu częstotliwości 5 GHz. Cechuje się 5 razy większą przepustowością sieci (54 Mb/s) w porównaniu do 802.11 b, jednak najlepsza jakość transmisji występuje do 24 Mb/s. W standardzie 802.11 a wykorzystywanych jest 12 kanałów, które się nie pokrywają. Technologia ta nie weszła jednak do powszechnego użycia z uwagi na bardzo słaby zasięg oraz wysokie zużycie energii. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi: przepustowość: do 54 Mb/s, zasięg: znacznie słabszy niż 802.11 b, pobór energii: wysoki, częstotliwość: 5 GHz, liczba obsługiwanych kanałów: 12.

802.11 g

Kolejny standard sieciowy pojawił się w 2003 roku i występuje dziś również pod nazwą Wi-Fi 3. Pomimo pracy wyłącznie na częstotliwości 2,4 GHz zapewnia taką samą przepustowość jak poprzednik, czyli 802.11 a. Wprowadzenie standardu 802.11 g przyczyniło się do znacznego zwiększenia wydajności sieci bezprzewodowych oraz zmniejszenia wymaganego zużycia energii. W porównaniu do 802.11 a poprawił się również maksymalny zasięg – do 50 metrów w budynku oraz 100 metrów na otwartej przestrzeni. Standard ten dzieli się na 14 kanałów, spośród których tylko 3 się pokrywają. Urządzenia obsługujące specyfikację 802.11 g działają również w sieciach wykorzystujących protokół 802.11 b. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi: przepustowość: 54 Mb/s, zasięg: do 50 metrów w pomieszczeniach i 100 metrów na wolnym terenie, liczba obsługiwanych kanałów: 14.

802.11 n

Standard sieci Wi-Fi wprowadzony w 2003 roku, znany także pod nazwą Wi-Fi 4. Jest to przełomowe rozwiązanie, które cechuje się przepustowością na poziomie 600 Mb/s na częstotliwości 40 MHz oraz 150 Mb/s na częstotliwości 20 MHz. Standard 802.11 n jest pierwszym, który obejmuje rozległe sieci bezprzewodowe. Zasięg Wi-Fi może więc obejmować obszar wielu kilometrów. Protokół ten wykorzystuje technologię Multiple Input Multiple Output (MIMO), która pozwala dzielić sygnał internetowy na kilka strumieni, a także odbierać i nadawać go jednocześnie za pomocą wielu anten. Dzięki temu możliwe stało się komfortowe korzystanie z sieci przez wielu użytkowników w tym samym czasie. Routery 802.11 n działają na częstotliwości 2,4 GHz oraz 5 GHz. Wykorzystanie wyższych fal pozwala ominąć zakłócenia generowane przez inne urządzenia elektroniczne. Dlatego standard 802.11 n sprawdza się zwłaszcza w lokalizacjach o sporym zagęszczeniu sieci bezprzewodowej, np. w domach wielorodzinnych czy blokach mieszkalnych. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi: przepustowość: do 600 Mb/s, szerokość kanałów: 20 MHz i 40 MHz, maksymalny zasięg: wiele kilometrów (rozległe sieci bezprzewodowe), częstotliwość: 2,4 GHZ i 5 GHz.

802.11 ac

Wi-Fi 802.11 ac (Wi-Fi 5) to standard powstały w 2013 roku, a udoskonalony w 2015 roku. W porównaniu do poprzednika cechuje się znacznie większą maksymalną przepustowością – do 7 Gb/s przy wykorzystaniu ośmiu strumieni oraz częstotliwości 160 MHz. Przepustowość dla pojedynczego łącza jest szacowana na co najmniej 500 Mb/s. Urządzenia w standardzie 802.11 ac pracują z wykorzystaniem jedynie częstotliwości 5 GHz. Możliwe jest używanie kanałów o szerokości 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz lub 160 MHz. Standard ten obsługuje technologię MU-MIM, która wykorzystuje do transmisji jednocześnie wiele nadajników i odbiorników znajdujących się w punkcie dostępowym. Pozwala to znacząco zwiększyć przepustowość sieci. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi: przepustowość: do 7 Gb/s, zasięg: wiele kilometrów (rozległe sieci bezprzewodowe), szerokość obsługiwanych kanałów: 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz lub 160 MHz, częstotliwość: 5 GHz, obsługiwana technologia MU-MIM.

802.11 ax

Najnowszy standard sieci bezprzewodowej, wprowadzony w 2019 roku, znany także jako Wi-Fi 6. Pozwala na zwiększenie przepustowości nawet do 10 Gb/s, a w praktyce mnożna osiągnąć prędkość łącza co najmniej 600 Mb/s. W odróżnieniu od poprzedniego standardu pracuje zarówno na częstotliwości 5 GHz, jak i 2,4 GHz. Standard 802.11 ax wykorzystuje technikę OFDMA, która jest powszechnie używana przez operatorów sieci komórkowych oferujących internet LTE. Technologia ta zapewnia wysoką wydajność sieci nawet w przypadku jej sporego zatłoczenia przez wielu użytkowników korzystających z internetu w tym samym czasie. Standard 802.11 ax jest zalecany użytkownikom, którym zależy na najwyższych prędkościach internetu, np. streamerom czy osobom oglądającym filmy w jakości 4K. Podstawowe cechy tego standardu Wi-Fi: przepustowość: do 600 Mb/s, częstotliwości: 2,4 GHz, 5 GHz, zasięg: wiele kilometrów (rozległe sieci bezprzewodowe), obsługiwana technologia OFDMA.