گاهی کوتاه و گذرا به استاندارد 802.11ax
شاید هنوز برخی از کاربران با استاندارد جدید شبکه‌های بی‌سیم و وای‌فای آشنا نباشند. پس، بهتر است کمی درباره این استاندارد صحبت کنیم. IEEE 802.11ax جدیدترین استاندارد شبکه‌های بی‌سیم و پس از استاندارد 802.11ac تصویب‌شده است. این استاندارد برای ارتباطات بسیار نزدیک روی فرکانس ۶۰ گیگاهرتز طراحی و تدوین‌شده و برعکس استاندارد 802.11n که مبتنی بر فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز و استاندارد 802.11ac که مبتنی بر فرکانس ۵ گیگاهرتز است؛ از هر دو فرکانس ۲.۴ و ۵ گیگاهرتز به‌طور هم‌زمان پشتیبانی و استفاده می‌کند. سرعت انتقال اطلاعات روی این استاندارد چندین برابر استاندارد 802.11ac است و نخستین روترهای مبتنی بر آن می‌توانند سرعت ۴.۵ گیگابیتی را پشتیبانی و به نمایش بگذارند. این استاندارد از MIMO 4x4 به همراه مدولاسیون QAM1024 پشتیبانی می‌کند و پهنای‌باند مورد نیازش روی فرکانس ۵ گیگاهرتز برابر ۱۶۰ مگاهرتز است. به‌زودی استاندارد 802.11ax طیف محصولات بسیار بیشتری را نسبت به استانداردهای پیشین پشتیبانی می‌کند و با فناوری‌هایی مانند اینترنت اشیا و 5G عجین می‌شود. در روترهای 802.11ax از فناوری‌هایی مانند OFDA یا OFDMA و همین‌طور MU-MIMO و TWT استفاده می‌شود که همگی روی سرعت، برد موثر، کیفیت سیگنال‌دهی و انتقال اطلاعات تاثیرگذار هستند. (شکل ۱)
شکل ۱. شماتیکی از فرکانس‌ها و پهنای‌باند شبکه‌های بی‌سیم در استانداردهای 802.11ac و 802.11ax. دستگاه‌های 11ax باید روی پنهای‌باند ۱۶۰ مگاهرتز قرار بگیرند تا بالاترین سرعت را ارائه دهند.
شما دارید یک محصول Draft خریداری می‌کنید
درباره روترهای 11AX این روزهای بازار باید بدانید که تولید این محصولات بر اساس پیش‌نویس (Draft) استاندارد 802.11ax است. متاسفانه، نه شرکت‌های سازنده این روترها درباره این موضوع شفاف‌سازی می‌کنند (یا این‌که از عبارت Draft در جلوی نام روتر، روی جعبه محصول و همین‌طور مشخصات روتر استفاده می‌کنند.) و نه سازمان‌ها و نهادهای متولی این استاندارد تلاشی برای شفاف‌سازی و آگاهی خریداران دارند. این اتفاق یک‌بار دیگر در بازار شبکه رخ‌داده است. هنگامی‌که اولین روترهای مبتنی بر استاندارد 802.11n وارد بازار شدند؛ همگی از عبارت «Draft» استفاده می‌کردند تا کاربر بداند، این روتر بی‌سیم بر اساس مشخصات درج‌شده در پیش‌نویس پروتکل 802.11n طراحی‌شده است. برای استاندارد 802.11ac این اتفاق رخ داد و شرکت‌ها تاکید می‌کردند که روترهای عرضه‌شده از نسخه Draft این استاندارد پشتیبانی می‌کنند. اما حالا شرکت‌های سازنده روترهای 11AX از این موضوع استقبال نکردند و در نتیجه روی جعبه روتر ایسوس RT-AX88U یا جدول مشخصاتش هیچ اشاره‌ای به پیش‌نویس بودن پروتکل 802.11ax نشده است. در برخی محصولات می‌توان به‌صورت بسیار کمرنگ و کوچک‌شده در بخش بسیار کم‌اهمیتی از جعبه یا محصول اشاره به پیش‌نویس بودن 802.11ax را مشاهده کرد. (شکل ۲)
ورود روترهای 11AX استاندارد به بازار باعث نمی‌شود که روترهای 11AX Draft منسوخ و قدیمی شوند، بلکه مشکل اصلی این روترها عدم پشتیبانی از تمام ویژگی‌ها و مشخصات استاندارد 802.11ax است. ما اکنون می‌دانیم یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های استاندارد 802.11ax، استفاده از فناوری MU-MIMO در لینک‌های آپلود است، اما اولین روترهای 11ax Draft از این ویژگی پشتیبانی نمی‌کنند. البته، تمام تولیدکننده‌ها می‌گویند دستگاه‌های آن‌ها از این ویژگی پشتیبانی می‌کنند و با یک به‌روزرسانی نرم‌افزاری و فریم‌ویری قابل‌حل است. در استاندارد 802.11ac، محصولات پیش‌نویس و اصلی با عبارت‌هایی مانند « Wave 1» و « Wave 2» در بازار مشخص می‌شدند و مشتری هم تکلیفش با این محصولات روشن بود. گفته می‌شود، روترهای 11ax Draft با یک پسوند «W» روانه بازار خواهند شد. هنوز چنین محصولاتی را مشاهده نکردیم اما اگر این اتفاق بیفتد؛ مصرف‌کننده می‌داند که کدام روتر از تمام ویژگی‌ها و مشخصات استاندارد 802.11ax پشتیبانی می‌کند و کدام روتر بر اساس نسخه پیش‌نویس طراحی‌شده است.
تاکنون سه پیش‌نویس برای استاندارد 802.11ax منتشرشده و پیش‌نویس چهارم نیز نوامبر ۲۰۱۸ منتشر خواهد شد. تا جولای ۲۰۱۸ تمامی روترهای معرفی‌شده از پیش‌نویس سوم استاندارد 802.11ax پشتیبانی می‌کنند.
هیچ دستگاه 11ax وجود ندارد
نکته مهم دیگری که خریداران روترهای 11ax باید بدانند؛ در دسترس نبودن دستگاه 11ax تا نیمه‌های سال ۲۰۱۹ است. هنوز هیچ اسمارت‌فونی با پشتیبانی از این استاندارد منتشرنشده است. همین‌طور هیچ‌گونه کارت شبکه، دانگل وای‌فای، لپ‌تاپ و کامپیوتر رومیزی مجهز به استاندارد 802.11ax وارد بازار نشده است. به معنای دیگر، اگر شما یک روتر بی‌سیم 11ax خریداری کنید، در عمل فعلا هیچ‌گونه استفاده‌ای از بخش 11ax آن نخواهید داشت و حداقل چندین ماه باید منتظر بمانید. پیش‌بینی می‌شود، نخستین دستگاه‌های مجهز به 11ax در نیمه سال ۲۰۱۹ وارد آسیا شده اما در کشورهای اروپایی و امریکا اواخر سال ۲۰۱۹ در دسترس خواهد بود. البته، روترهای 802.11ax تنها به این پروتکل متکی نیستند و از استانداردهای 802.11ac و 802.11n نیز پشتیبانی می‌کنند. شما اگر یک روتر 11ax خریداری کنید می‌توانید با دستگاه‌های 11ac به این روترها متصل شوید. (شکل ۳)
شکل ۳. تی‌پی‌لینک روتر گیمینگ بسیار قدرتمند Archer AX11000 مبتنی بر استاندارد 802.11ax را معرفی کرده، اما این روتر از پیش‌نویس 11ax بهره می‌برد و فعلا هیچ دستگاهی برای کار با آن وجود ندارد.
آیا دستگاه شما با روترهای 11ax سازگار است؟
به‌زودی همه کاربران در سراسر جهان این سوال را خواهند پرسید. میلیون‌ها و شاید میلیاردها دستگاه در دنیا به قابلیت اتصال وای‌فای مجهز هستند اما کدام گروه از این دستگاه می‌توانند به روترهای 11ax متصل شوند؟ تجربه گذشته به ما می‌گوید شرکت‌های سازنده این روترها تدابیری برای سازگاری دستگاه‌های قدیمی در نظر می‌گیرند و احتمالا بخش وسیعی از دستگاه‌های وای‌فای می‌توانند به روترهای 11ax متصل شوند. اما در این میان، نسخه پیش‌نویس روتر و سازنده پردازنده مرکزی آن اهمیت بسیار زیادی دارد. اولین روترهای 11ax با پردازنده شرکت برودکام وارد بازار می‌شوند و پیش‌بینی می‌شود برخی ناسازگاری‌ها و عدم انطباق مشخصات رخ دهد. شما هرچقدر دیرتر یک روتر 11ax خریداری کنید؛ مشکلات کمتر و سازگاری بیشتری خواهید داشت. همانند دیگر فناوری‌های جدید، باید انتظار داشته باشید در سال ۲۰۱۹ بیشترین ناسازگاری و بروز مشکلات در اتصال دستگاه‌های مختلف به روترهای 11ax مشاهده شود و در سال ۲۰۲۰ و سال‌های بعدی به‌مرور این مشکلات کمتر شوند. (شکل ۴)
شکل ۴. دی‌لینک هم یک روتر 11ax پرطمطراق به نام AX1100 معرفی کرده ولی هنوز به بازار نیامده و هیچ اسمارت‌فون، لپ‌تاپ یا کامپیوتری نمی‌تواند به‌سرعت اسمی ۱۱ هزار مگابیت آن برسد.
چه بهبود سرعت و کارایی واقعی به دست می‌آید؟
همه می‌دانیم با روترهای 802.11ax سرعت وای‌فای بیشتری خواهیم داشت، اما با روترهای موجود در بازار به‌طور واقعی چقدر بهبود کارایی داریم؟
همه می‌دانیم حداکثر سرعت یک لینک وای‌فای روی فرکانس۲.۴ گیگاهرتز برابر ۴۰۰ مگابیت و روی فرکانس ۵ گیگاهرتز برابر۸۶۷ مگابیت است. این سرعت‌ها هم با فرض استفاده از مدولاسیون 256QAM برای هر دو فرکانس ۲.۴ و ۵ گیگاهرتز است. به‌طور استاندارد، فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز از مدولاسیون 256QAM استفاده نمی‌کند و رسیدن به مرز سرعت ۴۰۰ مگابیت روی این فرکانس امکان‌پذیر نیست و همان سرعت ۳۰۰ مگابیت را باید در نظر گرفت. تنها برخی از روترهای AC جدید از این مدولاسیون روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز پشتیبانی می‌کنند که باید پهنای‌باند ۴۰ مگاهرتز فراهم باشد. در مکان‌های شلوغ دستیابی به این پهنای‌باند نیز امکان‌پذیر نیست.
با فرض دانستن این اطلاعات، یک روتر پیش‌نویس 11ax چه سرعت و کارایی به ما می‌دهد؟ در پاسخ باید گفت، مدولاسیون 1024QAM و پهنای‌باند ۱۶۰ مگاهرتز. این موضوع را روی روتر ایسوس RT-AX88U بیشتر بررسی می‌کنیم.
روتر RT-AX88U از چهار استریم دیتا روی هر فرکانس کاری وای‌فای پشتیبانی می‌کند. مشخصات منتشرشده از این روتر توسط ایسوس به ما می‌گوید، سرعت ۱۱۴۸ مگابیت روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز و ۴۸۰۴ مگابیت روی فرکانس ۵ گیگاهرتز با این چهار استریم دیتا به دست می‌آید. اما دستیابی به‌سرعت ۱۱۴۸ مگابیت روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز نیازمند استفاده از دستگاه‌هایی با پشتیبانی از مدولاسیون 1024QAM، پهنای‌باند ۴۰ مگاهرتز و MIMO 4x4 است. (جدول ۱)
جدول ۱. جدول 802.11ax MCS برای ۴ استریم دیتا و پهنای‌باند ۴۰ مگاهرتز روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز
دستگاه‌های ما فقط از MIMO 2x2 یا دو استریم دیتا روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز پشتیبانی می‌کنند؛ بنابراین سرعت روتر RT-AX88U به نصف کاهش پیدا می‌کند و برابر ۵۷۴ مگابیت خواهد بود. فعلا در بازار، هیچ دستگاهی از مدولاسیون 1024QAM روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز پشتیبانی نمی‌کند. حداکثر سرعت اگر از مدولاسیون 256QAM و پهنای‌باند ۴۰۰مگاهرتز استفاده شود، برابر ۴۰۰ مگابیت است که با روترهای AC به دست می‌آید. اما در فرکانس ۵ گیگاهرتز چه اتفاقی می‌افتد؟ ایسوس می‌گوید، روتر RT-AX88U سرعتی ۴۸۰۴ مگابیتی روی استاندارد 802.11ax و فرکانس ۵ گیگاهرتز خواهد داشت. دستیابی به این سرعت نیازمند مدولاسیون 1024QAM در کنار پهنای‌باند ۱۶۰ مگاهرتز یا ۸۰+۸۰ مگاهرتز برای چهار استریم دیتا است. باز هم دستگاه‌های رایج بازار از دو استریم دیتا پشتیبانی می‌کنند و حداکثر سرعت قابل‌دسترسی ۲۴۰۲ مگابیت است. علاوه بر این، تنها دستگاه‌هایی که از پهنای‌باند ۱۶۰ مگاهرتز پشتیبانی و استفاده می‌کنند، دستگاه‌هایی هستند که از پردازنده اینتل Wireless-AC 9260 سود می‌برند. خود اینتل می‌گوید، حداکثر سرعت با این تراشه روی فرکانس ۵ گیگاهرتز برابر ۱.۷۳ مگابیت است که آن هم با مدولاسیون 256QAM به دست می‌آید. (جدول ۲)
جدول ۲. جدول 802.11ax MCS برای 4 استریم دیتا در پهنای‌باند ۱۶۰ یا ۸۰+۸۰ مگاهرتز
بنابراین، اگر ما به یک روتر AC متصل شویم، پهنای‌باند ۱۶۰ مگاهرتز را نداشته باشیم، همان سرعت معمولی ۸۶۷ مگابیت به دست می‌آید. در نتیجه، روی فرکانس ۵ گیگاهرتز هم با خرید یک روتر 11ax شاهد افزایش سرعت و کارایی نخواهیم بود جز این‌که دستگاهی با مدولاسیون 1024QAM و پهنای‌باند ۱۶۰ مگاهرتز داشته باشیم که سرعتی ۱.۷۳ مگابیت به دست می‌دهد و باز هم ۲۴۰۲ یا ۴۸۰۴ مگابیت در دسترس نیستند. (جدول ۳)
جدول ۳. جدول 802.11ax MCS برای 2 استریم دیتا در پهنای‌باند ۱۶۰ یا ۸۰+۸۰ مگاهرتز
مطلب پیشنهادی
تصمیم نهایی
با دانستن نکته‌های بالا، خرید یک روتر 11ax در سال ۲۰۱۸ و حتی نیمه اول ۲۰۱۹ یک اشتباه بزرگ است. شرکت‌های سازنده روتر همیشه محصولاتشان را با سروصدای زیاد و تعریف‌های اغواکننده و مبالغه‌آمیز رونمایی می‌کنند. این شرکت‌ها از فناوری‌ها و اصطلاح‌هایی مانند مدولاسیون 1024QAM یا OFDMA و MU-MIMO 8x8 نام می‌برند تا قدرت و مزایای روترشان را به رخ مصرف‌کننده‌ها بکشند، ولی در عمل هیچ دستگاهی در بازار با این مشخصات نمی‌تواند به روتر متصل شود و سرعت‌هایی مانند ۱۱۴۸ مگابیت روی فرکانس ۲.۴ گیگاهرتز و ۴۸۰۴ مگابیت روی فرکانس ۵ گیگاهرتز دست‌یافتنی نیستند. به‌علاوه، روترهایی که در سال ۲۰۱۸ و نیمه اول سال ۲۰۱۹ وارد بازار می‌شوند، مبتنی بر نسخه پیش‌نویس استاندارد 802.11ax هستند و برخی ویژگی‌های این پروتکل مانند MU-MIMO روی لینک‌های آپلود را ندارند. بهتر است خریداران این روترها کمی بیشتر صبر داشته باشند و دقیقا یک سال دیگر، در نزدیکی ورود به سال ۲۰۲۰ برای خرید یک روتر 11ax برنامه‌ریزی کنند. البته، فراموش نکنید که روترهای فعلی 11ax مانند روتر دی‌لینک AX1100 یا روتر گیمینگ تی‌پی‌لینک Archer AX11000 از استاندارد 802.11ac پشتیبانی می‌کنند و هم‌اکنون با غالب دستگاه‌ها سرعت و کارایی بهتری نسبت به روترهای AC خواهند داشت، اما هزینه گران‌تری هم باید برای خریدشان بپردازید.
ماهنامه شبکه را از کجا تهیه کنیم؟
ماهنامه شبکه را می‌توانید از کتابخانه‌های عمومی سراسر کشور و نیز از دکه‌های روزنامه‌فروشی تهیه نمائید.
ثبت اشتراک نسخه کاغذی ماهنامه شبکه
ثبت اشتراک نسخه آنلاین
کتاب الکترونیک +Network راهنمای شبکه‌ها
- برای دانلود تنها کتاب کامل ترجمه فارسی +Network اینجا کلیک کنید.
کتاب الکترونیک دوره مقدماتی آموزش پایتون
- اگر قصد یادگیری برنامه‌نویسی را دارید ولی هیچ پیش‌زمینه‌ای ندارید اینجا کلیک کنید.
نظر شما چیست؟