路由器802.11a/b/g/n/ac是什么意思(Wi-Fi标准详解)

希望购买网络设备的家庭和企业主面临一系列选择。许多产品符合统称为 Wi-Fi 技术的802.11a、802.11b/g/n和/或802.11ac无线标准。还存在其他无线技术,例如蓝牙,可实现特定的网络功能。

作为快速参考,801.11ax (Wi-Fi 6)是最近批准的标准。该协议于 2019 年获得批准。然而,仅仅因为一项标准获得批准,并不意味着它可供您使用,或者它是您特定情况所需的标准。标准总是在更新,就像智能​​手机或计算机上的软件更新方式一样。路由器802.11a/b/g/n/ac是什么意思(Wi-Fi标准详解)

什么是802.11?

1997 年,电气和电子工程师协会创建了第一个 WLAN 标准。他们以监督其发展的组织名称命名为802.11 。不幸的是,802.11 仅支持 2 Mbps 的最大网络带宽——对于大多数应用来说太慢了。为此,不再生产普通的 802.11 无线产品。然而,整个家庭已经从这个最初的标准中涌现出来。

查看这些标准的最佳方式是将 802.11 视为基础,并将所有其他迭代视为该基础上的构建块,专注于改进技术的大小方面。一些积木只是轻微的修饰,而另一些则非常大。

当标准“汇总”以包括大部分或所有小更新时,无线标准的最大变化就出现了。因此,例如,最近的汇总发生在 2016 年 12 月的 802.11-2016 中。然而,从那以后,小更新仍在进行,最终,另一个大的汇总将包含它们。

下面是对最近批准的迭代的简要介绍,从最新到最旧。其他迭代,如 802.11be (Wi-Fi 7),仍在审批过程中。

802.11ax(Wi-Fi 6)

802.11ax 标准被称为 Wi-Fi 6,于 2019 年上线,并将取代 802.11ac 作为事实上的无线标准。Wi-Fi 6 最高可达 10 Gbps,功耗更低,在拥挤环境中更可靠,并支持更好的安全性。

802.11j

该标准被称为中国毫米波,适用于中国,基本上是 802.11ad 的品牌重塑,用于世界某些地区。目标是保持与 802.11ad 的向后兼容性。

802.11ah

该标准于 2017 年 5 月获得批准,旨在降低能耗并创建可超出典型 2.4 GHz 或 5 GHz 网络覆盖范围的扩展范围 Wi-Fi 网络。鉴于其较低的功耗需求,它有望与蓝牙竞争。

802.11ad

该标准于 2012 年 12 月获得批准,速度快得惊人。但是,客户端设备必须位于接入点的 30 英尺范围内。

请记住,当提及距离时,范围会受到阻挡信号的障碍物的极大影响,因此所提及的范围是指绝对没有干扰的情况。

802.11ac(Wi-Fi 5)

802.11ac 是 Wi-Fi 的第一代,它使用双频无线技术,支持 2.4 GHz 和 5 GHz Wi-Fi 设备的同时连接。802.11ac 向后兼容 802.11a/b/g/n,带宽额定值在 5 GHz 频段高达 1300 Mbps,在 2.4 GHz 频段高达 450 Mbps。大多数家庭无线路由器都符合此标准。

802.11ac 的实施成本最高;性能改进仅在高带宽应用程序中很明显

802.11ac 也称为Wi-Fi 5。

802.11n

802.11n(有时也称为无线 N)旨在通过使用多个无线信号和天线(称为MIMO技术)而不是一个来改进其支持的带宽量 802.11g。行业标准组织于 2009 年批准了 802.11n,其规范提供高达 600 Mbps 的网络带宽。由于信号强度增加,802.11n 还提供了比早期 Wi-Fi 标准更好的覆盖范围,并且它向后兼容 802.11a/b/g 设备。

  • 802.11n 的优点:与以前的标准相比带宽显着提高;跨设备和网络设备的广泛支持
  • 802.11n 的缺点:实施起来比 802.11g 更昂贵;使用多个信号可能会干扰附近基于 802.11b/g 的网络

802.11n 也称为Wi-Fi 4

802.11g

2002 年和 2003 年,市场上出现了支持称为802.11g的更新标准的 WLAN 产品。802.11g 试图结合 802.11a 和 802.11b 的优点。802.11g 支持高达 54 Mbps 的带宽,并使用 2.4 GHz 频率实现更大范围。802.11g 向后兼容 802.11b,这意味着 802.11g接入点可以与 802.11b 无线网络适配器一起工作,反之亦然。

  • 802.11g 的优点:当今使用的几乎所有无线设备和网络设备都支持;最便宜的选项
  • 802.11g 的缺点:整个网络速度变慢以匹配网络上的任何 802.11b 设备;仍在使用的最慢/最旧的标准

802.11g 也称为Wi-Fi 3。

802.11a

在开发 802.11b 时,IEEE 对原始 802.11 标准创建了第二个扩展,称为802.11a。由于 802.11b 比 802.11a 流行得更快,一些人认为 802.11a 是在 802.11b 之后创建的。事实上,802.11a 是在同一时间创建的。由于成本较高,802.11a 通常用于企业网络,而 802.11b 则更好地服务于家庭市场。

  • 802.11a 支持高达 54 Mbps 的带宽和 5 GHz 左右的规定频谱中的信号。与 802.11b 相比,这种更高的频率缩短了
  • 802.11a 网络的范围。更高的频率还意味着 802.11a 信号更难穿透墙壁和其他障碍物。

因为 802.11a 和 802.11b 使用不同的频率,所以这两种技术彼此不兼容。一些供应商提供混合802.11a/b网络设备,但这些产品只是并排实施这两个标准(每个连接的设备必须使用其中一个)。

802.11a 也称为Wi-Fi 2。

802.11b

IEEE 在 1999 年 7 月扩展了最初的 802.11 标准,创建了802.11b规范。802.11b 支持的理论速度高达 11 Mbps。应该期望更实际的带宽为 2 Mbps (TCP) 和 3 Mbps (UDP)。

802.11b 使用与原始 802.11 标准相同的不受管制的无线电信号频率 (2.4 GHz )。供应商通常更喜欢使用这些频率来降低​​生产成本。由于不受监管,802.11b 设备可能会受到微波炉、无绳电话和其他使​​用相同 2.4 GHz 范围的设备的干扰。但是,通过将 802.11b 设备安装在与其他设备保持合理距离的位置,可以轻松避免干扰。

802.11b 也称为Wi-Fi 1。

蓝牙和其他的怎么样?

除了这五种通用 Wi-Fi 标准外,其他几种相关的无线网络技术也提供了略有不同的价值主张。

IEEE 802.11 工作组标准(如 802.11h 和 802.11j)是 Wi-Fi 技术的扩展或分支,每个标准都有非常特定的用途。

蓝牙是一种替代无线网络技术,其发展路径与 802.11 系列不同。蓝牙支持非常短的距离(通常为 10 米)和相对较低的带宽(实践中为 1-3 Mbps),专为手持设备等低功耗网络设备而设计。蓝牙硬件的低制造成本也吸引了行业供应商。

WiMax也是与 Wi-Fi 分开开发的。WiMax 专为远程网络(跨越数英里或数公里)而不是局域网无线网络而设计。

以下IEEE 802.11 标准已经存在或正在开发中以支持无线局域网技术的创建:

  • 802.11a:54 Mbps 标准,5 GHz 信号(1999 年批准)
  • 802.11b:11 Mbps 标准,2.4 GHz 信号 (1999)
  • 802.11c:桥接操作(移至 802.1D)
  • 802.11d:全球遵守无线信号频谱使用规定 (2001)
  • 802.11e:服务质量支持 (2005) 以改进对延迟敏感的应用程序的交付,例如语音无线 LAN 和流媒体
  • 802.11F:用于支持漫游客户端的接入点间通信的接入点间协议建议 (2003)
  • 802.11g:54 Mbps 标准,2.4 GHz 信号 (2003)
  • 802.11h:支持欧洲监管要求的 802.11a 增强版 (2003)
  • 802.11i:802.11 系列的安全改进 (2004)
  • 802.11j:增强 5 GHz 信号以支持日本监管要求 (2004)
  • 802.11k:WLAN 系统管理
  • 802.11m:802.11家族文档维护
  • 802.11n:超过 802.11g (2009) 的 100+ Mbps 标准改进
  • 802.11p:车载环境的无线接入
  • 802.11r:使用基本服务集转换的快速漫游支持
  • 802.11s:用于接入点的 ESS 网状网络
  • 802.11T:无线性能预测——测试标准和指标的建议
  • 802.11u:与蜂窝网络和其他形式的外部网络互联
  • 802.11v:无线网络管理和设备配置
  • 802.11w:受保护的管理帧安全增强
  • 802.11y:用于避免干扰的基于竞争的协议
  • 802.11ac:3.46Gbps 标准,通过 802.11n 支持 2.4 和 5GHz 频率
  • 802.11ad:6.7 Gbps 标准,60 GHz 信号 (2012)
  • 802.11ah:创建超出典型 2.4 GHz 或 5 GHz 网络范围的扩展范围 Wi-Fi 网络
  • 802.11aj:2017年批准;主要用于中国
  • 802.11ax:预计 2018 年获得批准
  • 802.11ay:预计 2019 年获得批准
  • 802.11az:预计 2019 年获得批准

此处未提及的其他标准也可能存在。但是,它们可能已被替换或取消,并且与本文中的信息无关。

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