▷ 802.11Ax vs. 802.11ac, funkce a výkon

Protokol bezdrátové komunikace 802.11ax je realitou a Asus nám jako první poskytl tým, který toto řešení implementuje pro domácí použití. Asus RT-AX88U bude první z mnoha dalších, ale prozatím je tento router ten, který drží nadřazenost nového protokolu zaměřeného na překonání kabelového připojení v krátkém časovém období.

V tomto článku se chystáme porovnat starý protokol IEEE 802.11ac vs 802.11ax, abychom viděli základní rozdíly mezi jedním a druhým a znovu, pokud byly změny opravdu podstatné nebo je to fasáda.

Index obsahu

802.11ac vs. 802.11ax

Abychom se dostali do situace, budeme vědět něco o předchozím standardu 802.11ac. Tento standard je vývojem předchozího protokolu 802.11n, známého také jako WiFi 5, hlavně proto, že implementoval bezdrátová připojení ve frekvenčním pásmu 5 GHz. Byl vyvinut mezi lety 2011 a 2013 a představoval podstatné zlepšení oproti předchozímu protokolu díky použití tohoto nového kmitočtového pásma k zajištění mnohem větších přenosů dat s kapacitou MIMO.

Nový standard 802.11ax nebo také nazývaný Wi-Fi 6 má za cíl zlepšit výkon bezdrátových připojení, zejména ve veřejných prostředích a prostorech, kde připojení velkého počtu zařízení vytváří síť Wi-Fi. Fi rychle nasycuje předchozí protokol. Jednou z nových funkcí, kterou přináší, je vývoj technologie MU-MIMO na technologii OFDMA, která zvyšuje výkon při velkých pracovních vytíženích.

Proč potřebujeme nový protokol Wi-Fi

Počet zařízení využívajících bezdrátové sítě se v posledních letech dramaticky zvýšila. Současné mobilní telefony nejsou daleko od výkonu modelů, které byly zpět v roce 2011. Z tohoto důvodu protokol 802.11ac zaostal, pokud jde o možnosti a výhody.

To se projevuje zejména na místech veřejné účasti, jako jsou letiště, univerzity, stanice, hotely atd. Místa, která mají přístupové body Wi-Fi zdarma, se rychle nasycují velkým počtem uživatelů, kteří mají v úmyslu tuto službu využít, a technologie MU-MIMO implementovaná zařízeními podle tohoto protokolu je nedostatečná. To, co tato technologie v podstatě dělá, je optimalizovat bezdrátový signál tak, aby umožňoval simultánní přenosy klientům připojeným k přístupovému bodu. MU-MIMO se však již stala příliš malou.

Proto je protokol 802.11ax speciálně navržen tak, aby překonal zjištěná omezení. Díky nové technologii OFDMA bude moci kromě doručování nebo přijímání dat z více antén také několik uživatelů současně. Proces seskupování signálů pomocí RU nebo jednotek zdrojů nám umožní lépe spravovat šířku pásma pro velké zatížení dat. Tím se odstraní omezení staré technologie CSMA / CA Ethernet, kde klienti potřebují poslouchat signál dříve, než mohou vysílat.

Dalším cílem této nové verze IEEE je zlepšit účinnost z hlediska spotřeby energie antén a sítě, což je něco důležitého pro přenosné terminály, a to by mělo být vždy zohledněno.

Rychlost 802.11ax vs. rychlost 802.11ac

Jedním z hlavních důvodů existence tohoto nového protokolu je bezpochyby zvýšení rychlosti přenosu dat v bezdrátových připojeních. Nejen v pásmu 5 GHz, ale také v pásmu 2, 4 GHz, protože funguje v obou.

Protokol 802.11ac měl, vlastně, svůj strop, s neobyčejným routerem Asus ROG Rapture GT-AC5300. Tato šelma je schopna dosáhnout rychlosti AC5300 díky svým 8 WiFi anténám při rychlostech v pásmu 2, 4 GHz v režimu 4 × 4 až 1 000 Mbps a v pásmu 5 GHz v režimu 4 × 4 až 2167 Mbps. Díky 8 anténám bychom mohli efektivně dosáhnout 5200 Mbps v duálním režimu 4 × 4. Údaje, které se nám před pár měsíci zdály brutální na Wi-Fi. Navíc je tento router jedním z mála, který používá 1024-QAM podle tohoto protokolu.

Nyní však vstupuje náš přítel Asus RT-AX88U, router, který připojuje 4 antény Wi-Fi, aby nám poskytl, pod 802.11ax, 4 × 4 připojení v pásmu 2, 4 GHz, dosahující rychlosti až 1148 Mbps a připojení 4 × 4 v pásmu 5 GHz záznam ne méně než 4804 Mbps. Nepochybně podstatné zlepšení, zejména ve vysokofrekvenčním pásmu, které nám umožní mnohem vyšší přenosové rychlosti.

Ale to není všechno, nejzajímavější na zařízeních, která připojují tento protokol, je to, že dokážou propojit paralelně až 8 × 8, tj. 8 antén, aby nám poskytly neuvěřitelné rychlosti. Stále neexistují žádné modely, které tuto možnost implementují, ačkoli již na trhu máme herní router Asus ROG Rapture GT-AX11000 s kapacitou pro dvojnásobné připojení 4 × 4 v pásmu 5GHz, což zdvojnásobuje kapacitu RT -AX88U. Je schopen až 11 000 Mbps, což jsou čísla, která nepochybně přesáhnou kabelová připojení 10 Gb / s. Zatím je teoretická maximální zaznamenaná hodnota kolem 14 Gbps.

Už víme, že na trhu stále nejsou žádní klienti AX, kteří by tyto nové směrovače vymáčkli, což je hlavní nevýhoda. V testech prováděných s AX88U připojujeme až 6 zařízení 3 až 3, která se pokouší změřit rychlost trupového spojení mezi dvěma směrovači AX. Ačkoli výsledky daleko přesahují AC protokol, nikdy se nám nepodařilo dosáhnout maxima možného.

To, co jsme mohli vidět z první ruky, byla kapacita OFDMA s 6 připojenými počítači a každý provozoval rychlost více než 700 Mbps, což je bezpochyby jedna z nejlepších v oblasti 802.11ac. Vidíme, že jsme byli schopni dosáhnout rychlosti blízké 2, 5 Gbps, což by mělo být zasaženo, když je klient 4x4 ax.

Využití kmitočtových pásem

Přímo z předchozího bodu můžeme vyvodit další z nejvýznamnějších rozdílů mezi oběma protokoly, je frekvenční pásmo, ve kterém pracují.

802.11ac je schopen pracovat pouze v pásmu 5 GHz, což rozšiřuje šířku pásma na 160 MHz ve srovnání se 40 MHz, v nichž pracuje 802.11n. Je také schopen pracovat na osmi kanálech nebo MIMO tokech.

Naproti tomu protokol 802.11ax pracuje vedle toho, že pracuje ve stejném pásmu 5 GHz, také v pásmu 2, 4 GHz, což je velmi důležitá novinka pro optimalizaci přenosu informací v tomto univerzálním frekvenčním pásmu. Tímto způsobem se vytvoří více dostupných kanálů, konkrétně budeme mít až 8 kanálů pro rozsah 5 GHz (8 × 8) a 4 pro rozsah 2, 4 GHz (4 × 4). Tím se samozřejmě zlepší kapacita a šířka pásma pro přenos pomocí MU-MIMO v duplexním režimu, ve kterém bude jediný přístupový bod schopen vysílat současně na několik přijímačů.

Výkon 802.11ax a zpětná kompatibilita

Pokud jde o provozní vlastnosti nového protokolu, jedná se o jeden z nejrozlišujících problémů týkajících se verze AC. Nový protokol nám může nabídnout až o 40% vyšší výkon než stará verze, zejména díky nové modulaci QAM. Cílem QAM je přenášet dva signály modulované jak ve fázi, tak v amplitudě nezávisle stejným kanálem. Mezery mezi nosnými signály pro tento nový protokol byly drasticky zmenšeny na prostory pouze 312, 5 kHz, aby jim poskytly větší frekvenční spektrum.

Zatímco 802.11ac pracuje normálně v 256-QAM, 802.11ax to ne méně než 1024-QAM. Zvýšením tohoto záznamu zvyšujeme hustotu informací, které je zařízení schopné přenášet. Proto je rychlost přenosu dat pro jednu anténu s AX o 37% vyšší než rychlost, která je schopna přenášet AC protokol. S tímto záznamem máme, že jediná anténa Asus RT-AX88U bude schopna vysílat o něco více než 1000 Mbps, není nic.

Dále uvidíme tabulku, která ukazuje některé výsledky a rozdíly mezi oběma protokoly.

Vidíme, že 802.11ax funguje na obou pásmech, zatímco 802.11ac ne. Použitá šířka pásma je pro oba protokoly stejná, aby bylo dosaženo maximální kompatibility mezi různými standardy. V tomto protokolu je mezera mezi signály v novém protokolu dostatečně zkrácena, aby díky OFDMA umožnila větší šířku pásma. Latence se v tomto ohledu také výrazně zlepšuje.

S využitím technologie OFDMA se schopnost vysílat 4 simultánní přenosy Multi-MIMO pro AC protokol zdvojnásobila na 8, což může protokol AX udělat. Díky technologii zaostřování paprsků bude router schopen přesněji zacílit na klienty a optimalizovat přenosovou rychlost. Procesor, který pracuje ve směrovači, rozděluje každý tok MU-MIMO na čtyři další, aby se zvýšila až čtyřnásobek této šířky pásma na připojeného klienta, v tomto spočívá v zásadě novinka technologie OFDMA.

Další z nejzajímavějších funkcí, i když to není nové, je to, že budeme mít dokonalou zpětnou kompatibilitu mezi tímto novým protokolem a předchozími. Zařízení, které pracuje například pod protokolem 802.11n, se bude moci dokonale připojit k zařízení, které pracuje s novým protokolem 802.11ax. Tím se vyhnete nutnosti pořizovat nový hardware pro implementaci sítí, v nichž je rozmanitost zařízení.

Protokol 802.11ac je samozřejmě také zpětně kompatibilní s jinými IEEE, ale tento aspekt se pro nové vytvoření výrazně zlepšil, protože, jak jsme již viděli, AC protokol nepracuje na frekvenci 2, 4 GHz a AX ano to ano.

Zařízení a hardware, které budou implementovat 802.11ax

Už jsme se dlouho bavili o novinkách, které tento nový standard přináší bezdrátovým přenosům, takže nyní je čas zjistit, jak se to začalo na trhu domácích směrovačů.

Asus byl první společností, která uvádí na trh počítač podle tohoto protokolu. Asus RT-AX88U instaluje kromě dalších 64bitových procesorů Broadcom BCM4908 dva mikroprocesory Broadcom BCM43684 schopné podporovat 4 × 4 MU-MIMO a OFDMA 1024-QAM připojení. Šířka pásma kanálu je 160 MHz a může dosáhnout rychlosti 4, 8 Gbps v pásmu 5 GHz a 1, 1 Gbps v pásmu 2, 4 GHz.

Před několika dny jsme měli přístup k jinému modelu s vyšším výkonem a nástupcem pro Rapture GT-AC5300, Asus ROG Rapture GT-AX11000, jehož přehled si můžete prohlédnout zde. Tento router připojuje tři procesory Broadcom BCM43684 pro správu bezdrátových sítí a další Broadcom BCM4908. Směrovač může dosáhnout ne méně než 11 Gbps při dvojím připojení 4 × 4 v pásmu 5 GHz a dalším 4 × 4 v pásmu 2, 4 GHz.

802.11ax je tu, aby zůstal, a důkaz toho jsou neuvěřitelné výhody, které od nynějška uvidíme pro nové směrovače, které vytvářejí značky, s Asus jako trend, který bude následovat.

Doporučujeme si přečíst:

Tímto uzavíráme naši srovnávací studii 802.11ax vs 802.11ac, doufáme, že tento článek bude vaším zájmem vidět oba protokoly s lepší perspektivou a že budoucnost platí. Co si myslíte o této nové implementaci? Napište nám o tom do pole pro komentáře.