بر اساس آخرین گزارش اتحادیه وای‌فای که مسئولیت وضع استانداردهای این صنعت را بر عهده دارد، نسل دیگری از شبکههای بیسیم معرفی شده که لزوما یک فناوری جدید و مستقل نیست و بیشتر مستدل‌تر کردن نام استاندارد 802.11ax است که انتظار می‌رود در سال جاری میلادی حضور پررنگتری در بازار فناوری اطلاعات داشته باشد.
به گزارش سرویس فناوری اطلاعات «خبرنامه دانشجویان ایران»؛ جدیدترین به‌روزرسانی وای‌فای به همان اندازه که روی سرعت تمرکز دارد به ظرفیت هم توجه دارد و مشکل شلوغ شدن بیش از اندازه شبکههای وای‌فای با وجود اتصال چند دستگاه مختلف و تبادل زیاد داده بین آنها را حل کرده است. اگر تمایل دارید بدانید این فناوری جدید چیست و چگونه کار می‌کند در ادامه این مقاله با ما همراه باشید.
Wi-Fi 6 چیست؟
Wi-Fi 6 یا اصطلاح فنی آن 802.11ax، جدیدترین نسخه از استاندارد 802.11 برای انتقال بیسیم داده‌ها در شبکههای کامپیوتری است که مردم به آن وای‌فای می‌گویند و یک نسخه ارتقا یافته از استاندارد قبلی وای‌فای است که 802.11ac نام‌گذاری شده بود. در واقع باید گفت Wi-Fi 6 یک شیوه جدید اتصال به اینترنت شبیه به فیبرنوری نیست، بلکه یک استاندارد به‌روزرسانی شده است که با دستگاه‌ها به ویژه روترها سازگار است و می‌تواند در انتقال سیگنال‌های وای‌فای کارآمدتر عمل کند.
این آرم مشخص می‌کند یک دستگاه دارای گواهینامه Wi-Fi 6 است و از این فناوری پشتیبانی می‌کند.
Wi-Fi 6 چه زمانی در دسترس تمامی مردم قرار می‌گیرد؟
Wi-Fi 6 همین حالا هم در اختیار مصرف‌کنندگان قرار دارد، زیرا یک استاندارد تایید شده است که دستگاه‌های بی‌سیمی که تازه ساخته می‌شوند با قابلیت پشتیبانی از این استاندارد روانه بازار می‌شوند. البته تا فراگیر شدن کامل این استاندارد باید مدت زمانی سپری شود، اما همین حالا روترهای Wi-Fi 6 از برندهای مختلفی مثل سیسکو، نت‌گیر، ایسوس و تی‌پی لینک در بازار وجود دارند که از این استاندارد پشتیبانی می‌کنند. البته نباید فراموش کنید دستگاه‌های متصل به این روترها نیز باید از Wi-Fi 6 پشتیبانی کنند تا بتوانید به‌طور کامل از مزایای استاندارد 802.11ax بهره‌مند شوید. در دنیای اندروید، Samsung Galaxy S10 اولین تلفنی است که از Wi-Fi 6 پشتیبانی می‌کند، در دنیای اپل نیز آی‌فون 11، آی‌فون 11 پرو و پرو مکس نیز همگی از این استاندارد پشتیبانی می‌کنند. با توجه به این‌که برنامه صدور گواهینامه اتحادیه وای‌فای برای دستگاه‌های Wi-Fi 6 به‌طور رسمی در حال اجرا است، انتظار می‌رود نسل بعدی لپ‌تاپ‌ها، دستگاه‌های استریم و دستگاه‌های وای‌فای هوشمند خانگی از این فناوری پشتیبانی کنند. به این نکته دقت کنید اگر یک روتر جدید و پیشرفته تهیه کنید، دستگاه‌های قدیمی بدون مشکل قادر به اتصال به روتر هستند، اما نمی‌توانند به حداکثر سرعت مورد انتظار دسترسی پیدا کنند. Wi-Fi 6 از دستگاه‌های نسل قبلی 802.11 پشتیبانی می‌کند، اما نمی‌تواند سرعت تبادل داده‌های دستگاه‌های قدیمی را افزایش دهد.
Wi-Fi 6 چقدر سریع است؟
کارشناسان شرکت سی‌نت سرعت Wi-Fi 6 را روی انواع مختلفی از روترها آزمایش کرده‌اند که نشان می‌دهد سرعت Wi-Fi 6 در دنیای واقعی به سختی به 30% بیشتر از نسل قبلی این استاندارد می‌رسد. از لحاظ نظری حداکثر سرعت انتقال در حدود 10 گیگابیت در ثانیه است.
بیشترین سرعت به دست آمده مربوط به روتر TP-Link Archer AX6000 بوده که توانسته از فاصله 1.5 متری داده‌ها را به‌طور بیسیم با سرعت 1523 مگابیت در ثانیه منتقل کند که نزدیک به 60% سریع‌تر از حداکثر سرعت ثبت شده برای Wi-Fi 5 (938 مگابیت در ثانیه) است. بنابراین قطعا Wi-Fi 6 بسیار سریع‌تر از آن چیزی است که قبلا بوده است.
کارشناسان سی‌نت می‌گویند سرعتی که کاربران در دنیای واقعی دریافت می‌کنند به شرایط مختلفی بستگی دارد. برای کاربران عادی رسیدن به سرعت گیگابیتی برای یک دستگاه واحد فراتر از آن چیزی است که نیاز دارند. در محیط‌هایی که تعداد زیادی دستگاه باید به یکدیگر و شبکه متصل شوند، Wi-Fi 6 تاثیرگذاری مثبتی دارد، اما در خانه‌های کوچک با چند دستگاه متصل به شبکه این اختلاف به سختی قابل تشخیص است.
عامل تاثیرگذار دیگری که باید به آن دقت کنید سرعت ارائه شده از طرف ارائه‌دهنده خدمات اینترنت (ISP) است که محدوده سرعت شبکه محلی شما را تعیین می‌کند. یک روتر Wi-Fi 6 نمی‌تواند برای افزایش سرعت اتصال شما به اینترنت معجزه کند.
به‌طور مثال، در حال حاضر حداکثر سرعت اتصال به اینترنت ارائه شده از طرف ISPها با اتصال مستقیم فیبرنوری چیزی در حدود 300 مگابیت در ثانیه است که تنها 25% سرعتی است که یک روتر Wi-Fi 6 می‌تواند ارائه کند.
به بیان دیگر، ISPها راه بسیار طولانی در پیش دارند تا بتوانند از فناوری نسل بعدی روترها بهره‌برداری کنند و چنین هدفی ممکن است سال‌ها به طول بیانجامد. با این حال، زمانی که چنین اینترنت پر سرعتی به خانه‌های کاربران برسد، تمامی سخت‌افزارها به‌طور کامل از استاندارد Wi-Fi 6 پشتیبانی خواهند کرد.
چگونه Wi-Fi 6 بهتر از قبل شده است؟
فرض کنید تعداد زیادی مشتری در صف تهیه غذا در یک اغذیه‌فروشی ایستاده‌اند و فقط یک متصدی برای انجام وظایف وجود دارد. او در کار خود ماهر است و حتا می‌تواند برای سرعت بخشیدن به کارها چند وظیفه مختلف را انجام دهد، اما با این وجود صف طولانی است و برخی از مشتریان ناگزیر هستند منتظر بمانند.
این متصدی اغذیه‌فروشی همان روتر است و مشتریان آن تمام دستگاه‌های موجود در خانه یا محل کار (از موبایل و لپ‌تاپ تا ذخیره‌ساز شبکه و حس‌گرهای خانه هوشمند) هستند که برای ارتباط با آن از وای‌فای استفاده می‌کنند. همه آنها به توجه متصدی احتیاج دارند، اما با وجودی که او کارش را خوب انجام می‌دهد، تعداد زیاد درخواست کار را مشکل می‌کند.
جایگزین کردن روتر فعلی با یک روتر Wi-Fi 6 شبیه این است که شما متصدی اغذیه فروشی را با یک غول چند دست عوض کرده باشید. این غول با چند دست خود همزمان می‌تواند به تعداد بیشتری مشتری خدمات‌رسانی کند و سرعت کارها را افزایش دهد. او علاوه بر سرعت مهارت کافی در انجام کارها دارد. او با استفاده از چند دست خستگی‌ناپذیر خود در آن واحد چند ظرف غذا را همزمان به چندین مشتری تحویل می‌دهد.
در سطح فنی استاندارد وای‌فای 6 چه حرفی برای گفتن دارد؟
Wi-Fi 6 طراحی شده تا به نقاط دسترسی شبکه مثل روترها اجازه دهد به صورت کارآمدتری به درخواست‌های همزمان کاربران و دستگاه‌های بیشتر پاسخ دهند. همچنین این کار به روشی انجام می‌شود تا به آنها کمک کند انرژی کمتری مصرف کنند.
روترهای Wi-Fi 6 می‌توانند اطلاعات بیشتری در هر سیگنالی که ارسال می‌کنند بسته‌بندی کنند و این بدان معنا است که می‌توانند سریع‌تر و موثرتر با دستگاه‌ها ارتباط برقرار کنند. علاوه بر این، اکسس پوینت‌های Wi-Fi 6 می‌توانند هر سیگنال جداگانه را بین چند دستگاه گیرنده تقسیم کنند و با یک انتقال واحد همانند یک راننده کامیون به همه آنها در توقف گاه‌های مسیر خود سرویس‌دهی کند.
QAM
همان‌گونه که اشاره شد روترهای Wi-Fi 6 می‌توانند با هر سیگنال اطلاعات بیشتری را ارسال کنند. وای‌فای با استفاده از فرکانس‌های رادیویی کار می‌کند. دستگاه‌هایی که می‌خواهند یک نقل و انتقال وای‌فای انجام دهند امواج یک فرکانس را روی یک کانال رادیویی مشخص سوار (modulate) می‌کنند. در سمت گیرنده، امواج مدولاسیون‌های خاص نشان‌دهنده بیت‌هایی مشخص از صفر و یک‌هایی هستند که هر بخش از اطلاعات دیجیتالی که مصرف می‌کنید را تشکیل می‌دهند.
این رویه مدولاسیون کیوآام (QAM) سرنام quadrature amplitude modulation نام دارد. هر چه روتر در رویکرد QAM بهتر باشد، با هر تبادل امواج می‌تواند کدهای باینری بیشتری را ارسال کند. به‌طور مثال، یک اکسس‌پوینت 2-QAM فقط می‌تواند امواج رادیویی وای‌فای را به یکی از دو طریق مودلیت کند، بنابراین هر انتقال تنها می‌تواند 1 یا 0 باشد. یک اکسس پوینت 4-QAM می‌تواند این امواج رادیویی را به چهار روش مجزا مودلیت کند که در انتقال اجازه ارسال 00, 01, 10 یا 11 را می‌دهد. دو رقم در هر بار نشان‌دهنده کدهای بیشتر در هر بار است.
روترهای Wi-Fi 5 امروزی 256-QAM هستند. رویه فوق به روترها اجازه می‌دهد هشت رقم باینری را همزمان ارسال کنند. استاندارد فوق در زمان خود دستاورد بزرگی به همراه آورد. روترهایی که از سال 2013 میلادی به بعد به بازار آمدند و مجهز به استاندارد Wi-Fi 5 بودند در کمترین زمان ممکن ویدیوها را بافر کردند و زمان انتظار را به میزان قابل توجهی کاهش دادند. حالا قرار است Wi-Fi 6 تا 1024-QAM افزایش پیدا کند که به دستگاه‌ها اجازه می‌دهد با هر انتقال ده رقم باینری را ارسال کند.
OFDMA به روترها اجازه می‌دهد وظایف چندگانه را بهتر انجام دهند
حتما غول چهار دست مثال ما را به یاد دارید، این چهار دست همان چیزی است که در فناوری وای‌فای تقسیم فرکانسی چندگانه متعامد (OFDMA) سرنام orthagonal frequency division multiple access نام دارد.
به بیان ساده، OFDMA قابلیت جدیدی در Wi-Fi 6 است که به روتر اجازه می‌دهد همزمان در یک کانال سیگنال به چند کلاینت خدمت‌رسانی کند. دقیق‌تر این که OFDMA به روتر اجازه می‌دهد هر کانالی را که برای ارسال سیگنال‌های خود در باند فرکانسی 2.4 یا 5 گیگاهرتز استفاده می‌کند به فرکانس‌های اختصاص یافته کوچک‌تر به‌نام واحدهای منابع یا RU تقسیم کند. هر کدام از این RUها شبیه یک بازوی اضافه برای غول مثال ما عمل می‌کند.
به‌طور مثال، اگر در اتاق نشیمن نشسته‌اید و در حالی که تلویزیون مشغول نشان دادن یک فیلم استریم شده است، مشغول گشت و گذار در اینستاگرام هستید، روتر Wi-Fi 6 شما ممکن است یک RU را به دستگاه استریم شما و RU دیگر را به تلفن شما اختصاص دهد یا این‌که داده مورد نیاز هر دستگاه را بین چند RU تقسیم کند. از هر روشی که استفاده شود هر دوی آنها به‌طور همزمان از این روتر سرویس دریافت می‌کنند.
یکی دیگر از ویژگی‌های قابل ذکر که به شکلی قابلیت OFDMA را کامل می‌کند توانایی چند کاربره، چند ورودی چند خروجی بودن روتر است که به اختصار MU-MIMO نامیده می‌شود. همانند OFDMA، MU-MIMO به روتر اجازه می‌دهد همزمان با چند دستگاه ارتباط برقرار کنند، اما به جای تقسیم کانال‌ها به واحدهای منبع، MU-MIMO برای تقسیم توجه بین دستگاه‌ها از اختلافات مکانی بین آنها استفاده می‌کند.
MU-MIMO برای اولین بار در سال 2015 به عنوان به‌روزرسانی Wi-Fi 5 معرفی شد و فقط برای سیگنال‌های خارج شده از روتر کاربرد داشت، اما در نسخه Wi-Fi 6 این مشکل برطرف شده و به روتر اجازه می‌دهد سیگنال‌های ورودی از چند دستگاه را مدیریت کند.
زمان بیدار کردن هدف
اکسس پوینت‌های Wi-Fi 6 به یک قابلیت هوشمند دیگر مجهز هستند که با اتکا بر رویکرد زمانبندی، مشخص می‌کنند دستگاه‌ها چه زمانی باید فعال شوند و اطلاعات را درخواست کنند. این ویژگی به دستگاه‌ها کمک می‌کند از تداخل با یکدیگر اجتناب کرده و منتظر نوبت خود باشند. به این شکل انرژی کمتری مصرف می‌شود و طول عمر باتری دستگاه‌ها افزایش پیدا می‌کند.
این قابلیت که target Wake Time نام دارد باعث می‌شود تا روتر مثل یک پلیس راهنمایی و رانندگی عمل کند. وقتی یک دستگاه مثل یک سنسور حرارتی یا قفل هوشمند در شبکه نیاز دارد تا به صورت دوره‌ای با پینگ به روتر وضعیت خود را گزارش کند، Wi-Fi 6 به روتر اجازه می‌دهد تا آن‌را به شکلی زمانبندی کند تا از برخورد با سیگنال‌های ورودی دیگر جلوگیری شود.
کی و کجا Wi-Fi 6 در انجام کارها اثرگذار خواهد بود؟
هر چند اتحادیه وای‌فای برنامه صدور گواهینامه خود را برای دستگاه‌هایی که از 802.11ax استفاده می‌کنند آغاز کرده، اما هنوز تا فراگیر شدن Wi-Fi 6 زمان باقی است. پرچمداران تلفن‌های هوشمند مثل گلکسی نوت 10 سامسونگ و آی‌فون 11 از Wi-Fi 6 پشتیبانی می‌کنند و روترهای Wi-Fi 6 را می‌توان در قفسه فروشگاه‌ها مشاهده کرد.
آنچه مسلم است برای اکثر مردم هنوز توجیه قابل ملاحظه‌ای وجود ندارد تا بیشتر از صدها دلار خرج خرید تجهیزات این فناوری کنند. بنابراین بهتر است کمی دیگر صبر کنید تا در سال جدید کمی از تب و تاب این محصولات جدید کاسته شود. فراموش نکنید که حتی اگر همین الان یک روتر Wi-Fi 6 هم خریداری کنید، تا زمانی که اکثر دستگاه‌های موجود در خانه نتوانند از آن پشتیبانی کنند نمی‌توانید از تمام مزایای آن برخوردار شوید.
