Kotitalouksien ja yritysten omistajat, jotka haluavat ostaa verkkolaitteita, joutuvat monenlaisten valintojen eteen. Monet tuotteet täyttävät 802.11a, 802.11b/g/nja tai 802.11ac langattomat standardit, joita kutsutaan yhteisesti Wi-Fi-tekniikoiksi. On myös muita langattomia tekniikoita, kuten Bluetooth, jotka suorittavat tiettyjä verkkotoimintoja. Nopeasti 801.11ax (Wi-Fi 6) on viimeksi hyväksytty standardi. Pöytäkirja hyväksyttiin vuonna 2019. Se, että standardi on hyväksytty, ei kuitenkaan tarkoita, että se on käytettävissäsi tai että se on standardi, jota tarvitset erityistilanteeseesi. Standardit päivitetään aina, aivan kuten ohjelmisto päivitetään älypuhelimeen tai tietokoneeseen.
Mikä on 802.11?
Vuonna 1997 Institute of Electrical and Electronics Engineers loi ensimmäisen WLAN-standardin. He kutsuivat sitä 802.11 sen kehitystä valvomaan muodostetun ryhmän nimeen. Valitettavasti 802.11 tuki vain 2 Mbps:n enimmäiskaistanleveyttä – liian hidasta useimmille sovelluksille. Tästä syystä tavallisia langattomia 802.11-tuotteita ei enää valmisteta. Tästä ensimmäisestä standardista on kuitenkin syntynyt koko perhe. Paras tapa tarkastella näitä standardeja on ajatella 802.11:tä perustana ja kaikkia muita iteraatioita tämän perustan rakennuspalikoina, jotka keskittyvät tekniikan sekä pienten että tärkeiden näkökohtien parantamiseen. Jotkut rakennuspalikat ovat pieniä säätöjä, kun taas toiset ovat melko suuria. Suurimmat muutokset langattomissa standardeissa tapahtuvat, kun standardit «kääritään» sisältämään useimmat tai kaikki pienemmät päivitykset. Esimerkiksi viimeisin yhteenveto tapahtui joulukuussa 2016 802.11-2016. Siitä lähtien pieniä päivityksiä on kuitenkin tehty ja ne tulevat lopulta mukaan uusiin suuriin päivityksiin. Alla on lyhyt katsaus viimeksi hyväksyttyihin iteraatioihin uusimmasta vanhimpaan. Muut iteraatiot, kuten 802.11be (Wi-Fi 7), ovat edelleen hyväksymisprosessissa.
802.11ax (Wi-Fi 6)
802.11ax-standardi, joka tunnetaan nimellä Wi-Fi 6, otettiin käyttöön vuonna 2019, ja se korvasi 802.11acin de facto langattomana standardina. Wi-Fi 6 saavuttaa jopa 10 Gbps, kuluttaa vähemmän virtaa, on luotettavampi ruuhkaisissa ympäristöissä ja tukee parempaa turvallisuutta.
802.11aj
Tämä standardi, joka tunnetaan nimellä China Millimeter Wave, on voimassa Kiinassa, ja se on periaatteessa 802.11adin tuotemerkki käytettäväksi tietyissä osissa maailmaa. Tavoitteena on säilyttää taaksepäin yhteensopivuus 802.11ad:n kanssa.
802.11ah
Tämä toukokuussa 2017 hyväksytty standardi keskittyy alhaisempaan virrankulutukseen ja luo pidemmän kantaman Wi-Fi-verkkoja, jotka voivat ylittää tyypillisen 2,4 GHz:n tai 5 GHz:n verkon. Sen odotetaan kilpailevan Bluetoothin kanssa alhaisemman virrantarpeensa vuoksi.
802.11ad
Tämä joulukuussa 2012 hyväksytty standardi on järjettömän nopea. Asiakaslaitteen on kuitenkin oltava enintään 10 metrin päässä tukiasemasta. Muista, että kun etäisyydet mainitaan, signaalin estävät esteet voivat vaikuttaa kantamaan suuresti, joten mainittu kantama viittaa tilanteisiin, joissa ei ole lainkaan häiriöitä.
802.11ac (Wi-Fi 5)
Wi-Fi-sukupolvi, joka osoitti ensimmäisen kerran yleistä käyttöä, 802.11ac käyttää kaksikaistaista langatonta tekniikkaa ja tukee samanaikaisia yhteyksiä sekä 2,4 GHz:n että 5 GHz:n Wi-Fi-laitteissa. 802.11ac tarjoaa taaksepäin yhteensopivuuden 802.11a/b/g/n:n kanssa ja kaistanleveyden jopa 1300 Mbps 5 GHz:n kaistalla ja jopa 450 Mbps 2,4 GHz:llä. Useimmat langattomat kotireitittimet täyttävät tämän standardin. 802.11ac on kallein toteuttaa; suorituskyvyn parannuksia, jotka ovat havaittavissa vain suuren kaistanleveyden sovelluksissa. 802.11ac kutsutaan myös nimellä wifi 5.
802.11n
802.11n (tunnetaan myös nimellä Wireless N) on suunniteltu parantamaan 802.11g:n tukemaa kaistanleveyttä käyttämällä erilaisia langattomia signaaleja ja antenneja (ns. MIMO tekniikka) yhden sijaan. Alan standardiryhmät ratifioivat 802.11n-standardin vuonna 2009 määritelmillä, jotka tarjoavat verkon kaistanleveyden jopa 600 Mbps. 802.11n tarjoaa myös hieman paremman kantaman aikaisempiin Wi-Fi-standardeihin verrattuna lisääntyneen signaalin voimakkuuden ansiosta, ja se on taaksepäin yhteensopiva 802.11a/b/g-laitteiden kanssa.
- 802.11n:n edut: Merkittävä kaistanleveyden parannus aikaisempiin standardeihin verrattuna; laaja tuki kaikille laitteille ja verkkolaitteille
- 802.11n:n haitat: Kalliimpi toteuttaa kuin 802.11g; useiden signaalien käyttö saattaa häiritä lähellä olevia 802.11b/g-pohjaisia verkkoja
802.11n:stä käytetään myös nimitystä wifi 4.
802,11 g
Vuosina 2002 ja 2003 WLAN-tuotteet tukivat uudempaa standardia nimeltä: 802,11 g ilmestyi markkinoille. 802.11g yrittää yhdistää sekä 802.11a:n että 802.11b:n parhaat puolet. 802.11g tukee 54 Mbps:n kaistanleveyttä ja käyttää 2,4 GHz:n taajuutta laajentaakseen kantaman. 802.11g on taaksepäin yhteensopiva 802.11b:n kanssa, mikä tarkoittaa, että 802.11g-tukipisteet toimivat langattomien 802.11b-verkkosovittimien kanssa ja päinvastoin.
- 802.11g:n edut: Tukee käytännössä kaikki langattomat laitteet ja verkkolaitteet, joita käytetään nykyään; halvin vaihtoehto
- 802.11g:n haitat: Koko verkko hidastuu vastaamaan kaikkia verkon 802.11b-laitteita; hitain/vanhin edelleen käytössä oleva standardi
802.11g tunnetaan myös nimellä wifi 3.
802.11a
Kun 802.11b:tä kehitettiin, IEEE loi toisen laajennuksen alkuperäiselle 802.11-standardille nimeltä 802.11a. Koska 802.11b nousi suosioon paljon nopeammin kuin 802.11a, jotkut ihmiset ajattelevat, että 802.11a luotiin 802.11b:n jälkeen. Itse asiassa 802.11a luotiin samaan aikaan. Korkeamman hinnan vuoksi 802.11a löytyy yleensä yritysverkoista, kun taas 802.11b palvelee paremmin kotimarkkinoita. 802.11a tukee 54 Mbps:n kaistanleveyttä ja signaaleja säännellyllä taajuusalueella noin 5 GHz. Tämä korkeampi taajuus verrattuna 802.11b:hen lyhentää 802.11a-verkkojen kantamaa. Korkeampi taajuus tarkoittaa myös sitä, että 802.11a-signaalien on vaikeampi tunkeutua seiniin ja muihin esteisiin. Koska 802.11a ja 802.11b käyttävät eri taajuuksia, nämä kaksi tekniikkaa eivät ole yhteensopivia keskenään. Jotkut toimittajat tarjoavat hybridejä 802.11a/b verkkolaitteita, mutta nämä tuotteet toteuttavat vain kaksi standardia rinnakkain (jokaisen kytketyn laitteen on käytettävä jompaakumpaa). 802.11a:ta kutsutaan myös nimellä wifi 2.
802.11b
IEEE laajensi alkuperäistä 802.11-standardia heinäkuussa 1999 ja loi 802.11b erittely. 802.11b tukee jopa 11 Mbps:n teoreettista nopeutta. Odotettavissa on realistisempi 2 Mbps (TCP) ja 3 Mbps (UDP) kaistanleveys. 802.11b käyttää samaa sääntelemätön radiosignalointitaajuudella (2,4 GHz) alkuperäisenä 802.11-standardina. Myyjät käyttävät usein mieluummin näitä taajuuksia alentaakseen tuotantokustannuksiaan. Koska 802.11b-laitteet ovat sääntelemättömiä, ne voivat aiheuttaa häiriöitä mikroaaltouunista, langattomista puhelimista ja muista laitteista, jotka käyttävät samaa 2,4 GHz:n aluetta. 802.11b-laitteiden asentaminen kohtuulliselle etäisyydelle muista laitteista voi kuitenkin helposti välttää häiriöt. 802.11b:tä kutsutaan myös nimellä Wi-Fi 1.
Entä Bluetooth ja muu?
Näiden viiden yleisen Wi-Fi-standardin lisäksi useat muut liittyvät langattomat verkkotekniikat tarjoavat hieman erilaisia arvoehdotuksia.
- IEEE 802.11 -työryhmästandardit, kuten 802.11h ja 802.11j, ovat Wi-Fi-tekniikan laajennuksia tai sivuja, joista jokainen palvelee tiettyä tarkoitusta.
- Bluetooth on vaihtoehtoinen langaton verkkotekniikka, joka on seurannut eri kehityspolkua kuin 802.11-perhe. Bluetooth tukee hyvin lyhyttä kantamaa (yleensä 10 metriä) ja suhteellisen pientä kaistanleveyttä (käytännössä 1-3 Mbps), joka on suunniteltu vähän virtaa käyttäville verkkolaitteille, kuten kämmentietokoneille. Bluetooth-laitteiston alhaiset tuotantokustannukset vetoavat myös teollisiin toimittajiin.
- WiMax kehitettiin myös erikseen WiFistä. WiMax on suunniteltu pitkän matkan verkkoihin (mailit tai kilometrit) paikallisten langattomien verkkojen sijaan.
Seuraavat IEEE 802.11 -standardit ovat olemassa tai ovat kehitteillä tukemaan langattomien lähiverkkotekniikoiden luomista:
- 802.11a: 54 Mbps standardi, 5 GHz signalointi (ratifioitu 1999)
- 802.11b: 11 Mbps standardi, 2,4 GHz signalointi (1999)
- 802.11c: Siltayhteystoiminto (siirretty 802.1D:hen)
- 802.11d: Langattoman signaalin taajuuksien käytön globaali säännöstenmukaisuus (2001)
- 802.11e: Quality of Service -tuki (2005) parantaa viiveherkkien sovellusten, kuten puhelangattomien lähiverkkojen ja suoratoistomultimedian toimittamista.
- 802.11F: Yhteyspisteiden välistä protokollaa koskeva suositus tukiasemien välistä viestintää varten verkkovierailuasiakkaiden tukemiseksi (2003)
- 802.11g: 54 Mbps standardi, 2,4 GHz signalointi (2003)
- 802.11h: 802.11a:n parannettu versio, joka tukee eurooppalaisia sääntelyvaatimuksia (2003)
- 802.11i: Tietoturvaparannukset 802.11-perheelle (2004)
- 802.11j: 5 GHz:n signaalin parannuksia japanilaisten sääntelyvaatimusten tukemiseksi (2004)
- 802.11k: WLAN-järjestelmän hallinta
- 802.11m: 802.11-perhedokumentaation ylläpito
- 802.11n: 100+ Mbps vakioparannuksia 802.11g:hen verrattuna (2009)
- 802.11p: langaton yhteys ajoneuvoihin
- 802.11r: Tuki nopealle verkkovierailulle peruspalvelusarjan siirtymillä
- 802.11s: ESS mesh -verkot tukiasemille
- 802.11T: Wireless Performance Prediction – Suositus standardien ja mittareiden testaamiseksi
- 802.11u: Internet, joka toimii mobiili- ja muiden ulkoisten verkkojen kanssa
- 802.11v: langattoman verkon hallinta ja laitemääritys
- 802.11w: Parannettu suojaus hallintakehyksille
- 802.11y: Conflict-Based Interference Avoidance Protocol
- 802.11ac: 3,46 Gbps standardi, tukee 2,4 ja 5 GHz taajuuksia yli 802.11n
- 802.11ad: 6,7 Gbps standardi, 60 GHz:n signalointi (2012)
- 802.11ah: Luo pidemmän kantaman Wi-Fi-verkkoja, jotka ylittävät tyypillisen 2,4 GHz tai 5 GHz verkon kantaman
- 802.11aj: Hyväksytty vuonna 2017; pääasiassa Kiinassa käytettäväksi
- 802.11ax: Hyväksyntä odotetaan vuonna 2018
- 802.11ay: Odotettavissa vuonna 2019
- 802.11az: Odotettavissa vuonna 2019
Saattaa olla myös muita standardeja, joita ei ole mainittu tässä. Ne on kuitenkin saatettu korvata tai peruutettu, eivätkä ne liity tämän artikkelin tietoihin. IEEE on julkaissut virallisen IEEE 802.11 Working Group Project Timelines -sivun ilmoittamaan kunkin kehitteillä olevan verkkostandardin tilan.