WI-FI 7 آخرین نسل وای فای

در عصر تحول تکنولوژی در حوزه انواع شبکه‌های بی‌سیم خانگی، سازمانی و صنعتی، کابران شبکه‌های وای فای، برای اطمینان از دسترسی مطمئن و پرسرعت به اینترنت در خانه یا شبکه سازمانی در مشاغل خود، با مجموعه‌ای از گزینه‌های متنوع روبرو هستند. مدیران مشاغل  با توجه به مدیریت هزینه‌ها، ممکن است استفاده از تجهیزات قدیمی نصب شده از قبل را که محدودیت فاصله و سرعت در آنها مشهود است به مهاجرت به ابزارهای نوین بی‌سیم با فن‌آوری‌های پیچیده و به‌روز ترجیح بدهند. اما بهبود عملکرد کاری و رضایت کاربران در این میان از اهمیت بیشتری برخوردار است. با هم در این مقاله به بررسی آخرین نسل از شبکه بی‌سیم (وای فای) می‌پردازیم، اما در ابتدا به بررسی اجمالی دو نسل قبلی وای فای خواهیم پرداخت:

شبکه وای فای (نسل‌های قدیمی):

برای درک واقعی پیشرفت‌ها و فن‌آوری به‌کار رفته در  Wi-Fi 7، مقایسه آن با نسل‌های قبلی، به ویژه Wi-Fi 6 و Wi-Fi 5 ضروری است.

وای فای AC (802.11ac : Wi-Fi 5): این نسل وای فای که در سال 2013 معرفی شد، یک ارتقاء قابل توجه در شبکه بی‌سیم نسبت به نسل 802.11n بود و سرعت‌های سریع‌تر و کارایی بهتری را در مقایسه با نسل های قبلی خود ارائه داد. با پشتیبانی از MU-MIMO و توان عملیاتی بالاتر،Wi-Fi AC  تجربه کاربران را، به ویژه در شبکه‌های شلوغ، بهبود بخشید. با این حال، با رشد برنامه‌های کاربردی تحت فضای ابری و نیاز به پهنای باند فشرده، محدودیت های Wi-Fi 5 آشکار شد و راه را برای نسل بعدی شبکه بی‌سیم هموار کرد. استفاده از دو باند مجزا 2.4GHz برای فاصله بیشتر و 5GHz برای سرعت حداکثری، از مزایای این شبکه بی‌سیم محسوب می‌گردید. لازم به ذکر است که هم‌اکنون تمامی ابزارها مانند موبایل‌ها، تبلت‌ها، لپ‌تاپ‌ها، روتر بی‌سیم، و… که طی 9 سال‌ اخیر تولید شده‌اند از Wi-Fi Ac پشتیبانی می‌کنند. اما متاسفانه حجم زیادی از کاربران داخل ایران هنوز از فن‌آوری نسل چهارم (802.11n) استفاده کرده و مهاجرت به این نسل وای فای همچنان یک ارتقاء محسوب می‌شود.

وای فای AX (802.11ax : Wi-Fi 6): وای فای AX در سال 2019 رونمایی شد و بالافاصله در سال 2020 نسخه بهینه شده آن با نام Wi-Fi 6E نیز ارائه گردید. وای فای نسل 6 بسیاری از کاستی های پیشینیان خود را برطرف نمود و در عین حال چندین ویژگی جدید و خلاقانه را نیز معرفی کرد. با پیاده سازی OFDMA و تکنیک های پیشرفته MU-MIMO، Wi-Fi 6 به طور قابل توجهی کارایی شبکه را بهبود بخشید و امکان اتصال همزمان دستگاه‌های بیشتر، کاهش زمان تاخیر در 3 باند مجزا 2.4GHz، 5GHz و 6GHz را فراهم کرد. علاوه بر این، با ویژگی‌هایی مانند Target Wake Time (TWT) و BSS Coloring عملکرد را در محیط‌های سازمانی پرترافیک بهینه نمود. Wi-Fi 6 در زمان معرفی خود، نشان دهنده یک جهش بزرگ در شبکه بی سیم بود که نیازهای رو به رشد محیط‌های شبکه سازمانی و خانگی را برآورده می‌کرد. با اینکه بیش از 5 سال از معرفی این فن‌آوری می‌گذرد، هنوز به‌علت هزینه بالا تجهیزات آن از قبیل اکسس پوینت‌ و روتر بی‌سیم خانگی، وای فای 6 در ایران در مقیاس بسیار کوچکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

“محصولات گیمینگ دی لینک”

وای فای 7 (802.11be) چیست؟

Wi-Fi 7 که با نام IEEE 802.11be نیز شناخته می شود، هفتمین و آخرین نسل فناوری وای فای است که یک تعریف مجدد از استاندارد اتصال بی‌سیم و معرفی قابلیت‌های جدیدی برای آن است. وای فای 7 (وای فای BE) که در سال 2024 معرفی گردید، در مقایسه با نسل‌های قبلی، پیشرفت‌های بی‌شماری را با هدف ارائه عملکرد و کارایی بی‌نظیر در پایداری و سرعت و امنیت انتقال داده معرفی می‌کند. این فن‌آوری با بهره‌گیری از قابلیت‌های پیشرفته و به‌روز شده مانند MIMO چند کاربره پیشرفته (MU-MIMO)، نسل جدید Beamforming (شکل‌دهی پرتو شبکه)، دسترسی چندگانه تقسیم فرکانس متعامد (OFDMA)، استفاده از کانال 320MHz، طرح‌های مدولاسیون پیشرفته (Modulation Schemes) و Spatial Streams بهبود یافته، قصد دارد مرزهای ارتباط بی‌سیم را دوباره تعریف کند.

قابلیت‌های WI-FI 7:

فن‌آوری وای فای 7، از یک تحول اساسی در ویژگی‌ها و قابلیت‌ها به‌خصوص در بخش نحوه اتصال، پهنای باند و سرعت نسبت به نسل‌های قبلی خود بهره می‌برد. برخی از ویژگی‌های کلیدی Wi-Fi 7 به اختصار به شرح زیر است:

• پهنای باند 320 مگاهرتز و استفاده کارآمدتر از طیف غیر پیوسته
• تجمیع چند باند/چند کانال
• 16 جریانSpatial و پروتکل های چندگانه ورودی چندگانه خروجی (MIMO)
• 4096-QAM (4K-QAM)
• هماهنگی با چند اکسس‌پوینت (AP).
• پروتکل انطباق و ارسال مجدد Link adaptation (به عنوان مثال، درخواست تکرار خودکار ترکیبی (HARQ))
• تخصیص منابع پیشرفته در OFDMA
• یکپارچه‌سازی برنامه‌های افزودنی شبکه حساس به زمان (TSN) برای ترافیک زمان واقعی با تأخیر کم (IEEE 802.11aa)

کانال 320 مگاهرتز (320MHz Channel) چیست: اگر کانال‌های 160 مگاهرتز را بزرگراه در نظر بگیریم، کانال‌های 320‌مگاهرتز “ابر بزرگراه‌” هستند. این کانال‌ها آماده ارائه نرخ داده چهار برابری نسبت به کانال‌های 80 مگاهرتز بوده و به زبان ساده، کانال‌های 320‌مگاهرتز سرعت بسیار بالاتری نسبت به استاندارد وای فای نسل قبلی دارند.Wi-Fi 7 به لطف کانال گسترده‌تر و افزایش ظرفیت باند 6GHz خود، همراه با ویژگی‌هایی مانند Multi-Access Point و Multi-Link Operation، می‌تواند حداکثر سرعتی بیش از 40 گیگابیت در ثانیه ارائه دهد که 4 برابر بیشتر از Wi-Fi 6E است.

مدولاسیون QAM 4096: Wi-Fi 7 از  مدولاسیون بالاتر استفاده کرده و از 4096-QAM پشتیبانی می‌کند. لازم به ذکر است که نسل قبلی (وای فای 6)  از 1024-QAM در 802.11ax استفاده می‌کرده است. افزایش سطح مدولاسیون QAM ظرفیت لینک و نرخ داده را افزایش می دهد.

مدولاسیون QAM 4096: Wi-Fi 7 از  مدولاسیون بالاتر استفاده کرده و از 4096-QAM پشتیبانی می‌کند. لازم به ذکر است که نسل قبلی (وای فای 6)  از 1024-QAM در 802.11ax استفاده می‌کرده است. افزایش سطح مدولاسیون QAM ظرفیت لینک و نرخ داده را افزایش می دهد.

عملیات چند کاناله: یکی دیگر از مواردی که در Wi-Fi 7 برجسته است، عملکرد چند کاناله (Multi-channel) است که مانند تجمع  باندها (Aggregation ) در اتصال روتر‌ها است. وای فای 7 که از چندین باند فرکانس پشتیبانی می‌کند، به دستگاه کاربر این امکان را می‌دهد که به جای اینکه انتخاب کند به کدام باند وصل شود، هم‌زمان به چند باند مختلف متصل شده و در نتیجه سرعت جریان داده‌ها افزایش یابد.

عملیات چند پیوندی (MLO) :عملیات چند پیوندی (Multi-Link)، امنکان تجمع لینک‌ها را در لایه MAC با پیوندی که به یک کانال و باند مپ شده است، فعال می‌کند. این ویژگی توان عملیاتی بالاتر، تأخیر کمتر و قابلیت اطمینان بالاتر را ارائه کرده که برای چندین برنامه از VR/AR تا اینترنت اشیا صنعتی مفید است. برای دو اتصال همزمان (به عنوان مثال، 5 گیگاهرتز و 6 گیگاهرتز)، حداکثر سرعت کل داده می‌تواند به 7.2 برابر در مقایسه با Wi-Fi 6 برسد.

موارد استفاده وای فای 7:

با توجه به جدید بودن این فن‌آوری، می‌توان انتظار داشت طی سال‌های آینده استفاده از Wi-Fi 7 در تجهیزات بی‌سیم عادی گردد.

تلفن همراه: دستگاه‌های تلفن و تبلت‌ها همراه اغلب در خط مقدم پذیرش فناوری‌های بی‌سیم جدید هستند. از آنجایی که Wi-Fi 7 سرعت‌های سریع‌تر و کارایی بهتر را ارائه می‌دهد، گوشی‌های هوشمند و تبلت‌های پرچم‌دار سال آینده احتمالاً از این استاندارد اتصال پیشرفته برای بهبود تجربه کاربر، به‌ویژه برای برنامه‌های کاربردی با پهنای باند بالا، مانند پخش محتوای با کیفیت و بازی‌های آنلاین، استفاده خواهند کرد.

لپ‌تاپ‌ها و رایانه‌های شخصی: لپ‌تاپ‌ها و رایانه‌های شخصی با کارت شبکه مجهز به Wi-Fi 7 در سال‌های آینده، به کابرانی ارائه می‌شود که جهت انجام کارهایی مانند کنفرانس ویدیویی، رایانش ابری و انتقال فایل‌های بزرگ، نیاز به اتصال بی‌سیم با کارایی بالا دارند. حرفه‌ای‌ها و علاقه‌مندانی که برای بهره‌وری بیشتر به برنامه‌های تحت فضای ابری (یا هیبریدی) با اتصال یکپارچه، تکیه می کنند از قابلیت‌های پیشرفته Wi-Fi 7 شگفت‌زده خواهند شد.

خانه هوشمند: با گسترش ابزارهای حوزه خانه هوشمند، از جمله تلویزیون‌های هوشمند، دستگاه‌های پخش، دوربین‌های امنیتی و بلندگوهای هوشمند، تقاضا برای اتصال بی‌سیم سریع‌تر و مطمئن‌تر همچنان در حال افزایش است. فناوری Wi-Fi 7 این دستگاه‌ها را قادر می‌سازد تا جریان روان‌تر، زمان پاسخ‌دهی سریع‌تر و عملکرد کلی بهبود یافته را ارائه دهند و تجربه خانه هوشمند را برای مصرف‌کنندگان افزایش دهند.

کنسول‌های بازی: وقتی صحبت از عملکرد شبکه به میان می آید، گیمرها از جمله کاربران اصلی و همواره نیازمند سرعت، هستند. تأخیر کمتر و توان عملیاتی بیشتر Wi-Fi 7، آن را به انتخابی ایده‌آل برای کنسول‌های بازی تبدیل می‌کند. تجربه یک بازی چندنفره آنلاین بی‌نقص، بدون تأخیر و دانلود سریع‌تر محیط‌ها یک رویا برای هر گیمر است. کنسول‌های بازی نسل بعدی، از فناوری Wi-Fi 7 استفاده می‌کنند تا تجربه‌های بی‌نظیر بازی را به علاقه‌مندان ارائه دهند.

دستگاه‌های اینترنت اشیا: اکوسیستم اینترنت اشیا (IoT) طیف وسیعی از دستگاه‌های متصل را در بر می‌گیرد، از ترموستات‌های هوشمند و دستگاه‌های پوشیدنی گرفته تا حسگرهای صنعتی و مانیتورهای مراقبت‌های پزشکی. همانطور که پذیرش اینترنت اشیا همچنان در حال رشد است، دستگاه‌های اینترنت اشیا مجهز به وای فای 7 در آینده نزدیک، از کارایی و اطمینان بالای این استاندارد برای پشتیبانی از تعداد بی‌شماری از برنامه‌ها، از نظارت از راه دور گرفته تا تجزیه و تحلیل داده‌ها در زمان واقعی، استفاده می‌کنند.

روترهای بی‌سیم و اکسس پوینت‌ها: البته که ستون فقرات هر شبکه بی‌سیم (وای فای) چه خانگی یا سازمانی، روتر بی‌سیم یا اکسس پوینت است. تمام موارد بالا برای اتصال به شبکه وای فای 7 به یک ایجاد کننده این شبکه، نیاز دارند. سازندگان روتر بی‌سیم و اکسس‌ پوینت‌ها، مدل پیشرفته تجهیزات خود را در نسل آینده، مجهز به آخرین استاندارد وای فای خواهند کرد. این دستگاه ها به عنوان اتصال دهنده مرکزی برای ارائه اتصال بی سیم پرسرعت به همه دستگاه های متصل در خانه ها، مشاغل و فضاهای عمومی عمل خواهند کرد.

سخن پایانی:

در حالی که فناوری Wi-Fi 7 هنوز در دستگاه‌های امروزی فراگیر نشده است و تنها چند شرکت مطرح، نمونه‌های اولیه روترهای بی‌سیم و اکسس‌پوینت‌های خانگی را ارائه کرده‌اند ، زمان زیادی مانده که شاهد پذیرش گسترده‌تر در دسته‌های مختلف محصولات باشیم. قطعا در سال‌های آینده کابران می‌توانند منتظر بهره‌مندی از مزایای اتصال بی‌سیم سریع‌تر و مطمئن‌تر در دستگاه‌های روزمره خود باشند.