802.Was? Sinn machen für die 802.11-Familie

Autor: Robert Simon
Erstelldatum: 24 Juni 2021
Aktualisierungsdatum: 13 Kann 2024
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802.Was? Sinn machen für die 802.11-Familie - Technologie
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Die 802.11-Standardfamilie für Wi-Fi ist verwirrend, bis Sie einen Teil der Geschichte verstehen, die dahinter steckt. Erfahren Sie, wie Branchenmarketing ins Spiel kommt, damit Sie eine Entscheidung darüber treffen können, was Sie für Ihre Wi-Fi-Implementierung benötigen.

Selbst technisch nicht versierte Benutzer sind mit Wi-Fi vertraut, aber die Alphabetsuppe der 802.11-Standards kann für jeden schwer zu handhaben sein. In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die Grundlagen von Wi-Fi und die Unterschiede zwischen den Änderungen. Ob Sie zu Hause oder auf der Arbeit ein Wi-Fi-Netzwerk einrichten, am Ende dieses Kapitels werden Sie den Unterschied zwischen 802.11n, 802.11a und 802.11-2007 erkennen.

Die Grundlagen von Wi-Fi

Mit Wireless Fidelity oder Wi-Fi kann ein Gerät drahtlos über ein Netzwerk kommunizieren. Es ist eine der beliebtesten Versionen von drahtlosen Netzwerken und wird häufig zum Verbinden von Laptops, Smartphones und Tablets mit dem Internet verwendet. Mit einem Wi-Fi-fähigen Gerät können Sie eine Verbindung zum Internet herstellen, solange Sie sich in Reichweite eines Zugangspunkts befinden, der häufig als Hotspot bezeichnet wird.


Der Begriff selbst ist ein Markenzeichen der Wi-Fi-Allianz, einem Branchenverband von Unternehmen, die Wi-Fi-Produkte herstellen. Sie verwenden den Begriff als konsumentenorientierte Marke für den IEEE 802.11-Standard zusammen mit seinen verschiedenen Geschmacksrichtungen. Obwohl Wi-Fi der Markenname und 802.11 der technische Standard ist, werden die Begriffe oft synonym verwendet, auch wenn dies nicht ganz korrekt ist.

Die IEEE-Standards

Das Institut für Elektrotechnik und Elektronik (IEEE) ist eine gemeinnützige Einrichtung zur Festlegung von Standards, die die drahtlosen 802.11-Standards überwacht. IEEE 802.11 wird vom IEEE LAN / MAN-Standardkomitee verwaltet, der gleichen Arbeitsgruppe, die auch andere Netzwerkstandards wie Ethernet, Bluetooth und WiMax überwacht. (Weitere Informationen zu Bluetooth finden Sie unter Was ist der Unterschied zwischen Bluetooth und Wi-Fi?)

Das IEEE ist für alle Varianten von 802.11 verantwortlich. Es gibt einen 802.11-Standard, der jedoch mehrere Versionen hat und eine Reihe von Änderungen erfahren hat. Auf jede Version des Standards wird in Form von "IEEE 802.11" verwiesen, gefolgt von dem Jahr, in dem die Version des Standards veröffentlicht wurde. Daher wird die aktuelle Version als "IEEE 802.11-2007" bezeichnet, da sie 2007 veröffentlicht wurde. Die ursprüngliche Version von Wi-Fi wurde bereits 1997 veröffentlicht und wird daher als "IEEE 802.11-1997" bezeichnet.


Die eigentlichen Protokolle hinter diesen Standards werden durch eine Änderung aktualisiert. Diese werden nach 802.11 durch Kleinbuchstaben dargestellt. Bekannte Änderungen umfassen 802.11a, 802.11b, 802.11g und 802.11.n. Was verwirrend ist, ist, dass die Leute auf den "802.11b-Standard" verweisen, obwohl es sich tatsächlich um eine Änderung des Standards handelt.

Ein paar mehr Konzepte

Wi-Fi verwendet Radiowellen, genau wie Mobiltelefone. Zur Vereinfachung können Sie sich Wi-Fi als eine Art Zwei-Wege-Funkkommunikation vorstellen, bei der ein drahtloser Adapter digitale Daten in ein Funksignal umwandelt und mithilfe einer Antenne überträgt. Der Access Point empfängt das Funksignal, decodiert es und sendet es über eine (normalerweise) physische Verbindung an das Internet. Um Daten zu empfangen, wird in umgekehrter Reihenfolge vorgegangen. Kurz gesagt, es werden alle digitalen Bits (1s und 0s) in Funkwellen umgewandelt. Es ist wichtig zu wissen, dass je größer die "Welle" einer Funkwelle ist, desto mehr Daten können kodiert werden. Daher können einige Funkfrequenzen von Natur aus mehr Informationen enthalten als andere.

Wi-Fi zeichnet sich durch die Frequenz aus, mit der Daten übertragen werden - entweder im 2,4-GHz- oder im 5-GHz-Band. Das 5-GHz-Band kann mehr Daten übertragen. Neben der geringeren Kapazität ist das 2,4-GHz-Band auch insofern problematisch, als es durch schnurlose Telefone und Mikrowellen gestört wird.

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WLAN-Modulation

Ein weiteres charakteristisches Merkmal von Wi-Fi ist die Modulationstechnik. Hier ein kurzer Überblick, ohne auf allzu viele Details einzugehen:

  • Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) ist eine Modulationstechnologie, die im Wesentlichen Funkwellen verbreitet. Dies hilft, Störungen durch andere Geräte zu reduzieren.
  • Das orthogonale Frequenzmultiplexen (OFDM) besteht aus einer Anzahl kleiner Wellen mit langsamer Geschwindigkeit, so dass jede Welle einen Teil des Signals enthält. OFDM ist effizienter und führt zu einem höheren Durchsatz.

Wie unterscheiden sich 802.11-Protokolle?

Die 802.11-Familie verfügt über sechs Hauptspezifikationen:

  • IEEE 802.11-1997
  • IEEE 802.11a
  • IEEE 802.11b
  • IEEE 802.11g
  • IEEE 802.11n
  • IEEE 802.11ac

Fragen Sie sich, was mit dem Rest des Alphabets passiert ist? Diese fehlenden Buchstaben wurden nicht übersprungen - die Änderungen von c, d, e, f, h und j waren Erweiterungen oder Korrekturen vorbehalten.

IEEE 802.11-1997

Dies war der ursprüngliche Standard. Es wird manchmal als 802.11-Legacy bezeichnet. Es verwendete DSSS (sowie eine andere Modulationstechnik, die als Frequenzsprung-Spreizspektrum (FHSS) bezeichnet wird) und arbeitete über das 2,4-GHz-Band. Es konnte nur mit 1-2 Mbit / s übertragen werden und ist daher veraltet.

IEEE 802.11a

802.11a ist das zweite Protokoll für diesen Standard und wurde 1999 veröffentlicht. Es arbeitet im 5-GHz-Band und verwendet OFDM. Es bietet einen theoretischen Durchsatz von 54 Mbit / s, was in der Praxis ungefähr 20 Mbit / s entspricht.

IEEE 802.11b

802.11b kam 1999 heraus, als es zusammen mit 802.11a entwickelt wurde. Es arbeitet im 2,7-GHz-Band und verwendet DSSS. Der maximale Durchsatz beträgt 11 Mbit / s.

IEEE 802.11g

802.11g wurde 2003 eingeführt. Es arbeitet mit einem 2,4-GHz-Band wie 802.11, verwendet jedoch OFDM und erreicht einen maximalen Durchsatz von 54 Mbit / s.

Wenn Ihr Verstand sich inzwischen dreht, sind Sie nicht allein. Im Jahr 2003 wurden die Änderungsanträge "a" bis "g" in einer Version zusammengefasst. Dies wurde 802.11REVma genannt, als es noch in der Entwicklung war. Es wurde 2007 endgültig genehmigt und in IEEE 802.11-2007 umbenannt

IEEE 802.11n

IEEE 802.11n wurde 2009 herausgebracht. Es kann sowohl 2,4-GHz- als auch 5-GHz-Bänder verwenden, OFDM verwenden und mehrere Antennen verwenden (bezeichnet als MIMO (Multiple Input Multiple Output)). Die Datenübertragungsrate für dieses Protokoll ist viel höher als die vorhergehende - bis zu 300 Mbit / s.

IEEE 802.11ac

Die Zukunft des 802.11-Standards liegt in IEEE 802.11ac, das 2011 herauskam, aber zum Zeitpunkt des Schreibens noch als Entwurf vorliegt. Es nutzt das 5-GHz-Band und soll mit 1 Gbit / s übertragen werden.

Alles zusammenfügen - Eine kurze Geschichte

Wie sind wir zu diesem Alphabet gekommen? Wie in der Technik üblich, handelt es sich bei Wi-Fi um einen Kampf zwischen technischer Überlegenheit und Branchenmarketing. Die gängigsten Änderungen waren 802.11.b und 802.11g, aber wie wir bereits besprochen haben, sind diese Änderungen hinsichtlich der Leistung nicht die besten.

802.11b wurde Ende 2000-2001 sehr populär. Sowohl 802.11a als auch 802.11b befanden sich zur gleichen Zeit in der Entwicklung. Viele Leute gingen logischerweise davon aus, dass 802.11b keine zweite (und bessere) Version ist, sondern einfach nur billiger.

Um fair zu sein, ist 802.11a nicht perfekt. Die höhere Frequenz verkürzte die Reichweite und erschwerte das Eindringen von Signalen in Wände. Trotzdem sollte es der Standard sein, da es im 5-GHz-Band mit viel höheren Geschwindigkeiten betrieben wird. Was Sie am Ende gesehen haben, waren Geräte, die als 802.11a / b hergestellt wurden. Dies ist keine offizielle Spezifikation, sondern spiegelt wider, dass die beiden unterschiedlichen Technologien in einem einzigen Router zusammengefasst wurden.

Als 802.11g in den Jahren 2002-2003 auf dem Vormarsch war, war 802.11b so beliebt, dass die Abwärtskompatibilität beibehalten werden musste, sodass 802.11g auch im 2,4-GHz-Band betrieben wurde. Schlimmer noch, es musste auf 802.11b herabgesetzt werden, wenn sich ein einzelnes .b-Gerät im Netzwerk befand! Die Antwort der Branche waren Dualband-Tri / Mode-Geräte, die sowohl 802.11b / g als auch 802.11a auf dem Access Point unterstützen.

802.11a, b und g waren große kommerzielle Erfolge, aber die Anforderungen haben sich gegenüber der ursprünglichen Veröffentlichung geändert. Da immer mehr Video-, Sprach- und anderer Multimediaverkehr über die Leitungen geleitet wird, wird der Datendurchsatz nicht beeinträchtigt. 802.11n wurde erst 2009 offiziell genehmigt, aber Geräte, die MIMO verwenden, tauchten Jahre früher auf. Wenn Sie einen WLAN-Router kaufen, behauptet die Box häufig, dass die Übertragungsgeschwindigkeit für 802.11n 300 Mbit / s beträgt. Auch hier gibt es technische Probleme, die hauptsächlich auf Überlastungsprobleme im 2,4-GHz-Band zurückzuführen sind. Wieder einmal besteht die Lösung für die meisten darin, das Tri / Mode-Gerät zu kaufen, diesmal jedoch für 802.11n in Kombination mit 802.b / g.

Was ist zu tun?

Dies führt uns bis in die Gegenwart. Was wir gelernt haben, ist, dass wir 802.11.a, 802.11.b, 802.11.g und 802.11.n haben, obwohl die Änderungen a, b und g im 802.11-2007-Standard enthalten sind. Mit 802.11n ist 802.11a so gut wie überholt.

Leider gibt es keine einfache Antwort darauf, was das "Beste" ist. Es hängt alles davon ab, welche Art von Geräten Sie auf Ihr Netzwerk zugreifen. Es ist einfach, hohe Geschwindigkeiten zu erreichen, wenn Sie nur einen Laptop im Haus anschließen. In diesem Fall reicht 802.11n aus. In größeren Situationen, in denen es viele verschiedene Geräte gibt, muss 801.11b / g möglicherweise unterstützt werden.

Und es wird nicht weniger kompliziert. Der Zyklus geht weiter und 802.11ac ist unterwegs. Lesen Sie dazu 802.11ac: Wireless Gigabit LAN.