802.11-Standards und Wireless-Standards

Sie kennen sicher 802.11. 802.11 ist die IEEE-Bezeichnung für drahtlose Netzwerke. Unter dem 802.11-Banner existieren mehrere Spezifikationen für drahtlose Netzwerke. Die Network+-Ziele konzentrieren sich auf 802.11, 802.11a, 802.11b, 802.11g und 802.11n. Alle diese Standards verwenden das Ethernet-Protokoll und das CSMA/CA-Zugriffsverfahren.

Die 802.11-Funkstandards unterscheiden sich zwar in Geschwindigkeit, Übertragungsreichweite und Frequenz, sind aber in der tatsächlichen Implementierung ähnlich. Alle Standards können entweder ein Infrastruktur- oder ein Ad-hoc-Netzwerkdesign verwenden und alle nutzen dieselben Sicherheitsprotokolle.

• IEEE802.11: Es gab tatsächlich zwei Varianten des ursprünglichen 802.11-Wireless-Standards. Beide boten Übertragungsgeschwindigkeiten von 1 oder 2 Mbit/s und die gleiche HF-Frequenz von 2.4 GHz. Der Unterschied zwischen beiden lag in der Art und Weise der Datenübertragung. Einer verwendete FHSS, der andere DSSS. Die ursprünglichen 802.11-Standards sind für moderne Netzwerkanforderungen viel zu langsam und werden heute nicht mehr eingesetzt.
• IEEE 802.11a: In Bezug auf die Geschwindigkeit war der 802.11a-Standard den ursprünglichen 802.11-Standards weit voraus. 802.11a spezifizierte Geschwindigkeiten von bis zu 54 Mbit/s im 5-GHz-Band, die Kommunikation erfolgte jedoch meist mit 6 Mbit/s, 12 Mbit/s oder 24 Mbit/s. 802.11a ist nicht mit den WLAN-Standards 802.11b und 802.11g kompatibel.
• IEEE 802.11b: Der 802.11b-Standard ermöglicht eine maximale Übertragungsgeschwindigkeit von 11 Mbit/s. Die Geräte sind jedoch abwärtskompatibel mit früheren 802.11-Standards, die Geschwindigkeiten von 1, 2 und 5.5 Mbit/s ermöglichten. 802.11b nutzt einen 2.4-GHz-HF-Bereich und ist mit 802.11g kompatibel.
• IEEE802.11g: 802.11g ist ein beliebter WLAN-Standard. 802.11g ermöglicht drahtlose Übertragung über Distanzen von bis zu 150 Metern und Geschwindigkeiten von bis zu 54 Mbit/s im Vergleich zu den 11 Mbit/s des 802.11b-Standards. Wie 802.11b arbeitet auch 802.11g im 2.4-GHz-Bereich und ist daher mit diesem kompatibel.
• IEEE802.11n: Der neueste der in den Network+-Zielen aufgeführten WLAN-Standards ist 802.11n. Ziel des 802.11n-Standards ist es, den Durchsatz sowohl im 2.4-GHz- als auch im 5-GHz-Frequenzbereich deutlich zu erhöhen. Das Basisziel des Standards war eine Geschwindigkeit von 100 Mbit/s. Unter den richtigen Bedingungen könnten die 802.11n-Geschwindigkeiten jedoch voraussichtlich beeindruckende 600 Mbit/s erreichen. In der Praxis wird die 802.11n-Geschwindigkeit jedoch deutlich geringer sein.

Zusammenfassung der 802.11 Wireless-Standards

Die folgende Tabelle hebt die Merkmale der verschiedenen 802.11-Wireless-Standards hervor.

802.11 Wireless-Standards/Tabelle der Wireless-Standards

FHSS-, DSSS-, OFDM- und 802.11-Standards

Der ursprüngliche 802.11-Standard umfasste zwei Varianten, die beide die gleichen Geschwindigkeiten boten, sich aber im verwendeten HF-Spreizspektrum unterschieden. Einer der 802.11-Standards verwendete FHSS. Diese 802.11-Variante nutzte das 2.4-GHz-Frequenzband und erreichte eine Datenrate von 1 oder 2 Mbit/s. Seit diesem ursprünglichen Standard wird bei drahtlosen Implementierungen DSSS bevorzugt.

Die zweite 802.11-Variante verwendete DSSS und spezifizierte eine Spitzendatenrate von 2 Mbit/s mit optionalem Fallback auf 1 Mbit/s in sehr lauten Umgebungen. 802.11, 802.11b und 802.11g verwenden DSSS. Das bedeutet, dass das zugrunde liegende Modulationsschema bei allen Standards ähnlich ist, sodass alle DSSS-Systeme mit den 2-Standards mit 11, 54 und 802.11 Mbit/s koexistieren können. Im Vergleich dazu ähnelt dies der Migration vom älteren 10-Mbit/s-Ethernet-Netzwerk zum häufiger eingesetzten 100-Mbit/s-Standard. Die Geschwindigkeit war unterschiedlich, aber die zugrunde liegenden Technologien waren ähnlich, was ein einfacheres Upgrade ermöglichte.

In der folgenden Tabelle werden die Funkstandards und das verwendete Spread Spectrum verglichen.

Vergleich der IEEE 802.11-Standards