需要澄清一下 802.11n 标准

需要澄清一下 802.11n 标准

我对于 802.11n 确实感到困惑。

802.11n 支持双频(2.4 GHz 和 5 GHz),速度更快,范围更大,因为它使用 MIMO 技术(多天线多无线电链),但我的问题是:

  1. 我听说它可以提供很多选项,因为它是双频的。那么,它是否为我提供了使用 2.4 或 5GHz 或两者同时传输 Wi-Fi 信号的所有选项?如果是,

    • 如果我的设备无线网卡不支持 802.11n,并且我连接到 N 路由器,这是否会影响整个网络的速度,因为网络必须使用传统的兼容技术?

    • 如果我有 802.11n 无线网卡,而另一张(如我所述)不支持 N,并且两台计算机都连接到路由器。N 计算机能否达到 802.11n 提供的最大速度?

    • 如果我将路由器设置为双频操作而不是只使用一个频率,会有什么效果? 功率和性能是否与我选择单频操作相同?

  2. 我听说 802.11n 支持旧版兼容性(a、b、g),当您将其连接到使用旧标准(a 或 g)的另一个路由器时,整个网络的速度都会降低。这是否仅在您将其连接到路由器时发生,还是即使您有一个路由器,但连接了一台不支持 802.11n 的旧电脑,速度也会降低?

答案1

802.11n 标准提供了在 2.4GHz 或 5GHz 频段运行的机制,但它不是要求任何设备都支持这两种频段。有些 802.11n 设备只支持 2.4GHz,而有些设备则支持这两种频段。我不确定我是否见过只支持 5GHz 的 802.11n 设备,但如果有的话,我也不会感到惊讶。

一些支持两个频段的 AP 只有一个无线电装置,因此在给定时间内只能配置一个频段或另一个频段。其他 AP 具有双无线电装置,因此它们可以同时支持 2.4GHz 频段的客户端和 5GHz 频段的客户端。802.11n 标准没有指定单个客户端适配器在与 AP 通信时同时使用两个频段的方法。

将传统的 a/b/g 设备连接到 802.11n AP不是将整个网络降到传统速度。这是一个巨大的神话或谎言。

来自/发往 N 个客户端的数据包以 N 速度传输(假设 N 个客户端距离足够近,可以使用 N),来自/发往旧客户端的数据包以旧速度传输。但请注意,旧客户端需要更多空中时间来发送相同数量的数据。因此,802.11g 客户端发送特定大小的数据包所需的时间可能是现代 3 流 HT40 N 客户端的 8 倍以上(54 vs 450 mbps)。

以此为例,如果现代 N 客户端拥有自己的通话时间,则可以下载 27美比比特大约一秒钟即可下载一个文件(假设 Wi-Fi + TCP/IP 总开销约为 50%)。但传统的 G 客户端,即使它拥有全部的通话时间,也需要超过 8 秒钟才能下载该文件。

现在假设两个客户端同时在线,并且都同时开始下载大小相同的 27MiB 文件。假设它们大致均等地共享占用时间*。现代 N 客户端现在需要 2 秒来下载文件,而 G 客户端需要 9 秒。G 客户端在与 N 客户端竞争的前 2 秒内只获得一半的占用时间,因此它在这 2 秒内只下载了文件的 1/8,而不是 1/4。但 2 秒后,N 客户端停止占用,G 客户端获得所有占用时间,因此它能够在 7 秒内下载文件剩余的 7/8。

这是一个简化的例子,但它表达出了要点。为了完整起见,我应该补充一点,当没有旧设备时,N 设备可以进行一些小的性能优化,但失去这些小的优化影响很小。它远不及“它将整个网络降到旧速度”的神话。

如果您拥有能够同时进行双频操作的 AP,那么同时启用两个频段与拥有两个单独的单频 AP(一个 2.4GHz,一个 5GHz)的效果大致相同。两个实例都能够使用与它们通常一样多的功率。并且假设您购买了高质量的同时双频 AP,它应该具有足够的 CPU 马力,可以同时在两个无线接口及其有线以太网接口上以全“线速”移动数据包。

*实际上,G 客户端和 N 客户端可能不会平等地共享空中时间;N 客户端可能会获得更多的空中时间。这是因为 802.11n 允许帧聚合,这允许 N 客户端在空中停留更长的时间块,每次“轮流”空中发送多个帧。一些 G 客户端做了一些称为帧突发这实际上不是 802.11g 规范的一部分,但具有类似的效果。因此,帧突发 G 客户端与聚合 N 客户端可能会大致均等地共享空中时间。

更新:最后一点:传统无线电造成的轻微减速可能是由相同信道上或附近重叠信道上的任何传统无线电造成的。它们不必是 AP(路由器),也不必是客户端。它们甚至不必在您的网络上。这只是在同一信道或重叠信道上可见的问题。因此,如果您的公寓里有所有 N 设备,并且您的 N 网络在信道 1 上,而您的隔壁邻居也有在信道 1 上的不同网络,并且您的隔壁邻居还有更多传统客户端,那么这对您的性能的影响几乎与您自己的网络上有传统客户端一样大。但同样,这并不意味着整个网络都降到了传统速率。

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