Wi-Fi 6 (802.11AX) Den neste generasjon Wi-Fi! Men hva er det? hva vil det oppnå?

  Wi-Fi 6 (802.11AX)

Den neste generasjon Wi-Fi! Men hva er det? hva vil det oppnå?

 

 

Utfordringer med Wi-Fi i dag.

• Mange Wi-Fi nettverk = CCI (Co channel interfernce)
• Antall enheter øker drastisk
• Wi-Fi - miljøer blir ofte overfylte av mange ap’er
• Krav til høyere throughput
• Ikke nok tilgjengelige kanaler, typisk å bruke 40MHz kanal resulterer i for lav throughput.
• WPA2 er blitt «gammel» og sårbar
• Batteri-tid på tilkoblede enheter.

 

 

 

 

Studier viste at det var behov for ikke bare høyere fart, men også mer robust Wi-Fi. Det er stadig økning i antall klienter og mange komplekse miljøer.

Batterilevetiden er dårlig, og batterilevetiden blir enda viktigere med IoT

• De fleste Internett-klienter i dag er batteridrevne

• I fremtiden vil millioner av batteridrevne IoT-enheter komme.

 

Nåværende sikkerhetsprotokoll (WPA2) er kompromittert

• WPA2 gjør det mulig for alle på samme Wi-Fi-nettverk å koble seg til på andre enheter.

• Sårbar for KRACK (Key Reinstallation Attack) som gjør det mulig for angripere å avskjære og dekryptere Wi-Fi-trafikk som går mellom datamaskiner og aksesspunkter.

•Ikke bra nok tilpasset for Radius-nettverk (Enterprise)

 

 

Design-målsetninger på Wi-Fi 6.

Målet er ikke bare å oppnå maksimal teoretisk hastighet under perfekte forhold.

Wi-Fi 6 tar sikte på forbedringer på områder som:

1. Håndtere flere klienter samtidig

2. Reel bedre throughput i miljøer med høy tetthet.

3. Utendørs funksjonalitet

4. Batterilevetid (telefoner og IoT)

5. Sikkerhet

 

Tidslinje på standardisering og sertifisering av Wi-Fi.

To organisasjoner med to forskjellige oppgaver:

1. Wi-Fi-standarder håndteres av Institutt for elektriske og elektroniske ingeniører (IEEE).

• mars 2014 - november 2019

 

2. Wi-Fi-sertifiseringer håndteres av Wi-Fi Alliance.

• april 2016 - august 2019

 

3. Tid til marked er viktigere enn før

• Før jobbet IEEE og Wi-Fi Alliance i rekkefølge

• Nå prøver de å jobbe mer parallelt

• Erfaring har vist at dette fungerer bra

 

 

NY teknologi med Wi-Fi 6

Mer enn hele 50 nye teknologiske forbedringer ble foreslått

Det de fleste snakket om er:

 

 

OFDMA

(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) OFDMA deler en Wi-Fi-kanal og i mindre frekvensallokeringer, kjent som ressursenheter (RU). Det gjør at en AP kan kommunisere med flere klienter ved å tilordne dem til bestemte RU.

OFDMA tillater at flere klienter med varierende båndbreddekrav kan kobles til en enkelt AP samtidig. OFDMA er svært fleksibel og kan avhengig av trafikk tildele hele kanalen til en enkelt klient eller deling. I praksis vil dette gi mer effektiv bruk av kanalen, en data-strøm med bare noen få Mb bruker bare 10% av kanalene, men enheten som streamer vil bruke 90% av kanalen.

 

 

MU-MIMO

MU-MIMO gjør det mulig for en ruter å kommunisere med flere enheter samtidig, snarere enn å sende til en enhet, og deretter den neste og den neste.MU-MIMO Wi-Fi 5 (802.11ac) lar rutere kommunisere med 4 enheter om gangen, men bare nedlink (fra router til enhet).

Wi-Fi 6 (802.11ax) forbedrer på MU-MIMO i to aspekter:

1. Ruter kan håndtere downlink (DL) & uplink (UL) samtidig.

2. Opptil 8 enheter kan håndteres samtidig.

 

 

Target Wake Time

(TWT) En Wi-Fi ruter kan fortelle en klient når den skal sove og når den skal våkne.

De fleste enheter som er koblet til Internett i dag, er batteridrevne. Forlengelse av batteriets levetid er svært viktig. For eksempel kan en IoT-sensor på batteri være koblet til AP, og batterilevetiden skal vare i flere år på disse enhetene.

TWT vil forlenge batterienes levetid ved å instruere enheten til å sovne så lenge som mulig og bare vekke den opp ved behov.e våkne når det er behov.

I Wi-Fi 6 overvåker AP trafikkmønstre til enhetene og kan gi de en eksakt-tid for å våkne opp. Enheten trenger ikke å våkne opp med jevne mellorom for å sjekke om det er noen nye data.

 

 

1024-QAM

802.11ac kommer med 256-QAM mens Wi-Fi 6 leveres med 1024-QAM. For å holde det enkelt, jo høyere tall, jo desto bedre.

1024-QAM pakker flere biter inn i samme mengde airtime. Dette hjelper særskilt enheter som er i nær rekkevidde til å oppnå høyere datahastigheter (25% høyere).

I 256-QAM kan hver pakke bære 8 bits mens 802.11ax øker det til 10 bits per pakke. Dette er en 25% kapasitetsforsterkning som resulterer i en teoretisk enkeltstrøms datahastighet på 600Mb/s på 80MHz-kanal. Det er 39% bedre enn den teoretiske 433Mb / s single-stream datahastigheten på Wi-Fi 5.

 

 

BSS Coloring (Spatial gjenbruk)

Utbygging av nettverk med High Density blir stadig mer vanlig. Mange enheter som er koblet til aksesspunkter i små areal f.eks Auditorier, eller større arenaer etc. som gjør dekningene overlappende. Spesielt om en en bruker 80MHz for høy kapasitet. Det resulterer ofte Co-Channel interference. Dette får et eller flere av AP-ene til å utsette kommunikasjonen til en klient, Wi-Fi oppleves tregere.

Med BSS Coloring, vil et AP bare utsette kommunikasjonen dersom trafikken kommer fra en basestasjon med samme farge. Hvis trafikken kommer fra en AP med en annen farge, blir trafikken ikke stoppet. Denne funksjonen forbedrer nettverkskapasiteten.

Når flere aksesspunkter opererer på samme kanal-er, kan de overføre data med en unik "farge" -identitet som lar dem kommunisere over det trådløse mediet samtidig uten å vente fordi fargene identifiserer og skiller mellom de ulike datastrømmene. Denne funksjonen reduserer ventetiden og forbedrer kort og godt nettverkskapasiteten.

 

 

LONG OFDM SYMBOL

Utendørs Wi-Fi blir stadig mer vanlig. Eldre Wi-Fi ble utviklet med innendørs bruk i tankene. Multi-Path forsinkelser er mye større i et utemiljø sammenlignet med et innemiljø.

Alle Wi-Fi-standarder frem til Wi-Fi 6 ble designet med kortere Multi Path.

 

 

 

Ny sikkerhetsprotokoll- WPA3

WPA3 blir antageligvis introdusert som en ikke-obligatorisk funksjon i Wi-Fi 5, men blir obligatorisk i Wi-Fi 6. WPA3 tilbyr følgende forbedringer i forhold til WPA2:

• Brute Force Protection (passord)
• Individualisert kryptering pr enhet.
• Fra 128-bit til 192-bit kryptering
• NFC-oppsett, praktisk for enheter med ingen eller små skjermer (f.eks. IoT-enheter
• Nesten umulig å hacke fra avstand

 

 

2,4GHz.

Mens industrien mer eller mindre har flyttet all trafikk på 5 GHz for mindre interferens og høyere hastigheter, gir 2,4 GHz fortsatt bedre dekning. Den lave frekvensen gir større rekkevidde og evne til å sende Wi-Fi signalet gjennom hindringer, som tykkere betong vegger etc. Ettersom gamle trådløse telefoner og trådløse babymonitorer blir pensjonert, blir det færre forstyrrelser på 2,4GHz båndet. Med Wi-Fi 6 får 2,4 GHz en aldri så liten renessanse. Alle nye teknologier fra Wi-Fi 6 får du også på 2,4Ghz båndet. Glimrende for IoT enheter som kanskje vil være langt unna aksesspunkt og som ikke har krav på høy throughput.

Kommentar

Wi-Fi 5 ( 802.11ac) hadde en teoretisk maks hastighet på 1,3Gbps på en 3X3 AP. Med Wi-Fi 6 på et 8X8 AP er den nye teoretiske hastigheten nesten 10Gbps. Med 4X4 nesten 6Gbps. En 2X2 Ap nesten 1800 Mbps. Så Wi-Fi 6 blir et reelt løft for Wi-Fi.

Det blir også resultatforbedringer på legacy 802.11ac klienter, fordi de nye 802.11ax ap’ene bl.a har kraftigere CPU’er, bedre minnehåndtering og andre maskinvarefremskritt. Testet viser også at effektivitetsforbedringer fra 802.11ax vil frigjøre verdifull kapasitet for de eldre 802.11ac klientene og dermed forbedre systemets totale effektivitet. Det selges allerede flere mobiler med Wi-Fi 6 i dag.

Wi-Fi 6 handler like mye om kvalitet som det handler om høyere hastigheter!

 

MyWiFi har allerede en helt ny Wi-Fi 6 AP fra EnGenius for SMB markedet på lager. 

Kontakt oss for priser og mer informasjon.

 

Kilder: Wi-Fi alliansen, Wi-Fi Now, EnGenius, Cisco, Qorvo