Wi-Fi 6 là gì và điều gì khiến nó nhanh hơn?

Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá về Wi-Fi 6 (còn gọi là 802.11ax) – thế hệ và tiêu chuẩn mới nhất cho mạng không dây, thay thế cho tiêu chuẩn Wi-Fi 5 (802.11ac). Trước khi Wi-Fi 6 ra đời, các tiêu chuẩn Wi-Fi được định danh bằng các số phiên bản từ 802.11b đến 802.11ac.

Wi-Fi 6 

Wi-Fi 6 là tiêu chuẩn hiện tại cho mọi thứ liên quan đến Wi-Fi. Các đặc điểm hiệu suất của nó bao gồm một loạt các tính năng bắt buộc và tùy chọn được quy định trong tiêu chuẩn bởi IEEE. Tương tự như bất kỳ tiêu chuẩn Wi-Fi mới nào, Wi-Fi 6 có thể tốt hơn các phiên bản trước bởi các kỹ thuật xử lý tín hiệu và biến đổi tín hiệu hứa hẹn mang lại trải nghiệm mạng rộng lớn hơn trong môi trường có mật độ cao.

Wi-Fi 6 sử dụng các băng tần 2.4 gigahertz và 5 GHz giống như 802.11a/g/n/ac nhưng cũng hỗ trợ tùy chọn sử dụng 6 GHz. Điều này mới và khác biệt, khi 6 GHz hoạt động, nó được gọi là Wi-Fi 6E. Nhưng tất cả vẫn là 802.11ax.

Tương tự như các tiêu chuẩn trước, Wi-Fi 6 cung cấp chức năng cơ bản giống như truy cập mạng qua công nghệ radio, nhưng có cải thiện tiềm năng về dung lượng, phạm vi phủ sóng và hiệu suất. Những lợi ích này thể hiện rõ nhất trong môi trường mạng cục bộ không dây (WLAN) được thiết kế tốt, trong đó các thiết bị khách hàng cũng hỗ trợ Wi-Fi 6. Điều này quan trọng vì các thiết bị khách hàng cũ, sự nhiễu sóng và thiết kế kém chất lượng vẫn ảnh hưởng đến Wi-Fi 6 giống như đã làm với các tiêu chuẩn trước. Wi-Fi 6 cũng là công nghệ truyền phân nửa, chia sẻ phương tiện truyền thông.

Lợi Ích của Wi-Fi 6:

Khi triển khai đúng cách và mã nguồn không lỗi từ các nhà cung cấp WLAN, Wi-Fi 6 là một sự tiến hóa đáng kể cho Wi-Fi với những lợi ích ấn tượng. Với tốc độ dữ liệu lý thuyết tối đa gần 10 gigabits mỗi giây (Gbps) khi sử dụng tám dòng không gian và kênh 160 megahertz, tập trung vào tốc độ là điều dễ dàng. Tuy nhiên, hiệu suất thực tế luôn thấp hơn so với thông số lý thuyết.

Khi triển khai đúng cách, Wi-Fi 6 có thể cung cấp các lợi ích sau:

• Độ trễ tổng thể thấp hơn;
• Chất lượng kết nối cải thiện;
• Khả năng di chuyển trong cùng một cell tốt hơn;
• Truyền dữ liệu nhanh hơn và tăng khả năng truyền dữ liệu cho mỗi cell;
• Xử lý tốt hơn cho các ứng dụng như video 4K hoặc 8K;
• Hỗ trợ cho mật độ người dùng cao hơn cho mỗi điểm truy cập (AP) và cho toàn bộ hệ thống WLAN;
• Tích hợp hiệu suất năng lượng tốt hơn và tuổi thọ pin thiết bị khách hàng kéo dài hơn với việc kiểm soát tốt hơn các chế độ ngủ, được gọi là thời gian dậy mục tiêu; và
• Hoạt động không dây hiệu quả hơn với các kỹ thuật như multiple access phân tần (OFDMA), cho phép chia các kênh mới đồng thời để đáp ứng nhiều thiết bị khách hàng với khả năng khác nhau.

Ngoài ra, với Wi-Fi 6, các kênh có thể được chia thành nhiều đơn vị tài nguyên gọi là resource units, cải thiện hiệu suất cho nhiều khách hàng cùng lúc. Hơn nữa, khi 6 GHz hoạt động, sự nhiễu sóng với các thiết bị khác như máy giám sát trẻ em và điện thoại không dây cũng giảm đi.

Những tiêu chuẩn WLAN cũ hoạt động theo mô hình “chỉ một thiết bị có thể sử dụng phương tiện truyền thông tại một thời điểm”. Nhưng OFDMA cho phép nhiều khách hàng có nhu cầu băng thông nhỏ hơn cùng lúc giao tiếp với AP. Một lần nữa, hiệu quả cũng quan trọng như tốc độ.

So Sánh Wi-Fi 5 và Wi-Fi 6:

Đối chiếu sự tương đồng và khác biệt giữa Wi-Fi 5 và Wi-Fi 6.

Làm thế nào Wi-Fi 6 nhanh hơn?

Một bộ định tuyến hoặc AP Wi-Fi 6 chỉ là một phần của mạng tổng thể và kết nối các thiết bị 802.11 không dây với phần dây cắm Ethernet 802.3 bên phía LAN có dây. Các AP Wi-Fi 6 có thể sử dụng các liên kết lên đến các switch Ethernet có thể lên đến 10 Gbps để hỗ trợ tính năng cao hơn của 802.11ax.

Wi-Fi 6 hỗ trợ một dạng biến đổi mới ở mức đỉnh là 1024 biến thể biên độ bốn góc — nhanh hơn một trật tự số so với 256 biến thể biên độ ở mức đỉnh của 802.11ac. Wi-Fi 6 cũng hỗ trợ các tính năng như đa người sử dụng đầu vào đa người sử dụng đầu ra (MU-MIMO) để cho phép nhiều hơn một khách hàng sử dụng hơn một dòng không gian đồng thời.

Việc sử dụng màu sắc tập hợp dịch vụ cơ bản (BSS) giúp xử lý năng lượng không dây tốt hơn trên cùng một kênh như một AP cụ thể. Trong các tiêu chuẩn trước đây, một cell cạnh tranh trên cùng một kênh có thể làm chậm lại AP trong khi cơ chế tôn trọng của 802.11 xác định ai nên truyền và ai nên chờ một khoảnh khắc yên tĩnh để thực hiện lượt truyền.

BSS coloring giảm thiểu tình trạng đó bằng cách cho phép các cell Wi-Fi 6 tạo ra sự phức tạp hơn trong việc chăm sóc năng lượng mà chúng quan tâm và muốn tồn tại cùng với. Tất cả điều này tạo ra tốc độ gọi là tốc độ nhanh hơn, cùng với sức mạnh xử lý và bộ nhớ được tích hợp vào các AP và bộ điều khiển mới nhất.

Cách nâng cấp lên Wi-Fi 6:

Ở nhà hoặc trong môi trường doanh nghiệp vừa và nhỏ, nâng cấp lên Wi-Fi 6 có thể khá đơn giản: Lấy một bộ định tuyến không dây mới, dần dần sử dụng các thiết bị khách hàng Wi-Fi 6 và bạn đã nâng cấp. Bạn cũng có thể cân nhắc tăng cường kết nối internet của mình; nếu bạn không làm điều này, nó có thể trở thành điểm hạn chế.

Tuy nhiên, trong các mạng lớn hơn, mọi thứ trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Tùy thuộc vào những công tắc và bộ điều khiển không dây thuộc thế hệ cũ — nếu có thể — mà bạn đang sử dụng, cả hai đều có thể cần phải được cập nhật để hỗ trợ các AP Wi-Fi 6. Các AP Wi-Fi 6 mới có thể có yêu cầu nguồn qua Ethernet cao hơn so với phần cứng .11ac cũ.

Nếu bạn muốn tận dụng các liên kết lên đến AP hơn là kết nối 1 Gbps thông thường thường xuyên đã phục vụ cho Wi-Fi 5 và các tiêu chuẩn trước đó, thì bạn cũng có thể đối mặt với việc nâng cấp cáp. Ngoài ra, bạn có thể phát hiện rằng cần thiết phải thiết kế lại mạng không dây nếu số lượng khách hàng của bạn tăng đáng kể. Trong trường hợp này, việc nâng cấp cho môi trường không dây lớn chắc chắn sẽ đắt đỏ, tùy thuộc vào một số yếu tố liên quan đến Wi-Fi và cơ sở hạ tầng LAN cơ bản.

Để thực hiện một việc nâng cấp đúng, cần cẩn trọng lập hồ sơ và kiểm toán môi trường hiện tại của bạn để làm sáng tỏ các vùng chưa sẵn sàng cho Wi-Fi 6. Sau đó, có việc thay thế các thiết bị khách hàng hiện có để hoàn toàn sử dụng công nghệ không dây mới. Cách thực hiện điều này thay đổi một cách rất đa dạng trong các môi trường khác nhau.

Các Số Phiên Bản Wi-Fi Và Hệ Thống Đặt Tên:

Rất quan trọng để nhận thức về hệ thống cấp quyền trong vũ trụ Wi-Fi. Ủy ban Truyền thông Liên bang đặt ra các quy tắc cho việc sử dụng phổ tần số, và IEEE viết ra các tiêu chuẩn thực tế.

Wi-Fi Alliance cố gắng để có nhiều sản phẩm Wi-Fi được bán cho các công ty thành viên của nó, đồng thời tạo ra các chương trình chứng nhận với các mức độ tương quan và hiệu quả khác nhau. Năm 2018, Wi-Fi Alliance thêm một hệ thống đặt tên, một phần, vào các tiêu chuẩn Wi-Fi với các số học đơn giản, chẳng hạn như Wi-Fi 5, Wi-Fi 6 và Wi-Fi 6E. Hệ thống đặt tên này nhằm giảm thiểu sự nhầm lẫn của người sử dụng cuối và xác định khả năng tương thích giữa các thiết bị.

Việc hệ thống đặt tên hoạt động tốt hơn việc sử dụng các số tiêu chuẩn IEEE để xác định một công nghệ Wi-Fi cụ thể vẫn còn tranh luận. Hầu hết các chuyên gia không dây vẫn sử dụng cách đặt tên tiêu chuẩn cùng với các số do Wi-Fi Alliance đưa vào.

Dưới đây là các tiêu chuẩn Wi-Fi đã được đổi tên và năm mà tiêu chuẩn được giới thiệu:

Tiêu chuẩn IEEE	Năm giới thiệu	Đặt tên Wi-Fi Alliance
802.11b	1999	Wi-Fi 1
802.11a	1999	Wi-Fi 2
802.11g	2003	Wi-Fi 3
802.11n	2009	Wi-Fi 4
802.11ac	2014	Wi-Fi 5
802.11ax	2019	Wi-Fi 6
802.11ax (với băng tần 6 GHz)	2020	Wi-Fi 6E
802.11be (dự kiến vào 2024)	Dự kiến 2024	Wi-Fi 7

Trong các tiêu chuẩn này cũng có khả năng tương thích ngược với các phiên bản trước, nhưng có thể bị tắt đi để tối ưu hiệu suất. Ví dụ, tốc độ dữ liệu thừa kế có thể bị vô hiệu hóa, từ đó khiến các thiết bị khách hàng 802.11b không thể sử dụng trong môi trường dựa trên tiêu chuẩn 802.11ax.

Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về Wi-Fi 6 và những tiềm năng của nó trong thế giới mạng không dây. Tận dụng những kiến thức này để cải thiện mạng của bạn và tạo ra trải nghiệm kết nối mượt mà hơn. Hãy tiếp tục theo dõi để cập nhật thêm những thông tin hữu ích về công nghệ và mạng trong tương lai.