اتفاقات روزمره ، اخبار مهم و دیگر مطالب میهن وب هاست را می توانید در این قسمت مطالعه کنید

اعداد وای فای، مانند Wi-Fi 6 به جای Wi-Fi 5، معمولاً نشان‌دهنده سرعت اینترنت بیشتر هستند اما همیشه این طور نیست. در این مقاله، نحوه تشخیص تفاوت بین دو استاندارد نام گذاری قدیمی و جدید و اینکه کدام یک را هنگام ارتقاء شبکه خود باید انتخاب کنید، توضیح داده شده است.

تصویر(1)

خانه های ما پر از دستگاه های متصل به اینترنت بی سیم هستند که شامل گوشی های هوشمند، تبلت ها، لپ تاپ و شاید یک یا دو کنسول بازی می شوند. حتی لوازم خانه (تلویزیون، دوربین های نظارتی، تهویه هوا و …) نیز اکنون به اتصال Wi-Fi نیاز دارند. یک مطالعه در سال گذشته نشان داد که به طور میانگین هر خانوار آمریکایی حدود 22 دستگاه متصل به اینترنت دارد. با توجه به اینکه تمامی این تجهیزات نیازمند دسترسی آنلاین هستند، شاید وقت آن رسیده باشد که شبکه وای فای خانگی خود را ارتقا دهید. 

قطعاً استانداردهای بی‌سیم جدیدتر باید نسبت به روتری که هفت سال پیش خریده اید، پیشرفت‌هایی داشته باشند. از زمان معرفی اولین استاندارد شبکه بی‌سیم در سال ۱۹۹۷، با سرعت انتقال داده ناچیز ۱ تا ۲ مگابیت بر ثانیه و برد تنها ۶۶ فوت، کاربران شاهد جهش در سرعت، برد و قابلیت‌های پروتکل‌های شبکه بی‌سیم و سخت‌افزار مرتبط با آنها بوده‌ اند.

امروزه استانداردهای شبکه بی سیم با سرعتی تا 10.5 گیگابیت بر ثانیه به لطف 802.11ax که با عنوان Wi-Fi 6 شناخته می شود، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. Wi-Fi 6 یکی از جدیدترین نسخه های شبکه بی سیم است که در سال 2018 معرفی و در سال 2020 نهایی شد.

اما اینکه اکنون چه نوع شبکه ای دارید و آیا باید آن را به سیستم Wi-Fi 6 ارتقا دهید یا منتظر Wi-Fi 7 بمانید، به سادگی قابل تشخیص نیست. یکی از عواملی که باید در نظر بگیرید این است که از چه دستگاه هایی با شبکه Wi-Fi استفاده می کنید. به عنوان مثال، لپ تاپ Apple MacBook Air 2020 با روتر بی سیم Wi-Fi 6E سازگار است اما نمی تواند از سرعت های بالای آن استفاده کند زیرا فقط از Wi-Fi 6 پشتیبانی می نماید.

مشکل اساسی‌تر این است که نام‌ها و اعداد وای فای شبکه‌ها را نمی‌توان به راحتی تشخیص داد. حتی خود اصطلاح Wi-Fi نیز معنای خاصی ندارد. اگرچه نحوه شماره‌گذاری IEEE 802.11 مشخص‌تر است اما هنوز هم مجموعه‌ای از اعداد هستند که تلفظ آنها آسان نیست. با وجود انواع مختلفی مانند 802.11g، 802.11n و 802.11ac، مشخص نیست که کدام نسخه جدیدتر بوده و چه ویژگی هایی را ارائه می‌دهد. این اعداد وای فای به چه معنا هستند؟ استانداردهای جدیدتر چه پیشرفت‌ها یا ویژگی‌هایی را ارائه می‌دهند؟

تولیدکنندگان سخت‌افزاری که گروه صنعتی Wi-Fi Alliance را تشکیل می‌دهند، متوجه شدند که نام‌گذاری استانداردهای Wi-Fi گیج‌کننده است. بنابراین، در سال ۲۰۱۸، یک طرح شماره‌گذاری ساده‌تر را معرفی کردند که در آن هر نسل از Wi-Fi با یک عدد مشخص می‌شود. به این ترتیب، مشخص خواهد بود که Wi-Fi 6 جدیدترین استاندارد بوده و Wi-Fi 5 نسل قبلی آن است.

نام های Wi-Fi در طول سال ها

جدول(1)

اعداد وای فای 802.11

اولین شبکه بی سیم، IEEE 802.11، در سال 1997 تصویب شد. با حداکثر سرعت انتقال داده 2 مگابیت بر ثانیه و فرکانس رادیویی 2.4 گیگاهرتزی که امروزه منسوخ شده است.

اعداد وای فای 802.11b

اولین بازنگری عمده در 802.11، دو سال بعد انجام شد و جهش بزرگی در سرعت انتقال داده تا 11 مگابیت بر ثانیه ارائه داد. استاندارد 802.11b اولین شکل Wi-Fi بود که توسط کاربران به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت و با Apple iBook G3 (اولین لپ‌تاپ با پشتیبانی از شبکه بی‌سیم یکپارچه) و AirPort اپل، هر دو در سال 1999 معرفی و باعث رشد شبکه وای فای خانگی شدند.

تصویر(2) 

اعداد وای فای 802.11a

سال 1999 در کنار 802.11b، شاهد تجدید نظر دیگری در استاندارد بی سیم اصلی IEEE بود. 802.11a، به جای فرکانس رادیویی 2.4 گیگاهرتز از 5 گیگاهرتز استفاده می کرد. این بدان معنا است که تداخل کمتری با سایر دستگاه‌های خانگی مانند تلفن‌های بی سیم، اجاق مایکروویو، بلندگوها و هدفون‌های بلوتوث که همگی در فرکانس 2.4 گیگاهرتز کار می‌کنند، وجود داشت. باند رادیویی شلوغ، پتانسیل ایجاد اختلال در اتصال به اینترنت دستگاه‌های 802.11b را دارد.

یکی دیگر از مزایای باند 5 گیگاهرتز افزایش سرعت است زیرا مشخصات 802.11a سرعت شبکه را تا 54 مگابیت بر ثانیه افزایش می دهد. با این حال، اشکال اصلی آن کاهش برد می باشد. سیگنال‌های 5 گیگاهرتز نمی‌توانند به خوبی سیگنال‌های 2.4 گیگاهرتز دستگاه‌های 802.11b، از دیوارها و سایر اجسام جامد عبور کنند.

در سال ۱۹۹۹، مصرف‌کنندگان هنگام انتخاب شبکه بی‌سیم، باید بین برد بیشتر و سرعت کمتر (802.11b) یا سرعت بیشتر و برد کمتر (802.11a) یکی را انتخاب می‌کردند. البته می توان با اضافه کردن روترها یا نقاط دسترسی (access point) بیشتر، خانه بزرگ‌تری را با 802.11a پوشش داد اما این کار باعث افزایش هزینه شبکه می‌شد.

اعداد وای فای 802.11g

در سال ۲۰۰۳، استاندارد 802.11g با بهبود چشمگیر عملکرد، انقلابی در شبکه‌های بی‌سیم خانگی ایجاد کرد. این استاندارد در فرکانس 2.4 گیگاهرتز کار می‌کند و همانند 802.11b برد بیشتر و نفوذ بهتری در دیوارها دارد اما در عین حال سرعت انتقال داده‌ آن نیز به ۵۴ مگابیت بر ثانیه می رسد. به این ترتیب، 802.11g بهترین ویژگی‌های هر دو استاندارد 802.11b و 802.11a را در خود داشت.

این استاندارد با سخت‌افزارهای موجود 802.11b سازگار بود و به سرعت در بازار پذیرفته شد. بسیاری از تولیدکنندگان نیز با تولید سخت‌افزارهای دو بانده یا سه بانده 802.11a/b/g، این استاندارد را بهبود بخشیدند.

امروزه، هر سه استاندارد 802.11a، 802.11b و 802.11g منسوخ شده‌اند. با این حال، اتحادیه Wi-Fi در سال 2018، نام جدیدی به هر یک از آنها اختصاص داد. 802.11 اصلی و 802.11b بروز شده با عنوان Wi-Fi 1 شناخته می‌شوند. پروتکل 802.11a به Wi-Fi 2 و 802.11g نیز به Wi-Fi 3 تغییر نام یافت.

یک جهش بزرگ رو به جلو: 802.11n یا Wi-Fi 4

پنج سال طول کشید تا پیشرفت Wi-Fi به مرحله بعدی خود برسد. فناوری 802.11n در سال ۲۰۰۸ معرفی شد و اکنون به عنوان Wi-Fi 4 شناخته می‌شود. این فناوری از هر دو باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز و ۵ گیگاهرتز استفاده می کند. همچنین سرعت انتقال داده آن از ۷۲ مگابیت بر ثانیه تا ۶۰۰ مگابیت بر ثانیه افزایش یافت و در مقایسه با پروتکل‌ های شبکه بی‌سیم 802.11a و 802.11g بهبود داشت. 

Wi-Fi 4 اولین استاندارد بی‌سیم بود که فناوری MIMO (Multiple Input Multiple Output) را به کار گرفت و با استفاده همزمان از چندین فرستنده و گیرنده، سرعت انتقال داده سریع‌تری را ممکن می‌ساخت. همچنین این سیستم می‌تواند به‌طور همزمان روی فرکانس‌های 2.4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز کار کند و به کاربران اجازه می‌دهد تا در صورت نیاز بین فرکانس‌های شبکه سوئیچ کنند و برای جلوگیری از تداخل روی فرکانس شلوغ 2.4 گیگاهرتز، به باند 5 گیگاهرتز منتقل شوند.

تصویر(3)

در حالی که قابلیت دو بانده در Wi-Fi 4 تعبیه شده است اما کارایی و عملکردی که دریافت می کنید به روتر شما بستگی دارد. بسیاری از روترهای بی‌سیم با اعداد وای فای 802.11b/g/n دارای دو رادیو هستند که به شما امکان می‌دهند SSID یا نام‌های شبکه را به طور همزمان در فرکانس‌های 2.4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز پخش کنید. همچنین در صورتی که دستگاه شما از سوئیچ بین فرکانس ها پشتیبانی نماید، می توانید یکی از آنها را انتخاب نمایید. با این حال، برخی از روترها صرفا تک رادیویی هستند و باید از بین 2.4 گیگاهرتز یا 5 گیگاهرتز یک مورد را انتخاب کنید و نمی توانید هر دو را به طور همزمان فعال نمایید.

همچنین Wi-Fi 4 از پیکربندی های کانال با پهنای باند 20 مگاهرتز و 40 مگاهرتز استفاده می کند. این کار امکان اتصال همزمان دستگاه های بیشتری را به هر شبکه فراهم خواهد کرد و با مدیریت بیشتر داده ها، سرعت بالاتری را به همه کاربران شبکه ارائه می دهد.

Wi-Fi 5 یا اعداد وای فای 802.11ac

شش سال بعد، در سال ۲۰۱۴، استاندارد Wi-Fi 5 (802.11ac) معرفی شد. این استاندارد، اولین استاندارد شبکه برای کاربران عادی بود که سرعت آن به جای مگابیت بر ثانیه با گیگابیت بر ثانیه اندازه‌گیری می‌شد. سرعت نهایی این استاندارد، 3.46 گیگابیت بر ثانیه بود.

Wi-Fi 5 تنها در باند 5 گیگاهرتز کار می‌کرد. این باند فرکانسی، برد کمتری نسبت به باند ۲٫۴ گیگاهرتز داشته اما تداخل کمتری نیز دارد. به همین دلیل، Wi-Fi 5 می‌تواند سرعت‌ بسیار بالاتری را ارائه دهد. Wi-Fi 5 برای پاسخگویی به نیازهای رو به رشد برنامه‌های پرمصرف طراحی شده بود. این برنامه‌ها، مانند استریم ویدیو و بازی آنلاین، به سرعت بالایی جهت انتقال داده نیاز دارند.

لازم به ذکر است، در حالی که Wi-Fi 5 تنها در باند 5 گیگاهرتز کار می‌کند اما بسیاری از روترهای بی‌سیم دارای گواهینامه Wi-Fi 5 با Wi-Fi 4 نیز سازگاری دارند. در نتیجه دارای قابلیت دو بانده هستند که به شما امکان می‌دهد همزمان از شبکه‌های 2.4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز استفاده کنید. کاربران می‌توانند بین شبکه 2.4 گیگاهرتز (برای برد بیشتر) یا شبکه 5 گیگاهرتز (جهت سرعت بالاتر) یک مورد را انتخاب کنند. اگر دستگاه شما، مانند گوشی، تبلت یا لپ‌تاپ، دارای سخت‌افزاری با گواهی Wi-Fi 5 باشد، می‌تواند از بالاترین سرعت ارائه شده توسط استانداردی با اعداد وای فای 802.11ac استفاده کند.

Wi-Fi 5 بر پایه Wi-Fi 4 ساخته شده و چند ویژگی جدید به آن اضافه کرده است. یکی از این ویژگی‌ها، استفاده از هشت Spatial Stream به جای چهار Spatial Stream در Wi-Fi 4 می باشد. Spatial Stream تکنیکی است که از چندین آنتن برای ارسال و دریافت همزمان سیگنال‌ها استفاده می‌کند تا سرعت انتقال داده را افزایش دهد.

ویژگی دیگر Wi-Fi 5، استفاده از پهنای باند کانال 80 مگاهرتز به جای 40 مگاهرتز در Wi-Fi 4 است. پهنای باند کانال مقدار داده‌ای می باشد که می‌تواند از طریق یک کانال بی‌سیم در هر ثانیه منتقل شود. با استفاده از این دو ویژگی، Wi-Fi 5 داده‌های بیشتری را در یک ثانیه منتقل خواهد کرد و سرعت شبکه را افزایش می دهد.

تصویر(4)

جدیدترین نسخه موجود: Wi-Fi 6

استاندارد اصلی شبکه‌های بی‌سیم امروزی، Wi-Fi 6 که با اعداد وای فای 802.11ax شناخته می شود، در سال ۲۰۱۹ تصویب و در سال ۲۰۲۰ نهایی شد. این استاندارد، هم سرعت و هم ظرفیت شبکه‌های بی‌سیم را بهبود می‌بخشد. Wi-Fi 6 با حداکثر سرعت 10.53 گیگابیت بر ثانیه، سرعت انتقال داده را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. این سرعت، تقریباً برابر با سرعت اترنت مستقیم است که به‌عنوان سریع‌ترین و قابل‌اعتمادترین نوع اتصال اینترنتی شناخته می‌شود.

با افزایش محبوبیت اینترنت فیبرنوری و استفاده از آنها در خانه، مصرف‌کنندگان به دنبال تجهیزات Wi-Fi سریع‌تری هستند تا بتوانند از سرعت بالای اینترنت خود نهایت استفاده را ببرند. اتصالات اترنت مستقیم هنوز هم سریع‌ترین نوع اتصال هستند اما برای استفاده در دستگاه‌های سیار مانند گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها چندان کاربردی نیستند. خوشبختانه، Wi-Fi 6 این مشکل را حل می‌کند و سرعت شبکه‌های بی‌سیم را به سطحی نزدیک به سرعت اترنت مستقیم می‌رساند. این امر، استفاده از دستگاه‌های سیار را در شبکه‌های بی‌سیم، سریع و آسان‌تر می‌کند.

هدف دیگر Wi-Fi 6، حل مشکل ظرفیت و شلوغی شبکه‌های بی‌سیم می باشد. امروزه، به ویژه در مناطق شهری، تعداد شبکه‌های بی‌سیم بسیار زیاد شده است. این امکان وجود دارد که در هر منطقه چندین شبکه Wi-Fi با یکدیگر همپوشانی داشته باشند. با این حال، تعداد کانال‌های بی‌سیم محدود است. این موضوع باعث می‌شود که شبکه‌های مختلف با یکدیگر تداخل داشته باشند و مشکلاتی مانند کندی سرعت و قطعی اتصال ایجاد شود. Wi-Fi 6 با هدف حل این مشکل طراحی شده است.

Wi-Fi 6 از باندهای فرکانسی 2.4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز استفاده می‌کند. این کار به شبکه اجازه می‌دهد تا از کانال‌های بیشتری برای انتقال داده بهره ببرد. همچنین، Wi-Fi 6 از فناوری ODMA استفاده می‌کند که به چندین دستگاه اجازه می‌دهد تا بدون تداخل به یک کانال متصل شوند و داده‌ها را انتقال دهند.

Wi-Fi 6E

تا همین چند سال پیش، شبکه‌های بی‌سیم فقط از دو باند فرکانسی رادیویی ۲.۴ گیگاهرتز و ۵ گیگاهرتز استفاده می‌کردند. این دو باند، ظرفیت محدودی داشتند و با افزایش تعداد دستگاه‌های متصل به شبکه، ازدحام و تداخل در شبکه‌ها افزایش می‌یافت.

در سال ۲۰۲۰، کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) باند رادیویی ۶ گیگاهرتز را باز کرد که باعث جهش بزرگی در پیشرفت فناوری Wi-Fi شد (تعداد کانال‌ها را برای روترهای بی‌سیم چهار برابر کرد). نتیجه آن افزایش سرعت است زیرا باند ۶ گیگاهرتز امکان افزایش سرعت تا بیش از ۱ گیگابیت بر ثانیه را فراهم می‌کند و همچنین تداخل کمتر و ظرفیت بسیار بالاتری برای اتصال چندین دستگاه به شبکه ارائه می دهد.

Wi-Fi 6E معایبی نیز دارد. باند جدید 6 گیگاهرتز مانند 5 گیگاهرتز از طول موج‌های کوتاه‌تری استفاده می‌کند و بنابراین برد محدودتری دارد. این بدان معنا است که سیگنال‌های 6 گیگاهرتز نمی‌توانند به اندازه سیگنال‌های 2.4 یا 5 گیگاهرتز مسافت زیادی را طی کنند. همچنین، سیگنال‌های 6 گیگاهرتز در برابر تداخل و عبور از دیوارها آسیب‌پذیرتر هستند.

روترهای Wi-Fi 6E و لپ‌تاپ‌های سازگار با آن، مدتی است که در بازار هستند اما هنوز تعداد کمی از دستگاه‌ها این استاندارد را پشتیبانی می‌کنند. همچنین، تنها تعداد کمی از کشورها باند 6 گیگاهرتز را برای استفاده تجاری باز کرده‌اند. بنابراین، بسته به محل زندگی‌تان، ممکن است هنوز نتوانید از Wi-Fi 6E استفاده کنید. با این حال، Wi-Fi 6E یک فناوری جدید و نوظهور می باشد و به مرور زمان شاهد بهبود پوشش و سازگاری آن خواهید بود. این فناوری پتانسیل افزایش سرعت و ظرفیت شبکه‌های بی‌سیم را دارد و می‌تواند به استاندارد بی‌سیم غالب در سال‌های آینده تبدیل شود.

هماهنگی فرکانس خودکار (AFC)

یکی از دلایلی که Wi-Fi 6E (و دستگاه‌های آینده Wi-Fi 7) هنوز به طور کامل مورد استفاده قرار نمی‌گیرد، نیاز به تأییدیه نهادهای نظارتی است. باند رادیویی 6 گیگاهرتز توسط دستگاه‌های دیگری مانند ارائه دهندگان ماهواره ثابت نیز استفاده می‌شود. برای جلوگیری از تداخل بین دستگاه‌های مختلف، صنعت Wi-Fi فناوری هماهنگ‌سازی فرکانس خودکار (AFC) را توسعه داده است. این فناوری به دستگاه‌های Wi-Fi اجازه می‌دهد تا به طور خودکار فرکانس‌های رادیویی خود را برای جلوگیری از تداخل با سایر دستگاه‌ها، تنظیم کنند.

AFC هنوز تأییدیه دولتی را دریافت نکرده است. تا زمانی که این اتفاق نیفتد، دستگاه‌های Wi-Fi 6E و Wi-Fi 7 امکان فعالیت با قدرت کامل را ندارند. این بدان معنا می باشد که قدرت سیگنال و برد آنها کاهش می‌یابد.

تصویر(5)

فناوری آینده: 802.11be یا Wi-Fi 7

در حالی که هنوز Wi-Fi 6E به طور کامل در دسترس نیست، نسل بعدی Wi-Fi، یعنی WiFi 7، با اعداد وای فای 802.11be در راه است. Wi-Fi 7 سرعت انتقال داده بیش از 40 گیگابیت بر ثانیه را ارائه می کند. این سرعت حتی از سرعت سرویس‌های اینترنت فیبر نوری خانگی نیز بیشتر است. بنابراین، Wi-Fi 7 برای چند سال آینده به اندازه کافی سریع خواهد بود تا پاسخگوی تمامی نیازهای شما باشد. Wi-Fi 7 بر پایه فناوری Wi-Fi 6E ساخته شده و از باندهای رادیویی 2.4 گیگاهرتز، 5 گیگاهرتز و 6 گیگاهرتز و همچنین 16 جریان MIMO پشتیبانی می‌کند که توان عملیاتی شبکه را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد.

نکته: جریان MIMO یک فناوری ارتباطی بی سیم می باشد که از چندین آنتن برای افزایش سرعت و ظرفیت استفاده می کند. این فناوری می تواند سرعت انتقال داده را تا حد زیادی افزایش دهد، به ویژه در شرایطی که سیگنال ضعیف یا پراکنده است.

یکی از ویژگی‌های جدید Wi-Fi 7، فناوری عملیات چند پیوندی (MLO) است. این فناوری به چندین دستگاه اجازه می‌دهد تا داده‌ها را به طور خودکار و همزمان در باندهای فرکانسی مختلف ارسال و دریافت کنند. به عبارت دیگر، شما نیازی به نگرانی در مورد انتخاب اتصال 2.4 گیگاهرتز، 5 گیگاهرتز یا 6 گیگاهرتز ندارید. روتر و دستگاه‌های شما به طور خودکار بهترین اتصال را انتخاب و اتصالات چندین دستگاه را کارآمدتر مدیریت می‌کنند. Wi-Fi 7 هنوز در دست توسعه است و انتظار می‌رود که استاندارد آن تا سال آینده به طور رسمی اعلام شود.

نتیجه گیری: کدام نسخه Wi-Fi برای شما مناسب است؟

WiFi از زمان استاندارد 802.11 پیشرفت زیادی کرده است. اینکه کدام نسخه Wi-Fi برای نیازهای شما بهتر می باشد، به شرایط شما بستگی دارد و آشنایی با اعداد وای فای می تواند در این زمینه به شما کمک کند. امروزه اکثر مردم در خانه‌های خود از فناوری‌های مختلفی مانند دستگاه‌ها و رایانه‌های شخصی، تلویزیون‌های هوشمند و کنسول‌های بازی استفاده می‌کنند. برای مدیریت تمامی این دستگاه‌ها که سرعت انتقال داده بالایی دارند، به یک شبکه خانگی نیاز دارید که بتواند حجم کاری بالا را تحمل کند.

چنانچه تعداد زیادی دستگاه متصل دارید و چندین نفر همزمان از رسانه‌های استریم استفاده می‌کنند یا اگر اینترنت خانگی پرسرعت دارید، Wi-Fi 6 یا Wi-Fi 6E گزینه‌های خوبی برای شما هستند. این روترها می‌توانند تمام دستگاه‌های شما را به خوبی مدیریت کنند. اگر تعداد زیادی دستگاه متصل به اینترنت ندارید یا زیاد از ویدیوهای با کیفیت بالا استفاده نمی کنید، یک روتر Wi-Fi 5 برای شما کافی است. روتر Wi-Fi 5 آخرین نسل از Wi-Fi نیست اما اگر سرعت بالا برایتان مهم نیست، عملکرد خوبی خواهد داشت.

اگر هنوز یک روتر قدیمی با اعداد وای فای 802.11b/g/n دارید، حتماً آن را ارتقا دهید. این روترها منسوخ شده اند و با سرعت های رو به رشد اینترنت خانگی، عملکرد خوبی نخواهند داشت.