802.11n - miniprzewodnik dla kupujących

Sprzedaż i promowanie rozwiązań 802.11n może już ruszyć na dobre. Standard jest gotowy, Wi-Fi Alliance zapewnia o jego wstecznej kompatybilności, wydajność urządzeń opartych na wstępnych specyfikacjach jest imponująca, a ceny zarówno infrastruktury, jak i kart klienckich są bardziej niż rozsądne. Jednak zróżnicowanie technologiczne sprzętu 802.11n stanowi problem przy wyborze rozwiązania. Urządzenia 802.11 wykorzystują wiele technik radiowych (łączenie kanałów, formowanie wiązki, różne typy MIMO itp.), które nie do końca są rozpoznawalne przez potencjalnych użytkowników.

Dobór odpowiednich parametrów gwarantuje nie tylko poprawną pracę rozwiązania w określonych warunkach, lecz także uzyskanie odpowiedniej wydajności. Warto jednak pamiętać, że zupełnie innymi kryteriami należy kierować się przy wyborze rozwiązań dla domu, a innymi - szukając rozwiązania dla przedsiębiorstw. Najważniejsze kwestie to: wybór częstotliwości pracy, analiza wykorzystywanych mechanizmów w torze radiowym oraz elementy integrujące rozwiązania 802.11n z istniejącą infrastrukturą.

Jak wybrać częstotliwość pracy?

Większość sieci bezprzewodowych działa obecnie w paśmie 2,4 GHz. Standard 802.11b/g zaprojektowano do współpracy jedynie z tą częstotliwością. Ułatwiało to wybór rozwiązania, ponieważ kolejne udoskonalenia standardów bezprzewodowych wykorzystywały dobrze znaną częstotliwość. Pojawienie się technologii 802.11a wprowadziło możliwość wykorzystania częstotliwości 5 GHz w ramach rozwiązań Wi-Fi. Adaptacja tej technologii w strukturach sieci dostępowych była jednak mocno ograniczona. Przyczyną była słaba dostępność sprzętu klienckiego 5 GHz, który można było instalować w komputerach przenośnych lub stacjonarnych. Ten rynek został zdominowany przez urządzenia klienckie pracujące w paśmie 2,4 GHz. Standard 802.11n wprowadził zupełnie odmienne spojrzenie na omawiane zagadnienie. Nowa specyfikacja umożliwiła wykorzystanie częstotliwości 2,4 GHz lub 5 GHz.

Technologie antenowe stosowane w 802.11n

Technologie antenowe stosowane w 802.11n

Aby wybrać odpowiednią częstotliwość dla standardu 802.11n, należy rozważyć wady i zalety rozwiązań 2,4 GHz oraz 5 GHz w odniesieniu do konkretnego środowiska. Warto też zapoznać się z regulacjami prawnymi panującymi w kraju, w którym planujemy wdrożenie. Praktycznie w każdym miejscu na świecie istnieje możliwość wykorzystania legalnie - bez konieczności rezerwacji zarówno częstotliwości 2,4 GHz, jak i 5 GHz. Należy jednak pamiętać, że lokalnie mogą obowiązywać specyficzne obostrzenia, powodujące konieczność zminimalizowania parametrów pracy, wpływających m.in. na zasięg oraz wydajność.

Rozważając parametry wydajność/przepustowość, znacznie lepsze efekty uzyskamy, wdrażając rozwiązania 802.11n w paśmie 5 GHz. Uzyskanie maksymalnych parametrów jest możliwe dzięki opcjonalnemu wykorzystaniu kanału o szerokości 40 MHz w paśmie 5 GHz. Firma analityczna Farpoint Group utrzymuje wprost, że 802.11n powinno być wdrażane wyłącznie w paśmie 5 GHz w przypadku większości aplikacji. Warto odnotować, że ze względu na właściwości propagacyjne częstotliwości 5 GHz, konieczne będzie zapewnienie znacznie większej liczby punktów dostępowych do pokrycia zasięgiem określonego terenu, niż ma to miejsce w przypadku częstotliwości 2,4 GHz.

Jeżeli mamy jednak możliwość analizy środowiska radiowego i stwierdzimy niewielki wpływ interferencji w paśmie 2,4 GHz, możemy rozważyć wykorzystanie wskazanej częstotliwości do wdrożenia standardu 802.11n. Częstotliwość 2,4 GHz warto także wykorzystać w istniejących już wdrożeniach, gdzie dominuje sprzęt 802.11b/g. Standard 802.11n zapewni wsteczną kompatybilność z istnieją infrastrukturą oraz pozwoli na stopniową migrację do jednolitego rozwiązania. W przypadku zapewnienia możliwie najlepszego zasięgu bezprzewodowej sieci, przy minimalnych kosztach, właściwości propagacyjne częstotliwości 2,4 GHz zdominują wybór.

Warto pamiętać, że wybór technologii może być podyktowany także wykorzystywanymi aplikacjami. Do obsługi krytycznych aplikacji zestawienie sieci w paśmie 5 GHz prawdopodobnie będzie najlepszym rozwiązaniem. Aby uzyskać maksymalną wydajność nowego standardu, rekomendowane jest wręcz wykorzystanie częstotliwości 5 GHz. Nie zalecamy pracy 802.11n w tym samym kanale co wcześniejsze technologie, nawet jeżeli standard dopuszcza ten tryb pracy. Wydajność obu technologii będzie zmniejszona, a naprawdę warto wykorzystać pasmo 5 GHz jako fundament do budowy 802.11n. Jednocześnie nie ma powodu do rezygnacji z infrastruktury 802.11g lub 802.11b. Można stopniowo migrować do infrastruktury 802.11n w paśmie 5 GHz. Wbudowane karty sieciowe 802.11n są obecnie dostępne w większości nowych komputerów przenośnych. Standaryzacja oznacza prostą drogę nowej technologii do objęcia pozycji dominującego systemu bezprzewodowego w rozwiązaniach dla przedsiębiorstw.

O co chodzi z MIMO?

Sieci 802.11a/b/g nie pracowały zbyt dobrze w wielościeżkowym środowisku. Istnienie wielu (zazwyczaj przesuniętych w fazie lub czasie) kopii tej samej transmisji RF, docierającej do anteny odbierającej, powodowało znaczne problemy. W rzeczywistości transmisja bezprzewodowa jest w większości wielościeżkowa, a 802.11n znakomicie wykorzystuje to zjawisko.

MIMO (Multiple-input multiple-output) jest techniką zwiększającą bezprzewodową przepustowość i zasięg, dzięki wykorzystaniu zjawiska multipleksacji. MIMO wykorzystuje różne strumienie wysyłane przez jedną, dwie, czasami trzy, a nawet cztery anteny. W zależności od wdrożenia - podobna liczba anten i układów radiowych służy do odbierania sygnałów. W powiązaniu z mechanizmami przetwarzania sygnałów idealnie zwiększamy zasięg i przepustowość w porównaniu z tradycyjnymi technologiami transmisji. MIMO jest czasami określane jako przestrzenna multipleksacja, ponieważ wykorzystuje kilka przestrzennie przesuniętych - w dziedzinie częstotliwości i czasu - informacji nośnych.

Wdrożenie standardu 802.11n może być proste - jedno radio po stronie transmisji i jedno po stronie odbiorczej, oferujące szybkość na poziomie 150 Mb/s, znacznie większą niż 54 Mb/s (standard 802.11g). Można też bardziej kompleksowo: poprzez konfiguracje 2x2 oraz 2x3, potrafiące dostarczyć 300 Mb/s, a także 4x4 - nawet do 600 Mb/s.

Więcej na temat technologii 802.11n czytaj na stronie NetWorld.pl