正在閱讀:從民用到商用 WiFi6對企業存在怎樣的意義從民用到商用 WiFi6對企業存在怎樣的意義

2020-10-19 00:15 出處:其他 作者:佚名 責任編輯:songshipeng

  [PConline 資訊]企業依靠WiFi與員工聯系,同時也透過WiFi創造新的商機。然而,目前的WiFi技術很難滿足當今現代用戶的需求。我們將在此文探討新一代WiFi標準WiFi-6,該標準將怎樣解決企業現存的網路問題,並如何幫助企業根據自己的需求創建網路。

  企業為什麼要更換WiFi6?

  WiFi設施幾乎是每個企業必不可少的組成部分。移動設備的普及,以及透過網路訪問的應用和服務數量的不斷增加,給所有希望部署安全且可擴展WiFi網路的組織帶來了巨大的壓力。與此同時,未來企業對WiFi的需求只會越來越高。到2020年,互聯設備的數量可能達到300億台;到2025年,這一數字預計可達到800億。其中許多互聯設備都依賴於WiFi,因此對全面擴展、安全可靠的服務需求也日益增長。IDC預測,未來五年,企業級無線LAN(WLAN)設備的全球銷量將增長5.5%,到2022年將達到75億美元,如圖1所示。

  隨著WiFi的發展,它已不僅僅是具有連接性。各組織現在每天都要依賴WiFi與(內部和外部)用戶進行業務聯系。可以利用WiFi透過個性化應用和定向營銷來吸引、獎勵和打動顧客。還可透過WiFi以全新方式與用戶互動,打造實現新商機的平台。然而,只是簡單地向組織、用戶和顧客提供WiFi網路遠遠不夠。網路連接必須安全可靠,且可擴展支援各種新型應用、設備和用例。

  部署滿足企業所有需求的企業級WiFi非常困難。WiFi用戶都是移動用戶,這就帶來了覆蓋範圍方面的挑戰。來自建築物的衰減或由於某個區域存在大量用戶而造成的幹擾會對射頻(RF)信號造成影響。對於任何組織的WiFi部署來說,安全性都是最重要的問題,但要充分實現卻又非常困難。為應對這些不斷變化的挑戰,電氣和電子工程師協會(IEEE)在過去20年堣w經批准了超過15個管理WiFi的協議迭代。最新協議802.11acWave2消除了每秒千兆的WiFi流量障礙,並為大型企業環境帶來了先進的功能。儘管進行了這些改進,但許多組織仍發現802.11acWave2存在通道和設備數量以及容量支援方面的限制。

  這些限制在用戶密度非常高的地方比較普遍,如體育館、會議中心、交通樞紐和禮堂。在這些地方,越來越多的用戶依賴於WiFi,他們甚至希望在使用高峰期也能夠實現快速可靠的連接。與此同時,這些場所的管理機構也開始意識到WiFi可帶來新的商機,從提高用戶參與度和滿意度到營銷推廣和詳細數據分析。

  WiFi也越來越多地用於物聯網(IoT)部署,以透過設備互聯來提高操作效率。網路運營商使用WiFi分流移動數據,而智慧城市計劃也開始推出公共WiFi。在發展中國家,WiFi通常比移動網路更容易設定,因而湧現了一系列新用例。然而,基於前幾代協議的WiFi產品很難滿足這些新用例的多樣化苛刻需求。

  WiFi-6:WiFi的未來展望

  為應對上述挑戰,一種新的WiFi協議已經應運而生:WiFi-6。該協議有時稱為高效率無線標準,可支援比以前標準高四倍的吞吐量,而且WiFi-6版本中的許多改進都是專為高密度區域而設計。IDC預測,2018年和2019年,WiFi-6在目標區域的使用率將大幅提升,到2019年底,WiFi-6將成為主流WiFi標準,到2021年,WiFi-6將成為企業的主導WiFi標準,如下圖所示。

  新協議具有許多好處:

  一、正交頻分多址(OFDMA):在早期的WiFi中,一個接入點(AP)每次只能與一台設備通信。在大規模環境中,這種方法不可行。透過使用OFDMA技術,WiFi-6WiFi設備可將AP與設備之間的通信頻率拼接至資源單元中。這樣做就可以將頻率分為副載波,以協調流量,為來自更多設備的更多數據包提供服務,從而增加網路的容量。

  二、上行鏈路多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO):前幾代WiFi標準都考慮到MU-MIMO,但僅適用於下行鏈路流量。WiFi-6協議增加了上行MU-MIMO支援,以支援向AP上行方向同時傳輸用戶端數據。這是針對高密度環境的另一項改進,對提升WiFi網路上的用戶端體驗特別有幫助。

  三、數據速率:WiFi-6支援2.4GHz和5Ghz頻段,並且最大物理(PHY)數據傳輸速率從802.11ac的1GE左右提升至10GE。

  四、1024正交調幅(QAM):QAM表示WiFi協議中數據的傳輸方式。在WiFi-6協議中,QAM方法的規模已從256升至1024,大大提高了WiFi-6WiFi的總吞吐量。

  五、電源效率:最新標準允許協調設備之間的傳輸時間。該功能減少了設備射頻單元需要在線的時間,從而提高了功率容量。

  六、交疊基本服務集(OBSS)分類:為支援設備密集型環境,需並列放置大量AP,從而增加了同頻幹擾,降低了網路性能。WiFi-6標準採用OBSS,支援對共享頻率進行顏色編碼,從而提高了網路容量,以便在擁擠區域同時向多台設備傳輸數據。

  WiFi-6技術解決方案

  WiFi-6的改進有利於大量用例,但對存在大量聯網用戶和設備的密集環境尤其重要。下述場景將受益於WiFi-6標準的改進:

  一、大型公共場所(LPV):體育館和會議中心是常見的LPV。為提升粉絲或觀眾體驗,增加用戶互動,以及創造增值服務(如在粉絲設備上顯示即時重播或允許觀眾在席位上點餐),體育館和會議中心開始提供WiFi。如果體育館和會議中心內的數萬名用戶同時連接WiFi,那麼體育館和會議中心就會面臨規模和密度方面的挑戰。利用WiFi-6在OFDMA、1024QAM、OBSS分類和更快PHY速率方面的進步,LPV所有者可以透過向顧客提供增強服務來創造新商機。

  二、交通樞紐:公共交通站點也會提供公共WiFi。與體育館一樣,交通樞紐也會有大量人群試圖同時連接網路。然而,這些樞紐面臨瞬態設備帶來的獨特挑戰,瞬態設備在未連接到WiFi網路時仍在發送管理流量,致使網路擁堵不堪。WiFi-6在OFDMA和BSS分類方面的改進可以應對這些密集型環境挑戰。

  三、IoT和智慧城市部署:這些部署面臨著各種挑戰。有時可能會出現大量設備試圖同時通信的情況,比如在製造工廠。還有些時候,少數設備可能處於空閒狀態,且需要每天“與主機通信”一次。WiFi-6的電源效率能使設備進入深度睡眠模式,並按照預先定義的時間間隔打開其發射器,以延長現場工作時間,且無需維護。

  四、教育:在大學校園中,一些區域的WiFi用戶密度非常高,如圖書館、禮堂、演講廳、學生活動中心以及畢業典禮和其他校園活動場所。小學/K-12教育趨勢(如基於視頻的學習、1:1計算、互聯課堂以及IoT)開始引發無線傳輸容量危機,從而對網路可靠性產生影響。

  如何利用WiFi-6技術

  WiFi-6標準為WiFi支援更高的並發設備容量奠定了基礎。如果想要利用這些技術改進,就需要基於WiFi-6標準的硬體和軟體功能。企業並未部署標準;它們購買產品(如AP、無線控制器和管理中心)來部署WiFi。預計網路供應商將於2018年下半年發佈基於WiFi-6標準的設備,同時WiFi-6產品的銷量將於2019年和2020年大幅上昇。

  在評估WiFi供應商時,企業不僅要考慮最新標準,還要考慮標準改進所實現的附加特性和功能。就其本身而言,WiFi-6並不能解決動態通道選擇或其他多接入點網路優化(如用戶端負載平衡)問題。如果僅僅是部署WiFi-6標準將無法帶來任何益處。

  結論

  對於企業來說,WiFi前所未有得變得重要,同時企業對網路的需求在持續增長。大量WiFi標準的進步都支援新應用。但企業若想要充分利用好這些先進的技術,還需要使用基於這些新標準而優化產生的WiFi硬體和軟體。

 
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