Stel, je rijdt op een snelweg waar inhalen verboden is. Je rijdt vrij snel, maar dan zit er een vrachtwagenchauffeur in je rijstrook tegen die meer geïnteresseerd is in het laatste seizoen van Game of Thrones dan in je claxon. Zo werkt jouw wifi-netwerk waarschijnlijk ook. Daarom is de nieuwe standaard IEEE 802.11ax, beter bekend als Wi-Fi 6, ontwikkeld met de nadruk op datacapaciteit. Hoe werkt dit in de praktijk? Riemen om - we leggen het uit!
Het kan lastig zijn met wegpiraten. Vooral wanneer de bestuurder een slechte overdracht heeft. Dus laten we beginnen met de snelheid - wat heeft 802.11ax onder de motorkap? Als andere varianten van de 802.11-serie gebruikt Wi-Fi 6 ook de 5 GHz-band. Dit garandeert volledige backward compatibility. Dit betekent echter niet dat 802,11ax geen interessante snelheden biedt.
Dankzij 1024-QAM-codering neemt de hoeveelheid gegevens per pakket toe, is de maximale doorvoersnelheid in het 160 MHz-kanaal verhoogd tot 3,5 Gbps vergeleken met snelheid van maximaal 866 Mbps in 802.11ac-netwerken. In het geval van 40 MHz-kanalen, die in openbare ruimtes worden gebruikt, verwachten we transmissie van 800 Mbps per stream.
Wat Wi-Fi 6 het meest van voorgangers onderscheidt, is echter het veel efficiëntere gebruik van radiogolven.
MIMO: het gaat nog steeds om capaciteit
Net als zijn voorganger is het gebruik van MU-MIMO (Multi-User Multiple Input Multiple Output), de eerste stap van 802.11ax om de radiobandbreedte te verbeteren, zowel voor uplink als downlink transmissies. De technologie maakt gelijktijdige verzending en ontvangst van gegevens door meerdere ontvangers in onafhankelijke streams tegelijkertijd mogelijk. MIMO 4×4 bereikt snelheden van bijna 5 Gbps.
Het probleem dat moest worden opgelost, was echter het inefficiënt gebruik van de controlelaag voor toegang tot het transmissiemedium. Met een toename van het aantal gebruikers of als slechts kleine delen van de dat werden verzonden, liep MAC vast. Dat verminderde de netwerkefficiëntie. Wi-Fi 6 stond daarom voor de uitdaging: hoe kan de efficiëntie van het spectrum worden vergroot? De modulatie Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA) kwam hierbij goed van pas.
Door het gebruik van OFDMA, optimaliseert 802.11ax het netwerkspectrum. Niet alleen door meer rijstroken toe te voegen aan onze ‘internetsnelweg’, maar ook door deelname aan het verkeer te vereenvoudigen. In OFDMA is elke band verdeeld in tientallen of honderden subkanalen die binnen verschillende frequenties werken, die time-frequency resource units (RU’s) heten. In plaats van 64 tonen bij 312,5 kHz hebben we bijvoorbeeld 256 tonen bij 20 MHz.
RU's worden door access points verdeeld en toegewezen aan specifieke terminals op basis van de mediatoegangsmethode TXOP, waarmee meerdere frames en bevestigingen zonder concurrentie kunnen worden verzonden. Dit optimaliseert de efficiëntie van uplink en downlink, wat weer resulteert in een zuiniger en ‘dichter’ gebruik van de radiobandbreedte terwijl het aantal botsingen vermindert. Zie je nu waar we naartoe gaan? :)
Een optimale oplossing tot achter de komma
802.11ax is niet ontworpen om de transmissiesnelheid van individuele apparaten te verhogen, maar om de algehele prestaties van het netwerk te verbeteren. Het grootste voordeel van Wi-Fi 6 zit ‘m daarom in de grotere bandbreedte, waardoor een aanzienlijk aantal apparaten in een kleine ruimte zeer snel internet krijgen zonder noemenswaardige obstakels.
Dit is vooral belangrijk in een tijd van een groeiend aantal smartphones, laptops, netwerkschijven, slimme luidsprekers, multimedia-apparaten en slimme 4K-tv’s die data in onze kantoren en universiteiten 'blokkeren'. Het Internet of Things groeit constant en zet infrastructuur zwaar onder druk. Hierdoor is er meer behoefte aan oplossingen die zijn afgestemd op de huidige en toekomstige behoeften.
De access points AP505i en AP510ie van Extreme Networks zijn gebaseerd op 802.11ax en behalen snelheden tot 4,8 Gbps. Met ondersteuning van drie of vier datastromen bereiken clients makkelijk bandbreedtes van meer dan 1 Gbps. Een minder drukke snelweg betekent niet alleen een snellere reis, maar ook meer tevreden netwerkgebruikers. Geen stress, geen vertragingen en geen wegpiraten! :-)