Protocolli
Capire le gigabit wireless LAN. Guida a 802.11ac e 802.11ad
Le nuove specifiche promettono un forte incremento delle velocità. L'802.11ac va visto come sostituto dell'802.11b, mentre l'802.11ad è più adatto per le connessioni peer-to-peer su brevi distanze.
30 Maggio 2011
Con l’oramai andata a regime del protocollo 802.11n, le aziende stanno cominciando a mettere gli occhi sulle wireless LAN ad almeno 1 gigabit.
In particolare, gli occhi sono puntati sugli standard in via di definizione: 802.11ac e 802.11ad. Il primo andrà a lavorare sotto la frequenza dei 6 GHz e sarà probabilmente la naturale evoluzione dell’802.11n. Il secondo implementerà la stessa tecnologia, ma sopra la banda dei 60 GHz.
E’ passato appena un anno da quando è cominciata la produzione di dispositivi 802.11n che hanno portato la velocità a 600 Mpbs (dai 50 Mbps dell’802.11a/g).
Alcuni analisti ritengono che per la fine del 2012 vedremo i primi prodotti basati sul draft 802.11ac in grado di toccare 1 Gbps. Ma è solo l’inizio: considerando i tempi necessari all’IEEE per ratificare le specifiche, è ipotizzabile un velocità dei prodotti ufficiali in commercio a 7 Gbps, un’altra categoria insomma.
Ma questi dati vanno calati nella realtà di tutti i giorni. Nell’utilizzo “normale”, il throughput massimo di una connessione 802.11a/g è circa 30 Mbps, con un progressivo deterioramento delle prestazioni man mano che cresce la distanza fra access point e terminale.
In modo analogo le prestazioni in ambienti 802.11n sono nell’ordine dei 300 Mbps, ipotizzando access point MIMO 3x3 (cioè che usano 3 catene TX/RX con 3 antenne diverse per ogni radio) basati su canali a 40 MHz.
Gli access point 802.11ac saranno probabilmente all’inizio basati su antenne MIMO 4x4. E si può supporre una velocità massima di 867 Mbps, frutto dei miglioramenti nella codifica e nella correzione d’errori.
Difatti, la maggiore conoscenza del funzionamento del Wi-Fi ha permesso di ridurre il numero di bit ridondanti nonché usare modulazioni più aggressive . La possibilità di gestire più bit all’interno di ogni singolo canale in accoppiata a una maggior efficienza complessiva del protocollo consente di arrivare potenzialmente a 7 Gbps utilizzando access point 8x8 MIMO con canali a 160 MHz.
Va altresì detto che poche installazione probabilmente useranno canali a 160 MHz. Il perché è presto detto: con una banda di 5 GHz, ci sarebbero solamente 2 canali non sovrapposti (è lo stesso discorso per cui vengono raramente usati canali a 40 MHz nella banda di 2,4 GHz).
E’ una questione di scelta: se voglio il massimo delle prestazioni di picco devo usare pochissimi canali al massimo della frequenza. Se voglio il miglior throughput complessivo (cioè diversi terminali che condividono un access point, facendo più o meno la stessa cosa), devo usare più canali diminuendo la frequenza.
Per gli ingegneri di rete, sarà quindi importante il dimensionamento dello spettro di funzionamento di un AP 802.11ac.
E la specifica 802.11ad? Come accennato questo protocollo, lavorando nello spettro dei 60 GHz, sarà particolarmente indicato per le cosiddette personal area network e andrà forse a insidiare il ruolo del Bluetooth su dispositivi che richiedono alte velocità di trasferimento dati.
In conclusione, i tecnici di rete dovranno pensare al protocollo 802.11ac come evoluzione dell’802.11n. L’802.11ad va invece considerato per connessioni primariamente peer-to-peer a breve distanza e alta velocità.