Wenn es um Heimnetzwerke geht, gibt es eine Auswahl aus Fachbegriffen, LAN, WAN, Breitband, WLAN, CAT5e, um nur einige zu nennen. Wenn Sie Schwierigkeiten mit diesen grundlegenden Begriffen haben, lesen Sie den richtigen Beitrag. Hier erkläre ich (versuche) sie alle zu erklären, damit Sie Ihr Heimnetzwerk besser verstehen und hoffentlich Ihr Online-Leben besser kontrollieren können. Es gibt viel zu erklären, also ist dieser lange Beitrag nur der erste einer sich entwickelnden Serie.

Fortgeschrittene und erfahrene Benutzer werden dies wahrscheinlich nicht benötigen, aber für den Rest würde ich empfehlen, das Ganze zu lesen. Nehmen Sie sich Zeit, aber wenn Sie zu einer schnellen Antwort springen möchten, können Sie nach dem suchen, was Sie wissen möchten, und die Chancen stehen gut, dass Sie es in diesem Beitrag finden werden.

1. Kabelgebundene Vernetzung

Ein kabelgebundenes lokales Netzwerk ist im Wesentlichen eine Gruppe von Geräten, die über Netzwerkkabel miteinander verbunden sind, meistens nicht mit Hilfe eines Routers . Dies bringt uns zu den ersten Informationen, die Sie über Ihr Netzwerk wissen sollten.

Router: Dies ist das zentrale Gerät eines Heimnetzwerks, an das Sie ein Ende eines Netzwerkkabels anschließen können . Das andere Ende des Kabels geht in ein Netzwerkgerät, das über einen Netzwerkanschluss verfügt . Wenn Sie einem Router weitere Netzwerkgeräte hinzufügen möchten, benötigen Sie mehr Kabel und mehr Anschlüsse am Router. Diese Ports sowohl am Router als auch an den Endgeräten werden als Local Area Network (LAN) -Ports bezeichnet. Sie werden auch als RJ45- Ports oder Ethernet- Ports bezeichnet. Sobald Sie ein Gerät an einen Router anschließen, haben Sie selbst ein kabelgebundenes Netzwerk. Netzwerkgeräte, die mit einem RJ45-Netzwerkanschluss ausgestattet sind, werden als Ethernet-fähige Geräte bezeichnet. Mehr dazu weiter unten.

Hinweis : Technisch gesehen können Sie den Router überspringen und zwei Computer mit einem Netzwerkkabel direkt miteinander verbinden, um ein Netzwerk mit zwei zu bilden. Dies erfordert jedoch die manuelle Konfiguration der IP-Adressen oder die Verwendung eines speziellen Crossover-Kabels, damit die Verbindung funktioniert. Das willst du eigentlich nicht.

LAN-Anschlüsse: Ein Heimrouter verfügt normalerweise über vier LAN-Anschlüsse. Dies bedeutet, dass er sofort ein Netzwerk mit bis zu vier kabelgebundenen Netzwerkgeräten aufnehmen kann. Wenn Sie ein größeres Netzwerk benötigen, müssen Sie einen Switch (oder einen Hub ) verwenden, der dem Router mehr LAN-Ports hinzufügt. Im Allgemeinen können mit einem Heimrouter bis zu 250 Netzwerkgeräte verbunden werden, und die meisten Haushalte und sogar kleine Unternehmen benötigen nicht mehr.

Derzeit gibt es zwei Hauptgeschwindigkeitsstandards für LAN-Ports: Ethernet (auch Fast Ethernet), das bei 100 Megabit pro Sekunde (oder etwa 13 Megabyte pro Sekunde) und Gigabit-Ethernet bei 1 Gigabit pro Sekunde (oder etwa 150) liegt MBps). Mit anderen Worten, es dauert ungefähr eine Minute, um die Daten einer CD (etwa 700 MB oder etwa 250 digitale Songs) über eine Ethernet-Verbindung zu übertragen. Bei Gigabit-Ethernet dauert derselbe Job etwa fünf Sekunden. In der Praxis liegt die durchschnittliche Geschwindigkeit einer Ethernet-Verbindung bei etwa 8 MBit / s und bei einer Gigabit-Ethernet-Verbindung zwischen 45 und 100 MBit / s. Die tatsächliche Geschwindigkeit einer Netzwerkverbindung hängt von vielen Faktoren ab, z. B. den verwendeten Endgeräten, der Kabelqualität und dem Datenverkehr.

Faustregel : Die Geschwindigkeit einer einzelnen Netzwerkverbindung wird von der niedrigsten Geschwindigkeit aller beteiligten Parteien bestimmt .

Um beispielsweise eine kabelgebundene Gigabit-Ethernet-Verbindung zwischen zwei Computern herstellen zu können, müssen beide Computer, der Router, an den sie angeschlossen sind, und die Kabel, die zur Verbindung miteinander verwendet werden, Gigabit-Ethernet (oder einen schnelleren Standard) unterstützen. Wenn Sie ein Gigabit-Ethernet-Gerät und ein normales Ethernet-Gerät an einen Router anschließen, wird die Verbindung zwischen den beiden Geräten mit der Ethernet-Geschwindigkeit von 100 MBit / s begrenzt.

Kurz gesagt, LAN-Anschlüsse an einem Router ermöglichen es Ethernet-fähigen Geräten, sich miteinander zu verbinden und Daten gemeinsam zu nutzen.

Damit sie auch auf das Internet zugreifen können, muss der Router über einen WAN-Port ( Wide Area Network ) verfügen. Bei vielen Routern kann dieser Port auch als Internet- Port bezeichnet werden.

Switch vs. Hub : Ein Hub und ein Switch fügen einem vorhandenen Netzwerk weitere LAN-Ports hinzu. Sie helfen dabei, die Anzahl der Ethernet-fähigen Clients zu erhöhen, die ein Netzwerk hosten kann. Der Hauptunterschied zwischen Hubs und Switches besteht darin, dass ein Hub für alle seine Ports einen gemeinsamen Kanal verwendet, während ein Switch für jeden einen dedizierten Kanal hat. Dies bedeutet, je mehr Clients Sie mit einem Hub verbinden, desto langsamer wird die Datenrate für jeden Client, während sich bei einem Switch die Geschwindigkeit nicht mit der Anzahl der verbundenen Clients ändert. Aus diesem Grund sind Hubs wesentlich günstiger als Switches mit der gleichen Anzahl von Ports.

Hubs sind jedoch weitgehend veraltet, da die Kosten für Switches erheblich gesunken sind. Der Preis eines Switches variiert im Allgemeinen je nach seinem Standard (normales Ethernet oder Gigabit-Ethernet, wobei letzteres teurer ist) und der Anzahl der Ports (je mehr Ports, desto höher der Preis).

Sie finden einen Switch mit nur vier oder bis zu 48 Ports (oder sogar mehr). Beachten Sie, dass die Gesamtzahl der zusätzlichen verdrahteten Clients, die Sie einem Netzwerk hinzufügen können, der Gesamtanzahl der Ports des Switch minus 1 entspricht. Ein Switch mit vier Ports fügt dem Netzwerk beispielsweise drei weitere Clients hinzu. Dies liegt daran, dass Sie einen der Ports verwenden müssen, um den Switch selbst mit dem Netzwerk zu verbinden, das übrigens auch einen anderen Port des vorhandenen Netzwerks verwendet. Stellen Sie sich vor diesem Hintergrund sicher, dass Sie einen Switch mit deutlich mehr Ports als der Anzahl der Clients kaufen, die Sie dem Netzwerk hinzufügen möchten.

WAN-Port (Wide Area Network): Auch als Internet-Port bezeichnet. Im Allgemeinen verfügt ein Router nur über einen WAN-Port. (Einige Business-Router verfügen über zwei WAN-Ports, sodass jeweils zwei separate Internetdienste verwendet werden können.) Bei jedem Router wird der WAN-Port von den LAN-Ports getrennt und unterscheidet sich häufig durch eine andere Farbe. Ein WAN-Port wird zum Herstellen einer Verbindung mit einer Internetquelle verwendet, z. B. einem Breitbandmodem . Über das WAN kann der Router eine Verbindung zum Internet herstellen und diese Verbindung mit allen daran angeschlossenen Ethernet-fähigen Geräten freigeben.

Breitbandmodem: Ein Breitbandmodem, das häufig als DSL-Modem oder Kabelmodem bezeichnet wird, ist ein Gerät, das die Internetverbindung von einem Diensteanbieter mit einem Computer oder einem Router verbindet, wodurch das Internet den Verbrauchern zur Verfügung steht. Im Allgemeinen verfügt ein Modem über einen LAN-Port (zur Verbindung mit dem WAN-Port eines Routers oder einem Ethernet-fähigen Gerät) und einen dienstbezogenen Port, z. B. einen Telefonport (DSL-Modems) oder einen Koaxialport (Kabelmodems). das verbindet sich mit der Serviceleitung. Wenn Sie nur über ein Modem verfügen, können Sie nur ein Ethernet-fähiges Gerät, z. B. einen Computer, an das Internet anschließen. Um mehrere Geräte an das Internet anzuschließen, benötigen Sie einen Router. Anbieter neigen dazu, ein Kombigerät aus einem Modem und einem Router oder einem Wireless-Router in einem Gerät anzubieten .

Netzwerkkabel: Dies sind die Kabel, die zum Verbinden von Netzwerkgeräten mit einem Router oder Switch verwendet werden. Sie werden auch als Kabel der Kategorie 5 oder CAT5- Kabel bezeichnet. Derzeit sind die meisten CAT5-Kabel auf dem Markt tatsächlich CAT5e, die Gigabit-Ethernet-Datenübertragungsgeschwindigkeiten (1.000 MBit / s) liefern können. Der neueste derzeit verwendete Netzwerkverkabelungsstandard ist CAT6, der schneller und zuverlässiger als CAT5e ist. Der Unterschied zwischen den beiden ist die Verdrahtung im Kabel und an beiden Enden des Kabels. CAT5e- und CAT6-Kabel können austauschbar verwendet werden, und nach meiner persönlichen Erfahrung ist ihre Leistung im Wesentlichen gleich. Für die meisten Heimanwendungen ist das, was CAT5e zu bieten hat, mehr als genug. In der Tat werden Sie wahrscheinlich keinen Unterschied feststellen, wenn Sie zu CAT6 wechseln, aber es schadet nicht, CAT6 zu verwenden, wenn Sie es sich leisten können, zukunftssicher zu sein. Netzwerkkabel sind auch gleich, egal wie sie geformt sind, rund oder flach.

Nun, da wir uns mit kabelgebundenen Netzwerken klar sind, wollen wir uns jetzt einem drahtlosen Netzwerk zuwenden.

2. Drahtlose Vernetzung

Ein drahtloses Netzwerk ist einem kabelgebundenen Netzwerk sehr ähnlich, mit einem großen Unterschied: Geräte verwenden keine Kabel, um eine Verbindung zum Router und untereinander herzustellen. Stattdessen verwenden sie drahtlose Funkverbindungen, die als Wi-Fi (Wireless Fidelity) bezeichnet werden. Dies ist eine freundliche Bezeichnung für die 802.11-Netzwerkstandards, die vom Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) unterstützt werden. Drahtlose Netzwerkgeräte brauchen keine Anschlüsse, nur Antennen, die manchmal im Gerät selbst verborgen sind. In einem typischen Heimnetzwerk gibt es im Allgemeinen sowohl kabelgebundene als auch drahtlose Geräte, und alle können miteinander kommunizieren. Um eine Wi-Fi-Verbindung zu haben, müssen ein Zugangspunkt und ein Wi-Fi-Client vorhanden sein .

Grundbegriffe

Zugangspunkt : Ein Zugangspunkt (Access Point, AP) ist ein zentrales Gerät, das ein Wi-Fi-Signal sendet, mit dem sich Wi-Fi-Clients verbinden können. Im Allgemeinen gehört jedes drahtlose Netzwerk, wie beispielsweise diejenigen, die auf dem Bildschirm Ihres Telefons angezeigt werden, wenn Sie durch eine große Stadt laufen, zu einem einzigen Zugangspunkt. Sie können einen AP separat kaufen und an einen Router oder einen Switch anschließen, um WLAN-Unterstützung für ein kabelgebundenes Netzwerk hinzuzufügen. In der Regel möchten Sie jedoch einen WLAN-Router kaufen, bei dem es sich um einen normalen Router handelt (ein WAN-Port, mehrere LAN-Ports) und so weiter) mit einem integrierten Zugangspunkt. Einige Router verfügen sogar über mehr als einen Zugangspunkt (siehe die untenstehenden Erläuterungen zu Dual-Band- und Tri-Band-Routern).

Wi-Fi-Client: Ein Wi-Fi-Client oder WLAN-Client ist ein Gerät, das das von einem Zugangspunkt gesendete Signal erkennen, eine Verbindung mit ihm herstellen und die Verbindung aufrechterhalten kann. Alle aktuellen Laptops, Telefone und Tablets auf dem Markt verfügen über integrierte Wi-Fi-Funktion. Ältere Geräte und Desktop-Computer, die nicht über einen USB- oder PCIe-WLAN-Adapter darauf aufgerüstet werden können. Stellen Sie sich einen Wi-Fi-Client als ein Gerät vor, das über einen unsichtbaren Netzwerkanschluss und ein unsichtbares Netzwerkkabel verfügt. Dieses metaphorische Kabel ist so lang wie die Reichweite eines WLAN-Signals, das von einem Zugangspunkt übertragen wird.

Hinweis: Die oben erwähnte Art der Wi-Fi-Verbindung wird im Infrastrukturmodus eingerichtet, der in der Praxis am häufigsten verwendet wird. Technisch gesehen können Sie einen Zugangspunkt überspringen und zwei Wi-Fi-Clients im Adhoc-Modus direkt miteinander verbinden. Wie bei der Verwendung eines Crossover-Netzwerkkabels ist dies jedoch ziemlich kompliziert und ineffizient.

WLAN-Reichweite: Dies ist der Radius, den ein WLAN-Signal eines Zugangspunkts erreichen kann. Ein gutes Wi-Fi-Netzwerk ist in der Regel nur etwa 150 Meter vom Zugangspunkt entfernt. Diese Entfernung ändert sich jedoch je nach Leistung der beteiligten Geräte, der Umgebung und (was am wichtigsten ist) dem Wi-Fi-Standard. Der Wi-Fi-Standard bestimmt auch, wie schnell eine drahtlose Verbindung sein kann. Dies ist der Grund, warum Wi-Fi kompliziert und verwirrend wird, insbesondere wenn man bedenkt, dass es mehrere Wi-Fi-Frequenzbänder gibt.

Frequenzbänder: Diese Bänder sind die von den Wi-Fi-Standards verwendeten Funkfrequenzen: 2, 4 GHz und 5 GHz . Die 2, 4-GHz- und 5-GHz-Bänder sind derzeit die beliebtesten und werden in allen vorhandenen Netzwerkgeräten verwendet. Im Allgemeinen liefert das 5-GHz-Band schnellere Datenraten, jedoch etwas weniger als das 2, 4-GHz-Band. Beachten Sie, dass auch ein 60-GHz-Band verwendet wird, jedoch nur vom 802.11ad-Standard, der noch nicht kommerziell erhältlich ist.

Je nach Standard verwenden einige Wi-Fi-Geräte entweder das 2, 4-GHz- oder das 5-GHz-Band, während andere, die beide verwenden, Dualband-Geräte genannt werden.

Wi-Fi-Standards

Wi-Fi-Standards bestimmen die Geschwindigkeit und Reichweite eines Wi-Fi-Netzwerks. Generell sind spätere Standards mit früheren abwärtskompatibel.

802.11b: Dies war der erste kommerzialisierte WLAN-Standard. Es bietet eine Höchstgeschwindigkeit von 11 Mbps und arbeitet nur im 2, 4-GHz-Frequenzband. Der Standard war erstmals 1999 verfügbar und ist nun völlig veraltet. 802.11b-Clients werden jedoch weiterhin von Zugriffspunkten späterer WLAN-Standards unterstützt.

802.11a: Ähnlich dem Alter von 802.11b bietet 802.11a eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 54 MBit / s auf Kosten einer wesentlich geringeren Reichweite und verwendet das 5-GHz-Band. Es ist jetzt auch veraltet, wird jedoch aus Gründen der Abwärtskompatibilität noch von neuen Zugangspunkten unterstützt.

802.11g: Der im Jahr 2003 eingeführte Standard 802.11g war das erste Mal, dass drahtlose Netzwerke als Wi-Fi bezeichnet wurden. Der Standard bietet die Höchstgeschwindigkeit von 54 Mbit / s, arbeitet jedoch im 2, 4-GHz-Band und ermöglicht somit eine bessere Reichweite als der 802.11a-Standard. Es wird von vielen älteren mobilen Geräten wie dem iPhone 3G und dem iPhone 3Gs verwendet. Dieser Standard wird von Zugangspunkten späterer Standards unterstützt. 802.11g ist auch veraltet.

802.11n oder Wireless-N: Seit 2009 verfügbar, ist 802.11n der am weitesten verbreitete Wi-Fi-Standard, mit vielen Verbesserungen gegenüber den vorherigen, z. B. indem der Bereich des 5-GHz-Bandes mit dem des 2, 4-GHz-Bandes vergleichbarer gemacht wird Band. Der Standard arbeitet sowohl im 2, 4-GHz- als auch im 5-GHz-Band und hat eine neue Ära der Dualband-Router eingeleitet, die zwei Zugangspunkte aufnehmen, einen für jedes Band. Es gibt zwei Arten von Dual-Band-Routern: auswählbare Dual-Band- Router (jetzt nicht mehr funktionsfähig), die in einem Band gleichzeitig arbeiten können, und echte Dual-Band- Router, die gleichzeitig WLAN-Signale auf beiden Bändern übertragen.

In jedem Band ist der Wireless-N-Standard in drei Konfigurationen verfügbar, abhängig von der Anzahl der verwendeten räumlichen Streams: Single-Stream (1x1), Dual-Stream (2x2) und Three-Stream (3x3) 150 Mbit / s, 300 Mbit / s bzw. 450 Mbit / s. Daraus ergeben sich drei Arten echter Dualband-Router: N600 (jedes der beiden Bänder bietet eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 300 MBit / s), N750 (ein Band hat eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 300 MBit / s, während das andere Band bei 450 MBit / s liegt) und N900 (jeweils) der beiden Bänder ermöglicht eine maximale Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 450 Mbps).

Hinweis: Um eine Wi-Fi-Verbindung herzustellen, müssen sowohl der Zugangspunkt (Router) als auch der Client auf demselben Frequenzband arbeiten. Beispielsweise kann ein 2, 4-GHz-Client, wie z. B. ein iPhone 4, keine Verbindung zu einem 5-GHz-Zugriffspunkt herstellen. Eine Wi-Fi-Verbindung findet auch nur auf einer Band gleichzeitig statt. Wenn Sie über einen Dualband-fähigen Client (z. B. das iPhone 6) mit einem Dualband-Router verfügen, werden die beiden nur auf einem Band, wahrscheinlich 5 GHz, verbunden.

802.11ac: Dieser neueste Wi-Fi-Standard wird manchmal auch als 5G- Wi-Fi bezeichnet. Er arbeitet nur im 5-GHz-Frequenzband und bietet derzeit Wi-Fi-Geschwindigkeiten von bis zu 2.167 Mbps (oder noch schneller mit dem neuesten Chip) Quad-Stream-Setup (4x4). Zum Standard gehören auch die 3x3-, 2x2- und 1x1-Setups mit einer Kapazität von 1.300 Mbps, 900 Mbps und 450 Mbps.

Technisch gesehen ist jeder räumliche Strom des 802.11ac-Standards etwa viermal schneller als der des 802.11n-Standards (oder Wireless-N-Standards) und ist daher für die Akkulaufzeit viel besser (da er weniger arbeiten muss, um die gleiche Menge zu liefern.) Daten). Beim Testen in der Praxis habe ich mit der gleichen Menge an Streams festgestellt, dass 802.11ac etwa dreimal so schnell ist wie Wireless-N, was immer noch sehr gut ist. (Beachten Sie, dass die realen Geschwindigkeiten von Wireless-Standards immer unter der theoretischen Geschwindigkeitsobergrenze liegen. Dies ist zum Teil darauf zurückzuführen, dass die Cap-Geschwindigkeit in kontrollierten, störungsfreien Umgebungen bestimmt wird.) Die schnellste reale Geschwindigkeit eines 802.11 Eine AC-Verbindung, die ich bisher gesehen habe, liegt bei etwa 90 MBps (oder 720 MBit / s), was in der Nähe einer Gigabit-Ethernet-Kabelverbindung liegt.

Auf demselben 5-GHz-Band sind 802.11ac-Geräte abwärtskompatibel mit Wireless-N- und 802.11a-Geräten. Während 802.11ac im 2, 4-GHz-Band nicht verfügbar ist, kann ein 802.11ac-Router aus Kompatibilitätsgründen auch als Wireless-N-Zugangspunkt dienen. Das heißt, alle auf dem Markt befindlichen 802.11ac-Chips unterstützen sowohl die WLAN-Standards 802.11ac als auch 802.11n.

802.11ad oder WiGig : Der erstmals im Jahr 2009 eingeführte 802.11ad-Standard für drahtlose Netzwerke wurde auf der CES 2013 Teil des Wi-Fi-Ökosystems. Vorher galt er als eine andere Art von drahtlosem Netzwerk. 2016 war das Jahr, in dem der erste 802.11ad-Router, der TP-Link Talon AD7200, verfügbar wurde.

Der 802.11ad Wi-Fi-Standard arbeitet im 60-GHz-Frequenzband und hat eine extrem hohe Geschwindigkeit von bis zu 7 Gbit / s, aber eine enttäuschend geringe Reichweite (etwa ein Zehntel von 802.11ac.). Er kann Wände nicht sehr durchdringen Nun, entweder. Aus diesem Grund ist der neue Standard eine Ergänzung zum bestehenden 802.11ac-Standard und ist für Geräte gedacht, die sich in unmittelbarer Nähe des Routers befinden.

Es ist eine ideale drahtlose Lösung für Geräte aus geringer Entfernung mit freier Sicht (keine Hindernisse dazwischen), z. B. zwischen einem Laptop und seiner Basisstation oder einer Set-Top-Box und einem Großbildfernseher. Alle 802.11ad-Router funktionieren auch als 802.11ac-Router und unterstützen alle vorhandenen Wi-Fi-Clients. Es können jedoch nur 802.11ad-Geräte über das 60-GHz-Band mit hoher Geschwindigkeit mit dem Router verbunden werden.

802.11ax: Dies ist die nächste Generation von Wi-Fi, die 802.11ac ablösen soll. Wie 802.11ac ist der neue 802.11ax mit vorherigen Wi-Fi-Generationen abwärtskompatibel. Es ist jedoch der erste Standard, der nicht nur auf schnellere Geschwindigkeit, sondern auch auf die WLAN-Effizienz, insbesondere im überfüllten Luftraum, fokussiert. Mit anderen Worten, 802.11ax zielt darauf ab, die Netzwerkkapazität auch unter nicht idealen Bedingungen aufrechtzuerhalten. Dies bedeutet letztlich, dass ein höheres Verhältnis der realen Geschwindigkeit zur theoretischen Höchstgeschwindigkeit möglich ist. Im Vergleich zu 802.11ac soll der Energieverbrauch um zwei Drittel gesenkt werden, was für mobile Benutzer eine gute Nachricht ist.

Auf dem Papier ist 802.11ax viermal schneller als 802.11ac, bis zu etwa 5 Gbit / s. Darüber hinaus kann ein 802.11ax-Router die Geschwindigkeit der vorhandenen WLAN-Geräte vor 802.11ax verbessern, da er die Datenverkehrsvielfalt in dichten, überlappenden Netzwerken beherrscht. Im Jahr 2017 haben Hersteller von Netzwerkchips wie Qualcomm ihre ersten 802.11ax-Chips eingeführt. Verbrauchergeräte, die 802.11ax unterstützen, werden voraussichtlich bis Ende 2017 oder Anfang 2018 verfügbar sein.

Wi-Fi-Bezeichnungen

Wi-Fi-Kennzeichnungen sind die Art und Weise, wie Netzwerkanbieter ihre Wi-Fi-Router vermarkten, um sie voneinander zu unterscheiden. Da es so viele Wi-Fi-Standards und -Schichten gibt, können die Bezeichnungen verwirrend sein und die Geschwindigkeiten der Router nicht immer genau angeben.

600 Mbps 802.11n : Wie oben erwähnt, beträgt die kommerzielle Höchstgeschwindigkeit von 802.11n 450 Mbps. Im Juni 2013 stellte Broadcom jedoch einen neuen 802.11ac-Chipsatz mit TurboQAM-Technologie vor, der die Geschwindigkeit von 802.11n auf 600 Mbps erhöht. Aus diesem Grund werden 802.11ac-Router auch allgemein als AC2500 (auch als AC2350 oder AC2400 bekannt ), AC1900, AC1750 oder AC1200 usw. vermarktet . Diese Bezeichnung bedeutet im Wesentlichen, dass es sich um einen AC-fähigen Router handelt, der auf beiden Bändern eine kombinierte WLAN-Geschwindigkeit bietet, die der Anzahl entspricht. Beispielsweise kann ein AC1900-Router im 5-GHz-Band bis zu 1.300 Mbps und im 24-GHz-Band bis zu 600 Mbps bereitstellen. Da immer mehr moderne Wi-Fi-Chips entwickelt werden, weist 802.11ac im Folgenden viele weitere Bezeichnungen auf.

Lassen Sie mich noch einmal die Faustregel festhalten: Die Geschwindigkeit einer einzelnen Netzwerkverbindung (ein Paar) wird von der langsamsten der beteiligten Parteien bestimmt. Das bedeutet, wenn Sie einen 802.11ac-Router mit einem 802.11a-Client verwenden, wird die Verbindung auf 54 Mbps begrenzt. Um die höchste 802.11ac-Geschwindigkeit zu erreichen, müssen Sie ein Gerät verwenden, das auch 802.11ac-fähig ist. Die derzeit schnellsten 802.11ac-Clients auf dem Markt erreichen mit 1.300 MBit / s die höchste Geschwindigkeit auf dem Papier, was der Geschwindigkeit des AC1900 gleichkommt. Das bedeutet, dass Sie mit Routern höherer Bezeichnungen wahrscheinlich keine Vorteile für die Wi-Fi-Geschwindigkeit haben.

AC3200 : Im April 2014 führte Broadcom den 5G XStream-WLAN-Chip ein, der ein zweites integriertes 5-GHz-Band auf dem Drei-Stream-Standard 802.11ac ermöglicht und damit einen neuen Typ von Tri-Band-Routern einleitet. Dies bedeutet, dass im Gegensatz zu einem Dualband-AC1900-Router mit einem 2, 4-GHz-Band und einem 5-GHz-Band ein Tri-Band-Router - wie der Netgear R8000 oder der Asus RT-AC3200 - den Tri-Band-Router besitzt ein 2, 4-GHz-Band und zwei 5-GHz-Bänder, die alle gleichzeitig arbeiten. Mit anderen Worten, ein Tri-Band-Router ist vorerst ein AC1900-Router mit zusätzlichem 803.11ac-Zugangspunkt. Mit zwei separaten 5-GHz-Bändern können sowohl High- als auch Low-End-Clients in einem eigenen Band betrieben werden ihre jeweiligen Höchstgeschwindigkeiten, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Darüber hinaus tragen zwei 5-GHz-Bänder dazu bei, die Belastung der einzelnen Bandbereiche zu reduzieren, wenn viele verbundene Clients um die Bandbreite des Routers kämpfen.

AC5300 : Auch unter dem Namen AC5400 bekannt, wurde diese Bezeichnung 2015 eingeführt. Ein AC5300-Router ist ein Tri-Band-Router (zwei 5-GHz-Bänder und ein 2, 4-GHz-Band). Jedes der 5-GHz-Bänder hat eine Wi-Fi-Höchstgeschwindigkeit von 2.167 MBit / s und das 2, 4-GHz-Band hat eine Obergrenze von 1.000 MBit / s.

AC3100: Auch unter dem Namen AC3150 bekannt, verwendet diese neue Bezeichnung denselben Wi-Fi-Chip wie der oben genannte AC5300. In einem Dual-Band-Setup verfügt der Router jedoch über ein 5-GHz-Band (2.167 Mbps) und ein 2, 4-GHz-Band (1.000 Mbps) ).

AD7200: Dies ist die neueste Bezeichnung, beginnend mit der Verfügbarkeit der 802.11ad-Router. Dies bedeutet, dass der Router die höchste Geschwindigkeit im 60-GHz-Band (802.11ad) von 4.600 Mbps, im 5-GHz-Band von 1.733 Mbps und im 2, 4-GHz-Band mit 800 Mbps erreicht.

802.11ac Wi-Fi-Kennzeichnungen

3. Weitere Informationen zu drahtlosen Netzwerken

Beim kabelgebundenen Netzwerk wird eine Verbindung hergestellt, sobald Sie die Enden eines Netzwerkkabels mit den beiden entsprechenden Geräten verbinden. In drahtlosen Netzwerken ist das komplizierter.

Da das vom Access Point ausgestrahlte Wi-Fi-Signal buchstäblich über die Luft gesendet wird, kann jeder, der einen Wi-Fi-Client hat, eine Verbindung dazu herstellen. Dies kann ein ernstes Sicherheitsrisiko darstellen. Damit nur zugelassene Clients eine Verbindung herstellen können, sollte das Wi-Fi-Netzwerk kennwortgeschützt sein (oder ernsthafter verschlüsselt ). Gegenwärtig gibt es einige Methoden zum Schutz eines Wi-Fi-Netzwerks, die als "Authentifizierungsmethoden" bezeichnet werden: WEP, WPA und WPA2, wobei WPA2 die sicherste ist, während WEP veraltet ist. WPA2 (wie auch WPA) bietet zwei Möglichkeiten, das Signal zu verschlüsseln. Dazu gehören das Temporal Key Integrity Protocol (TKIP) und der Advanced Encryption Standard (AES). Ersteres dient der Kompatibilität, sodass ältere Clients eine Verbindung herstellen können. Letzteres ermöglicht schnellere Verbindungsgeschwindigkeiten und ist sicherer, funktioniert jedoch nur mit neueren Clients. Auf der Seite des Zugriffspunkts oder Routers kann der Eigentümer das Kennwort (oder den Verschlüsselungsschlüssel) festlegen, mit dem Clients eine Verbindung zum Wi-Fi-Netzwerk herstellen können.

Wenn der obige Absatz kompliziert erscheint, liegt dies daran, dass die Wi-Fi-Verschlüsselung sehr kompliziert ist. Um das Leben leichter zu machen, bietet die Wi-Fi Alliance eine einfachere Methode namens Wi-Fi Protected Setup.

Wi-Fi Protected Setup (WPS): Wi-Fi Protected Setup ist ein Standard, der 2007 eingeführt wurde und den Aufbau eines sicheren Wi-Fi-Netzwerks vereinfacht. Die populärste Implementierung von WPS erfolgt über den Druckknopf. Das funktioniert so: Auf der Router-Seite (Zugangspunkt) drücken Sie die WPS-Taste. Dann müssen Sie innerhalb von zwei Minuten die WPS-Taste an Ihrem WLAN-Client drücken, und Sie werden verbunden. Auf diese Weise müssen Sie sich das Kennwort (Verschlüsselungsschlüssel) nicht merken oder eingeben. Beachten Sie, dass diese Methode nur mit Geräten funktioniert, die WPS unterstützen. Die meisten in den letzten Jahren veröffentlichten Netzwerkgeräte tun dies jedoch.

Wi-Fi Direct: Dies ist ein Standard, mit dem Wi-Fi-Clients ohne physischen Zugangspunkt miteinander verbunden werden können. Grundsätzlich kann ein Wi-Fi-Client, z. B. ein Telefon, sich selbst in einen "weichen" Zugangspunkt verwandeln und Wi-Fi-Signale übertragen, mit denen andere Wi-Fi-Clients eine Verbindung herstellen können. Dieser Standard ist sehr nützlich, wenn Sie eine Internetverbindung gemeinsam nutzen möchten. Sie können beispielsweise den LAN-Port Ihres Notebooks an eine Internetquelle anschließen, beispielsweise in einem Hotel, und den WLAN-Client in einen Soft-AP verwandeln. Jetzt können auch andere Wi-Fi-Clients auf diese Internetverbindung zugreifen. Wi-Fi Direct wird am häufigsten in Telefonen und Tablets verwendet, bei denen das mobile Gerät seine drahtlose Internetverbindung mit anderen Wi-Fi-Geräten in einer Funktion namens persönlicher Hotspot teilt.

Multi-User Multiple Input Mehrfachausgabe

MU-MIMO ( Multi-User Multiple Input Multiple Output ) ist eine Technologie, die erstmals mit dem Wi-Fi-Chip Qualcomm MU / EFX 802.11AC eingeführt wurde. Das Gerät ist so konzipiert, dass es die Wi-Fi-Bandbreite effizient verarbeiten kann. Daher kann iy mehreren verbundenen Clients gleichzeitig bessere Datenraten bieten.

Insbesondere verwenden vorhandene 802.11AC-Router (oder Wi-Fi-Zugangspunkte) die ursprüngliche MIMO-Technologie (auch als Einzelbenutzer-MIMO bezeichnet). Dies bedeutet, dass sie alle Wi-Fi-Clients unabhängig von ihrer Wi-Fi-Leistung gleich behandeln. Da ein Router in einer bestimmten drahtlosen Verbindung normalerweise mehr Wi-Fi-Energie als ein Client hat, wird der Router kaum mit voller Kapazität genutzt. Beispielsweise hat ein 802.11ac-Router mit drei Streams, wie der Linksys WRT1900AC, eine maximale WLAN-Geschwindigkeit von 1.300 MBit / s, das iPhone 6s jedoch eine maximale WLAN-Geschwindigkeit von nur 833 MBit / s (Dual-Stream). Wenn die beiden Geräte miteinander verbunden sind, verwendet der Router immer noch die gesamte 1.300 Mbps-Übertragung zum Telefon, wodurch 433 Mbps verschwendet werden. Dies ist vergleichbar mit einem Kaffeeladen, um eine kleine Tasse Kaffee zu bekommen, und die einzige Option ist die extra große.

Mit MU-MIMO werden mehrere gleichzeitige Übertragungen verschiedener WLAN-Ebenen gleichzeitig an mehrere Geräte gesendet, sodass sie sich mit der Geschwindigkeit verbinden können, die jeder Client benötigt. Mit anderen Worten, ein MU-MIMO-WLAN-Netzwerk ist mit mehreren WLAN-Routern mit unterschiedlichen WLAN-Ebenen vergleichbar. Jeder dieser "Router" ist für jede Geräteebene im Netzwerk vorgesehen, so dass mehrere Geräte gleichzeitig eine Verbindung herstellen können, ohne sich gegenseitig zu verlangsamen. Um die frühere Analogie fortzusetzen, ist dies so, als ob mehrere Kaffeemänner im Laden waren, von denen jeder unterschiedliche Körbchengrößen ausgibt, damit die Kunden die gewünschte Größe schneller erhalten können.

Damit MU-MIMO optimal funktioniert, muss die Technologie sowohl vom Router als auch von den verbundenen Clients unterstützt werden. Derzeit gibt es viele Kunden auf dem Markt, die MU-MIMO unterstützen, und es wird prognostiziert, dass bis Ende 2016 alle neuen Kunden diese Technologie unterstützen werden.

4. Netzleitung

Wenn es ums Netzwerk geht, möchten Sie wahrscheinlich nicht überall Netzwerkkabel verlegen, sodass WLAN eine großartige Alternative ist. Leider gibt es einige Stellen, wie beispielsweise die Ecke des Kellers, die ein WLAN-Signal nicht erreichen kann, entweder weil es zu weit weg ist oder weil dicke Betonmauern dazwischen sind. In diesem Fall ist die beste Lösung ein Paar Netzadapter.

Netzadapter machen aus den elektrischen Kabeln Ihres Hauses im Wesentlichen Kabel für ein Computernetzwerk. Sie benötigen mindestens zwei Netzadapter, um den ersten Netzanschluss herzustellen. Der erste Adapter ist mit dem Router und der zweite mit dem Ethernet-fähigen Gerät an anderer Stelle im Gebäude verbunden. Weitere Informationen zu Powerline-Geräten finden Sie hier.

Gegenwärtig kann eine Stromleitungsverbindung in Top-Zustand die reale Geschwindigkeit erreichen, die etwa der Hälfte einer Gigabit-Kabelverbindung entspricht.

Das ist es. Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie Sie Ihr WLAN-Netzwerk optimal optimieren können? Schauen Sie sich Teil 2 dieser Serie an.