▷ 802.11ax-Protokoll. alles was du wissen musst

Die drahtlose Technologie wird zweifellos diejenige sein, die in naher Zukunft für fast jede Verbindung verwendet wird. Heute sind wir dem einen Schritt näher gekommen, dank des Asus RT-AX88U- Routers, dem ersten kommerziellen Gerät, das das neue IEEE 802.11ax-Protokoll implementiert hat, einem direkten Nachfolger des bekannten 802.11ac, der mit Routern wie dem Asus ROG Rapture GT-AC5300 eingeführt wurde praktisch an der Spitze der Vorteile dieses Standards.

Inhaltsverzeichnis

Nichts ist weiter von der Realität entfernt, diese Barriere wurde mit der neuen Kreation von Asus, die der Vorläufer vieler Modelle sein wird, die sicherlich 2019 kommen werden, um diesen neuen Standard umzusetzen, vollständig beseitigt. Was wir jetzt am meisten brauchen, ist natürlich der Aufbau von Client-Netzwerkkarten, um alle Vorteile dieses neuen Standards nutzen zu können, denn Freunde, es gibt noch kein kommerzielles Niveau.

In diesem Artikel beschreiben wir alles, was uns dieser neue IEEE 802.11ax-Standard für Geräte der nächsten Generation bietet. Verpassen Sie es nicht, denn es wird sich lohnen.

IEEE 802.11ax, aber Sie können mich Wi-Fi 6 nennen

Wenn wir jemals den Namen Wi-Fi 5 gehört haben, hören Sie von nun an auch den Begriff Wi-Fi 6. Dieser Name stammt von der Wi-Fi Alliance, wo sie leicht identifizierbare Namen für die Entwicklung von IEEE-Protokollen in Wi-Fi-Verbindungen festgelegt haben. Wenn das Wechselstromprotokoll Wi-Fi 5 heißt, heißt dieses neue Protokoll, das wir übergeben werden, jetzt Wi-Fi 6.

Das erste, was wir über das neue Protokoll wissen sollten, ist natürlich die Datenübertragungsgeschwindigkeit, die wir haben können. Mit diesem neuen Kommunikationsstandard für Wi-Fi-Netzwerke können wir derzeit 4 × 4-Verbindungen (vier Antennen parallel) mit mindestens 4805 Mbit / s für das 5-GHz-Band herstellen. Und nicht nur das, sondern es ist auch für 2, 4-GHz-Verbindungen mit bis zu 1142 Mbit / s implementiert. Zahlen, die wir natürlich dank der Spezifikationen des Asus RT-AX88U-Routers kennen konnten.

Das Interessanteste von allem ist, dass es sich um ein ziemlich neues Protokoll handelt, das es uns möglicherweise in kurzer Zeit ermöglicht, diese Geschwindigkeiten erheblich zu erhöhen und mit 10-Gigabit-Ethernet-Kabelverbindungen zu konkurrieren, die uns heute so schnell erschienen. heute. Und ist, dass es bereits perfekt vorbereitete Prozessoren für 8 × 8-Verbindungen gibt.

Dieser Standard bietet nicht nur eine höhere Geschwindigkeit, sondern auch die Möglichkeit, insbesondere in Umgebungen mit hohen Konnektivitätsanforderungen zu arbeiten. Wir wissen, dass je mehr Wi-Fi-Verbindungen in einem Netzwerkgerät hergestellt werden, desto gesättigter das Frequenzband wird und desto weniger Datenübertragungen erhalten wir daher bei einzelnen Verbindungen. 802.11ax verfügt dank der OFDMA-Technologie über eine viel größere Kapazität, um eine hohe Paketdichte für mehrere Verbindungen mit besseren Substanzen in QoS zu verwalten, und bietet somit gute Vorteile, obwohl wir nicht die einzigen sind, die verbunden sind.

Die Anforderungen an 4K-Inhalte und virtuelle Realität waren auch ein wichtiger Präzedenzfall für die Notwendigkeit einer Verbesserung der drahtlosen Protokolle, da sie zunehmend Teil des täglichen Lebens unserer Desktops und Laptops sind.

IEEE 802.11ax-Funktionen

Wir wissen bereits, welche Geschwindigkeit wir derzeit haben, und wir können auch davon ausgehen, dass diese leicht überwunden werden können, wenn der Standard verfeinert wird und die Hersteller ihre Kreationen entfesseln.

802.11ax ist mit Technologien wie EDCA oder CSMA für MU-MIMO perfekt abwärtskompatibel mit älteren Kanälen . Das Beste ist jedoch, dass die neue Implementierung OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) mitgebracht wird, die die spektrale Kapazität verbessert und eine größere Datenübertragungskapazität in überlasteten Umgebungen mit mehreren gleichzeitig verbundenen Benutzern ermöglicht. Eine der Voraussetzungen für die Aktualisierung eines Protokolls ist natürlich die Möglichkeit der Abwärtskompatibilität, um andere Geräte nicht veralten zu lassen.

Die Anforderungen von immer mehr Verbindungen in Echtzeit und die Notwendigkeit großer Datenübertragungen im professionellen Bereich, beispielsweise Telemedizin, IT-Unternehmen usw., erfordern eine Verbindung mit geringer Latenz, die bisher nur Netzwerke als Hauptvorteil hatte. verkabelt.

IEEE 802.11ax möchte diese Barriere auch durch die Implementierung von Latenzen von weniger als 1 ms mit MU-MIMO-Fähigkeit für mehrere Empfänger mit bis zu 8 × 8-Verbindungen überwinden, was wir noch nicht gesehen oder erlebt haben und das bald möglich sein wird.

Obwohl dies widersprüchlich erscheinen mag, verbessert dieser Standard die Energieeffizienz der Geräte, die ihn verwenden, erheblich. Natürlich denken wir an Laptops wie Laptops und Smartphones, bei denen die Akkulaufzeit immer ein Problem darstellt.

Bei der Analyse von Asus RT-AX88U haben wir ein Backbone zwischen zwei dieser Router erstellt, um die bestmögliche Leistung des neuen Standards zu erzielen. Zu diesem Zweck haben wir bis zu 3 Computer mit Jperf 2.0.2 über Ethernet im Servermodus in einem Router und drei weitere im Clientmodus über Ethernet im anderen Router verbunden. Auf diese Weise würde die drahtlose Amtsleitungsverbindung zwischen den beiden Routern das volle Gewicht der Verbindung der 6 Computer tragen. Die Ergebnisse, die wir erhalten haben, waren wie folgt.

Wir haben es geschafft, bis zu 2200 Gbit / s zu erreichen, mehr als bei jedem bisher getesteten Router. Für den Fall, dass wir Clients mit demselben Protokoll hatten, wären die Ergebnisse höher, da in diesem Fall die zusätzliche Belastung durch das gleichzeitige Anschließen von 6 Geräten einen großen Einfluss hat, da CPU, QoS usw. zusätzlich verwendet werden.

Warum ist IEEE 802.11ax schneller?

Ohne auf zu viele technische Details einzugehen, die Ihre Mitarbeiter langweilen könnten, sind Faktoren wie Bandbreite, Datenflussdichte und eine Verbesserung der Quadraturamplitudenmodulation oder des QAM für diese wesentliche Verbesserung verantwortlich.

Das Ziel von QAM ist es, zwei unabhängige Signale auf demselben Kanal zu transportieren, die sowohl in der Amplitude als auch in der Phase mittels eines anderen Trägersignals moduliert sind, das wiederum die Zusammensetzung von zwei Signalen ist, die um 90 Grad phasenverschoben sind.

Nun, 802.11ax erhöht die herkömmliche Modulationsrate von 256-QAM auf 1024-QAM, sozusagen die Informationsdichte, die wir möglicherweise senden können. Insbesondere die nominelle Datenübertragungsrate (Einzelantenne) verbessert den 802.11ac-Standard um 37%. Dies bedeutet, dass jede einzelne Antenne Übertragungen von 1 Gigabit pro Sekunde bewältigen kann

Wie wir auch annehmen können, ist es durch Erhöhen der Informationsdichte unter dem Übertragungssignal empfindlicher gegenüber Rauschen und unterstützt daher kürzere Bereiche als die Modulationen der vorherigen Protokolle. Das Positive daran ist, dass es möglich ist, Geräte mit vorheriger Hardware an diese neuen Modelle anzuschließen, die herauskommen.

Bei einer höheren Datenübertragungsdichte sind auch Geräte mit einer größeren Anzahl von Antennen erforderlich. Wir haben bereits gesehen, dass 8 × 8-Verbindungen erreicht werden sollen. Die größte Einschränkung in dieser Hinsicht sind tragbare Computer, insbesondere Smartphones, die in der Regel über eine oder zwei Antennen verfügen. Dies wird voraussichtlich in naher Zukunft der Fall sein. Im Gegensatz dazu wird bei Zugangspunkten und Systemen mit unterbrechungsfreier Stromversorgung diese Einschränkung verringert, und dank einer besseren Energieeffizienz können mehr Wi-Fi-Antennen montiert werden, um diese 8 × 8-Verbindungen zu ermöglichen. Wir freuen uns auf das Asus ROG Rapture GT-AX11000, das eine doppelte 4 × 4-Verbindung und eine Kapazität von bis zu 11 Gbit / s bietet.

MU-MIMO und OFDMA

Mit 802.11ax können wir gleichzeitig die MU-MIMO- und OFDMA-Technologie verwenden. MU-MIMO wird derzeit in vielen Netzwerkgeräten verwendet, um mehrere Antennengeräte anzuschließen und die höchstmögliche Bandbreite zu erreichen.

Die neue OFDMA-Technologie bietet ihrerseits neben der MU-MIMO-Kapazität von Geräten mit mehreren Antennen auch die Möglichkeit, Mehrbenutzerübertragungen (mehrere Geräte mit mehreren Antennen) durchzuführen.

Um zu erklären, wie OFDMA funktioniert, müssen wir wissen, was eine RU oder eine Ressourceneinheit ist. Ein RU ist eine Gruppe von Trägersignalen oder auch Töne genannt, die für die Datenübertragung sowohl im Aufwärtsmodus als auch im Abwärtsmodus verwendet werden. Je höher die Arbeitsfrequenzen in den Prozessoren sind, desto mehr Trägersignale können wir in eine Verbindung einbringen.

Und warum wollen wir das erklären? Ein Router wie Asus, der OFDMA implementiert, kann zusätzlich zum Senden oder Empfangen von Daten von mehreren Antennen dies für mehrere Benutzer gleichzeitig tun. OFDMA trennt jeden Empfänger in verschiedenen RUs, um simultane Übertragungen mit verschiedenen Trägersignalen ausführen zu können, die nur das Gerät erreichen, das sie anfordert. Wenn dieses Gerät über mehrere Antennen verfügt, wird gleichzeitig auch das Dienstprogramm MU-MIMO übertragen.

In den Tests, die in unserer Analyse auf Asus RT-AX88U durchgeführt wurden, haben wir bis zu 4 Computer über WLAN mit 2 × 2 Karten im 5-GHz-Band verbunden und ähnliche Ergebnisse erzielt, die, wenn wir nur einen einzigen Computer anschließen, daher In der Tat verwaltet OFDMA mehrere Wi-Fi-Verbindungen perfekt und sie erzielen eine wirklich gute Leistung. In unserem Fall gab es zwei Computer mit Jperf im Client-Modus und zwei weitere im Server-Modus.

Prozessoren für den neuen 802.11ax-Standard

Wenn wir über dieses Protokoll sprechen, müssen wir auch kommentieren, welche der ersten Prozessoren in der Lage waren, mit diesen hohen Datenübertragungen zu arbeiten:

• Qntenna QSR10G-AX: Dieser Prozessor unterstützt bis zu 8 5-GHz-Übertragungen und 4 2, 4-GHz-Übertragungen. Qualcomm IPQ8074: Es handelt sich um einen Quad-Core-Cortex-A53-Prozessor, der auch 8 5-GHz- und 4-2-Übertragungen unterstützt. 4 GHz. Qualcomm QCA6290: Diese CPU unterstützt zwei Übertragungen auf jeder der Frequenzen und ist mobil orientiert. Broadcom BCM43684: Unterstützt 4 × 4 MU-MIMO- und OFDMA-Verbindungen mit 1024-QAM-Modulation. Die Kanalbandbreite beträgt 160 MHz und kann eine Geschwindigkeit von 4, 8 Gbit / s erreichen. Diese CPU ist genau diejenige, die das Asus TR-AX88U montiert. Marvell 88W9068: Unterstützt 8 × 8 5 GHz- und 4 × 4 2, 4 GHz-Verbindungen. Qualcomm WCN3998: Prozessor für 802.11ax 2 × 2 für mobile Geräte.

Eigenschaften des neuen Asus RT-AX88U

Asus war das erste Unternehmen, das seinen neuen Router am 30. August 2017 öffentlich vorstellte. Die von diesem Team mit Unterstützung für das neue Protokoll implementierten Funktionen lauten wie folgt:

Werden meine Computer IEEE 802.11ax unterstützen?

Nun ja, das Gute an diesem neuen Kommunikationsstandard ist, dass er Vorwärtskompatibilität (neue Geräte, die angezeigt werden) und auch Abwärtskompatibilität (alte und aktuelle Geräte) aufweist.

802.11ax ist mit den Standards 802.11a / g / n / ac kompatibel. Dies bedeutet, dass wir, wenn unser Mobiltelefon beispielsweise 802.11n unterstützt, problemlos eine Verbindung zum Asus RT-AX88U-Router herstellen können. Es ist logisch, dass die maximale Verbindungsgeschwindigkeit immer das Maximum ist, das unsere Geräte und der von ihr unterstützte Standard bieten können. In diesem Sinne werden wir keine Verbesserung erzielen, aber zumindest absolute Kompatibilität.

Wir werden diese Kompatibilität auch mit Routern haben, die in verschiedenen Protokollen arbeiten, um beispielsweise Mesh-Netzwerke zwischen ihnen zu erstellen. Wir können diesen Axt-Router perfekt mit anderen Modellen wie dem AC5300 oder sogar älteren Modellen wie dem Asus RT-AC87U verbinden. Das Datenübertragungslimit wird erneut vom Router festgelegt, der mit dem ältesten Protokoll arbeitet.

Schlussfolgerungen und Zukunft des IEEE 802.11ax-Protokolls

Wir haben bereits die Vorteile gesehen, die dieser neue Kommunikationsstandard Hand in Hand bringt, der eindeutig das 802.11ac-Protokoll ersetzen soll. Obwohl wir sagen müssen, dass dies nicht im Handumdrehen geschehen wird, sollten wir nur denken, dass immer noch genügend Geräte im Umlauf sind, die nicht einmal Wechselstrom unterstützen, und dasselbe wird mit Axt passieren.

Diese aufeinanderfolgenden Aktualisierungsphasen dauern normalerweise lange. Und wir müssen bedenken, dass Asus heute der einzige Hersteller ist, der es wagt, einen 802.11ax-Router auf den Markt zu bringen. Wir selbst hatten Zugriff auf zwei dieser Teams, um eine vollständige Analyse durchzuführen und die Kapazität von Asus zu ermitteln dieses neue Protokoll. Wie wir annehmen können, war es nicht einfach, da die erste Barriere, die wir vor uns haben, darin besteht, dass wir keinen Client mit einer Wi-Fi-Karte mit diesem Standard haben und noch weniger 4 × 4, um einige Ergebnisse unter Bedingungen zu zeigen.

Wie bereits erwähnt, integrieren derzeit nur wenige Router diese Technologie. Asus hat sich für RT-AX88U und Rapture GT-AX11000 entschieden, um diesen neuen Standard zu erfüllen. In Ermangelung guter Kunden, die Mitte des Jahres ausfallen werden, können wir diese neue ultraschnelle Wi-Fi-Verbindung vorantreiben.

ASUS RT-AX88U - AX6000-Dualband-Gigabit-Gaming-Router (Triple VLAN, Wifi 6-Zertifikat, Ai-Mesh-Unterstützung, WTFast-Spielbeschleuniger, QoS, AiProtection PRO, OFDMA, MU-MIMO) Konnektivität der nächsten Generation: der Wi-Fi-Standard 802.11ax ist schneller und effizienter. Highspeed-WLAN: 6000 Mbit / s für maximale Leistung in aufgeladenen Heimnetzwerken 284, 99 EUR ASUS GT-AX11000 ROG Rapture - Tri-Band-Gaming-Router AX11000 Gigabit (Triple VLAN, WLAN 6, Aura RGB, 2, 5 G-Gaming-Port, AiProtection Pro, Ai-Mesh-Unterstützung) Hochgeschwindigkeits-WLAN: 11000 Mbit / s für maximale Leistung in geladenen Netzwerken; Betriebsmodus: WLAN-Router-Modus, Access Point-Modus, Media Bridge-Modus 369, 99 EUR

Wir haben sie auf PCComponentes und bei Amazon verfügbar. In PCComponentes können wir den RT-AX88U für 375 Euro und den Rapture GT-AX11000 für 470 Euro kaufen. Sie sind nicht billig, aber ihre hohe Geschwindigkeit ist es wert. Ideale Router für die Gegenwart und für die Zukunft.

Denken Sie daran, dass Sie eine 802.11 AX-Verbindung auf Ihrem PC, Laptop oder NAS benötigen, um das Beste daraus zu machen.

Ohne Zweifel ist der Weg markiert und die Richtung auch zu nehmen, aber es gibt auch notwendige Reisebegleiter, die die Vorteile dieser neuen Technologie nutzen können, da es heute, wie wir 802.11ax sagen, immer noch wenig Sinn macht. Was halten Sie von dieser neuen Technologie? Wir möchten Ihre Meinung wissen!