Η οικογένεια Wi-Fi

Οι τεχνολογίες ασύρματης μετάδοσης δεδομένων έχουν αρχίσει να εισέρχονται για τα καλά στη ζωή μας. Από την κινητή τηλέφωνα μέχρι και τα ασύρματα ευρυζωνικά δίκτυα, η ασύρματη επικοινωνία έχει αρχίσει να δείχνει πως μπορεί να προσφέρει σωρεία λύσεων σε οικιακό και επιχειρηματικό επίπεδο. Η ανάγκη για λιγότερα καλώδια, καλύτερη και συνεχή σύνδεση και μεγαλύτερες ταχύτητες είναι δεδομένη, όπως και οι προθέσεις των κατασκευαστών για μία νέα γενιά ασύρματων συσκευών. Το μέλλον θα είναι ασύρματο.

Η τεχνολογία των ασύρματων δικτύων μπορεί πλέον να καλύψει τις ανάγκες μικρών προσωπικών (PANs – Personal Area Networks), τοπικών (LANs – Local Area Networks) μέχρι και μητροπολιτικών (MANs – Metropolitan Area Networks) δικτύων.

Σε επίπεδο τοπικών δικτύων, τα τελευταία χρόνια έχει κυριαρχήσει η οικογένεια τεχνολογιών IEEE 802.11, η οποία είναι ευρέως και εμπορικά γνωστή ως Γουάι – Φάι (Wi-Fi : Wireless Fidelity)

Στο Wi-Fi η μετάδοση των δεδομένων πραγματοποιείται μέσω ραδιοκυμάτων (RF – Radio Frequency). Η συνήθης αρχιτεκτονική των ασύρματων τοπικών δικτύων περιλαμβάνει ένα ή περισσότερα σημεία πρόσβασης (access point), τα οποία λειτουργούν σε παρόμοια λογική με αυτή των σταθμών βάσης της κινητής τηλεφωνίας. Ένα σημείο πρόσβασης παρέχει την ασύρματη σύνδεση σε όσους κόμβους βρίσκονται εντός μία συγκεκριμένης απόστασης (εμβέλεια) από αυτό. Κόμβος μπορεί να είναι οποιαδήποτε συσκευή διαθέτει κάρτα δικτύου για ασύρματη επικοινωνία, όπως π,χ ένας φορητός υπολογιστής ή ακόμα και ένα κινητό τηλέφωνο. Η εμβέλεια που μπορεί να καλύψει ένα σημείο πρόσβασης αλλά και η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων μεταξύ του σημείου πρόσβασης και του κόμβου εξαρτάται τόσο από την τεχνολογία (πρότυπο WiFi) που χρησιμοποιείται όσο και από τη μορφολογία της συγκεκριμένης γεωγραφικής περιοχής. Μία περιοχή που καλύπτεται από ένα ή περισσότερα σημεία πρόσβασης συνδεδεμένα μεταξύ τους λέγεται επίσης σημείο πρόσβασης (hotspot) . Ένα σημείο πρόσβασης μπορεί να καλύπτει ένα χώρου δωματίου ή πολλά τετραγωνικά μέτρα με εναλλασσόμενα σημεία πρόσβασης.

Κατά την διάρκεια των τελευταίων ετών, τρία πρότυπα είναι αυτά τα οποία έχουν κυριεύσει το χώρο των τοπικών ασύρματων δικτύων ενώ ένα τέταρτο αρχίσει σιγά σιγά να κάνει τα πρώτα του βήματα. Πρόκειται για τις τεχνολογίες-πρότυπα 802.11a, 802.11b, 802.11g και 802.11n, τεχνολογίες με τον ίδιο πυρήνα λειτουργίας, αλλά με διαφορές στο εύρος συχνοτήτων που χρησιμοποιούν και την μέγιστη ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων που επιτυγχάνουν. Πάντως, η αρχική έκδοση της τεχνολογίας ήταν το πρότυπο 802.11 το οποίο είχε εγκριθεί από την επιτροπή IEEE το 1997, και το οποίο επιτύγχανε ταχύτητες της τάξεως των 1-2 Mbps, είτε μέσω ραδιοκυμάτων είτε με την χρήση υπέρυθρων ακτινών. Στη πράξη, οι υπέρυθρες ακτίνες δεν αξιοποιήθηκαν ποτέ στην τεχνολογία Wi-Fi.

Το 802.11a, λειτουργεί στην συχνότητα των 5GHz ενώ θεωρητικά η μέγιστη ταχύτητα μεταγωγής δεδομένων είναι τα 54Mbps. Λόγω του ότι λειτουργεί σε υψηλότερη συχνότητα από τα υπόλοιπα πρότυπα τοπικής ασύρματης δικτύωσης, διαθέτει πιο περιορισμένη εμβέλεια, ενώ παράλληλα το σήμα του εξασθαινεί όταν χρειάζεται να διαπεράσει τοίχους, ή γενικά ογκώδη αντικείμενα. Για το λόγο αυτό, τα σημεία πρόσβασης που αναπτύσσονται με την συγκεκριμένη τεχνολογία απαιτούν την εγκατάσταση περισσοτέρων συσκευές πρόσβασης. Πρακτικά πάντως, οι συνήθεις ταχύτητες του 802.11a κυμαίνονται περίπου στα 20Μbps.

Το πρώτο πρότυπο το οποίο κυκλοφόρησε ευρέως εμπορικά ήταν το 802.11b, το οποίο λειτουργεί στις συχνότητες των 2,4GHz, ενώ η μέγιστη ταχύτητα μεταφοράς ανέρχεται στα 11Mbps. Παλαιότερες υλοποιήσεις του πρωτοκόλλου παρείχαν ταχύτητες που κλιμακώνονταν από τα 1 στα 2,ως και τα 5.5Mbps. Η απόσταση η οποία μπορεί να καλύψει ένα σημείο πρόσβασης 802.11b είναι αντίστροφη της ταχύτητας μετάδοσης. Σε θεωρητική βάση πάντα, όταν η απόσταση της μετάδοσης είναι μέχρι και τα 30 μέτρα (100 πόδια) η ταχύτητα μετάδοσης μπορεί να φτάσει τα 11Mbps, ενώ μειώνεται σταδιακά όσο η απόσταση μεγαλώνει (η ταχύτητα μειώνεται στο 1Mbps όταν η απόσταση φτάσει στα 90 μέτρα). Η ταχύτητα μετάδοσης στο 802.11b δεν υπερβαίνει συνήθως τα 7,1Mbps.

Μία από τις τελευταίες προσθήκες (2003) στην οικογένεια τεχνολογιών του 802.11 είναι το 802.11g, το οποίο συνδυάζει χαρακτηριστικά από τα δύο προηγούμενες τεχνολογίες. Συγκεκριμένα λειτουργεί στην «μπάντα» των 2.4GHz, ενώ παράλληλα μπορεί να μεταφέρει δεδομένα με ταχύτητες οι οποίες ξεκινούν από τα 20Mbps και φτάνουν τα 54Μbps. Τόσο το 802.11b όσο και το 802.11g λειτουργούν σε ελεύθερη συχνότητα, και επειδή πρόκειται για τεχνολογίες RF, είναι πιθανό να δημιουργούν ή και να αποτελούν τους δέκτες παρεμβολών από συσκευές όπως οι φούρνοι μικροκυμάτων, και τα ασύρματα τηλέφωνα (DECT). Διαλειτουργικότητα επιτυγχάνεται μεταξύ των 802.11b και 802.11g γιατί λειτουργούν στην ίδια συχνότητα, ενώ κάτι τέτοιο δεν επιτυγχάνεται στην περίπτωση του 802.11a. Βέβαια οι κατασκευαστές προσανατολίζονται ήδη στην κατασκευή προϊόντων στα οποία θα επιτυγχάνεται διαλειτουργικότητα μεταξύ των τριών προτύπων (a/b/g), απαλλάσσοντας τον καταναλωτή από την διαδικασία της επιλογής και του προβληματισμού για πιθανές επιπλοκές.

Το 802.11n παρουσιάζεται το πλέον υποσχόμενο πρότυπο για τα ασύρματα τοπικά δίκτυα (WLAN – Wireless LAN), αφού ενσωματώνει τεχνολογικά στοιχεία των προηγούμενων προτύπων αλλά και καινούρια τεχνικά χαρακτηριστικά για την επίτευξη μεγαλύτερων ταχυτήτων. Συγκεκριμένα, οι ταχύτητες μετάδοσης του 802.11n θα κυμαίνονται κατά μέσο όρο από τα 100 ως τα 140Mbps, ενώ θεωρητικά μπορεί να φτάνουν ακόμα και τα 600Mbps. Η τελική μορφή του 802.11n αναμένεται να είναι έτοιμη τον Μάρτιο του 2009, αν και ήδη αρκετοί κατασκευαστές ήδη διαθέτουν εμπορικά προϊόντα βασισμένα στα πρώτα προσχέδια (draft) της τεχνολογίας.

Πηγή: broadband.gr