802.11ac:千兆无线局域网

作者: Robert Simon
创建日期: 23 六月 2021
更新日期: 1 七月 2024
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内容



带走:

尽管802.11ac标准距离实现尚有数年之遥,但现在应该开始考虑是专注于以太网还是无线技术了。

当您的组织最终为千兆位以太网局域网实现所有必要的基础架构时,您会意识到,升级所花费的所有时间,金钱和计划都是徒劳的。当然,新的以太网交换基础架构的配置可以进行一些有见地的培训,但也许仅此而已-培训。

但是,不要无所事事地等待组织的最高决策者开始对您缺乏远见或研究技能的问题提出疑问,而应安慰一下即将发布的802.11ac标准(千兆位Wi-Fi)与广泛的企业实施可能还需要几年的时间。 (有关背景知识,请参阅802.What?了解802.11系列。)

什么是802.11?

电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准(及其修订版)定义了无线局域网技术的实现。 IEEE 802.11通常称为Wi-Fi。在IEEE 802.11中,还有其他几个标准,例如802.11a,802.11b,802.11g和802.11.n。这些“子标准”(技术上称为修订)通常通过其吞吐率和/或在其各自的无线信号被传输的频率范围中加以区分。例如,802.11g在2.4-2.485 GHz范围内运行。以这些特性为基准,很容易得出结论,在整个IEEE 802.11标准中,传输/接收技术的操作在新标准的开发中起着至关重要的作用。

因此,既然已经确定了IEEE 802.11标准中的一些差异性因素,那么802.11ac与之前的版本有何不同?为了回答这个问题,我们必须深入研究一些细节。

随着IEEE 802.11n标准的创建,引入了一种称为多输入多输出(MIMO)的概念。简而言之,MIMO表示在无线网络的一侧使用了两个或更多天线,在无线网络的接收侧使用了两个或更多天线。多天线想法背后的原因涉及需要更大的吞吐量,而又不消耗频率范围内的额外带宽。所有这些都是通过称为空间多路复用的概念实现的。在802.11n标准中,有四个空间流可用于发送和接收,这部分地帮助了该标准的开发人员实现高达200 Mbps的速度,尽管应该指出的是,该速度是在绝对原始的实验室条件下实现的。

在802.11ac标准中,据说支持八个空间流。这就是导致研究人员在理想的实验室条件下达到千兆位速度的原因。因此,既然已经实现了千兆位WLAN速度,那么企业环境将在千兆位传输信号中完全饱和,对吗?此外,最近建议购买全新的千兆位以太网基础架构的网络架构师难道不应该马上把头放在砧板上吗?没那么快。

企业潜力

802.11n标准实现了称为通道绑定的概念,该概念类似于接口绑定,因为它需要两个实际通道并将它们合并为一个更大的通道。根据G.T. Ruckus Wireless的技术营销总监Hill表示,结果是管道更大,这意味着更高的吞吐速度。这样做的唯一缺点是802.11n在2.4 GHz频段上运行,在北美,该特定频段仅具有三个不重叠的通道-通常为1、6和11。最终结果是,一个在同一无线接入点上进行传输的WLAN必须等待其轮流才能进行传输。简而言之,这意味着更多的节点-以及更多的等待。

802.11ac标准在5 GHz频段上运行,具有两个明显的优势。首先,与2.4 GHz频段相比,北美地区的5 GHz频段相对空白。其次,也许更重要的是,在5 GHz频段内有更多可用信道。

所以这是一个胜利,对吗?也许不吧。唯一的问题在于,较高频段上的更多信道通常会转化为每个信道较少的吞吐量。此外,给出的解决方案正是802.11n标准中目前正在实践的-通道绑定。因此,访问给定无线接入点的每个节点仍将必须等待其轮流才能进行传输。当企业考虑要在每个无线接入点上竞争接入的节点数量之多时,WLAN上的千兆速率突然似乎在企业中无法实现。此外,当考虑与购买5 GHz兼容终端设备相关的额外成本时,专注于以太网的决定开始对企业环境更有意义。

家庭中的千兆无线

家庭中的IEEE 802.11ac最有可能是最初取得最大进展的场所。该断言背后的理由实际上很简单。与企业环境相比,家庭通常拥有的无线节点要少得多。争用信道的节点越少,将始终导致更高的吞吐速度。加上5 GHz频带内更多数量的非重叠信道,邻居将在同一信道上工作的可能性将大大降低。

未来是什么样子的

希尔表示,到2013年,千兆Wi-Fi将开始涉足企业,并且很可能甚至会更早地进入家庭。首要考虑之一涉及到802.11n也必须克服的问题-向后兼容性。到今天为止,大多数企业无线接入点都支持2.4 GHz / 5 GHz,但问题出在无线端点上。希尔表示,由于802.11ac具有八种空间流功能,因此必须将新芯片插入无线设备中才能与新标准兼容。希尔继续指出,芯片制造商通常要花大约两年的时间才准备开始销售可以支持更多空间流的芯片。因此,即使新标准中的所有问题都得以解决,也需要至少两年的时间来考虑某些制造现实。

根据In-Stat在2011年发布的一项研究,到2015年,每年将有近3.5亿台路由器,客户端设备和连接的802.11ac兼容调制解调器发货,这表明该标准也将在此时间范围内大规模实施。

Lawson建议在企业内部大规模实施该新标准的预测将在2015年。Lawson引用了In-Stat进行的一项研究,该研究估计每年将有近3.5亿台路由器,客户端设备和连接的具有802.11ac兼容性的调制解调器。在这个日期之前。

换还是坚持现状?

当前支持以太网基础结构的组织应该明智地保持现状。当人们考虑到吞吐量和安全性方面的优势时,走最繁忙的道路实际上可能会获得最大的收益。但这是否必须是一场或非之争?不必要;另一个明智的举动可能是涉足无线领域,同时继续依赖以太网作为首选的主要媒体。这可能会获得一些宝贵的好处,并允许组织在不中断技术进步的情况下,在其运营网络上全速前进。 (要了解有关联网的更多信息,请查看虚拟专用网:分支机构解决方案。)