802.What?了解802.11系列

作者: Robert Simon
创建日期: 24 六月 2021
更新日期: 1 七月 2024
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内容


带走:

在您了解Wi-Fi背后的一些历史之前,Wi-Fi的802.11系列标准令人困惑。了解行业营销如何发挥作用,以便您可以决定Wi-Fi实施中的需求。

即使非技术用户也熟悉Wi-Fi,但是任何人都很难跟踪802.11标准的字母汤。在本文中,我们将了解Wi-Fi的基本知识以及这些修订之间的差异。无论您是在家中还是在办公室中建立Wi-Fi网络,到本文结束时,您都将了解802.11n,802.11a和802.11-2007之间的区别。

Wi-Fi基础

无线保真或Wi-Fi允许设备通过网络进行无线通信。它是最流行的无线网络版本之一,通常用于将笔记本电脑,智能手机和平板电脑连接到Internet。使用支持Wi-Fi的设备,只要您位于接入点(通常称为热点)的范围内,就可以连接到Internet。

该术语本身是Wi-Fi联盟的商标,该联盟是生产Wi-Fi产品的公司的贸易协会。他们使用该术语作为IEEE 802.11标准的面向消费者的品牌以及其各种风格。尽管Wi-Fi是商标名称,而802.11是技术标准,但这些术语并不完全准确,但它们通常是同义词。

IEEE标准

电气和电子工程师协会(IEEE)是一个非营利性的标准制定机构,负责监督802.11无线标准。 IEEE 802.11由IEEE LAN / MAN标准委员会维护,该委员会负责监督其他网络标准,例如以太网,蓝牙和WiMax。 (有关蓝牙的更多信息,请参见蓝牙和Wi-Fi有什么区别?)

IEEE负责802.11的所有变体。有一个802.11标准,但是它有多个版本,并且进行了许多修改。该标准的每个版本均以“ IEEE 802.11”的形式引用,后跟该版本的发布年份。因此,当前版本在2007年发布,因此被称为“ IEEE 802.11-2007”。Wi-Fi的原始版本在1997年发布,因此被称为“ IEEE 802.11-1997”。

这些标准背后的实际协议通过修订得到更新。这些由802.11之后的小写字母表示。众所周知的修订包括802.11a,802.11b,802.11g和802.11.n。令人困惑的是,即使实际上是对该标准的修订,人们也会参考“ 802.11b标准”。


更多概念

就像手机一样,Wi-Fi使用无线电波。为简化起见,您可以认为Wi-Fi类似于双向无线电通信,其中无线适配器将数字数据转换为无线电信号并使用天线进行传输。接入点接收无线电信号,对其进行解码,然后通过(通常)物理连接将其发送到Internet。为了接收数据,该过程相反地进行。简而言之,都是将数字位(1和0)转换为无线电波。重要的是要意识到,无线电波的“波”越大,它可以编码的数据就越多。因此,某些射频固有地可以承载更多信息。

Wi-Fi的特征在于它在2.4 GHz或5 GHz频段内传输数据的频率。 5 GHz频带能够承载更多数据。除了容量较低之外,2.4 GHz频段还存在问题,因为它会受到无绳电话和微波炉等设备的干扰。

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Wi-Fi调制

Wi-Fi的另一个定义特征是调制技术。在不太多细节的情况下,以下是快速概述:

  • 直接序列扩频(DSSS)是一种调制技术,实质上是在周围扩展无线电波。这有助于减少来自其他设备的干扰。
  • 正交频分复用(OFDM)会以缓慢的速度发出许多小波,因此每个波都包含部分信号。 OFDM效率更高,并且吞吐量更高。

802.11协议有何不同

802.11系列具有六个主要规格:

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

您是否想知道其余字母发生了什么?这些遗漏的字母不会被忽略-对c,d,e,f,h和j的修改保留用于扩展或更正。


IEEE 802.11-1997

这是原始标准。它有时被称为802.11传统。它使用DSSS(以及另一种称为跳频扩频(FHSS)的调制技术),并在2.4 GHz频段上运行。它只能以1-2 Mbps的速率传输,因此已过时。

IEEE 802.11a

802.11a是该标准的第二个协议,于1999年问世。它在5 GHz频段上运行,并使用OFDM。它提供的理论吞吐量为54 Mbps,实际上达到了20 Mbps左右。

IEEE 802.11b

802.11b在802.11a的基础上又于1999年问世。它工作在2.7 GHz频段,并使用DSSS。其最大吞吐量为11 Mbps。

IEEE 802.11克

802.11g于2003年推出。它在2.4 GHz频段(如802.11)下运行,但使用OFDM,其最大吞吐量为54 Mbps。

如果您现在的想法在旋转,那么您并不孤单。在2003年,附件“ a”至“ g”被合并为一个版本。它仍在开发中,称为802.11REVma。它终于在2007年获得批准,并更名为IEEE 802.11-2007

IEEE 802.11n

IEEE 802.11n于2009年问世。它既可以使用2.4 GHz和5 GHz频带,也可以使用OFDM,并且可以使用多个天线(称为多输入多输出(MIMO))。该协议的数据传输速率比之前的数据传输速率大得多-高达300 Mbps。

IEEE 802.11ac

802.11标准的未来在于IEEE 802.11ac,该标准于2011年问世,但在撰写本文时仍处于草案形式。它使用5 GHz频段,旨在以1 Gbps的速率传输。

放在一起-简短的历史

我们如何进入这个字母汤呢? Wi-Fi是技术优势与行业营销之间的斗争,这在技术领域非常普遍。最常见的修正是802.11.b和802.11g,但是正如我们已经讨论的那样,这些并不是性能上最好的修正。

802.11b在2000-2001年末开始真正流行。 802.11a和802.11b同时在开发中。许多人合理地假设802.11b不是第二个(更好的版本),但实际上更便宜。

公平地说,802.11a并不完美。其较高的频率缩短了其范围,并使信号更难以穿透墙壁。不过,由于它在5 GHz频段以更高的速度运行,因此仍被认为是标准。您最终看到的是制造为802.11a / b的设备,这不是官方规范,而是反映了两种不同的技术打包在一个路由器中。

到2002年至2003年802.11g大步向前时,802.11b如此流行,以至于需要保持向后兼容性,因此802.11g也在2.4 GHz频段上运行。更糟糕的是,如果网络上只有一个.b设备,它必须降级到802.11b!业界的答案是在接入点上同时支持802.11b / g和802.11a的双频tri / mode设备。

802.11a,b和g在商业上取得了巨大成功,但是需求从最初发布时就发生了变化。随着越来越多的视频,语音和其他多媒体流量通过线路传输,它们的吞吐量并没有减少。 802.11n直到2009年才被正式批准,但是使用MIMO的设备早在几年前就出现了。如果您要购买无线路由器,那么盒子上通常会声称802.11n的传输速度为300 Mbps,但这又有技术问题,这主要是由于2.4 GHz频段的拥塞问题所致。再一次,大多数解决方案是购买tri / mode设备,但这一次是802.11n与802.b / g结合使用。

该怎么办?

这把我们带到了今天。我们了解到,尽管802.11a-2007标准中对a,b和g进行了修改,但我们拥有802.11.a,802.11.b,802.11.g和802.11.n。对于802.11n,802.11a几乎已过时。

不幸的是,关于什么是“最佳”没有简单的答案。这完全取决于您访问网络的设备类型。如果您只是在内部连接笔记本电脑,则很容易获得快速的速度。在这种情况下,802.11n可以解决问题。但是对于有许多不同设备的较大情况,可能必须对801.11b / g有所支持。

而且不会变得那么复杂。周期继续进行,而802.11ac即将问世。有关更多信息,请阅读802.11ac:无线千兆局域网。