基础知识之WiFi 6
无线局域网技术的最新版本是Wi-Fi 6,也称为 802.11ax
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/202404/457096.htm什么是 Wi-Fi?
“Wi-Fi”一词由非营利组织 Wi-Fi 联盟创建,是指一组基于 IEE 802.11 网络标准的无线网络协议。Wi-Fi 出现于 20 世纪 90 年代末,但在过去十年中大有改进。
代系/IEEE 标准 | 频率 | 最大链路速率 | 年 | |
Wi-Fi 6 (802.11ax) | 2.4/5 GHz | 600–9608 Mbit/s | 2019年 | |
Wi-Fi 5 (802.11ac) | 5 GHz | 433–6933 Mbit/s | 2014年 | |
Wi-Fi 4 (802.11n) | 2.4/5 GHz | 72–600 Mbit/s | 2009 年 |
为突出每一代之间的差异,Wi-Fi 联盟最近采用更传统的命名惯例,放弃了 802.XX 名称,改用经过简化的数字后缀。这种标注惯例更加简单(Wi-Fi 6 与 802.11ax 相比),让我们更容易了解正在使用的是哪一代技术,以及确定与支持该版本的设备的兼容性。
Wi-Fi 6 有什么不同?
与前几代相比,Wi-Fi 6 实现了重大升级,尽管对于普通用户来说,差异可能并不明显。这些变化可能不会显著改变我们使用无线路由器或无线网络的方式,但是其中包含了许多增量改进,它们叠加在一起就构成了重大升级。
第一个重大变化,是 Wi-Fi 6 有望实现更快的连接速度。
主频更高
速度更快的 Wi-Fi 意味着由于 Wi-Fi 6 能够提供更大的带宽,上传和下载速度(或吞吐量)可以得到提升。随着文件大小持续增加,以及高质量直播视频和需要进行大量沟通的网络游戏在数据方面提出了更高要求,这一点变得越来越重要。如果在玩多人游戏的同时还要在 Twitch* 上直播,这需要大量带宽和稳定可靠的连接。
那么,Wi-Fi 6 有多快?
是什么让 Wi-Fi 6 速度更快?
在如今的大多数家庭中,支持 Wi-Fi 的设备数量明显多于五年前。从智能手机和平板电脑,到电视机以及恒温器和门铃等物联网设备,几乎所有东西都可以连接到无线路由器。Wi-Fi 6 可以更好地同时与需要数据的多台设备通信,还能更高效地确定这些设备之间的流量优先级。
实现这一点的方法之一,是正交频分复用接入 (OFDMA)。OFDMA 的工作原理是将通道细分为子载波,并允许同时向多个端点(设备)传输。Wi-Fi 6 路由器可以在同一传输窗口内发送不同的信号。由此一来,路由器可以通过单次传输与多台设备通信,各台设备无需等待路由器通过网络依次为它们提供数据。
重叠基本服务集 (OBSS) 是 Wi-Fi 6 的另一项功能,有助于改善网络拥堵。使用较旧版本的 Wi-Fi 时,尝试连接到网络的设备会遵循“先听后说”的流程,这意味着它们在进行传输之前必须先注意“听”通道上有没有噪声。
如果通道上存在任何噪声,那么即使噪声来自远程网络,设备也必须等到通道空闲后才能进行传输,以避免潜在的干扰。通过 OBSS,接入点可以使用“颜色”作为网络的唯一标识。如果在通道上检测到其他流量,但该流量与本地网络颜色不同,则设备可以忽略该流量并继续进行传输。这有助于提高可靠性并改善延迟。
OFDMA 和 OBSS 协同工作,可以在拥挤的网络上实现更有效的通信。随着越来越多的设备需要利用 Wi-Fi,这有助于保持连接的速度和稳定性。
波束成形 是 Wi-Fi 6 为提高速度而改进的另一项技术。这种听上去未来感十足的数据传输方式其实相对简单。路由器不是向各个方向广播数据,而是会检测请求数据的设备所在的位置,并沿该方向传输更加本地化的数据流。
波束成形对于 Wi-Fi 6 来说并非全新技术,但其功效在这一带有所提升。
速度以外的网络优势
对于普通用户来说,尤其是对于游戏玩家来说,速度可能是最重要的,但 Wi-Fi 6 为无线网络带来的优势不仅仅是速度。Wi-Fi 6 还有望提升安全性。
WPA3
Wi-Fi 保护访问 (WPA) 是一种常用 Wi-Fi 安全协议,使用密码进行加密。使用 WPA 后,任何时候登录 Wi-Fi 网络都需要密码。WPA2 是长期以来的标准,但 Wi-Fi 6 将会改变这一点。
最大的改进之一是通过蜻蜓密钥交换系统(也称为 SAE 或等值同时认证)实现了更高的密码安全性。这种身份验证方法会以更复杂的方式与 Wi-Fi 网络握手,从而有助于让密码更难破解。这一层额外的安全性加上更强大的加密,意味着 Wi-Fi 会拥有比以往更强大的安全选项。
这一层额外的安全性是一个很好的例子,说明了 Wi-Fi 6 如何在不给用户体验带来负面影响的情况下改善安全性。
电池续航时间和 TWT
目标唤醒时间 (TWT) 是 Wi-Fi 6 中引入的另一项前瞻性开发成果,有望延长某些设备的电池续航时间。
借助这项技术,路由器和设备之间可以就何时需要休眠或唤醒更高效地进行通信。通过有效地与设备 Wi-Fi 无线电组件通信,仅在需要唤醒时激活它,可以节省设备搜索无线信号所需的时间和电量。
这可以延长电池续航时间。
什么是 Wi-Fi 6E?
除了 Wi-Fi 6,最近又有一项新的 Wi-Fi 技术面世:Wi-Fi 6E。
Wi-Fi 设备此前仅限于使用 2.4 GHz 和 5 GHz 频率,但最近有所改变。支持 Wi-Fi 6E 的设备可以利用带宽 1200 MHz 的 6 GHz 频段,该项技术因此成为了在较短距离内传输大量数据的理想之选。这有助于缓解受支持设备的流量拥塞和干扰问题。不妨将 Wi-Fi 6E 看作一条更宽的新车道,该车道是在之前的双车道 Wi-Fi 高速公路上新增的,包含了 Wi-Fi 6 的所有优点。
并非所有支持 Wi-Fi 6 的设备都支持 Wi-Fi 6E,因此在进行升级时请务必检查您的硬件是否支持 Wi-Fi 6E。
我需要什么才能让 Wi-Fi 6 正常工作?
在您换用 Wi-Fi 6 时,应该考虑以下事项:
请记住,所有与 Wi-Fi 6 或 Wi-Fi 6 E 兼容的设备和组件都带有相应的标记,因此在考虑升级时请务必留意寻找该名称。
是时候升级您的 Wi-Fi 了吗?
Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E 将对我们与无线设备的交互方式产生巨大影响。在提高速度、改进流量优先级排序和提升安全性之间,Wi-Fi 6 是无线网络技术向前迈出的重要一步。
无论您是要玩游戏、处理工作,还是仅仅观看视频直播,升级至 Wi-Fi 6都值得您考虑
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