802.11Ac: гигабитная беспроводная сеть

Когда ваша организация наконец-то внедрит всю необходимую инфраструктуру для локальной сети Gigabit Ethernet, вы поймете, что, возможно, все время, деньги и планирование, потраченные на обновление, были напрасны. Конечно, конфигурация новой коммутационной инфраструктуры Ethernet сделана для некоторого проницательного обучения, но, возможно, это все, что было - обучение.

Но вместо того, чтобы безучастно ждать, пока высшие должностные лица вашей организации начнут задавать вам вопросы относительно отсутствия у вас предвидения или исследовательских навыков, утешайтесь тем фактом, что скоро будет выпущен стандарт 802.11ac (гигабитный Wi-Fi). может быть несколько лет от широкого внедрения предприятия. (Для фонового чтения см. 802. Что? Смысл Семьи 802.11.)

Что такое 802.11?

Стандарт 802.11 Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) (вместе со своими поправками) определяет реализацию технологии беспроводной локальной сети. IEEE 802.11 обычно называют Wi-Fi. В IEEE 802.11 есть несколько других стандартов, таких как 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11.n. Эти «подстандарты» (технически называемые поправками) обычно различаются по их пропускной способности и / или частотному диапазону, в котором передаются их соответствующие беспроводные сигналы. Например, 802.11g работает в диапазоне 2, 4-2, 485 ГГц. Исходя из этих характеристик в качестве базовых, легко сделать вывод, что манипулирование методами передачи / приема играет жизненно важную роль в разработке новых стандартов в рамках общего стандарта IEEE 802.11.

Итак, теперь, когда некоторые из дифференцирующих факторов в стандарте IEEE 802.11 были установлены, чем 802.11ac отличается от своих предшественников? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться в некоторых деталях.

С созданием стандарта IEEE 802.11n была введена концепция, известная как множественный вход и множественный выход (MIMO). Проще говоря, MIMO указывает, что две или более антенн используются на передающей стороне беспроводной сети, а две или более антенн используются на принимающей стороне беспроводной сети. Обоснование идеи множественных антенн связано с необходимостью большей пропускной способности без использования дополнительной полосы пропускания в частотном диапазоне. Все это стало возможным благодаря концепции, известной как пространственное мультиплексирование. В рамках стандарта 802.11n четыре пространственных потока доступны для передачи и приема, и это частично помогло разработчикам стандарта достичь скоростей до 200 Мбит / с, хотя следует отметить, что эта скорость была достигнута в лабораторных условиях, которые были абсолютно нетронутыми,

В стандарте 802.11ac говорят, что поддерживается восемь пространственных потоков. Именно это привело исследователей к достижению гигабитных скоростей в идеальных лабораторных условиях. Итак, теперь, когда скорости гигабитных WLAN достигнуты, корпоративные среды будут полностью насыщены гигабитными сигналами передачи, верно? Кроме того, не должен ли сетевой архитектор, который недавно рекомендовал приобрести совершенно новую инфраструктуру гигабитного Ethernet, просто поставить свою голову прямо на плаху? Не так быстро.

Потенциал для предприятия

Стандарт 802.11n реализовал концепцию, известную как связывание каналов, которая аналогична связыванию интерфейсов в том, что она берет два фактических канала и объединяет их в один больший канал. По словам GT Hill, директора по техническому маркетингу Ruckus Wireless, в результате получается более крупный канал, что означает более высокую пропускную способность. Единственным недостатком этого является то, что 802.11n работает в полосе частот 2, 4 ГГц, а в Северной Америке эта конкретная полоса имеет только три непересекающихся канала - обычно 1, 6 и 11. Конечным результатом является то, что каждый узел на WLAN, которая передает на той же точке беспроводного доступа, должна ждать своей очереди перед передачей. Одним словом, это означает больше узлов - и больше ожидания.

Стандарт 802.11ac работает в полосе частот 5 ГГц, что дает два очевидных преимущества. Во-первых, полоса частот 5 ГГц в Северной Америке относительно пуста по сравнению с полосой 2, 4 ГГц. Во-вторых, и, что еще важнее, в полосе 5 ГГц доступно больше каналов.

Так что это победа, не так ли? Возможно, нет. Единственная проблема заключается в том, что большее количество каналов в более высокой полосе обычно приводит к меньшей пропускной способности на канал. Кроме того, данное решение является именно тем, что в настоящее время практикуется в стандарте 802.11n - объединение каналов. Таким образом, каждому узлу, осуществляющему доступ к данной точке беспроводного доступа, все равно придется ждать своей очереди перед передачей. Внезапно, гигабитные скорости в WLAN не кажутся настолько достижимыми на предприятии, если учесть огромное количество узлов, которые будут конкурировать за доступ в каждой точке беспроводного доступа. Кроме того, если учитывать дополнительные расходы, связанные с приобретением конечных устройств, совместимых с частотой 5 ГГц, решение сосредоточиться на Ethernet начинает приобретать гораздо больший смысл для корпоративных сред.

Gigabit Wireless в доме

IEEE 802.11ac в домашних условиях - это, скорее всего, место, где изначально будут достигнуты самые большие успехи. Обоснование этого утверждения на самом деле довольно просто. Дома обычно имеют гораздо меньше беспроводных узлов, чем в корпоративной среде. Меньшее количество узлов, конкурирующих за канал, неизменно приводит к более высокой пропускной способности. Добавьте к этому большее количество неперекрывающихся каналов в полосе частот 5 ГГц, и вероятность того, что соседи будут работать в одном и том же канале, резко снижается.

Что держит будущее

Хилл предполагает, что гигабитный Wi-Fi начнет проникать на предприятие к 2013 году, и, скорее всего, он начнет продвигаться в дома еще раньше. Одна из главных проблем связана с чем-то, что также должно быть преодолено с помощью 802.11n - обратная совместимость. На сегодняшний день большинство корпоративных беспроводных точек доступа поддерживают 2, 4 ГГц / 5 ГГц, но проблема заключается в беспроводных конечных точках. Хилл заявляет, что из-за функциональности восьми пространственных потоков в 802.11ac новые микросхемы должны быть вставлены в беспроводные устройства, чтобы быть совместимыми с новым стандартом. Далее Хилл заявляет, что производителям чипов обычно требуется около двух лет, прежде чем они начнут продавать чипы, которые могут поддерживать дополнительные пространственные потоки. Таким образом, даже если бы все изгибы в рамках нового стандарта были сглажены, потребуется минимальное двухлетнее окно, чтобы учесть некоторые реалии производства.

Согласно исследованию, опубликованному In-Stat в 2011 году, к 2015 году будет поставляться около 350 миллионов маршрутизаторов, клиентских устройств и подключенных модемов с совместимостью 802.11ac каждый год, что свидетельствует о том, что массовое внедрение стандарта также будет происходить в эти сроки.

Лоусон предполагает, что вероятным прогнозом массового внедрения нового стандарта на предприятии будет 2015 год. Лоусон цитирует исследование, проведенное In-Stat, в котором оценивается, что ежегодно будет поставляться почти 350 миллионов маршрутизаторов, клиентских устройств и подключенных модемов с совместимостью 802.11ac. к этой дате.

Обменять или придерживаться статус-кво?

Организации, которые в настоящее время поддерживают инфраструктуру Ethernet, будут разумно придерживаться статус-кво. Если принять во внимание преимущества, касающиеся пропускной способности и безопасности, то путь, по которому вы проезжаете больше всего, может фактически принести наибольшее количество преимуществ. Но это должен быть или / или дебаты? Не обязательно; Другим мудрым шагом может быть баловаться в мире беспроводной связи, продолжая полагаться на Ethernet в качестве основного средства выбора. Это может принести некоторые ценные преимущества и позволить организациям двигаться вперед на полной скорости в своих операционных сетях, не оставляя при этом технологических достижений. (Чтобы узнать о сети, ознакомьтесь с Виртуальной частной сетью: решение для филиала).