دنياي شبكه

Wi-Fi يك تكنولوژي بي‌سيم است كه جهت اتصال رايانه‌ها، تبلت‌ها، تلفن‌هاي هوشمند و … به اينترنت مورد استفاده قرار ميگيرد. به طور كلي Wi-Fi يك فناوري جهت انتقال داده ها بدون نيار به سيم در شبكه هاي كامپيوتري است. اصولا برد هاي wi-fi يا به عبارتي محدوده اي كه واي فاي آن را پوشش ميدهد حدود 20 متر خواهد بود.

اصطلاح Wi-Fi اغلب تصور مي‌شود كوتاه شده Wireless Fidelity باشد، اما اين طور نيست، و به وسيله اتحاديه Wi-Fi Alliance طراحي شده است و به گروهي از پروتكل‌هاي شبكه بي‌سيم اشاره ميكند كه بر اساس استاندارد شبكه IEEE ۸۰۲.۱۱ هستند. واي فاي از اواخر دهه ۹۰ ايجاد شده، اما در دهه هاي گذشته به طرز چشمگيري ارتقاء پيدا كرده است.

با گذشت زمان و پيشرفته‌تر شدن شركت‌ها، استانداردهاي توليد هم ارتقا پيدا كرده است و رفته‌رفته همه از يك كيفيت و سرعت قابل‌ قبول پشتيباني كرد. اين استانداردها، تا به امروز وارد فازهاي جديدي از تكنولوژي شدند كه ما قصد داريم در مقاله (Wi-Fi6 چيست و كاربرد آن) به شما جديدترين استاندارد واي فاي يعني Wi-Fi 6 را توضيح دهيم. حالا اگر دوست داريد در رابطه با واي فاي و تاريخچش بيشتر بدانيد به مقاله Wi-Fi6 چيست و كاربرد آن حتما سر بزنيد.

Wi-Fi6 چيست:

همانطور كه گفتيم Wi-Fi 6 يكي از جديدترين استاندارد هاي واي فاي و اتصال به صورت بي سيم به اينترنت است. اين نسل جديد واي فاي از بازدهي و سرعت زيادي برخوردار است. Wi-Fi 6 از دستگاه هاي بيشتري جهت اتصال به اينترنت پشتيباني مي كند.

نسل ششم واي فاي با نام 802.11ax نيز شناخته شده است و جزء آخرين نسل و استاندارد براي شبكه‌هاي بي‌سيم است كه جايگزين استاندارد 802.11ac يا Wi-Fi 5 مي‌شود. قبل از انتشار Wi-Fi 6، استانداردهاي Wi-Fi با شماره نسخه‌هاي 802.11b تا 802.11ac شناسايي مي‌شدند.

Wi-Fi 6 از همان باندهاي 2.4 گيگاهرتز و 5 گيگاهرتز مانند as 802.11a/g/n/ac استفاده مي‌كند، اما امكان استفاده از باند 6 گيگاهرتز را نيز دارد و هنگامي كه 6 گيگاهرتز در حال استفاده است، به آن Wi-Fi 6E مي‌گويند كه در ادامه مقاله توضيح خواهيم داد. زماني كه چندين دستگاه به روتر شما متصل باشد با استفاده از Wi-Fi 6 شاهد سرعت بالاي اينترنت هستيد كه در Wi-Fi 5 اين سرعت بالا را نخواهيد داشت.

كاربرد Wi-Fi6 چيست:

فناوري Wi-Fi 6 از همه لحاظ نسبت به نسل هاي قبلي خود عملكرد چشمگيري داشته كه در اين قسمت ما قصد داريم برخي مزيت هاي آن را به شما بگوييم:

• ارتقا ظرفيت اكسس پوينت در پشتيباني از اينترنت

اكسس پوينت دستگاهي است كه يك شبكه بي سيم يا WLAN را در يك ساختمان اداري يا سازمان ها تشكيل ميدهد. براي دسترسي به AP يا شبكه، بايد با توجه به تعداد افراد و يا كارمندان كه هر يك از آنها با چند دستگاه به واي فاي متصل ميشود را در نظر داشته باشيد تا بدون هيچگونه كم و كاستي در صورت اينترنت بتوانند فايل هاي ويديو و صوتي خود را دانلود و آپلود كنند.

بايد بگوييم خوشبختانه اين ظرفيت در Wi-Fi 6 افزايش پيدا كرده است و كارمندان يك شركت و يا فضاي بزرگ به راحتي ميتوانند به آن متصل شوند و از سرعت بالاي اينترنت استفاده نمايند. در نتيجه استفاده از مودم روتر Wi-Fi 6 در محل كار با تعداد افراد بالا بهترين جايگزين نسبت به Wi-Fi نسل هاي قبلي است.

• افزايش عرض كانال

از عوامل تاثيرگذار در سرعت اينترنت عرض كانال و فركانس آن ميباشد. كانال هايي كه داراي فركانس 5 گيگاهرتزي هستند سرعت بيشتري را در اختيار كاربران قرار ميدهند. با استفاده از Wi-Fi 6 كاربران ميتوانند به كانال هاي 160 مگاهرتزي نيز دسترسي پيدا كنند. اگر قصد داشته باشيد در يك محيط چندين نقطه دسترسي ايجاد كنيد، واي فاي 6 با قابليت سوئيچ خودكار كانال بين 20، 40، 80 و 160 مگاهرتز را دارد كه با توجه به نياز شما اين كانال ها تغيير ميكند و پهناي مورد نيازتان را ايجاد ميكند.

• اشتراك گذاري پهناي باند با عملكرد بيشتر

فناوري MU-MIMO در Wi-Fi 6 از كانال هاي بهره وري درستي داشته و به چندين دستگاه اجازه مي دهد تا در يك زمان با هم ارتباط داشته باشند. از طرفي آنتن هاي بيشتر باعث برقراري چندين ارتباط همزمان، بهبود سرعت و حتي امكان گفتگوي همزمان چندين كاربر مي شود.

از اين رو، Wi-Fi 6 تعداد آنتن بيشتري دارد و اين كار را با استفاده از پيكربندي 8×8:8 انجام داده است. يعني 8 آنتن فرستنده، 8 آنتن گيرنده و 8 جريان فضايي كه از 3120 مگابيت بر ثانيه تا 6933.3 مگابيت در ثانيه، با توجه به عرض كانال و فاصله موجود استفاده مي كند.

همچنين ويژگي OFDMA در واي فاي 6 كه مخفف Orthogonal Frequency Division Multiplexing است؛ به تركيبي از كاربران و دستگاه ها با نيازها و سرعت هاي مختلف اجازه مي دهد تا پهناي باند را بهتر با يكديگر به اشتراك بگذارند. در اين صورت هر شخص متناسب با نيازي كه دارد، تجربه كاربري بسيار خوبي از سرعت و پهناي باند خواهد داشت و با توجه به فعاليت خود، پهناي باند مناسب را دريافت مي كند.

• Wi-Fi 6 در حالت خواب

در نسل هاي قبلي Wi-Fi، دستگاه هاي هوشمند يا به واي فاي متصل بودند يا متصل نبودند! اما Wi-Fi 6 داراي پروتكل هايي است كه به طور موثر واي فاي دستگاه خاصي را در زماني كه از آن استفاده نمي شود به حالت خواب مي برد. اين كار باعث مي شود تا پهناي باندي كه به آن دستگاه متصل هستند، آزاد شود و به اين ترتيب باعث عمر باتري بيشتر در آن دستگاه هاي كاربران مي شود.

• سازگار با نسل هاي پيشين

Wi-Fi 6 و اكسس پوينت هايي كه از آن پشتيباني مي كنند، با نسل هاي قبلي خود سازگار هستند يعني همه محصولات Wi-Fi كه در خانه خود داريد احتمالاً با شبكه Wi-Fi 6 كار مي كنند و مشكلي از اين بابت نخواهيد داشت. البته بايد بدانيد كه سازگاري با نسل هاي قديمي تر در ظاهر خوب به نظر مي رسد، اما در عملكرد به دليل اينكه از نسل هاي قديمي واي فاي استفاده مي كنيد، خبري از سرعت و پهناي باند بالاي Wi-Fi، نخواهد بود.

• امنيت بيشتر با WiFi

در سال اخير، Wi-Fi با پروتكل امنيتي جديدي به نام WPA3 شروع به دريافت بزرگترين به روز رساني امنيتي خود در يك دهه كرد. WPA3 شكستن رمزهاي عبور را براي هكرها با حدس زدن مداوم آن‌ها سخت‌تر مي‌كند و حتي اگر هكرها موفق به دريافت آن‌ها شوند، مصرف داده‌ها را كمتر مي‌كند.

دستگاه‌ها و روترهاي فعلي مي‌توانند از WPA3 پشتيباني كنند، اما اختياري است. براي اينكه دستگاه Wi-Fi 6 گواهينامه Wi-Fi Alliance را دريافت كند، WPA3 مورد نياز است، بنابراين بيشتر دستگاه‌هاي Wi-Fi 6 احتمالاً پس از راه‌اندازي برنامه صدور گواهينامه، امنيت قوي‌تري خواهند داشت.

علت سريع بودن Wi-Fi6:

روتر يا اكسس پوينت فقط بخشي از شبكه كلي است و كاربران بي سيم 802.11 را به سمت اترنت سيمي 802.3 شبكه LAN متصل مي‌كند. اكسس پوينت‌هاي Wi-Fi 6 مي‌توانند از uplinkها به سوييچ‌هاي اترنت استفاده كنند كه مي‌تواند تا ۱۰ گيگابيت در ثانيه را براي پشتيباني با ظرفيت بالاتر 802.11ax در اختيار داشته باشند.

دو فناوري كليدي براي افزايش سرعت اتصالات Wi-Fi 6 وجود دارد: MU-MIMO و OFDMA. فناوري MU-MIMO (كوتاه شده عبارت Multi-user ،multiple-input ،multiple-output technology) كه در حال حاضر در روترها و دستگاه‌هاي مدرن استفاده مي‌شود. اين فناوري به يك روتر اجازه مي‌دهد تا با چندين دستگاه به طور همزمان ارتباط برقرار كند.

فناوري جديد ديگر، OFDMA (كوتاه شده عبارت Orthogonal frequency-division multiple access) است اين فناوري به انتقال واي فاي شما اجازه مي‌دهد تا داده‌ها را همزمان به چندين دستگاه تحويل دهد. در عمل، همه اين‌ها براي استفاده بيشتر از هر انتقالي كه سيگنال Wi-Fi را از يك روتر به دستگاه شما منتقل مي‌كند، استفاده مي‌شود.

نحوه ارتقاء به Wi-Fi6:

در خانه يا در محيط‌هاي كوچك و متوسط، ارتقا به Wi-Fi6 كار بسيار ساده اي است. براي اين كار بايد يك روتر بي‌سيم جديد تهيه كنيد و كاربران Wi-Fi 6 را وارد كرده و ارتقا دهيد. بهتر است اتصال اينترنتي خود را افزايش دهيد تا از ايجاد اختلال جلوگيري شود. اما در شبكه‌هاي بزرگ‌تر، همه چيز بسيار پيچيده‌تر مي‌شود. با توجه به سوييچ‌هاي قديمي و كنترل‌كننده‌هاي بي‌سيم (در صورت وجود) ممكن است لازم باشد هر دوي آن را به‌روزرساني كنيد تا Wi-Fi 6 AP را در خود جاي دهند.

اگر قصد داريد از uplinkهاي قوي‌تر به APها نسبت به اتصال طولاني مدت 1Gbps كه Wi-Fi 5 و ساير استانداردهاي قبلي را شامل مي‌شود، استفاده كنيد، ممكن است نياز به ارتقاي كابل‌كشي نيز داشته باشيد. همچنين اگر تعداد كاربران به طور قابل توجهي افزايش يابد، ممكن است طراحي مجدد wireless نيز را انجام دهيد. در اين مورد، ارتقاء به محيط‌هاي wireless بزرگ، بسته به عوامل متعدد مرتبط با Wi-Fi و شبكه LAN، مطمئناً گران خواهد بود.

براي به‌روزرساني درست، يك فهرست هدفمند و ارزيابي از محيط فعلي‌ بايد در اختيار داشته باشيد تا مناطقي كه هنوز براي Wi-Fi 6 آماده نيستند را شناسايي كنيد. سپس، دستگاه‌هاي كاربران موجود را براي استفاده كامل از فناوري بي‌سيم جديد جايگزين كنيد. نحوه انجام آن در هر محيط با محيط ديگر بسيار متفاوت است.

انواع استانداردهاي Wi-Fi:

تفاوت Wi-Fi ها مربوط به استاندارد آن ها مي شود. اين استانداردها از اعداد و حروف خاصي تشكيل شده اند. در ادامه به معرفي استانداردهاي WiFi خواهيم پرداخت:

۱۱b: اولين استاندارد واي فاي يعني WiFi ۱ اولين بار در سال ۱۹۹۹ به وجود آمد. اين تكنولوژي بسيار مورد توجه قرار گرفت. به همين دليل بسياري از شركت ها به توليد محصولاتي سازگار با اين واي فاي پرداختند. اين واي فاي تحت استاندارد ۸۰۲.۱۱b ايجاد شد و توانست سرعتي معادل ۱۱ مگابيت در ثانيه داشته باشد. اين سرعت در حال حاضر مقدار چشمگيري نيست اما در سال ۱۹۹۹ بسيار مورد توجه قرار گرفت. سرعت انتقال داده از طريق كابل شبكه هم معادل همين مقدار بود. شبكه واي فاي ۱ روي پهناي باند ۲.۴ گيگاهرتز ارائه شد.

۱۱g: نسل بعدي واي فاي تحت عنوان WiFi ۲ با استاندارد ۸۰۲.۱۱g در سال ۲۰۰۳ به بازار شبكه عرضه شد. تمركز اين نسل از wi-fi روي افزايش سرعت بر روي همان پهناي باند بود. در نتيجه اين نسل داراي سرعتي معادل ۵۴ مگابيت برثانيه است.

۱۱a: در سال ۲۰۰۴ نسل بعدي واي فاي يعني WiFi ۳ تحت اين استاندارد به بازار عرضه شد. از لحاظ سرعت و عملكرد اين نسل از واي فاي، مشابه نسل هاي پيشين بود اما روي پهناي باند ۵ گيگاهرتزي فعاليت مي كرد.

۱۱n: يكي از مدرن ترين نسل هاي واي فاي يعني WiFi ۶ در سال ۲۰۰۹ تحت همين استاندارد به بازار عرضه شد. اين نسل سرعتي معادل ۳۰۰ مگابيت در ثانيه دارد و روي فركانس ۲.۴ گيگاهرتزي فعاليت مي كند. اين سرعت بسيار مناسب بود و هيچ گونه اختلالي در انتقال انواع داده ايجاد نمي كرد.

۱۱ac: نسل پنچم واي فاي در سال ۲۰۱۳ توسط انجمن مهندسين الكترونيك به بازار عرضه شد. اين نسل توانست سرعتي معادل ۱۳۰۰ مگابيت بر ثانيه در انتقال انواع داده فراهم كند. در برخي از مودم روترهاي رده بالا اين سرعت گاهي به ۱۷۰۰ مگابيت در ثانيه نيز مي رسيد. اين واي فاي قابليت فعاليت روي هر دو باند فركانس را دارد.

۱۱ac Wave ۲: توسعه واي فاي ۵ تا سال ۲۰۱۶ ادامه يافت و بخش دوم اين تكنولوژي تحت استاندارد ۸۰۲.۱۱ac به بازار عرضه شد. اين نسل از واي فاي سرعتي معادل ۶ گيگابيت برثانيه دارد.

۸۰۲.۱۱ax: جديدترين نسل واي فاي مربوط به اين استاندارد است. اين واي فاي در ابتدا در سال ۲۰۱۹ به بازار عرضه شد. امروزه تمامي شركت ها تمركز خود را بر روي توليد دستگاه هايي مجهز به قابليت Wi-Fi 6 قرار داده اند. اين تكنولوژي مي تواند روي هر دو باند فركانسي فعاليت كند و سرعتي بيش تر از ۱۰ گيگابيت بر ثانيه ارائه دهد.

Wi-Fi6E چيست:

همانطور كه در ابتدا گفتيم علاوه بر Wi-Fi 6، فناوري جديد Wi-Fi ديگري نيز وجود دارد كه به تازگي وارد شده است: Wi-Fi 6E. دستگاه‌هاي Wi-Fi قبلاً محدود به استفاده از فركانس‌هاي ۲.۴ گيگاهرتز و ۵ گيگاهرتز بودند، اما اخيراً تغيير كرده است. دستگاه‌هاي داراي Wi-Fi 6E مي‌توانند از باند فركانسي ۶ گيگاهرتز استفاده كنند كه پهناي باند ۱۲۰۰ مگاهرتز را فراهم مي‌كند كه اين براي داده هاي زياد با فاصله كم ارائه ميكند.

اين مي تواند به كاهش تراكم ترافيك و تداخل دستگاه هاي پشتيباني شده كمك كند. توجه داشته باشيد همه دستگاه‌هايي كه از Wi-Fi 6 پشتيباني مي‌كنند از Wi-Fi 6E پشتيباني نمي‌كنند، درنتيجه از سخت افزاري كه ميخواهيد ارتقا دهيد اطمينان حاصل نماييد كه از Wi-Fi 6E پشتيباني ميكند.

كاربرد Wi-Fi6E چيست:

ساده ترين دليلي كه مي خواهيد Wi-Fi 6E داشته باشيد اين است كه در باند 6 گيگاهرتز سرعت اينترنت بيش از 1 گيگابيت بر ثانيه را فراهم مي كند. نه تنها اين، بلكه افزايش طيف به معناي تأخير كمتر براي بازي‌هاي آنلاين، تماس‌هاي ويديويي يا … است كه در آن‌ها نياز به پاسخ فوري به دستورات صفحه كليد، صداها يا كليك‌هاي ماوس داريد.

حتي با اتصال سريع‌تر، احتمالاً فقط مزاياي Wi-Fi 6E را زماني كه صحبت از ظرفيت شبكه خانگي ميشود، كه به شكل ازدحام طيف كمتر است، متوجه خواهيد شد. پوشش گيگابيتي كل خانه و ظرفيت Wi-Fi چند گيگابيتي به اين معني است كه صاحبان خانه هاي معمولي مي توانند در نهايت تجربه محاسباتي نسل بعدي را داشته باشند كه ما فقط در مكان هايي مانند: دموهاي فروشندگان يا نمايشگاه هاي تجاري ديده ايم.

تصور كنيد كه در هر نقطه از خانه خود بازي واقعيت مجازي را انجام مي دهيد يا در ارائه هاي تجاري واقعيت افزوده شركت مي كنيد، همه اينها بدون افت پهناي باند به عنوان مثال به دليل استريمينگ Netflix يا تماشاي ويديو در YouTube توسط ساير اعضاي خانواده است.

تفاوت Wi-Fi6 در مقابل Wi-Fi6E:

هنگامي كه استاندارد IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6) براي اولين بار معرفي شد، طبق قانون به يك طيف بي سيم محدود شد كه فقط باندهاي 2.4 گيگاهرتز و 5 گيگاهرتز را پوشش مي داد. اكنون، در يك باند 2.4 گيگاهرتز، شما واقعاً فقط سه كانال غير همپوشاني داريد  و اين پهناي باند توسط شما، اعضاي خانواده و همسايگانتان به اشتراك گذاشته مي‌شود.

1- افزايش پهناي باند و كانال

تفاوت اساسي اين دو نسخه Wi-Fi اين است كه، در واي فاي‌ 6 و ورژن هاي قبلي واي فاي، از پهناي باند راديويي 2.4GHz و 5GHz استفاده شده است، با اين تفاوت كه در واي فاي 6E از باند 6GHZ استفاده مي‌شود. طبق گفته‌هاي Wi-Fi Alliance واي فاي 6E كانال‌هايي به صورت 14 كانال 80 مگاهرتزي اضافي و 7 كانال 160 مگاهرتزي اضافي را ممكن مي‌ سازد.

2- كاهش تداخل و قطعي

يكي از مهمترين تفاوت هاي واي فاي 6E نسبت به WiFi 6، عدم تداخل با هيچ موج ديگري است. در Wi-Fi 6E كانال‌ هاي گسترده و بزرگي وجود دارد. هر چه فركانس بيشتر باشد تاخير كم‌تر مي‌باشد. با توجه به اين موضوع WiFi6E قادر است شبيه به اتصال‌هاي سيمي عمل كند. اما اين فركانس بالا بدون عيب هم نخواهد بود. فركانس هاي بالا نمي‌تواند فاصله زيادي را طي كند. همچنين قادر به عبور از ديوارهاي ضخيم نيز نمي‌باشد. پس برد Wi-Fi 6E متفاوت تر از Wi-Fi 6 نيست.

منبع: 

Wi-Fi6 چيست و كاربرد آن