Wi-Fi standarder

Det finns massor med standarder för Wi-Fi nät och hur dom ska fungera. Standarderna börjar alltid på “802.11” och så har dom massa tilläggsbokstäver som till exempel “a”, “b” eller “ac”.

Problemet med standarder är ofta att tillverkarna av utrustning sen inte tolkar standarden exakt likadant. Det gör att olika tillverkares utrustning inte funkar så bra med varandra.

För att fixa det problemet så gick i princip alla tillverkare ihop för länge sen och bildade en samarbetsorganisation som dom kallade för Wi-Fi Alliance. Där ser dom till att alla tillverkares utrustningar funkar ihop, och så får utrustningen en stämpel som betyder att den är testad och funkar som den ska tillsammans med all annan trådlös utrustning.

Så här kan stämpeln se ut:

Wi-Fi Alliance 802.11ac logo

Stämpeln består av märket “WiFi Certified” som är omgivet av massa tilläggsbokstäver. Bokstäverna visar vilka standarder som produkten följer.

Stämpeln visar också att produkten fungerar tillsammans med alla andra produkter som har samma tilläggsbokstäver.

802.11b

802.11b är en av dom äldsta standarderna. Den gav teoretisk maxhastighet på 11 Mbit på väldigt korta avstånd och använde 2,4GHz bandet.

802.11a

802.11a är också en av dom äldsta standarderna. Den gav en mycket högre hastighet, upp till 54 Mbit, men den använde 5GHz bandet. På den tiden fick man knappt använda 5GHz bandet någonstans i världen, och därför blev inte 802.11a särskilt populärt.

Men om WiFi Certified loggan innehåller ett “a” då vet man att produkten har stöd för 5GHz bandet, vilket är en stor fördel! Så håll utkik efter “a” i loggan!

802.11g

802.11g är uppföljaren till 802.11b. Den kör på 2,4GHz bandet och ger stöd för upp till 54 Mbit. I dag så är det också en gammal standard som många av dom nya standarderna är bakåtkompatibel med, men nu säljs (förhoppningsvis) inte längre någon utrustning som har stöd bara för 802.11g utan att samtidigt stödja en nyare standard som 802.11n eller 802.11ac.

802.11n

802.11n är en stor uppgradering jämfört med tidigare nämnda standarder. Den är bakåtkompatibel med 802.11b och 802.11g och inkluderar alltid stöd för 2.4GHz bandet. Men 802.11n innehåller också ett valfritt tilläggsstöd för 5GHz bandet och är i sådana fall också bakåtkompatibel med 802.11a standarden.
Om produkten kan kommunicera både på 2.4GHz och 5GHz banden så kallas det att den har Dual-Band eftersom den kan arbeta på två olika radioband.

802.11n kan använda sig av SU-MIMO med Spatial Streams för att kombinera flera dataströmmar till en högre total throughput för klienten. Det kan också kombineras med ett stöd för utökade kanalbredder. Varje ström kan tillhandahålla upp till ungefär 150Mbps maximal teoretisk throughput, vilket är en aningen förenklad siffra. För att inte komplicera det hela i onödan så kommer avsnitt som tar upp just trådlös throughput använda dessa förenklade siffror.

Beroende på hur många antenner och vilka kanalbredder som enheten stöder så kan enheten därför klara av upp till 150Mbps, 300Mbps eller 450Mbps throughput på antingen 2.4GHz, 5GHz eller både och med hjälp av SU-MIMO.

Enheter som bara klarar upp till 150Mbps är ofta lågbudgetalternativ som bara har en antenn. Från början fanns inte den varianten med som ett alternativ i standarden, men för att tillverkare ville kunna ta fram billigare 802.11n enheter så lades den varianten till standarden. Sådana enheter saknar ofta en hel drös med andra viktiga 802.11n funktioner och bör därför undvikas om det är möjligt.

Mer om Dual-Band

Det finns två typer av Dual Band när det gäller 802.11n.

Lågbudgetvarianten kallas ofta för Selective Dual Band vilket betyder att routern kan köra på antingen 2.4GHz eller 5GHz, men inte på båda samtidigt. Man måste alltså välja i routerkonfigurationen vilket radioband som ska användas. Det är mindre bra eftersom många Wi-Fi klienter som finns i dag faktiskt bara har stöd för just 2.4GHz bandet. Därför blir man i praktiken tvungen att ställa in en sådan router på att bara använda 2.4GHz bandet, och då går man miste om alla fördelar som 5GHz bandet kan erbjuda.

Den bättre typen av Dual Band som kan kallas för exempelvis True Dual Band eller Simultaneous Dual Band innebär att routern kan kommunicera på både 2.4GHz och 5GHz banden samtidigt. I praktiken gör det att routern faktiskt kör två trådlösa nätverk samtidigt, ett på varje frekvensband.

Fördelen med det är att man då kan välja att ansluta enheter som inte har stöd för 5GHz bandet samt enheter som kanske inte har så höga krav på throughput till 2.4GHz bandet. Sedan kan du ansluta andra enheter med högre krav så som din Smart TV, spelkonsoller och liknande till 5GHz bandet. De två nätverken kommer arbeta samtidigt sida vid sida helt utan att störa varandra.

Wi-Fi Dual-Band router kapabel till att arbeta samtidigt på 2,4GHz och 5GHz banden

Många tillverkare har börjat använda en delvis inofficiell namnstandard eller rating på sina produkter för att försöka tydliggöra vad produkterna har stöd för och vilka överföringshastigheter som dom kan hantera. Denna rating innehåller ett nummer som visar den teoretiska maximala throughput som enheten stöder och visar också indirekt om enheten klarar Simultaneous Dual Band eller inte.

Wi-Fi 802.11n dual-band hastigheter

En router med rating N900 kommer alltså inte att ge någon enskild klient 900Mbps överföringshastighet. Utan det handlar om en teoretisk maximal överföringshastighet på 450Mbps för klienter som är uppkopplade på 2.4GHz bandet, samtidigt som andra klienter som är uppkopplade på 5GHz bandet också får upp till 450Mbps teoretisk maximal överföringshastighet.

Om du köper en 802.11n Wi-Fi router i dag så skulle vi definitivt föreslå att du köper en router med rating N600 eller högre. Du får då fördelen av att få en router som stöder Simultaneous Dual Band där du kan använda 5GHz radiobandet. Du bör också titta på att i stället köpa en 802.11ac router eftersom dessa har så många extra nyttiga funktioner förutom den uppenbara ökade överföringshastigheten.

802.11ac

Den senaste Wi-Fi standarden i skrivande stund (2015) heter 802.11ac. Alla 802.11ac enheter är bakåtkompatibla med 802.11n och därmed också ännu längre tillbaka hela vägen till 802.11a och 802.11b.

802.11ac liknar till stora delar 802.11n, men många funktioner som till stora delar var valfria för tillverkarna att lägga till i sina produkter när det gällde 802.11n måste nu finnas med i produkten för att den ska följa 802.11ac standarden.

Även 802.11ac kan använda MIMO för att skicka flera dataströmmar som kombineras för att öka bandbredden. Men där 802.11n bara behövde ha stöd för 2.4GHz bandet så måste alla 802.11ac enheter stödja även 5GHz kommunikation och Simultaneous Dual Band. De nya ökade överföringshastigheterna som 802.11ac inkluderar används bara på 5GHz bandet, medan kommunikation som sker på 2.4GHz bandet i princip fungerar likadant som det gjorde i 802.11n standarden.

Varje Dataström eller Spatial Stream kan i 802.11ac överföra upp till 433Mbps eller till och med upp till 866Mbps i framtida versioner av 802.11ac standarden. Det är orsaken till varför man kan få så mycket högre hastigheter med 802.11ac. Om en ström används kan du nå 433Mbps. Två strömmar ger 867Mbps, medan tre strömmar blir totalt 1300Mbps. För att nå dessa hastigheter så används både MIMO och bredare kanaler, hela vägen upp till en kanalbredd om 160MHz.

Gällande MIMO så måste alla 802.11ac enheter vara kompatibla med SU-MIMO, vilket kräver flera antenner. Nyare 802.11ac generationer kan också stödja MU-MIMO vilket låter accesspunkter agera mer som switchar. Om du ska köpa ny utrustning i dagsläget och vill köpa det allra bästa som finns att erbjuda så kan det vara läge att titta efter MU-MIMO stöd i accesspunkten.

En 802.11ac accesspunkt kan som sagt falla tillbaka på 802.11n standarden vid behov. Det gäller även 5GHz bandet, och kan kombineras på följande två sätt:

  • 802.11ac på 5GHz bandet + 802.11n på 2,4GHz bandet
  • 802.11n på 5GHz bandet + 802.11n på 2,4GHz bandet

Motsvarande tabell för 802.11ac som vi ställde upp för 802.11n ser därför ut så här:

Wi-Fi 802.11ac hastigheter

Tabellen fortsätter egentligen ännu högre, men än så länge har inte 802.11ac standarden utvecklats så att det faktiskt finns produkter ute på marknaden med stöd för de högsta överföringshastigheterna. I stället kommer standarden fortsätta utvecklas i flera steg eller generationer, vilket även benämns som waves. I början av 2016 har det redan börjat komma andra generationens 802.11ac enheter, vilket kallas för wave 2. Det är dessa som kan ha stödet för MU-MIMO inbyggt.

Faktiskt är det så i skrivande stund att de högre ratings som visas i tabellen ännu inte är helt testade i Wi-Fi Alliance, så om man köper utrustning med rating från AC2350 och uppåt så kan det hända att de högsta överföringshastigheterna bara fungerar om både accesspunkt och nätverkskort i klienterna kommer från samma tillverkare.

802.11ac har existerat ett tag nu, och det finns väldigt mycket bra utrustning där ute som följer 802.11ac standarden. Standarden kommer också fortsätta utvecklas de närmaste åren genom ny utrustning, nya generationer och högre överföringshastigheter.

Föregående avsnitt:
MIMO och Kanalbredder

Nästa avsnitt:
Byggstenar i Wi-Fi