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Estándares y velocidades de Wi-Fi explicados y comparados

wifi_allianceEn el mundo de la tecnología inalámbrica, el término Wi-Fi es sinónimo de acceso inalámbrico, y la Wi-Fi Alliance es un grupo dedicado a la interoperabilidad entre diferentes productos y tecnologías de LAN inalámbricas.

Los estándares mismos son parte de la familia de estándares 802.11, cortesía del IEEE. Con términos como “802.11b” (que se pronuncia “Ochocientos dos Once B”, ignore el “punto”) y “802.11ac”, la sopa de letras del alfabeto -que comenzó a finales de la década de 1990- sigue mejorando su rendimiento y alcance a medida que avanzamos hacia el futuro para obtener un acceso de red más rápido.

En el camino, se están logrando mejoras mediante la adopción de nuevas frecuencias para la entrega de datos inalámbricos, así como mejoras de rango y consumo reducido de energía, para ayudar a apoyar iniciativas como “La Internet de las cosas” y la realidad virtual.

Si ha pasado algún tiempo desde que prestó atención a todas las diferentes letras de los estándares 802.11, aquí hay una actualización de dónde estamos situados con los estándares de capa física (PHY) dentro de 802.11, enumerados en orden cronológico inverso. En la parte inferior hay descripciones de los estándares que aún están en proceso.

802.11ah: También conocido como Wi-Fi HaLow, 802.11ah define el funcionamiento de redes exentas de licencia en bandas de frecuencia por debajo de 1GHz (usualmente la banda de 900 MHz), excluyendo las bandas de TV White Space. En Estados Unidos esto incluye 908-928 MHz y frecuencias variables en otros países. El propósito de 802.11ah es crear redes Wi-Fi de rango extendido que vayan más allá de las redes típicas en el espacio de 2,4GHz y 5GHz (recuerde, la frecuencia más baja significa mayor alcance), con velocidades de datos de hasta 347Mbps. Además, el estándar tiene como objetivo reducir el consumo de energía, lo que es útil para que los dispositivos de la Internet de las cosas (IoT, por sus siglas en inglés) se comuniquen a través de largos rangos sin usar mucha energía. Pero también podría competir con las tecnologías Bluetooth en el hogar debido a sus menores necesidades de energía. El protocolo fue aprobado en septiembre del 2016 y publicado en mayo del 2017.

802.11ad: Aprobado en diciembre del 2012, 802.11ad es muy rápido: Puede proporcionar hasta 6,7 Gbps de velocidad de datos en la frecuencia de 60GHz, pero eso tiene un costo de distancia; esto solo se consigue si el dispositivo cliente se encuentra a 3,3 metros (solo 11 pies) del punto de acceso.

802.11ac: Su actual router inalámbrico doméstico (si le gusta mantenerse al día con los avances en el campo) probablemente sea un router 802.1ac que opera en el espacio de frecuencia de 5GHz. Con Entrada Múltiple, Salida Múltiple (MIMO) -múltiples antenas en dispositivos de envío y recepción para reducir el error y aumentar la velocidad- este estándar admite velocidades de datos de hasta 3,46Gbps. Algunos proveedores de routers incluyen tecnologías que admiten la frecuencia de 2,4GHz a través de 802.11n, que brindan soporte para dispositivos de clientes más antiguos, que pueden tener radios 802.11b/g/n, pero también proporcionan ancho de banda adicional para velocidades mejoradas de datos.

802.11n: Fue el primer estándar en especificar MIMO. El 802.11n se aprobó en octubre del 2009 y permite su uso en dos frecuencias: 2,4GHz y 5GHz, con velocidades de hasta 600Mbps. Cuando escucha que los vendedores de LAN inalámbricas usan el término “banda dual”, se refieren a poder entregar datos a través de estas dos frecuencias.

802.11g: Aprobado en junio del 2003, el estándar 802.11g fue el sucesor del 802.11b, capaz de alcanzar velocidades de hasta 54Mbps en la banda de 2,4GHz, igualando la velocidad de 802.11a pero dentro del rango de frecuencia más bajo.

802.11ª: La primera “carta” después de la aprobación en junio de 1997 del estándar 802.11; ésta fue proporcionada para operar en la frecuencia de 5GHz, con velocidades de datos de hasta 54 Mbps. El 802.11a salió después que el estándar 802.11b, causando cierta confusión en el mercado, puesto que los productos del 802.11b no podían funcionar con los del 802.11a debido a la diferencia de la banda de frecuencia.

802.11b: Lanzado en setiembre de 1999, lo más probable es que su primer router doméstico haya sido un router 802.11b, que opera en la frecuencia de 2,4GHz y proporciona hasta 11Mbps de velocidad de datos. Curiosamente, los productos llegaron al mercado antes que el 802.11a, que fue aprobado al mismo tiempo, pero no llegó al mercado hasta más tarde.

802.11-1997: Es el primer estándar, capaz de proporcionar hasta 2Mbps de velocidad de datos en la frecuencia de 2,4GHz. Brindaba una increíble cobertura de 66 pies en el interior (330 pies al aire libre), por lo que, si era dueño de uno de estos routers, probablemente solo lo usaba en una sola habitación.

Próximamente o ya está aquí

802.11aj: También conocido como China Millimeter Wave, este estándar define las modificaciones posteriores en el 802.11ad físico y la capa MAC para permitir el funcionamiento en la banda de frecuencia de 59-64 GHz de China. El objetivo es mantener la compatibilidad con el estándar 802.11ad (60GHz) cuando opera en ese rango de 59-64 GHz y operar en la banda China de 45GHz, mientras se mantiene la experiencia del usuario 802.11. La aprobación final se esperaba en noviembre del 2017.

802.11ak: Existen algunos productos en los campos del entretenimiento doméstico y el control industrial que tienen una capacidad inalámbrica de 802.11 y función Ethernet 802.3. El objetivo de esta norma es ayudar a los medios 802.11 a proporcionar conexiones internas como enlaces de tránsito dentro de las redes 802.1q asociadas, especialmente en los campos de velocidad de datos, seguridad estandarizada y mejoras de calidad de servicio. La aprobación estaba prevista para noviembre del 2017.

802.11ax: Conocido como WLAN de alta eficiencia, el 802.11ax tiene como objetivo mejorar el rendimiento en implementaciones de WLAN en locaciones densas, como estadios deportivos y aeropuertos, mientras sigue operando en el espectro de 2,4GHz y 5GHz. El grupo tiene como objetivo una mejora cuádruple en el rendimiento en comparación con los estándares 802.11n y 802.11ac., a través de la utilización del espectro de uso más eficiente. Actualmente, su aprobación está estimada para julio del 2019.

802.11ay: También conocido como Next Generation 60GHz, el objetivo de este estándar es admitir un rendimiento máximo de al menos 20Gbps dentro de la frecuencia de 60GHz (802.11ad logra actualmente hasta 7Gbps), así como aumentar el alcance y la confiabilidad. Se espera que el estándar sea aprobado entre septiembre y noviembre del 2019.

802.11az: Llamado Next Generation Positioning (NGP), se formó un grupo de estudio en enero del 2015 para abordar las necesidades de una “estación para identificar su posición absoluta y relativa a otra estación o estaciones a las que está asociada o no asociada”. Los objetivos del grupo serían definir modificaciones en las capas MAC y PHY que permitan: “Determinar la posición absoluta y relativa con mayor precisión en relación con el protocolo Fine Timing Measurement (MTM) que se ejecuta en el mismo tipo PHY, reducir simultáneamente el uso de medios inalámbricos y el consumo de energía existentes, y lograr que sean capaces de aumentar la escala a implementaciones densas”. Actualmente, se estima que la aprobación de esta norma se llevará a cabo en marzo del 2021.

802.11ba: Conocido también como “Wake-Up Radio” (WUR), involucra una nueva tecnología destinada a extender la duración de la batería de los dispositivos y sensores dentro de una red de Internet de las cosas. El objetivo de WUR es “reducir en gran medida la necesidad de recargar y reemplazar baterías con frecuencia mientras se mantiene el rendimiento óptimo del dispositivo”. Actualmente, se espera que se apruebe en julio del 2020.

Keith Shaw, NetworkWorld – CIOPeru.pe

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