Wi-Fi 6 – czyli nowa, lepsza generacja sieci bezprzewodowej

Czy wyobrażasz sobie świat bez Wi-Fi? 

Na to pytanie większość z nas odpowie przecząco. Ta bezprzewodowa technologia stała się i wciąż staje podstawową potrzebą człowieka. Bez niej ciężko wyobrazić sobie codzienną pracę, szkołę czy komunikację z bliskimi. Potwierdzają to badania: według Statista w kwietniu 2022 zarejestrowano 5 miliardów użytkowników Internetu, co stanowiło 63% globalnej populacji. Aż 4,65 mld z tej liczby stanowili użytkownicy mediów społecznościowych. Według Wi-Fi Alliance®  w 2022 r. w użyciu będzie prawie 18 miliardów urządzeń Wi-Fi, a ponad 4,4 miliarda urządzeń zostanie dostarczonych w tym roku. 

Ewolucja Wi-Fi

W 2022 roku technologia Wi-Fi obchodzi swoje 23 urodziny. Zważywszy na rewolucję jaką wprowadziła i jej powszechne wykorzystanie, od samego początku obserwujemy jej nieustanny rozwój. Wpływ na to ma przede wszystkim coraz większa liczba urządzeń mobilnych: smartfonów, tabletów. Każda generacja Wi-Fi – począwszy od 801.11a wprowadzonej w 1999, poprzez 802.11n wprowadzonej 2009, czyli dwa lata po wypuszczeniu na rynek pierwszego smartfona Apple, aż po 802.11ac w 2013 roku – skupiała się na zwiększaniu wydajności transferu danych. Jednak, w związku z coraz to większą liczbą bezprzewodowych urządzeń oraz rozwojem IoT, w tym inteligentnych domów – doskonalenie tylko tych dwóch czynników nie jest już wystarczające. Dzisiejszy użytkownik, przedsiębiorstwo, potrzebuje stabilnego, wydajnego i bezpiecznego łącza. To dlatego, od 2021 roku rozwija się nowy standard sieci Wi-Fi, a mianowicie: Wi-Fi 6 (802.11x).  

Wi-Fi 6 polega na bardziej wydajnym wykorzystaniu istniejącego medium częstotliwości radiowej. To nowa generacja sieci Wi-Fi, w której nacisk położono na zapewnienie lepszej jakości bezprzewodowych połączeń przy większej liczbie urządzeń klienckich. Jest to możliwe dzięki ulepszonym technikom modulacji. Wi-Fi 6 jest przeznaczona do stosowania przy większej liczbie urządzeń klienckich niż Wi-Fi 5 (802.11ac) i jest bardziej zoptymalizowana pod kątem IoT.  

Skąd potrzeba sieci nowej generacji – Wi-Fi 6? 

Praca i nauka zdalna, rozwój przemysłu 4.0, inteligentne biura i domy, cyberataki – to kilka najważniejszych determinant rozwoju sieci Wifi. Te z kolei, opierają się na niezawodności, wydajności i bezpieczeństwie. Odkąd pandemia zmusiła nas do rozszerzenia swojego biura czy sali wykładowej o własne domy, przedsiębiorstwa, uczelnie, szkoły, znajdują się nie tylko w budynku ale wszędzie tam, gdzie pracownicy, studenci, uczniowie będą zdalnie pracować i uczyć się. 

To samo dotyczy rozwijającej się branży hotelowej. Stabilne łącze niezbędne jest nie tylko dla konferencji, szkoleń ale i prywatnych wyjazdów. Właściciele chcąc zapewnić wysoki standard swojemu obiektowi dbają o to, by ich goście mogli cieszyć się siecią bezprzewodową bez żadnych zakłóceń. To z kolei będzie miało wpływ na ocenę obiektu i zależało od tego, czy dana osoba wróci do tego miejsca, czy poleci go swojemu znajomemu.  

A więc kiedy implementować nowy standard WiFi? Wtedy, gdy starsza generacja Wifi nie jest już w stanie obsługiwać tak dużej liczby użytkowników, przy zachowaniu stabilnego łącza i wysokich parametrów. Wtedy, gdy chcemy rozwijać się i utrzymywać przy tym wysokie standardy bezpieczeństwa i wydajności.

Jak działa Wi-Fi 6? 

Największą zaletą WiFi 6 jest zapewnienie możliwości komunikowania się z większą liczbą urządzeń w tym samym czasie, zapewniając lepsze parametry połączenia przy większej liczbie podłączonych klientów. 

Możemy o tym mówić biorąc pod uwagę szereg czynników funkcjonowania Wi-Fi 6. Najważniejszym czynnikiem, który pozwala na uzyskanie większej przepustowości połączeń jest modulacja 1024-QAM. Kwadraturowa modulacja amplitudy (QAM) służy do przesyłania danych cyfrowych przez kanał radiowy. Przekształca ona sekwencje bitów w falę radiową. Dzięki temu, że Wi-Fi 6 obsługuje 1024-QAM, jego zdolność modulacji wzrosła o 25% w stosunku do Wi-Fi 5, które obsługuje 256-QAM. 

Kolejną zaletą Wi-Fi 6 jest schemat ortogonalnego multipleksowania z podziałem częstotliwości – OFDMA. Technika OFDMA dzieli kanały tak, by transmisje do wielu urządzeń końcowych odbywały się równocześnie na oddzielnych podnośnych (ang. subcarriers). Access point (punkt dostępu) Wi-Fi 6 może przesyłać różne sygnały w tym samym oknie transmisji. Dzięki temu pojedyncza transmisja z AP może skomunikować się z wieloma urządzeniami, w przeciwieństwie do sytuacji, w której każde urządzenie musi czekać na swoją kolej. 

Istotną funkcją Wi-Fi 6 jest BSS Coloring,  które może uporać się z zatorami sieciowymi. W przypadku starszych wersji Wi-Fi urządzenia, próbujące nawiązać kontakt z siecią, korzystają z procesu zwanego „listen before you talk”, czyli „słuchaj, zanim zaczniesz mówić”. Oznacza to, że urządzenie musi „nasłuchiwać”, czy na kanale pojawia się szum, zanim zacznie nadawać. Jeśli na kanale pojawił się szum, nawet jeśli pochodził on z odległej sieci, urządzenie musi zaczekać z transmisją, aż kanał będzie wolny, aby uniknąć potencjalnego zakłócenia sygnału. BSS Coloring pozwala na wykorzystanie „koloru” w celu unikatowej identyfikacji sieci. Jeśli na kanale zostanie wykryty inny ruch, ale nie jest on w tym samym kolorze co sieć lokalna, urządzenia mogą go zignorować i kontynuować transmisję. Wpływa to na zwiększenie niezawodności i eliminację opóźnień.  

Techniki OFDMA i  BSS Coloring pozwalają na bardziej efektywną komunikację na zatłoczonych sieciach. W związku z tym, że coraz więcej urządzeń korzysta z Wi-Fi, pomoże to zachować prędkość i stabilność naszych połączeń.  

Kolejną techniką, która została ulepszona w Wi-Fi 6, a która pomaga osiągnąć większe prędkości jest kształtowanie wiązki. Zamiast nadawać dane we wszystkich kierunkach, punkt dostępu wykrywa, w którym miejscu znajduje się urządzenie wysyłające żądanie danych i przesyła bardziej zlokalizowany strumień danych w tym kierunku.  

WiFi 6 usprawnia także obsługę techniki MU-MIMO (Multi-User Multiple-Input Multiple-Output), czyli możliwości komunikacji na kilku kanałach jednocześnie w zależności od parametrów urządzeń. Access pointy wyposażone w zaledwie jedną antenę WiFi dzisiaj już praktycznie wychodzą z użycia. Nowe modele bez problemu mogą operować np. na dwóch kanałach 80 MHz efektywnie podwajając przepustowość. WiFi 5 ograniczało się do 4 strumieni przy pobieraniu i 1 przy wysyłaniu. W WiFi 6 mamy już teoretycznie nawet 8 jednoczesnych strumieni i to zarówno dla pobierania jak i wysyłania danych.  

Jaki związek z Wi-Fi 6 ma ekologia? 

Ekologia to kolejny trend, na który coraz większą uwagę zwracają przedsiębiorstwa. Jak nowy standard może wpisywać się w politykę CSR?  

W standardzie WiFi6 zaimplementowano mechanizm znany jako Target Wake Time (TWT). W dużym uproszczeniu służy on do inteligentnego sterowania czasem uśpienia urządzeń smart home, czy też urządzeń IoT, np. wszelkiego rodzaju czujników czy urządzeń pomiarowych. Takie zachowania znacznie poprawiają żywotność baterii. Biorąc pod uwagę fakt, że rozwój urządzeń IoT utrzymuje się na bardzo wysokim poziomie, to ilości oszczędzonych baterii oznacza dużą ulgę dla środowiska.  

Wi-Fi 6 i więcej opcji bezpieczeństwa sieci 

Kiedy do zalogowania się do sieci Wi-Fi konieczne jest hasło, stoi za tym protokół WPA. Protokół WPA (Wi-Fi Protected Access) jest powszechnie stosowanym protokołem bezpieczeństwa sieci Wi-Fi, który używa haseł do szyfrowania. Od dłuższego czasu standardem był protokół WPA2, jednak wraz z wprowadzeniem Wi-Fi 6 sytuacja ta ulega zmianie.  

Jednym z najważniejszych ulepszeń w nowym standardzie sieci bezprzewodowej jest implementacja większego bezpieczeństwa haseł za pomocą algorytmu wymiany klucza Dragonfly, zwanego także SAE, czyli Simultaneous Authentication of Equals. 

Wi-Fi 6 rewolucja czy ewolucja 

Czy nowy standard Wi-Fi 6 jest swego rodzaju rewolucją dla sieci bezprzewodowej? Nowa generacja sieci bezprzewodowej ma znaczny wpływ na nowe aplikacje, w szczególności te wykorzystujące IoT. Biorąc pod uwagę fakt, że stają się one coraz bardziej niezbędnymi w naszym codziennym życiu, to z całą pewnością mamy do czynienia z rewolucją.  

Wdrożenie Wi-Fi 6 z FCA 

Portfolio FCA obejmuje produkty dopasowane do potrzeb klienta. Zapewnienie optymalnego rozwiązania dla naszego klienta jest możliwe dzięki współpracy z partnerami biznesowymi, których produkty zasilają naszą ofertę rozwiązań dla sieci bezprzewodowych. 

Jednym z nich jest Ruijie Networks, którego jesteśmy jedynym – wyłącznym dystrybutorem w Polsce. Ruijie to wiodący dostawca rozwiązań WiFi6, wywodzący się z Azji. Na rynku europejskim prężnie się rozwija, a cechuje go przede wszystkim wysoka jakość i dostępność sprzętu.  

Extreme Networks, to kolejny dostawca sprzętu do budowy sieci bezprzewodowej z naszego portfolio. W swoim imponującym dorobku posiada nagrodę 2022 Product of the Year organizacji Wireless LAN Professionals za swój pierwszy punkt dostępowy Wi-Fi 6E klasy korporacyjnej. To także czterokrotny lider  w Magic Quadrant™ Gartnera® 2021 dla przewodowej i bezprzewodowej infrastruktury LAN dla przedsiębiorstw. 

Kolejny partner z zakresu rozwiązań Wi-Fi to firma Cambium. Cambium Networks jest wiodącym dostawcą rozwiązań bezprzewodowych dla sieci szerokopasmowych. Jego rozwiązania cieszą się dużą popularnością zwłaszcza w sektorze ISP, a jakość produktów została doceniona we wdrożeniach WiFi4EU.  

Jako integrator rozwiązań, zapewniamy naszym klientom najwyższą jakość produktów, ale i kompleksowość. Dobieramy odpowiednie rozwiązanie, wdrażamy je i świadczymy usługi serwisowe. Wszystko po to, by sieć zbudowana została zarówno w oparciu o obecne i przyszłe potrzeby klienta.  

Poznaj rozwiązania do budowy sieci Wi-Fi z portfolio FCA