img

نگاهی جامع به تکنولوژی وای‌فای

/
/
/

تکنولوژی وای‌فای به عنوان گزینه محبوب برای دست‌یابی به ارتباط اینترنتی بی‌سیم، از استانداردهای مختلفی بهره‌مند شده است. روترهایی که به منظور استفاده از این فناوری دردسترس قرار گرفته‌اند نیز انواع و اقسام متفاوتی دارند. در این مطلب، نگاهی دقیق‌تر به ابعاد مختلف این تکنولوژی خواهیم داشت.
تکنولوژی وای‌فای امروزه به یکی از اصلی‌ترین فناوری‌هایی تبدیل شده که در طیف وسیعی از دستگاه‌های الکترونیکی همراه از جمله گوشی‌های هوشمند استفاده می‌شود.
این فناوری نیز مشابه با آنچه در سایر تکنولوژی‌ها شاهد هستیم روند توسعه را به تدریج پیموده تا کارایی بیشتری را در اختیار کاربران قرار دهد. در این مطلب، نگاهی دقیق به استانداردهای مختلف این تکنولوژی و آنچه باعث می‌شود کاربران گوشی‌های هوشمند یا دیگر دستگاه‌های الکترونیکی نظیر لپ‌تاپ‌ها، تبلت‌ها یا کامپیوترهای شخصی، به بهترین شکل ممکن از این فناوری استفاده کنند خواهیم داشت.
گوشی‌های هوشمند این روزها به گجت‌های الکترونیکی چندکاره‌ای تبدیل شده‌اند که طیف وسیعی از سرویس‌ها را در اختیار مالکان خود قرار می‌دهند. در این بین، ارتباط با شبکه اینترنت، قابلیتی کلیدی به حساب می‌آید که سرویس‌دهی بهتر و متنوع‌تر را فراهم می‌کند.
اگرچه گوشی‌های هوشمند امکان استفاده از شبکه تلفن همراه را برای دسترسی به اینترنت فراهم می‌کنند اما دلایل مختلفی وجود دارند که کاربر را به استفاده از وای‌فای ترغیب می‌کنند. از جمله این دلایل می‌توان به پایداری بیشتر شبکه‌های وای‌فای یا سرعت بالاتر اشاره کرد. با این تفاسیر، آشنایی با استانداردهای شبکه وای‌فای برای دست‌یابی به بهترین تجربه کاربری اهمیت ویژه‌ای پیدا خواهد کرد.
پیش از آنکه نگاهی به جدیدترین فناوری‌های وای‌فای در قالب روترهای موجود در بازار داشته باشیم بد نیست تاریخچه این فناوری را از نظر بگذرانیم تا با آنچه در مسیر تکامل وای‌فای حادث شده بیش از پیش آشنا شویم.

 

استانداردها
کاربران خانگی و تجاری وقتی که برای خرید تجهیزات شبکه به بازار مراجعه می‌کنند با آرایه‌های متفاوتی روبرو می‌شوند. این در حالی است که سازگاری گوشی‌های هوشمند یا دیگر دستگاه‌های الکترونیکی با این استانداردها نیز به همان اندازه اهمیت دارد. طیف وسیعی از محصولات، در حال حاضر استانداردهایی نظیر ۸۰۲٫۱۱a، ۸۰۲٫۱۱b/g/n یا ۸۰۲٫۱۱ac را در مقابل شما قرار می‌دهند که در مجموع فناوری وای‌فای را تشکیل می‌دهند.
در این بخش از مطلب سعی خواهیم کرد نیم‌نگاهی به استانداردهای وای‌فای داشته باشیم تا تکامل آن‌ها را به‌طور دقیق‌تر و با جزئیات بالاتری بررسی کنیم.

 

۸۰۲٫۱۱
در سال ۱۹۹۷ میلادی انستیتو مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) اولین استاندارد WLAN را پایه‌گذاری کرد. این استاندارد پس از تشکیل گروهی که به دنبال توسعه این استاندارد برآمد، ۸۰۲٫۱۱ نام گرفت. متاسفانه ۸۰۲٫۱۱ تنها از پهنای باندی حداکثر تا ۲ مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می‌کرد که برای بسیاری از کاربردها، محدود و پایین‌تر از سطح انتظار بود. همین امر باعث شده تولید محصولات وایرلس با استاندارد ۸۰۲٫۱۱ در حال حاضر متوقف شود.

 

۸۰۲٫۱۱b
در سال ۱۹۹۹ میلادی فرآیند توسعه استاندارد ابتدایی ۸۰۲٫۱۱ به نقطه تکامل بعدی رسید و IEEE استاندارد ۸۰۲٫۱۱b را ایجاد کرد. ۸۰۲٫۱۱b از پهنای باندی تا ۱۱ مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می‌کند.
۸۰۲٫۱۱b از همان فرکانس رادیویی ۲.۴ گیگاهرتز، مشابه با آنچه در استاندارد ابتدایی ۸۰۲٫۱۱ شاهد بودیم پشتیبانی می‌کند. شرکت‌های سازنده ترجیح دادند از این فرکانس‌ها استفاده کنند تا هزینه تولید محصولات خود را کاهش دهند. درنظر داشته باشید که استاندارد ۸۰۲٫۱۱b می‌تواند به واسطه مشخصات فنی، تداخل با مایکروویو، تلفن‌های بی‌سیم و دیگر دستگاه‌ها و تجهیزاتی که از همین باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز استفاده می‌کنند را به دنبال داشته باشد. با وجود این، با نصب تجهیزات ۸۰۲٫۱۱b در فاصله مشخص و منطقی از دیگر تجهیزات، می‌توان به راحتی حجم زیادی تداخلات را از میان برد.
مزایای ۸۰۲٫۱۱b: هزینه کم، پوشش سیگنال در حد مطلوبی قرار دارد، به راحتی مسدود نمی‌شود.
معایب ۸۰۲٫۱۱b: حداکثر سرعت آن در پایین‌ترین رنج ممکن در میان استانداردهای موجود قرار دارد. احتمال تداخل فرکانسی با دیگر دستگاه‌ها و تجهیزات خانگی همواره وجود دارد.

 

۸۰۲٫۱۱a
همزمان با توسعه ۸۰۲٫۱۱b، متخصصان IEEE دست به توسعه استاندارد دیگری زدند که از ۸۰۲٫۱۱ منشعب شده و ۸۰۲٫۱۱a نام داشت.
از آنجایی که ۸۰۲٫۱۱b خیلی سریع‌تر در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱a به محبوبیت رسید برخی معتقدند ۸۰۲٫۱۱a پس از ۸۰۲٫۱۱b ایجاد و ثبت شد. با وجود این، حقیقت آن است که این دو استاندارد تقریباً به طور همزمان ایجاد شدند. با توجه به هزینه بالاتر، معمولاً استاندارد ۸۰۲٫۱۱a در شبکه‌های تجاری و سازمانی یافت می‌شود. این در حالی است که ۸۰۲٫۱۱b در بازار محصولات خانگی، محبوبیت و کاربرد بیشتری داشته است.
۸۰۲٫۱۱a از پهنای باندی تا ۵۴ مگابیت بر ثانیه و سیگنال‌هایی در طیف فرکانسی تایید شده حدود ۵ گیگاهرتز پشتیبانی می‌کند. این فرکانس بالاتر در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱b، باعث خواهد شد محدوده پوشش شبکه‌های ۸۰۲٫۱۱a کم‌تر شود. علاوه بر این، فرکانس بالاتر به این معنا هم خواهد بود که سیگنال‌های ۸۰۲٫۱۱a مسیر سخت‌تری را برای نفوذ و گذر از دیوارها و دیگر موانع خواهند داشت.
از آنجایی که ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱b از فرکانس‌های متفاوتی استفاده می‌کنند، این دو استاندارد با هم سازگاری ندارند. برخی شرکت‌های سازنده، تجهیزات ترکیبی را در قالب استفاده از دو استاندارد ۸۰۲٫۱۱a/b ارائه می‌دهند اما این محصولات در هر لحظه، از یکی از استانداردها استفاده می‌کنند. به عبارت دیگر، هر دستگاه متصل به وای‌فای باید از یکی از این دو استاندارد استفاده کند.
مزایای ۸۰۲٫۱۱a: سرعت حداکثری بالا. فرکانس‌های تایید شده مانع از ایجاد تداخل با تجهیزات دیگر می‌شوند.
معایب ۸۰۲٫۱۱a: هزینه بالا. پوشش سیگنالی کم‌تر که به راحتی مسدود شدن را به همراه خواهد داشت.

 

۸۰۲٫۱۱g
در سال‌های ۲۰۰۲ و ۲۰۰۳ میلادی شاهد پشتیبانی محصولات WLAN از استاندارد جدیدی به نام ۸۰۲٫۱۱g بودیم. این دسته از محصولات در همین سال‌ها روانه بازار شدند. هدف از توسعه ۸۰۲٫۱۱g آن بود که ترکیبی از بهترین قابلیت‌ها و گزینه‌های موجود در ۸۰۲٫۱۱a و ۸۰۲٫۱۱b گرد هم آورده شود.
۸۰۲٫۱۱g از پهنای باندی تا ۵۴ مگابیت بر ثانیه پشتیبانی کرده و برای دست‌یابی به پوشش وسیع‌تر، از فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز استفاده می کند. ۸۰۲٫۱۱g پشتیبانی از ۸۰۲٫۱۱b را همچنان پیش روی کاربران قرار می‌دهد. به این ترتیب امکان استفاده از اکسس پوینت‌های ۸۰۲٫۱۱g با آداپتورهای بی‌سیم شبکه ۸۰۲٫۱۱b و بالعکس وجود دارد.
مزایای ۸۰۲٫۱۱g: سرعت حداکثری بالا، پوشش سیگنال در حد خوبی بوده و به راحتی مانعی در برابر آن ایجاد نمی‌شود.
معایب ۸۰۲٫۱۱g: هزینه بیشتر در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱b، امکان ایجاد تداخل سیگنال به واسطه استفاده از باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز

۸۰۲٫۱۱n
۸۰۲٫۱۱n که از آن با عنوان Wireless N هم یاد می‌شود به نحوی طراحی شده تا با استفاده از چندین سیگنال بی‌سیم و آنتن (که از این مجموعه، با عنوان تکنولوژی MIMO یاد می‌شود) به جای یک مقدار واحد، پهنای باند پشتیبانی شده در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱g بهبود پیدا کند.
در سال ۲۰۰۹ میلادی، کمیته استانداردسازی اعلام کرد ۸۰۲٫۱۱n امکان دست‌یابی به پهنای باند شبکه ۳۰۰ مگابیت برثانیه را فراهم می‌کند. ۸۰۲٫۱۱n با توجه به بهره‌مندی از تراکم سیگنال بهبود یافته، پوشش گسترده‌تر را هم در مقایسه با استانداردهای قدیمی‌تر وای‌فای به همراه داشته است. علاوه بر این، شاهد سازگاری آن با مولفه‌های ۸۰۲٫۱۱b/g در کلاینت‌ها هستیم.
مزایای ۸۰۲٫۱۱n: بیشترین مقدار ثبت شده برای حداکثر سرعت در مقایسه با استانداردهای قدیمی‌تر، بهترین پوشش سیگنال، مقاومت بیشتر در برابر تداخل سیگنال با منابع خارجی
معایب ۸۰۲٫۱۱n: هزینه بیشتر در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱g، استفاده از چند سیگنال ممکن است به تداخل با شبکه‌های موجود بر پایه استانداردهای ۸۰۲٫۱۱b/g منجر شود.

 

۸۰۲٫۱۱ac
جدیدترین نسل استاندارد وای‌فای که گزینه‌ای محبوب هم به حساب می‌آید ۸۰۲٫۱۱ac نام گرفته که از تکنولوژی ارتباط بی‌سیم دو بانده استفاده می‌کند. به این ترتیب امکان پشتیبانی همزمان از ارتباطات روی هر دو باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز و ۵ گیگاهرتز برای کلاینت فراهم خواهد شد. این در حالی است که در روتر باید از آنتن‌های جداگانه استفاده کرد. ۸۰۲٫۱۱ac از گزینه سازگاری با نسل‌های قدیمی یعنی ۸۰۲٫۱۱b/g/n هم در کنار پهنای باندی تا ۱۳۰۰ مگابیت بر ثانیه در باند ۵ گیگاهرتز به علاوه پهنای باند ۴۵۰ مگابیت بر ثانیه در باند ۲.۴ گیگاهرتز پشتیبانی می‌کند.
نگاهی به بلوتوث و دیگر استانداردهای موجود
جدا از این پنج دسته استاندارد عمومی وای‌فای، گزینه‌های دیگری هم وجود دارند که در حوزه تکنولوژی شبکه‌های بی‌سیم، قابل توجه به حساب می‌آیند. در ادامه نگاهی به این استانداردها هم خواهیم داشت.
– استاندارد‌های IEEE 802.11 نظیر ۸۰۲٫۱۱h و ۸۰۲٫۱۱j در واقع اکستنشن‌هایی برای تکنولوژی وای‌فای به حساب می‌آیند و هریک اهداف و کاربردهای کاملاً خاص و متفاوت خود را دارند.
– بلوتوث، تکنولوژی متفاوتی در حوزه شبکه‌های بی‌سیم به حساب می‌آید. این تکنولوژی مسیر توسعه متفاوتی را در مقایسه با خانواده ۸۰۲٫۱۱ طی کرده است. فناوری بلوتوث، پوشش محدودی در حدود ۱۰ متر داشته و پهنای باند تقریباً پایین یعنی ۱ تا ۳ مگابیت بر ثانیه را در عمل به همراه خواهد داشت. این تکنولوژی برای استفاده در شبکه‌هایی با مصرف محدود و توان الکتریکی پایین نظیر آنچه در گوشی‌های هوشمند و دیگر دستگاه‌های الکترونیکی شاهد هستیم توسعه یافته است. هزینه ساخت پایین برای بهره‌برداری از بلوتوث هم یکی دیگر از گزینه‌هایی است که باب میل شرکت‌های تولیدکننده است.
– وایمکس (WiMax) هم تکنولوژی دیگری است که به طور مستقل از استانداردهای وای‌فای، توسعه یافته است. وایمکس گزینه‌ای است که برای شبکه‌هایی با محدوده‌ی بالا در حد چند مایل یا چند کیلومتر توسعه یافته است.
مقایسه باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز و ۵ گیگاهرتز
همان‌طور که گفته شد شبکه‌های بی‌سیم بهره‌مند از تکنولوژی وای‌فای، از سیگنال‌های رادیویی در باندهای فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز یا ۵ گیگاهرتز استفاده می‌کنند. این اعداد را معمولاً می‌توانید روی جعبه دستگاه‌های بهره‌مند از استاندارد وای‌فای مشاهده کنید. با وجود این پرسشی که توسط اغلب کاربران مطرح می‌شود آن است که آیا باند فرکانسی ۵ گیگاهرتزی وای‌فای واقعاً از باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز برتر است؟ در صورت مثبت بودن پاسخ این پرسش، دلایل این برتری کدامند؟
تمامی دستگاه‌های مدرن مجهز به تکنولوژی وای‌فای از باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز پشتیبانی می کنند. این در حالی است که تجهیزات مدرن‌تر از هر دو باند فرکانسی پشتیبانی می‌کنند. روترهایی که از هر دو باند فرکانسی ۲.۴ و ۵ گیگاهرتز پشتیبانی می‌کنند روترهای دوبانده نامیده می‌شوند که در ادامه نگاه دقیق‌تری به آن‌ها خواهیم داشت.
اگرچه در ادامه نگاهی دقیق‌تر به تفاوت‌های موجود در استفاده از این دو باند فرکانسی خواهیم داشت اما راه‌اندازی شبکه خانگی دوبانده می‌تواند به بهره‌مندی حداکثری از هر دو فرکانس منجر شود.

 

گیگاهرتز و سرعت شبکه
در نظر داشته باشید که رنج گیگاهرتزی امواج رادیویی تنها ارتباط نسبی و حدودی با سرعت شبکه بی‌سیم شما دارند. به عنوان مثال، ۸۰۲٫۱۱a WiFi قدیمی در باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز سرویس‌دهی می کند اما از همان حداکثر نرخ دیتای ۵۴ مگابیت بر ثانیه‌ای پشتیبانی می‌کند که در شبکه‌های ۸۰۲٫۱۱g جدیدتر با باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز شاهد هستیم.
شبکه ۵ گیگاهرتزی، امکان انتقال حجم بیشتر داده‌ها را در مقایسه با شبکه ۲.۴ گیگاهرتزی دارد. البته این به شرطی است که فرض کنیم توان الکتریکی برای امواج رادیویی با فرکانس بالاتر تامین شده باشد. با وجود این، برخی محصولات قدیمی ۲.۴ گیگاهرتزی با استاندارد ۸۰۲٫۱۱g موفق شده‌اند حتی از سرعت بالقوه ۵ گیگاهرتزی‌های با استاندارد ۸۰۲٫۱۱a هم پیشی بگیرند. امری که به کمک استفاده از ترکیب چند سیگنال رادیویی، به جای استفاده از مقدار واحد، ممکن شده است. با این راهکار، ظرفیت در شرایط مناسب به ۱۰۸ مگابیت بر ثانیه افزایش یافته است.
این در حالی است که با روترهای جدید ۸۰۲٫۱۱n و ۸۰۲٫۱۱ac، سیگنال‌های رادیویی ۵ گیگاهرتزی موفق شده‌اند از نرخ حداکثری بالاتر انتقال داده‌ها پشتیبانی کنند. دستگاه‌های خانگی که طیف قابل توجهی از ترافیک شبکه را تولید یا مصرف می کنند نظیر دستگاه‌های ویژه استریم ویدئویی یا کنسول‌های بازی هم در شبکه‌هایی با باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز سرعت بالاتری خواهند داشت.

 

گیگاهرتز و پوشش شبکه
هرچه فرکانس سیگنال امواج رادیویی بی‌سیم بالاتر باشد، محدوده پوشش کاهش خواهد یافت.
با این تفاسیر، طبیعی است که انتظار داشته باشیم شبکه‌های بی‌سیم در باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز پوشش بهتری را در مقایسه با شبکه‌های ۵ گیگاهرتزی به همراه داشته باشند. در واقع، سیگنال‌های باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز نمی‌توانند به راحتی سیگنال‌های ۲.۴ گیگاهرتزی از موانع عبور کرده و به دستگاه الکترونیکی مصرف کننده برسند.
طیف زیادی از دستگاه‌های قدیمی‌تر مجهز به وای فای هم از پوشش باند فرکانسی ۵گیگاهرتزی بی‌نصیب مانده و از همین رو برای کاربران، چاره‌ای به جز استفاده از کانال‌های ۲.۴ گیگاهرتز برای استفاده از آن‌ها باقی نخواهد ماند.

 

پیروز میدان در این بخش: ۲.۴ گیگاهرتز

 

گیگاهرتز و تداخل شبکه
برخی از تلفن‌های بی‌سیم، در بازکن‌های خانگی و دیگر تجهیزات و لوازم خانگی و آشپزخانه هم از باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز استفاده می‌کنند. از آنجایی که این رنج فرکانسی، گزینه‌ای متداول برای استفاده در محصولات خانگی به حساب می‌آید احتمال آنکه شبکه خانگی شما با باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز با این محصولات تداخل فرکانسی پیدا کرده و نتواند عملکرد مورد انتظار را ارائه دهد، به مراتب بیشتر از امکان ایجاد تداخل برای شبکه‌های خانگی ۵ گیگاهرتزی است.

پیروز میدان در این بخش: ۵ گیگاهرتز

 

گیگاهرتز و هزینه
برخی افراد به اشتباه تصور می‌کنند تکنولوژی شبکه‌های ۵ گیگاهرتزی جدیدتر بوده یا نوآوری بیشتری را در مقایسه با باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتزی به همراه دارد. در حقیقت هر دو باند فرکانسی یادشده سال‌های سال است که در دسترس قرار گرفته و اتفاقاً هر دو هم تکنولوژی‌هایی پر کاربرد هستند.
از آنجایی که روترهای خانگی ۵ گیگاهرتزی معمولاً محصولات جدیدتری بوده و البته در اکثر موارد از سیگنال‌های رادیوی باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتزی هم پشتیبانی می‌کنند معمولاً قیمت بیشتری هم دارند.

پیروز میدان در این بخش: ۲.۴ گیگاهرتز
در مجموع باید پذیرفت که باندهای فرکانسی ۲.۴ و ۵ گیگاهرتزی هریک مزایا و معایب خاص خود را برای استفاده در شبکه‌های وای‌فای به همراه دارند و به طور قطع نمی‌توان از برتری یکی بر دیگری گفت.
با این تفاسیر، نمی‌توان مدعی شد شبکه‌های بی‌سیم با فرکانس بالاتر، الزاماً برتر از نمونه‌های با فرکانس پایین‌تر هستند. در این بین، سخت‌افزارهای دو بانده نظیر آنچه در روترهای ۸۰۲٫۱۱ac شاهد هستیم ترکیبی از بهترین‌های این دو باند را فراهم کرده تا به گزینه‌‌ای قابل توجه در ایجاد شبکه‌های بی‌سیم خانگی مبدل شوند.

 

مقایسه ۸۰۲٫۱۱ac و ۸۰۲٫۱۱n
در میان استانداردهای یادشده، ۸۰۲٫۱۱n و ۸۰۲٫۱۱ac گزینه‌های مدرن‌تر و با کیفیت‌تری به حساب می‌آیند. از همین رو بد نیست در ادامه نگاهی به مزایا و معایب استفاده از این دو استاندارد و مقایسه شانه به شانه آن‌ها با یکدیگر داشته باشیم.
۸۰۲٫۱۱ac به عنوان جدیدترین و سطح بالاترین استاندارد وای‌فای، مراحل آماده‌سازی را در سال ۲۰۱۳ میلادی پشت‌سر گذاشت تا حالا در طیف قابل توجهی از گوشی‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، کامپیوترهای شخصی و تلویزیون‌های هوشمند پیش روی مشتاقان قرار گیرد. این استاندارد در واقع جایگزینی برای ۸۰۲٫۱۱n بود که از سال ۲۰۰۷ میلادی در دسترس بوده و مزایای ویژه‌ای را به همراه داشته است.

 

سازگاری
خبر خوب اینکه تراشه‌های بهره‌مند از استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac سازگاری کاملی با استانداردهای وای فای قدیمی‌تر دارند. به این ترتیب، می‌توانید بدون مشکل از تعامل دستگاه‌های مدرن خود با استانداردهای ۸۰۲٫۱۱a، ۸۰۲٫۱۱b، ۸۰۲٫۱۱g و ۸۰۲٫۱۱n اطمینان حاصل کنید. خبر بد اینکه در این صورت، عملکرد شما به استانداردهای قدیمی‌تر محدود شده و تنها در صورتی می‌توانید از تمامی مزایای Wireless AC یا AC WiFi استفاده کنید که از دستگاهی با استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac به دستگاهی دیگر با همین استاندارد متصل شوید. به بیان دقیق‌تر، باید از روتر ۸۰۲٫۱۱ac و دستگاهی سازگار با استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac استفاده کنید.

 

سرعت
همان‌طور که احتمالاً توجه کرده‌اید فاصله زمانی در حدود شش سال میان توسعه ۸۰۲٫۱۱n و ۸۰۲٫۱۱ac به چشم می‌خورد. این فاصله زمانی باعث شده در ۸۰۲٫۱۱ac از نقطه‌نظر سرعت، بهبود چشمگیری را شاهد باشیم.
در خصوص استانداردهای وای‌فای معمولاً از سرعت‌های تئوریک برای تشریح عملکرد استفاده می‌شود. در این بخش، ۸۰۲٫۱۱ac می‌تواند به رقم ۱۳۰۰ مگابیت بر ثانیه برساند که معادل با ۱۶۲.۵ مگابایت بر ثانیه است.
مسئله اینجاست که در دنیای واقعی حتی نزدیک شدن به این سرعت‌ها هم برای کاربران ممکن نخواهد بود. در دنیای واقعی، سریع‌ترین سرعت برای ۸۰۲٫۱۱ac چیزی حدود ۷۲۰ مگابیت بر ثانیه (۹۰ مگابایت بر ثانیه) خواهد بود. در مقام مقایسه، ۸۰۲٫۱۱n می‌تواند رسیدن به سرعت ۲۴۰ مگابیت بر ثانیه (۳۰ مگابایت بر ثانیه)‌ را فراهم کند. با این تفاسیر، همچنان برتری سه برابری سرعت در این بخش، صادق خواهد بود.
علاوه بر این، گزینه دیگری هم وجود دارد که روی تجربه واقعی شما تاثیر خواهد گذاشت و این امر، تعداد آنتن‌های تعبیه شده در روتر است. استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac امکان پشتیبانی تا هشت آنتن را فراهم می‌کند که هر کدام رسیدن به پهنای باند ۴۰۰ مگابیت بر ثانیه را میسر خواهند ساخت. با وجود این، در حال حاضر سریع‌ترین روتری که به مرحله تولید و بهره‌برداری رسیده تنها چهار آنتن دارد. دلیل این امر، اضافه شدن به مقدار هزینه‌های تولید و همچنین افزایش فضای لازم برای تعبیه آنتن‌ها است.
به طور معمول، گوشی‌های هوشمند از یک آنتن بهره می‌برند. آداپتورهای یو‌اس‌بی، ۱ یا ۲ آنتن دارند. تبلت‌ها از ۲ آنتن بهره می‌برند. لپ‌تاپ‌ها از ۲ آنتن استفاده می‌کنند و کامپیوترهای دسکتاپی هم ۳ یا ۴ آنتن دارند.
در نظر داشته باشید در صورتی که از روتر ۸۰۲٫۱۱ac چهار آنتنه برای اتصال به گوشی هوشمند ۸۰۲٫۱۱ac تک آنتنه استفاده می‌کنید پهنای باند ۴۰۰ مگابیت بر ثانیه (۵۰ مگابایت بر ثانیه) حداکثر پهنای باند تئوریک بوده و پهنای باند ۲۰۰ مگابیت بر ثانیه (۲۵ مگابایت بر ثانیه) رقم واقع‌گرایانه‌تری خواهد بود.
در طرف مقابل، ۸۰۲٫۱۱n تنها از چهار آنتن با پهنای باند ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه (۱۲.۵ مگابایت بر ثانیه) استفاده می‌کند.

 

محدوده پوشش
با آنچه در قسمت قبل گفته شد به این نتیجه می‌رسیم که استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac یا همان AC WiFi دسترسی به سرعت بالاتر را فراهم می‌کند اما سرعت بیشینه بالاتر، تنها مزیت این استاندارد در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱n نیست؛ بلکه سرعتی که در فواصل طولانی‌تر شاهد خواهید بود نیز در این زمینه تاثیر گذار خواهد شد.
خبر بد اینکه ۸۰۲٫۱۱ac قرار نیست محدوده پوشش بیشتری را در مقایسه با ۸۰۲٫۱۱n به همراه داشته باشد. به بیان دقیق‌تر، ۸۰۲٫۱۱ac از باند ۵ گیگاهرتزی استفاده می‌کند و این در حالی است که ۸۰۲٫۱۱n از فرکانس‌های ۵ گیگاهرتزی و ۲.۴ گیگاهرتزی پشتیبانی می‌کند. اگرچه باندهای فرکانسی بالاتر، سرعت بیشتر را به همراه خواهند داشت اما باندهای فرکانسی پایین‌تر، طی کردن مسافت بیشتر را به دنبال خواهند داشت.
در مقام عمل، تجربه ثابت کرده از نظر توان سیگنال دریافتی، تفاوت بسیار جزئی را میان استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac در باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز و ۸۰۲٫۱۱n در باندهای فرکانسی ۵ گیگاهرتز و ۲.۴ گیگاهرتز شاهد خواهیم بود.
دلیل این امر به دو مورد مربوط است. اول اینکه باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز برای طیف قابل توجهی از دستگاه‌ها نظیر تلفن‌های بی‌سیم و مایکروویوها استفاده می‌شود. حال آنکه باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز بدون تداخل با سیگنال تجهیزات یادشده، دست‌یابی به سیگنالی پاک‌تر و بدون تداخل را ممکن خواهد ساخت.
دلیل دوم به استفاده از تکنولوژی به نام Beamforming باز می‌گردد. اصولاً سیگنال‌های شبکه بی‌سیم از طریق روتر شما به طور مساوی در تمامی جهات توزیع می‌شوند. از همین رو پیشنهاد می‌شود روتر خود را تا حد امکان نزدیک به مرکز منزل یا محل کار و تا حد امکان در ارتفاع زیاد قرار دهید. این در حالی است که در قالب بهره‌برداری از Beamforming، سازوکار متفاوتی را شاهد خواهیم بود. این تکنولوژی در استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac ادغام شده و به نوعی پراکندگی هوشمندانه سیگنال‌ها را به دنبال خواهد داشت. در قالب این راهکار، روتر می‌تواند موقعیت دستگاه‌های متصل شده به شبکه را شناسایی کرده و قدرت سیگنال‌ها را به طور ویژه در جهت آن‌ها افزایش دهد.
تمامی موارد یادشده باعث خواهد شد عملکرد ۸۰۲٫۱۱ac به مراتب بهبود پیدا کند. این امر حتی ممکن است باعث چند برابر شدن حداکثر سرعت شود. در ادامه نمونه‌ای از سرعت‌های به ثبت رسیده را در فواصل مختلف شاهد خواهید بود.
– استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac در فاصله یک متری: ۹۰ مگابیت بر ثانیه، ۱۰ متری: ۷۰ مگابیت بر ثانیه و در فاصله ۲۰ متری با گذر از دو دیوار: ۵۰ مگابیت بر ثانیه
– استاندارد ۸۰۲٫۱۱n در فاصله یک متری: ۳۰ مگابیت بر ثانیه، ۱۰ متری: ۲۰ مگابیت بر ثانیه و در فاصله ۲۰ متری با گذر از دو دیوار: ۵ تا ۱۰ مگابیت بر ثانیه.

 

در دسترس بودن و قیمت
در حال حاضر استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac را تقریباً در تمامی گوشی‌های هوشمند سطح بالا، تبلت‌ها، لپ‌تاپ‌ها و حتی تلویزیون‌های هوشمند می‌توانید پیدا کنید. این گزینه حتی در گوشی‌های هوشمند میان رده نیز به استانداردی متداول تبدیل شده است.
دلیل اول، بهبود چشمگیر عملکرد است که به ویژه برای دستگاه‌های تک آنتنه نظیر گوشی‌های هوشمند یک مزیت غیرقابل انکار به حساب می‌آید. دلیل دوم به بهینه‌سازی سطح بالاتر این استاندارد در بهره‌برداری از باتری باز می‌گردد زیرا زمانی که انتقال داده‌ها با سرعت بالاتری انجام شود به زمان کم‌تری برای فعال‌سازی وای‌فای نیاز خواهد بود. دلیل سوم هم بهره‌برداری گسترده از این استاندارد است که به کاهش هزینه‌های تولید منجر شده است.
در این بین توجه داشته باشید که دستگاه‌هایی را خریداری کنید که حتماً از لوگوی رسمی WiFi بهره می‌برند. درنظر داشته باشید که برخی دستگاه‌های همچنان عنوان Draft 802.11ac را روی جعبه یا بدنه دارند. این دستگاه‌ها اگرچه ممکن است عملکرد طبیعی داشته و در نهایت هم به روزرسانی‌های لازم را دریافت کنند اما هیچ تضمینی برای این امر وجود ندارد.
وقتی صحبت از قیمت می‌شود، اکثر دستگاه‌هایی که امروزه خریداری می کنیم از استاندارد ۸۰۲٫۱۱ac بهره می‌برند. با این تفاسیر نیازی نخواهد بود تا هزینه بیشتری را برای در اختیار داشتن چنین دستگاهی بپردازید. بخشی که همچنان در آن شاهد افزایش هزینه‌ها هستیم، روترها هستند.

نگاهی به روترهای تک بانده، دو بانده و سه بانده
وقتی کابل شبکه را به روتر وای‌فای خود متصل می‌کنید امواج رادیویی که به طور بی‌سیم، سیگنال اینترنتی را به آیفون یا ایکس باکس شما منتقل می‌کنند روی یکی از دو باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز یا ۵ گیگاهرتز انتقال پیدا خواهند کرد. استفاده از فرکانس‌های متفاوت که در بخش قبل توضیح دادیم موردی است که به تولید روترهای تک بانده، دو بانده و البته ایجاد محصولی متمایز به نام روترهای سه بانده منجر شده است.
در این خصوص باید توجه داشت که نباید مسئله پشتیبانی از باندهای مختلف را به طور قطعی مزیتی برای روترها برشمرد و مثلاً مدعی شد روترهای دو بانده در هر حالتی برتر از روترهای تک بانده هستند. به بیان دیگر، در هر محصول، مجموعه‌ای از مزایا و معایب نهفته است که بسته به نیازها و کاربردها می‌تواند برای خریدار به عاملی تعیین کننده در انتخاب، مبدل شود. با این مقدمه، در ادامه نگاهی دقیق‌تر به انواع روترها خواهیم داشت.

روترهای تک بانده: ارزان‌قیمت اما محدود
همان‌طور که احتمالاً حدس زده‌اید، روترهای تک بانده به استفاده از باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز محدود هستند. روترهای قدیمی‌تر تک بانده از استاندارد ۸۰۲٫۱۱g بهره می‌برند که در سال ۲۰۰۳ میلادی معرفی شد. حداکثر پهنای باند در این روترها به ۵۴ مگابیت بر ثانیه می‌رسد. گوشی‌های هوشمندی نظیر آیفون ۳G و ۳GS از جمله محصولاتی هستند که از این استاندارد استفاده می کردند.
در قالب محصولات جدیدتر، استفاده از استاندارد مدرن‌تر ۸۰۲٫۱n که از آن با عنوان Wireless-N هم یاد می‌شود در دستورکار قرار گرفته است. این روترها از باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز برای دست‌یابی به سرعتی تا ۸۰۰ مگابیت بر ثانیه البته در محیط آزمایشگاهی و شرایط تعیین شده استفاده می کنند. در نظر داشته باشید که در شرایط استفاده عملی نباید انتظار دست‌یابی به سرعت‌هایی که از نظر تئوریک اعلام می‌شود را داشته باشید.
با این توضیحات، می‌توان مزایا و معایب روترهای تک بانده را به این صورت لیست کرد:

 

مزایا:
– قیمت پایین
– سازگاری با تقریباً تمامی دستگاه‌های الکترونیکی
– استفاده از فرکانس پایین‌تر که در عبور از موانع، عملکرد بهتری دارد.

 

معایب:
– سرعت حداکثری پایین‌تر در مقایسه با نمونه‌های چند بانده
– احتمال ایجاد تداخل با دیگر تجهیزات و دستگاه‌های الکتریکی و الکترونیکی
– روترهای تک بانده از قابلیت‌هایی نظیر مانیتورینگ مولفه‌های شبکه با استفاده از اپلیکیشن‌ها معمولاً بی‌بهره‌اند.

 

روترهای دو بانده: گزینه هوشمند حد واسط
روترهای دو بانده در کنار پشتیبانی از استاندارد Wireless-N در محدوده فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز، از باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز هم بر پایه استاندارد جدیدتر ۸۰۲٫۱۱ac پشتیبانی می کنند. امری که رسیدن به سرعت ۲۱۶۷ مگابیت بر ثانیه یا بیشتر را فراهم می‌کند. با این توضیح، در ادامه مزایا و معایب این روترها را از نظر می‌گذرانیم.

 

مزایا:
– با توجه به تبدیل شدن این دسته از محصولات به استاندارد متداول و فعلی بازار، انتظار می‌رود روترهای دو بانده از نظر قیمت، به تدریج شرایط بهتری را در مقایسه با آنچه از ورود نمونه‌های تک بانده به بازار به خاطر داریم ایجاد کنند.
– با بهره‌گیری از سخت‌افزارهای مدرن‌تر، روترهای دو بانده این پتانسیل را دارند که پوشش بیشتر و پایداری بهتر شبکه را در مقایسه با روترهای تک بانده فراهم کنند.
– سازگاری با دستگاه‌های ۵ گیگاهرتزی جدیدتر نظیر گوگل پیکسل، آیفون ۷ و پلی استیشن ۴ پرو
– پهنای باند دو برابری در مقایسه با روترهای تک بانده

 

معایب:
– با توجه به تداخل‌هایی که در باند فرکانسی ۲.۴ گیگاهرتز شاهد هستیم به نظر می‌رسد رفته رفته باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز با تراکم بیشتر روبرو شود که این امر بر عملکرد شبکه کاربر تاثیر خواهد داشت.
– سرعت، تحت تاثیر تعداد دستگاه‌هایی که به طور همزمان از وای‌فای استفاده می‌کنند قرار می‌گیرد.
– پوشش کم‌تر باند ۵ گیگاهرتزی در مقایسه با باند ۲.۴ گیگاهرتز به واسطه وجود موانعی نظیر دیوارها، درها و مبلمان

 

روترهای سه بانده: گزینه جذاب از نسل آینده
روترهای سه بانده که امکان دست‌یابی به سرعت گیگابیتی یا به بیان دقیق‌تر، سرعتی تا ۴۰۰۰ گیگابیت بر ثانیه را در باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز فراهم می‌کنند نیز گزینه‌ای جذاب به حساب می‌آیند.
این روترها از یک باند ۲.۴ گیگاهرتزی و دو باند ۵ گیگاهرتزی پشتیبانی می‌کنند. این روترها می‌توانند تداخل سیگنالی را حتی در مقایسه با روترهای دو بانده به مقدار بیشتری کاهش دهند.

 

مزایا:
– تعداد بیشتر دستگاه‌های متصل شده به روتر، تاثیر منفی کم‌تری روی سرعت وای‌فای خواهد داشت.
– استفاده از سه باند فرکانسی متفاوت به معنای سه برابر شدن پهنای باند.
– امکان اختصاص هر باند به طیف مشخصی از دستگاه‌ها در منزل یا محل کار
– تعداد باند بیشتر به منزله ایجاد تداخل کم‌تر
– استفاده از پردازنده‌های سطح بالاتر به انتقال سریع‌تر فایل‌ها و مدیریت بهتر چند دستگاه متصل به وای‌فای منجر می‌شود.

 

معایب:
– هزینه به مراتب بالاتر در مقایسه با نمونه‌های دو بانده
– در صورتی که طیف زیادی از دستگاه‌های شما با باند ۵ گیگاهرتزی سازگاری ندارند، بروزرسانی به این گزینه، خروجی چندان چشمگیری برای شما به همراه نخواهد داشت.
درنظر داشته باشید که برای بهره‌گیری از باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز کافی است وارد بخش تنظیمات روتر خود شده و با مراجعه به سربرگی نظیر Wireless یا Basic (بسته به نوع و مدل روتر) استفاده از باند فرکانسی ۵ گیگاهرتز را فعال کنید.

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

It is main inner container footer text