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看WiFi标准发展历史 指点无线网络建设

    【IT168 评论】随着移动互联网的不断推进,像嘀嘀打车、快地打车、微信理财、大众点评等等App不断受到认可,同时智能手机的覆盖率也越来越高,根据IDC的数据,到 2015年,亚太区(不含日本)的8亿3870万员工将于2015年之前实现移动办公,占总数的40%,那么作为公司网络的管理者或CIO就不得不考虑部署无线网路的问题了,今天就让我先从无线网路的发展历史说起,为你开启无线网络第一棒。

  起源第二次世界大战 发展在和平时期

  自第二次世界大战,无线通讯因在军事上应用的成果而受到重视,无线通讯一直发展,但缺乏广泛的通讯标准。于是,IEEE在1997年为无线局域网制定了第一个版本标准──IEEE 802.11。其中定义了媒体访问控制层(MAC层)和物理层。物理层定义了工作在2.4GHz的ISM频段上的两种扩频作调制方式和一种红外传输的方式,总数据传输速率设计为2Mbit/s。两个设备可以自行构建临时网络,也可以在基站(Base Station, BS)或者接入点(Access Point,AP)的协调下通信。为了在不同的通讯环境下取得良好的通讯质量,采用CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)硬件沟通方式。

  1999年加上了两个补充版本:802.11a定义了一个在5GHz ISM频段上的数据传输速率可达54Mbit/s的物理层,802.11b定义了一个在2.4GHz的ISM频段上但数据传输速率高达11Mbit/s的物理层。 2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家通用,因此802.11b得到了最为广泛的应用。苹果公司把自己开发的802.11标准起名叫AirPort。1999年工业界成立了Wi-Fi联盟(Wireless Ethernet Compatibility Alliance(简称WECA)),在2002年10月,正式改名为Wi-Fi Alliance。致力解决符合802.11标准的产品的生产和设备兼容性问题。

  IEEE 802.11 典型标准

  IEEE 802.11,1997年,原始标准(2Mbit/s,播在2.4GHz)。

  IEEE 802.11a,1999年,物理层补充(54Mbit/s,播在5GHz)。

  IEEE 802.11b,1999年,物理层补充(11Mbit/s,播在2.4GHz)。

  IEEE 802.11g,2003年,物理层补充(54Mbit/s,播在2.4GHz)。

  IEEE 802.11n,更高传输速率的改善,基础速率提升到72.2Mbit/s,可以使用双倍带宽40MHz,此时速率提升到150Mbit/s。支持多输入多输出技术(Multi-Input Multi-Output,MIMO)。

需求促进发展
▲2014年趋势

  IEEE 802.11ac,802.11n的潜在继承者,更高传输速率的改善,当使用多基站时将无线速率提高到至少1Gbps,将单信道速率提高到至少500Mbps。使用更高的无线带宽(80MHz-160MHz)(802.11n只有40MHz),更多的MIMO流(最多8条流),更好的调制方式(QAM256)。目前是草案标准(draft),预计正式标准于2012年晚些时间推出。Quantenna公司在2011年11月15日推出了世界上第一只采用802.11ac的无线路由器。Broadcom公司于2012年1月5日也发布了它的第一支支持802.11ac的芯片。

   

   2014年802.11ac能否创辉煌?

  在2013年6月,WiFi联盟宣布正式发布IEEE 802.11ac无线标准认证,5G Wi-F时代i终于来临。与802.11n相比,802.11ac是一个更快更稳定的WiFi版本,传输速率每秒高达1.3 Gigabits,是现有11n标准网速的两倍。另外,新802.11ac标准利用一种“波束形成”的新技术,可将无线信号集中到一个指定区域,使文件下载速度更快、点对点分享、视频音乐的缓冲也将更为流畅。此外还有扩展绑定的频道,可使用80MHz与160MHz带宽(802.11n只可使用20MHz与40MHz ),更多的MIMO空间流,支持8个MIMO空间流(802.11n只能支持4个),调变(Modulation)也升级为256-QAM。

需求促进发展
▲各无线标准对比

  都说长江后浪冲前浪,那么802.11ac作为长江后浪能否把前浪拍死在沙滩上呢?其实目前看来还并不能完全取代我们现在的千兆网络,主要是因为得看今年802.11ac AP产品是否会大量出现、大流量应用程序是否出现,但终究会把前浪拍死,只是时间长短问题。据市场研究机构ABI Research预测,IEEE 802.11ac标准在经历2013年小量出货以及今年出货的显著成长之后,在2014年成为主流WiFi标准。

需求促进发展

  点评:虽然有人提出802.11ac是5G标准,支持5G设备较少,但是目前发布的802.11ac设备都是支持802.11ac和802.11n双频段,因此可以打消对此的顾忌,于此同时在2013年发表的New HTC One与Samsung Galaxy S4内置802.11ac的支持,同时苹果公司在WWDC2013上发布了首款支持802.11ac的计算机MacBook Air,华硕也发布了支持802.11ac笔记本,相信在苹果公司的引领下,再加上芯片厂商的不断发力及人们对高清视频需求加剧,相信2014注定是802.11ac发展高峰期。

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