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眼下基于IEEE 802.11ac标准的超高速路由器终于进入主流市场(比如D-Link DIR-880L),而勇往直前的工程师们又在潜心研制将让这种路由器的性能相比之下黯然失色的全新硬件。
这倒不是说802.11ac即将半途而废――毕竟,电气和电子工程师协会(IEEE)到2013年12月才正式批准了这项无线标准;能够提供802.11ac所有功能和性能的芯片组仍在开发当中。
事实上,市面上的第一批802.11ac路由器大多基于802.11ac标准的草案版本。虽然一些较新的第一波路由器(比如网件的六天线Nighthawk X6)运用几项新颖的技巧,以便从该技术获得更高的性能,但第二波802.11ac路由器要到2015年年初才会摆上货架。那些设备将支持可选功能,有望提供还要高的无线性能。大概同一时间,针对专门应用开发的新的、互补无线标准也会出现。
最后,试图通过延迟下一次购买路由器来避免产品过时毫无意义,因为业界已经在竭力开发802.11ac的后续标准。
两派制
IEEE负责定义无线标准,比如802.11ac和旧的802.11n。无线联盟(Wi-Fi Alliance)则负责认证基于那些标准的硬件能协同运行,该协会由多家制造无线网络设备的公司组成。
无线联盟的认证不是必需的――硬件厂商要付认证费,但认证可以让消费者放下心来,尤其是在新标准的初期阶段。保证硬件会像预期的那样工作很重要,这是因为IEEE要花数年才最终敲定标准;比如说,IEEE从2008年就开始定义802.11ac,却直到2013年年底才敲定。设备厂商们通常不想等待,所以一旦标准组织拟定了早期草案,它们就向市场推出基于该草案标准的新产品。巴法络(Buffalo)在2012年推出了第一款802.11ac路由器,但无线联盟直到2013年年中才推出第一个802.11ac认证计划。
802.11ac有何特别之处呢?首先,它在5GHz频段上运行,这个频段不如2.4GHz频段来得拥挤;因而,信号不大容易受到干扰。
此外,802.11ac的性能比前一代标准大有提升。SU-MIMO(单用户多输入/多输出)技术是老版802.11n标准的特征之一,允许多路空间流传输到单一客户端。这项技术保留到了802.11ac,该标准增添了一种功能强大的调制技术(以及其他技术),获得了非常高的最大物理链路速率:每路空间流可达433 mbps。
由于第一波802.11ac路由器同时支持最多三路空间流,它能够以1.3Gbps这一最高物理链路速率发送和接收数据。相比之下,802.11n路由器提供最多三路空间流,每路空间流的最高物理链路速率仅为150Mbps(总吞吐量为450Mbps)。
今年4月,Quantenna Communications公司宣布推出其首款第二波802.11ac芯片组(go. pcworld.com/quantenna)。第二波802.11ac路由器定于明年某个时候面市。这种路由器会充分利用802.11ac标准的可选特性。首先,它们将支持MU-MIMO(多用户多输入/多输出)技术,这让它们得以同时将多路空间流传输到多个客户端。
其次,它们会合并5GHz频段上的多条信道,形成一条带宽为160MHz的信道(第一波802.11ac路由器也可以合并5GHz信道,但因而获得的信道只有80MHz的带宽)。第三,802.11n路由器和第一波802.11ac路由器支持最多三路空间流,而第二波802.11ac路由器可支持最多八路空间流。
使用更宽的信道或额外的空间流(没有足够的带宽同时做到这两点)、改进的波束成形以及其他技术,第二波802.11ac路由器有望提供7Gbps到10Gbps的最大物理链路速率。
下一个新的无线标准:IEEE 802.11ax
无线联盟的技术副总裁格雷格?恩尼斯(Greg Ennis)在最近的一次发布会上表示,IEEE预计802.11ac标准的后续版本将是802.11ax。虽然这家标准组织要到2019年3月才会批准802.11ax,但基于该标准草案的产品可能早在2016年就会进入市场,正如802.11n和802.11ac还没有正式得到批准,我们就看到了基于这些标准的产品。
据恩尼斯声称,802.11ax的主要目标之一是,让单个网络客户端获得的速度增至四倍,不仅仅是提高网络整体速度。中国网络设备制造商华为公司已声称,5GHz频段上的无线连接速度可达10.53Gbps。顺便提一下,IEEE 802.11ax工作组中有华为的工程师。
恩尼斯表示,802.11ax标准有望凭借更高效地利用可用频谱资源,更有效地应对信号干扰,并改进MAC(介质访问控制)等底层协议的数据通信,在用户数量众多的环境下(比如公共场所的热点)提升无线速度和性能。
802.11ax标准还将使用OFDMA(正交频分多址)来增加路由器所能传输的数据量。与OFDM(正交频分复用)一样,OFDMA也对多个副载波频率上的数据进行编码,实际上将更多的数据塞入到同样大的空间。OFDMA名称的“多址”这部分是指,将那些副载波频率的子集分配给单个用户。
补充性标准
IEEE的一个工作组在努力定义802.11ac的后续标准,其他工作组却在开发满足特定要求的两项补充性无线网络标准。
首先,IEEE 802.11ad(go.pcworld.com/80211ad)标准使用60GHz频段中的免执照频谱,构建快速的短距离无线网络,峰值传输速率可达7gbps。
在60GHz下传输数据有两大缺点:一是极短的波难以穿透墙壁,二是氧分子在60GHz下开始吸收电磁能量。这可以解释为何迄今为止上市的数量较少的60GHz产品被设计成在很短的距离下工作,或者就在一个房间里面工作。戴尔Wireless Dock D5000(go.pcworld.com/dockd5000)就是前者的典例,DVDO Air(go.pcworld.com/ dvdoair)则是后者的典例。DVDO Air可将高清视频和音频从蓝光播放机流式传输到视频投影仪,无需连线。
2013年年底,无线联盟宣布了802.11ad认证品牌:等到该组织在2015年开始启动认证计划,它将给可协同操作的802.11ad产品打上“已通过WiGig认证”(go.pcworld.com/wigig)的标记。
与此同时,IEEE 802.11ah标准的情况截然不同。基于802.11ah的无线网络在免执照的900MHz频段上运行,可轻松穿透墙壁,但不会提供大量带宽,只有100Kbps到40Mbps。这种技术可能适用于互连家庭或商业楼宇中的传感器和探头;802.11ah还可能被视为“物联网”领域中的Z-Wave和ZigBee协议的竞争对手。预计IEEE要到2016年1月才会批准该标准。
无线标准:总有一个满足要求
回顾所有这一系列无线标准,你会发现,无线的未来依赖于标准的不断发展,这些标准能满足新一代无线连接设备的要求。那新一代无线设备包括从企业打印机到煮蛋计时器的各种装置,可以确信:我们需要即将露面的各式各样的无线标准。▉
这倒不是说802.11ac即将半途而废――毕竟,电气和电子工程师协会(IEEE)到2013年12月才正式批准了这项无线标准;能够提供802.11ac所有功能和性能的芯片组仍在开发当中。
事实上,市面上的第一批802.11ac路由器大多基于802.11ac标准的草案版本。虽然一些较新的第一波路由器(比如网件的六天线Nighthawk X6)运用几项新颖的技巧,以便从该技术获得更高的性能,但第二波802.11ac路由器要到2015年年初才会摆上货架。那些设备将支持可选功能,有望提供还要高的无线性能。大概同一时间,针对专门应用开发的新的、互补无线标准也会出现。
最后,试图通过延迟下一次购买路由器来避免产品过时毫无意义,因为业界已经在竭力开发802.11ac的后续标准。
两派制
IEEE负责定义无线标准,比如802.11ac和旧的802.11n。无线联盟(Wi-Fi Alliance)则负责认证基于那些标准的硬件能协同运行,该协会由多家制造无线网络设备的公司组成。
无线联盟的认证不是必需的――硬件厂商要付认证费,但认证可以让消费者放下心来,尤其是在新标准的初期阶段。保证硬件会像预期的那样工作很重要,这是因为IEEE要花数年才最终敲定标准;比如说,IEEE从2008年就开始定义802.11ac,却直到2013年年底才敲定。设备厂商们通常不想等待,所以一旦标准组织拟定了早期草案,它们就向市场推出基于该草案标准的新产品。巴法络(Buffalo)在2012年推出了第一款802.11ac路由器,但无线联盟直到2013年年中才推出第一个802.11ac认证计划。
802.11ac有何特别之处呢?首先,它在5GHz频段上运行,这个频段不如2.4GHz频段来得拥挤;因而,信号不大容易受到干扰。
此外,802.11ac的性能比前一代标准大有提升。SU-MIMO(单用户多输入/多输出)技术是老版802.11n标准的特征之一,允许多路空间流传输到单一客户端。这项技术保留到了802.11ac,该标准增添了一种功能强大的调制技术(以及其他技术),获得了非常高的最大物理链路速率:每路空间流可达433 mbps。
由于第一波802.11ac路由器同时支持最多三路空间流,它能够以1.3Gbps这一最高物理链路速率发送和接收数据。相比之下,802.11n路由器提供最多三路空间流,每路空间流的最高物理链路速率仅为150Mbps(总吞吐量为450Mbps)。
今年4月,Quantenna Communications公司宣布推出其首款第二波802.11ac芯片组(go. pcworld.com/quantenna)。第二波802.11ac路由器定于明年某个时候面市。这种路由器会充分利用802.11ac标准的可选特性。首先,它们将支持MU-MIMO(多用户多输入/多输出)技术,这让它们得以同时将多路空间流传输到多个客户端。
其次,它们会合并5GHz频段上的多条信道,形成一条带宽为160MHz的信道(第一波802.11ac路由器也可以合并5GHz信道,但因而获得的信道只有80MHz的带宽)。第三,802.11n路由器和第一波802.11ac路由器支持最多三路空间流,而第二波802.11ac路由器可支持最多八路空间流。
使用更宽的信道或额外的空间流(没有足够的带宽同时做到这两点)、改进的波束成形以及其他技术,第二波802.11ac路由器有望提供7Gbps到10Gbps的最大物理链路速率。
下一个新的无线标准:IEEE 802.11ax
无线联盟的技术副总裁格雷格?恩尼斯(Greg Ennis)在最近的一次发布会上表示,IEEE预计802.11ac标准的后续版本将是802.11ax。虽然这家标准组织要到2019年3月才会批准802.11ax,但基于该标准草案的产品可能早在2016年就会进入市场,正如802.11n和802.11ac还没有正式得到批准,我们就看到了基于这些标准的产品。
据恩尼斯声称,802.11ax的主要目标之一是,让单个网络客户端获得的速度增至四倍,不仅仅是提高网络整体速度。中国网络设备制造商华为公司已声称,5GHz频段上的无线连接速度可达10.53Gbps。顺便提一下,IEEE 802.11ax工作组中有华为的工程师。
恩尼斯表示,802.11ax标准有望凭借更高效地利用可用频谱资源,更有效地应对信号干扰,并改进MAC(介质访问控制)等底层协议的数据通信,在用户数量众多的环境下(比如公共场所的热点)提升无线速度和性能。
802.11ax标准还将使用OFDMA(正交频分多址)来增加路由器所能传输的数据量。与OFDM(正交频分复用)一样,OFDMA也对多个副载波频率上的数据进行编码,实际上将更多的数据塞入到同样大的空间。OFDMA名称的“多址”这部分是指,将那些副载波频率的子集分配给单个用户。
补充性标准
IEEE的一个工作组在努力定义802.11ac的后续标准,其他工作组却在开发满足特定要求的两项补充性无线网络标准。
首先,IEEE 802.11ad(go.pcworld.com/80211ad)标准使用60GHz频段中的免执照频谱,构建快速的短距离无线网络,峰值传输速率可达7gbps。
在60GHz下传输数据有两大缺点:一是极短的波难以穿透墙壁,二是氧分子在60GHz下开始吸收电磁能量。这可以解释为何迄今为止上市的数量较少的60GHz产品被设计成在很短的距离下工作,或者就在一个房间里面工作。戴尔Wireless Dock D5000(go.pcworld.com/dockd5000)就是前者的典例,DVDO Air(go.pcworld.com/ dvdoair)则是后者的典例。DVDO Air可将高清视频和音频从蓝光播放机流式传输到视频投影仪,无需连线。
2013年年底,无线联盟宣布了802.11ad认证品牌:等到该组织在2015年开始启动认证计划,它将给可协同操作的802.11ad产品打上“已通过WiGig认证”(go.pcworld.com/wigig)的标记。
与此同时,IEEE 802.11ah标准的情况截然不同。基于802.11ah的无线网络在免执照的900MHz频段上运行,可轻松穿透墙壁,但不会提供大量带宽,只有100Kbps到40Mbps。这种技术可能适用于互连家庭或商业楼宇中的传感器和探头;802.11ah还可能被视为“物联网”领域中的Z-Wave和ZigBee协议的竞争对手。预计IEEE要到2016年1月才会批准该标准。
无线标准:总有一个满足要求
回顾所有这一系列无线标准,你会发现,无线的未来依赖于标准的不断发展,这些标准能满足新一代无线连接设备的要求。那新一代无线设备包括从企业打印机到煮蛋计时器的各种装置,可以确信:我们需要即将露面的各式各样的无线标准。▉