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【原创翻译】Wi-Fi 6为实际的无线企业应用提供动力

热度 3已有 393 次阅读2019-1-25 20:03 |个人分类:原创翻译|系统分类:分享| WiFi-6, OFDMA, 第六代WiFi, 思科社区

 
Anand Oswal - 2019年1月15日

简化复杂的技术始终是一个有价值的过程,即使它只是涉及命名约定。例如,现在我们可以不再试图记住字母表中的数字和字母,比如802.11ax,我们可以简单地说Wi-Fi 6。它是最新无线标准为企业网络带来的创新,将在您的数字化业务转型之旅中发挥重要的作用。

随着组织越来越依赖于通过无线移动设备访问数据、应用程序和手机等设备,Wi-Fi 6在速度、高密度容量、物联网兼容性和应用程序性能方面具有优势。将Wi-Fi 6集成到接入点(APs)和无线控制器中,可以为实际业务的网络带来全新的效率,例如高密度环境中的移动工作人员和物联网部署。

在这篇博客中,我们将讨论Wi-Fi 6标准的主要技术变化以及以下方面的商业利益:
  • 改善机场、演讲厅和运动场等高密度场馆的服务,通过客户互动应用和流媒体视频为大量用户提供网络支持。
  • 通过提供更高的数据速率和更低的延迟,在无线设备上启用虚拟和增强现实应用。
  • 延长物联网设备的连接性和电池寿命。
  • 通过改进解决高密度环境中的干扰问题,提高应用体验质量(QoE)。

高效率是Wi-Fi 6的标准

为了了解Wi-Fi 6如何增强企业的数字流程,让我们简要介绍新标准中的四项技术变化:
  • 正交频分多址接入(OFDMA)
  • BSS着色
  • 目标唤醒时间(TWT)
  • 多用户多输入多输出(MU-MIMO)

其中两个最重要的变化涉及到APs如何在高密度环境中支持大量设备。Wi-Fi 6通过将接入点从旧的OFDM(减去接入)升级到正交频分多址(OFDMA),整合了4G LTE蜂窝网络中的功能。OFDMA将802.11信道(20、40、80、160MHz宽)划分为数百个子信道,也称为资源单元(RU)。

在下行链路上,OFDMA通过在不同设备之间分配可用的RU,使AP能够同时传输到多个设备。考虑到各种因素,如设备能力(例如,只有20MHz的能力)、服务质量(QoS)要求(如延迟限制)和数据包大小,决定分配和调度给每个设备的RU数量。在以前的802.11版本中,AP一次只能传输到一个设备。在密集的设备环境中,调度到多个设备的传输同时提高通道利用率。

AP通过在不同的设备之间分配可用的RU来调度上行链路上的多个设备。访问通道的预定方式消除了用户之间的通道争用(如以前的标准中所做的那样),并提高了通道利用率。这些改进在密集的用户环境中尤其重要。

Wi-Fi 6还允许每个AP向每个传输通道添加一种称为“基本服务集(BSS)颜色”的独特颜色。有63种不同的颜色可供选择,颜色可以确保相邻的接入点都能被分配到唯一的颜色。由于每个AP传输的是本地唯一的颜色,因此设备可以很容易地将来自其AP的传输与相邻AP的传输区分开来。这种区别使得设备在尝试传输时可以忽略相邻AP的传输。着色通过在同一个通道上启用AP之间的同时传输来提高容量。

BSS着色的另一个好处是提高了物联网和移动设备的电池寿命。设备可以忽略所有颜色不同于所连接AP颜色的传输,从而延长电池寿命。ODFMA和BSS着色都提高了Wi-Fi 6的效率,而不仅仅是速度,尽管Wi-Fi 6也通过其他方式提供了显著的速度提高。

设备拥塞也是多代设备想要解决的问题,因为它们最初是用于低密度情况下的互联网冲浪和电子邮件。如今的企业依赖于在高密度和闪存环境中运行时在上下链路上都需要高带宽的应用程序。为了适应现实世界的使用和减少拥塞,Wi-Fi 6可与2.4和5 GHz频段一起工作,以提供更多的信道,并使接入点能够为每个数据包打包更多的数据。MU-MIMO(多用户多输入多输出)允许在上下链路上同时传输多达8个用户,而不是之前仅在下行链路上限制4个用户。这些增强功能转化为更高的吞吐量、更快的入站速度、更少的等待以及更平滑的Wi-Fi区域之间的平稳传输。

连接时间、地点和方式

Wi-Fi 6的设计是为了让越来越多的移动工作者受益,他们中的许多人一次携带多个设备,所有这些人在穿过建筑物和校园时都寻求持续的连接。除了给这类人带来的好处之外,物联网的世界还将通过Wi-Fi 6大幅扩展,从而满足物联网设备的各种运营要求。例如,一些物联网传感器仅需要间歇连接来传输低带宽遥测。在这些情况下,节约能源和延长电池寿命是至关重要的。

使用Wi-Fi 6,目标唤醒时间(TWT)机制,每个设备都可以与APs协商,设置它在传输之间休眠的时间,从而节省功率。在睡眠期结束时,设备唤醒并等待AP的触发帧,该帧使设备能够交换数据。睡眠/唤醒计划通常是周期性的,活动之间有长的多信标间隔(分钟、小时或天)。由于接入点与每个客户端分别协商,因此AP可以将设备分组,以便同时唤醒、或者分离预定的传输,以实现最佳的流量效率,并满足其他类型客户端的流量要求。

一旦Wi-Fi 6的速度和低延迟(分别为1+Gbps和<10 ms)变得广泛,或者至少在关键应用的特定位置(如医院采用远程诊断和成像)可用,增强和虚拟现实应用无疑将变得更加普遍。Wi-Fi 6通过将OFDMA与支持QoS的调度程序、多达8个空间流以及80和160MHz的宽信道相结合,使新的高带宽应用成为可能。

Wi-Fi 6将提高生产力、应用程序质量和物联网部署

Wi-Fi 6还没有完全到来,因为标准委员会尚未最终确定本出版物的文件。然而,现在应该开始计划部署基础设施来支持新的无线标准。随着Wi-Fi 6的定义更为全面,Cisco的下一代无线控制器和接入点将随时准备启动无线电波,因此现在是时候开始思考如何通过编织在整个企业中的高效无线结构改进业务流程了。无论您是在规划一个校园无线连接项目、新的物联网部署,还是提高移动员工的应用程序体验质量,Wi-Fi 6都将为业务转型提供坚实的基础。

有关Wi-Fi 6的更多技术细节,请阅读Cisco白皮书 IEEE 802.11ax: 第六代Wi-Fi。


原创翻译,若有不妥敬请指正

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发表评论 评论 (1 个评论)

回复 zhdnetsec 2019-2-20 13:55
厉害了

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