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802.11ac将获批 对WLAN意味着什么?

发布时间: 2018-11-09 点击量: 312
802.11ac作为IEEE无线局域网(WLAN)的最新标准,预计将在2013年底或2014年初被批准。 Wi-Fi联盟已经开始了认证计划,预计认证和设备将至少以两个阶段推出,第一个阶段就是目前的状态;第二个阶段就是在未来至少一年里,实现所有 IEEE规格的升级。支持802.11ac的多个接入点(APs)和客户端无线设备规格草案已于2013年发布,这是升级的第一个阶段。 802.11ac实质上是关于无线局域网连接的高速率,它是在802.11n的基础上,提供了更高的传输速率。其采取的措施包括: 更宽的通信信道:802.11n引进了40MHz信道,比之前的20MHz信道在速率上有所提高。而802.11ac目前的信道宽是80MHz,下一个阶段将达到160MHz。 更高的调制与编码策略(MCS):802.11ac采用了256QAM调制技术,一个符号能够编制更多的比特,提高了33%的比特率。 通过多个天线增加了空间流:802.11n引进了多输入/多输出(MIMO)传输系统,分别使用了4个天线进行传输和接收(4×4)。这使得单一的比特流被分为4个不同的流,同时进行传输,然后在接收端聚合成原始比特流。而802.11ac通过8个天线增加至8个流(8×8). 多用户的多输入输出(MIMO):802.11ac引入了一项新的接入技术,通过使用多天线同时把数据发送给多个客户端。例如,一个4×4接入点可以同时传送到4个1×1客户端。 这项技术的第一阶段包括80MHz信道和3x3接入点,在接下来的阶段,预计会有达到160MHz的宽信道、大于3x3 的MIMO配置和多用户的MIMO。 物理层的连通速率最终会达到6Gbps,甚至是9Gbps,但在第一阶段的部署中,大多数都采用3x3的MIMO,支持1-3Gbps的连通速率。 这也就意味着用户吞吐量(比特每秒)将在当前802.11n网络的基础上有所增加。更高的用户吞吐量,反过来将增加802.11ac接入点的容量。因为既然用户可以以高速率下载一个文件并上传一个电子邮件的附件,那他们在共享无线电 (RF)介质时就只需要花很少的时间。因此,当以高速率传输文件时,更多的用户可以去访问接入点的共享式无线电介质。 然而,高速率也没有十足的可靠性和保障性。他们依赖于许多因素,诸如信号水平和信号/噪音比(确定哪些MCS是可用的)、同信道干扰、MIMO和空间流、光束控制和接入点的RRM技术、无线适配器的硬件和固件,还有它们自己的接入点。高速率同样也取决于使用共享式无线电介质的用户数量,特别是使用802.11a和 802.11n客户端进行活动的用户。 802.11ac已经完全能够兼容802.11a和802.11n客户端无线设备。如果一个802.11ac接入点运行在一个80MHz的宽信道上,那么无线电介质控制(诸如信号灯、请求发送、清除发送信息)会以11a格式在20MHz“主”信道上传播,这就使得一个802.11a/n客户端能够运行在一个802.11ac接入点上。然而,802.11a 客户端只能在20MHz频宽上传输,802.11n能在20或40MHz频宽上传输,因此,当一个11n客户端传输到一个11ac接入点时,80MHz信道将退回到20MHz频宽。要兼容11n客户端,它的频宽必须退回到40MHz,这就意味着一个11ac客户端必须等到11a或11n客户端慢传输结束以后,它才可以传输,从而降低了整体性能。 尽管这些条件影响到了传统客户端的性能,但802.11ac接入网络在吞吐量和用户容量方面的性能都很好,这些性能的提升只会让更多的客户群摈弃传统的802.11a和11n客户端,而使用802.11ac客户端。 802.11ac与802.11n的另一个关键性差异就是802.11ac只在5GHz频段上运行,这一优良性能将促使更多的WLAN客户端无线设备在该频段上使用。但是目前,大多数802.11ac接入点能够支持2.4GHz和5GHz双频段的运行,802.11a/b/g/n同样也支持。 802.11ac需要更换当前传统的接入点,而其余的LAN/WAN基础设施不需要更换,唯一要考虑的因素是,从接入点到网络聚合和WAN连接,以太网的容量是否有必要增加。 由于802.11ac能够提供较高的总吞吐量,自然就会希望有更多的用户流量用于以太网回传网络,如果一个千兆以太网链路安装在802.11a/n接入点上,那么这条链路的流量对于802.11ac接入点来说很有可能就足够了。因为802.11ac当前最大的物理数据传输速率是1300Mbps,用户吞吐量不可能超过900Mbps,所以1Gbps的链路是能够处理这个问题的。然而,我们首先考虑的是在1-2年的时间段里,802.11ac接入点也许能够处理不止2Gbps甚至6Gbps的物理数据速率,还有不止1Gbps的用户使用率,因此这就需要两个千兆以太网链路。 部署802.11ac的五大秘诀 ——清楚自己的用户群 任何的无线局域网设计都不是单一的一套规则就能完成的,这一切都取决于用户群。了解主要的用户需求,清楚大多数用户设备是否是11a/n、是否能够仅仅依赖于20或40MHz信道(这将降低信道重叠的复杂性),明确应用程序是否要用在像视频这样的高比特应用软件上,还是像网页浏览这种低比特应用软件上。 ——容量设计 尽管802.11ac通过提高吞吐量,增加了接入点的无线局域网容量,但是无线局域网设备和用户的增加也意味着你的网络需要更多的接入点 ——部署前考察你的接入点 通过确定当前的传统网络覆盖范围,来确定是否需要更多的接入点。考察物理环境(例如墙壁和其他障碍物)是怎样影响当前接入点的无线电传播,确定是否存在影响性能的干扰源、你又是否能缓和或消除这些干扰源。另外还要确定动态频率选择(DFS)信道的可用性,5GHz频段的DFS信道能用于雷达系统,如果接入点扫描到了DFS信道上的雷达,那么接入点就需要舍弃该信道。如果DFS信道仍可用,而用户群又支持它们,那它们就仍可作为信道使用。 ——部署前做考察,认真规划你的网络 根据你的用户群和部署前的考察结果,仔细确定接入点的数量和它们的安装位置。还要确定是否需要更宽的信道,以及它们如何分配到每个接入点,以此来使接入点附近的同信道干扰最小化,而覆盖范围最大化。 ——部署完成后进行确认 对潜在的性能因素(包括信号水平、信道宽度、干扰模式和MCS指数)进行考察,确认覆盖范围是否符合你的设计要求。如果不符合,就要调整接入点的安装位置、信道分配、传输水平等等,然后根据用户吞吐量这个终极性能目标确认你的最终部署,这可以通过iperf软件对吞吐量进行测量。
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