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802.11新標準,細說千兆無線網絡發展

發表時間:2012-11-19 14:54:50 瀏覽次數:0

第1頁 網絡現狀對比

  網絡術語速成

  在開始之前,我們需要先簡單了解一下部分關鍵性用語:

  關于802.11標準:一開始制定是作為一種無線局域網標準,芯片廠家根據標準研發無線芯片,隨后芯片又被網絡廠商安裝進自己的無線設備中使用。在隨后802.11標準推出的多個新標準中,每一個標準都促使無線網絡設備進一步提高了速度。早期標準包括802.11b、802.11a、802.11g等等,速度為54Mbps或108Mbps。隨后根據新的802.11n標準,網絡無線廠商們制造出了速度更快、覆蓋范圍更廣的300Mbps、450Mbps、600Mbps無線設備。可見802.11系列的標準影響著我們的無線速度和無線覆蓋范圍。

  2011年網絡發展現狀

  在2011年,主流的網絡、辦公、硬件、數碼以及服務性廠商都將云概念引入到自己的產品中來。這些云概念雖然實現的功能千變萬化,但在核心上仍然離不開通過互聯網進行遠程操作的要領。為了隨時隨地支持龐大的云網絡,網絡速度自然是重中之重。在過去的幾年中,802.11n無線網絡標準作為革命性的標準徹底革新了整個無線網絡,其能夠提供理論上300Mbps的傳輸速度幾乎讓很多人放棄了百兆有線網絡。然而,在我們還沒有捂熱11n的時候,新一輪的無線提速攻勢又迎面撲來,802.11ac/ad標準出現了,與11n不同,新的標準不在停留在百兆的網絡,而將整個無線局域網也提高到了千兆領域。

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

  先說11ac與11n對比

  我們先來研究一下802.11ac究竟與目前的802.11n差別有多大。作為11n的繼任者11ac勢必會繼承11n的優點并在此基礎上進一步提升自身。11n的MIMO技術繼續沿用到11ac中,在數據傳輸率方面提高3倍。同11n剛發布一樣,802.11ac將會兼容目前發布的全系列802.11標準和規范,相信不會出現技術倒退情況。不過根據11n當初發布的情況,估計在今年年末我們可以使用到11ac的網絡,通過3-4年的普及后將能夠替代11n網絡設備。不過在此之前,11n網絡相信還會堅持很長一段時間,畢竟其最高的理論傳輸速度據稱可以達到600Mbps。目前是雙路的300Mbps速率,隨后還有三路450Mbps和四路600Mbps要發展。

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

第2頁 802.11ac/ad剖析

  解析802.11ac標準

  關于這個802.11ac標準的詳細內容目前僅為初露鋒芒,其廬山真面目目前仍然沒有詳細的測試數據。在2008年制定此標準時IEEE工作組就將目標定位在2012年,想在2012年帶來千兆級別的無線局域網傳輸速度體驗。由于802.11系列標準一向都是先有雞后有蛋,產品比標準早出的特點,目前我們已經看到了主流網絡設備廠商的實驗性802.11ac產品。從大家都開始研制11ac的產品或正在進行準備一點來看,各大廠商都已經做好了準備。這一點在CES 2012中已經得到了證實,全球領先的芯片廠商Broadcom正式公布了802.11ac芯片,隨后包括華碩、貝爾金、D-Link、華為、聯想等一系列網絡廠商都在本次CES上進行了明確的表態,看好并且將盡快普及802.11ac標準及其產品。802.11ac的核心技術仍然基于802.11a將會繼續工作在6GHz頻段以下,但其單信道速度理論將達到1Gbps左右,總體號稱為3.2Gbps。作為802.11n的繼任者,其將會包含良好的向下兼容性。

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

  Broadcom 802.11ac芯片

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

  BUFFALO 11ac路由器

  解析802.11ad標準

  另一個關于802.11ad標準,根據近期IEEE的報告來看,11ad將會工作在60GHz頻率端主要面向家庭娛樂視頻、音頻設備,如此高的頻段選擇將會使得干擾降低很多。11ad的主要目標能夠使得高清視頻和無損音頻成為可能,為家庭多媒體應用帶來更完備的高清視頻解決方案。由于在重要頻段上的應用難度太大,才將其確定在高頻載波60GHz。在此工作頻段中,11ad仍然使用MIMO技術實現多路傳輸,將使單一信道傳輸速率過1Gbps,從其草案中的資料其可以支持近6.7Gbps的多線路吞吐量!當然其仍然包含一些短板內容,由于60GHz的載波穿透能力不佳,在空氣中信號衰減嚴重,嚴重限制了其在傳輸距離和信號覆蓋的能力。

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

  為高清視頻和無損音頻準備的802.11ad標準

第3頁 國網仍需努力

  附帶中國網絡現狀

  順帶回顧一下,我們生活在這個世界上網絡速度排名還不到前四十的國家(有進步以前連前八十都不到),我們的全國網絡平均速度僅為0.86M/s,世界平均網速為1.8M。近期在各主要城市中,zf正在花力氣對網絡進行提速,不過高昂的每月百元寬帶費用相比于如此落后的網絡水平仍然讓人沮喪。一些寬帶供應商不規范的操作以及壟斷行業帶來的惡果時不時讓我們的互聯網抽幾下瘋,無疑我們的互聯網需要更多的關注和變革,也需要更多的自由和分級制度。撇開這些外部原因不談,近期大家都開始自娛自樂建立自己的內部千兆網絡,在內部體驗神速的局域網,享受數十兆的內網傳輸速度。這無疑給了一些NAS產品很好的生存空間(百兆的內網拷貝速度實在太慢,千兆可以接受)。然而在無線網絡方面,300M的11n無線網絡仍然沒有觸及千兆網絡的領域。此時802.11ac的出現正將家用網絡的全套千兆推向現實。

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

  紅色網速小于256k/s 黃色網速256k/s-2M/s 淺綠色網速2M/s-5M/s 深綠色快于5M/s

  上圖中我國互聯網現狀不容樂觀,我們可以看到僅有10%不到的用戶可以享受真正稱為寬帶的互聯網絡,我們仍然需要努力。

  未來我們有些什么?

802.11標準新丁細說千兆無線網絡發展

  網絡設備的發展同樣也遵循摩爾定律的規則并且以循序漸進的方式更新換代。我們可以看到在11n網絡普及的今天我們身邊仍然充斥著11b/g網絡,原因在于一年前購買的筆記本電腦的無線網卡仍然是悲催的11g網卡。可見無線網卡還沒有完全跟上網絡的變革速度。

  在2012年這一年中,相信我們首先會迎來的將會是450Mbps和600Mbps的11n網絡,600Mbps理論上能夠達到75M/秒的傳輸速率(實際估計在400-500Mbps左右,要算上25%損耗率)。目前USB2.0移動存儲設備的速度約為30M/秒,內部局域網傳輸已經完全可以使用無線網絡來進行。在將來我們可以購買到更廉價的千兆網絡設備,更新家中的網絡設備。讓家中的有線網絡和諧的超越無線網絡重登速度寶座。隨后在年底等待11ac的普及,讓千兆無線網絡和千兆有線網絡平起平坐。

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