▷ 802.11Ax vs 802.11ac, caratteristiche e prestazioni

Il protocollo di comunicazione wireless 802.11ax è una realtà e Asus è stato il primo a fornirci un team che implementa questa soluzione per uso domestico. L' Asus RT-AX88U sarà il primo di molti altri, ma per ora questo router è quello che detiene il primato del nuovo protocollo volto a superare le connessioni cablate in breve tempo.

In questo articolo faremo un confronto tra il vecchio protocollo IEEE 802.11ac vs 802.11ax, per vedere le differenze fondamentali tra l'una e l'altra e ancora se i cambiamenti sono stati davvero sostanziali o è una facciata.

Indice dei contenuti

802.11ac vs 802.11ax

Per metterci in una situazione, conosceremo un po 'il precedente standard 802.11ac. Questo standard è l'evoluzione del precedente protocollo 802.11n, noto anche come WiFi 5, principalmente perché ha implementato connessioni wireless in una banda di frequenza a 5 GHz. È stato sviluppato tra il 2011 e il 2013 e ha rappresentato un miglioramento sostanziale rispetto al protocollo precedente, grazie all'uso di questa nuova banda di frequenza per fornire trasferimenti di dati molto più grandi con capacità MIMO.

Da parte sua, il nuovo standard 802.11ax o anche chiamato Wi-Fi 6, è destinato a migliorare le prestazioni delle connessioni wireless, in particolare negli ambienti pubblici e negli spazi in cui la connessione di un gran numero di dispositivi rende la rete Wi-Fi Fi si satura rapidamente con il protocollo precedente. Una delle nuove funzionalità offerte è l'evoluzione della tecnologia MU-MIMO in OFDMA che migliora le prestazioni in grandi carichi di lavoro.

Perché abbiamo bisogno di un nuovo protocollo Wi-Fi

Il numero di dispositivi che utilizzano reti wireless è aumentato notevolmente negli ultimi anni. Gli attuali telefoni cellulari sono ben lontani dalle prestazioni dei modelli risalenti al 2011. Per questo motivo, il protocollo 802.11ac non è all'altezza in termini di possibilità e vantaggi.

Ciò è particolarmente marcato nei luoghi di presenza pubblica, come aeroporti, università, stazioni, hotel, ecc. I luoghi che dispongono di punti di accesso Wi-Fi gratuiti si saturano rapidamente con il gran numero di utenti che intendono usufruire di questo servizio e la tecnologia MU-MIMO implementata dai dispositivi con questo protocollo è insufficiente. Ciò che questa tecnologia fondamentalmente fa è ottimizzare il segnale wireless per consentire trasmissioni simultanee ai client collegati al punto di accesso. Tuttavia, MU-MIMO è già diventato troppo piccolo.

Questo è il motivo per cui il protocollo 802.11ax è appositamente progettato per superare i limiti riscontrati. Con la nuova tecnologia OFDMA, oltre a fornire o ricevere dati da più antenne, sarà in grado di farlo per più utenti contemporaneamente. Il processo di raggruppamento dei segnali mediante RU o unità di risorse ci consentirà di gestire meglio la larghezza di banda per grandi carichi di dati. Ciò elimina i limiti della vecchia tecnologia CSMA / CA Ethernet in cui i client devono ascoltare il segnale prima di poter trasmettere.

Un altro obiettivo di questa nuova versione di IEEE è migliorare l' efficienza in termini di consumo energetico delle antenne e della rete, qualcosa di fondamentale per i terminali portatili e che dovrebbe sempre essere preso in considerazione.

Velocità 802.11ax vs. 802.11ac

Senza dubbio uno dei motivi principali dell'esistenza di questo nuovo protocollo è quello di aumentare la velocità di trasferimento dei dati nelle connessioni wireless. Non solo nella banda 5 GHz, ma anche nella banda 2, 4 GHz, poiché funziona in entrambi.

Il protocollo 802.11ac aveva, per così dire, il suo massimale, con lo straordinario router Asus ROG Rapture GT-AC5300. Questa bestia è in grado di raggiungere velocità AC5300 grazie alle sue 8 antenne WiFi a velocità nella banda 2, 4 GHz in modalità 4 × 4 fino a 1000 Mbps e nella banda 5 GHz in modalità 4 × 4 fino a 2167 Mbps. Avendo 8 antenne, potremmo effettivamente raggiungere 5200 Mbps in doppia modalità 4 × 4. Cifre che fino a pochi mesi fa ci sembravano brutali sul Wi-Fi. Inoltre, questo router è uno dei pochi che utilizza 1024-QAM con questo protocollo.

Ma ora entra il nostro amico Asus RT-AX88U, un router che monta 4 antenne Wi-Fi per fornirci, sotto 802.11ax, connessioni 4 × 4 nella banda 2, 4 GHz, raggiungendo velocità fino a 1148 Mbps e connessioni 4 × 4 nella banda 5 GHz un record non inferiore a 4804 Mbps. Senza dubbio un miglioramento sostanziale, specialmente nella banda di frequenza più elevata, che ci consentirà velocità di trasferimento molto più elevate.

Ma non è tutto, la cosa più interessante dei dispositivi che montano questo protocollo è che possono effettuare connessioni fino a 8 × 8, cioè 8 antenne in parallelo per fornirci velocità incredibili. Non ci sono ancora modelli che implementano questa possibilità, anche se abbiamo già il router da gioco Asus ROG Rapture GT-AX11000 con la capacità di una doppia connessione 4 × 4 nella banda 5GHz, che raddoppia, per così dire, la capacità dell'RT -AX88U. È in grado di supportare fino a 11000 Mbps, cifre che supereranno senza dubbio le connessioni cablate a 10 Gbps. Per ora il massimo teorico registrato è di circa 14 Gbps.

Sappiamo già che non ci sono ancora clienti AX sul mercato per spremere questi nuovi router, il che è uno svantaggio principale. Nei test effettuati con AX88U, colleghiamo fino a 6 apparecchiature da 3 a 3, cercando di misurare la velocità del collegamento tra due router AX. Sebbene i risultati superino di gran lunga il protocollo AC, non siamo mai riusciti a raggiungere il massimo possibile.

Quello che abbiamo potuto vedere in prima persona è stata la capacità dell'OFDMA con 6 computer collegati e ciascuno operante a più di 700 Mbps, qualcosa che è senza dubbio uno dei migliori su 802.11ac. Vediamo che siamo riusciti a raggiungere velocità vicine a 2, 5 Gbps, che dovrebbero essere colpite quando c'è un client ax 4x4.

Uso di bande di frequenza

Direttamente dal punto precedente possiamo trarre un'altra delle differenze più significative tra i due protocolli, è la banda di frequenza in cui funzionano.

802.11ac è in grado di funzionare solo nella banda 5 GHz, espandendo la larghezza di banda a 160 MHz, rispetto ai 40 MHz in cui funziona 802.11n. È anche in grado di funzionare su otto canali o flussi MIMO.

Al contrario , il protocollo 802.11ax, oltre a funzionare in questa stessa banda da 5 GHz, funziona anche nella banda da 2, 4 GHz, una novità molto importante per ottimizzare il trasferimento di informazioni in questa versatile banda di frequenza. In questo modo vengono creati più canali disponibili, in particolare avremo fino a 8 canali per l'intervallo 5 GHz (8 × 8) e 4 per l'intervallo 2, 4 GHz (4 × 4). Ciò ovviamente migliora la capacità e la larghezza di banda per trasmettere usando MU-MIMO in modalità duplex, in cui un singolo punto di accesso sarà in grado di trasmettere contemporaneamente a più ricevitori.

Prestazioni 802.11ax e compatibilità con le versioni precedenti

Per quanto riguarda le caratteristiche operative del nuovo protocollo, si tratta di uno dei problemi più differenzianti rispetto alla versione AC. Il nuovo protocollo può offrire fino al 40% di prestazioni in più rispetto alla versione precedente, grazie principalmente alla nuova modulazione QAM. L'obiettivo di QAM è di trasportare due segnali modulati sia in fase che in ampiezza indipendentemente dallo stesso canale. La distanza tra i segnali portanti per questo nuovo protocollo è stata drasticamente ridotta a spazi di soli 312, 5 KHz per fornire loro uno spettro di frequenza maggiore.

Mentre 802.11ac funziona normalmente a 256-QAM, 802.11ax lo fa non meno di 1024-QAM. Aumentando questo record, stiamo aumentando la densità di informazioni che il dispositivo è in grado di trasmettere. Questo è il motivo per cui la velocità di trasferimento dei dati per una singola antenna con AX sarà superiore del 37% rispetto a quella che è in grado di trasmettere il protocollo CA. Con questo record abbiamo che una singola antenna dell'Asus RT-AX88U sarà in grado di trasmettere poco più di 1000 Mbps, non c'è nulla.

Successivamente, vedremo una tabella che mostra alcuni dei risultati e le differenze tra i due protocolli.

Vediamo che 802.11ax funziona su entrambe le bande mentre 802.11ac no. La larghezza di banda utilizzata è la stessa per entrambi i protocolli per ottenere la massima compatibilità tra standard diversi. Da parte sua, la spaziatura tra i segnali è sufficientemente ridotta nel nuovo protocollo per far posto a una maggiore larghezza di banda grazie a OFDMA. Anche la latenza al riguardo migliora considerevolmente.

Utilizzando la tecnologia OFDMA, la capacità di inviare trasmissioni Multi-MIMO 4-simultanee per il protocollo AC è stata raddoppiata a 8, cosa che può fare il protocollo AX. Con la tecnologia di messa a fuoco del raggio, il router sarà in grado di indirizzare i clienti in modo più preciso per ottimizzare la velocità di trasferimento. La CPU che funziona nel router divide ogni flusso MU-MIMO in quattro ulteriori flussi per aumentare fino a quattro volte questa larghezza di banda per client connesso, in questo sta fondamentalmente la novità della tecnologia OFDMA.

Un'altra delle caratteristiche più interessanti, sebbene non sia nuova, è che avremo una perfetta retrocompatibilità tra questo nuovo protocollo e quelli precedenti. Un dispositivo che funziona con un protocollo 802.11n, ad esempio, sarà in grado di connettersi perfettamente a uno che funziona con il nuovo 802.11ax, questo eviterà di dover acquisire nuovo hardware per implementare reti in cui vi è una varietà di apparecchiature.

Ovviamente il protocollo 802.11ac è anche retrocompatibile con altri IEEE, ma questo aspetto è stato notevolmente migliorato per la nuova creazione, poiché, come abbiamo visto prima, il protocollo AC non funziona sulla frequenza di 2, 4 GHz e AX si lo fa.

Apparecchiature e hardware che implementeranno 802.11ax

Abbiamo già parlato a lungo delle novità che questo nuovo standard porta alle trasmissioni wireless, quindi ora è il momento di vedere come è iniziato sul mercato dei router domestici.

Asus è stata la prima azienda a commercializzare un computer con questo protocollo. L'Asus RT-AX88U installa due microprocessori Broadcom BCM43684 in grado di supportare connessioni modulate 4 × 4 MU-MIMO e OFDMA 1024-QAM, oltre ad altri processori core Broadcom BCM4908 a 64 bit. La larghezza di banda del canale è di 160 MHz e può raggiungere una velocità di 4, 8 Gbps nella banda 5 GHz e 1, 1 Gbps nella banda 2, 4 GHz.

Qualche giorno fa abbiamo avuto accesso a un altro modello con prestazioni più elevate e successore del Rapture GT-AC5300, l' Asus ROG Rapture GT-AX11000, la cui recensione è disponibile qui. Questo router monta tre processori Broadcom BCM43684 per gestire le reti wireless e un altro Broadcom BCM4908. Il router può raggiungere non meno di 11 Gbps con una doppia connessione 4 × 4 nella banda 5 GHz e un altro 4 × 4 nella banda 2, 4 GHz.

802.11ax è qui per restare, e la prova di questo sono gli incredibili benefici che vedremo d'ora in poi per i nuovi router che stanno creando i marchi, con Asus come una tendenza da seguire.

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Con questo concludiamo il nostro studio comparativo di 802.11ax vs 802.11ac, speriamo che questo articolo sia di tuo interesse per vedere entrambi i protocolli con una prospettiva migliore e che il futuro valga. Cosa ne pensi di questa nuova implementazione? Scrivici a riguardo nella casella dei commenti.