Wi-Fi能胜任流行应用吗？

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　　随着802.11设备的普及，如今越来越多的网络应用都要求较高的带宽支持了。应对如此大量的带宽需求，我们有解决方案吗?

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　　诸如流媒体，在线游戏以及VoIP等应用，都需要大量的带宽支持，而通过Wi-Fi 连接有时候还不能满足这些应用的需求。为什么会这样呢?答案在于互联网接入瓶颈。在大多数环境下，互联网接入速率远低于802.11a/g 连接的速率。但是仅仅是这个原因吗?

　　哪些因素影响带宽?

　　虽然有线电缆或者光纤网络的传输速率很高，但是在不具备有线连接条件的环境下，使用Wi-Fi连接就是必然的，但是目前无线连接的速度无法与有线网络相比，其原因主要是：

　　与有线网络相比，Wi-Fi传输需要更多的管理流量，这降低了实际可用带宽的数值。

　　与有线以太网相比，目前的wi-fi网络还不支持纯双工工作方式。就好像两个人如果同时说话，谁也听不到谁的声音。

　　信号接收强度很大程度上决定了网络数据的吞吐量，更强的信号意味着更好的传输速率。而有线网络只是跟线缆长度有关。

　　802.11n来帮忙

　　802.11n 通过两种新技术来解决带宽问题。其中之一是Multiple-Input/Multiple-Output (MIMO)技术。我们都知道，无线电波是通过天线传播出去的，在传播到接收端之前会经过各种阻碍物，穿透或反射后再达到接收端。在MIMO开发之前，因为这种因素导致的非同步的无线电波会影响接收设备。但是MIMO可以利用不同的信号。Intel的工程师James Wilson在他的博客中对此技术进行了解释：

　　“MIMO技术通过独立的多个天线提供了将不同信道信号统一起来的解决方案。多路信号是指反射信号会比原始信号或视线(line of sight)信号更晚达到接收设备。

　　之前，多路信号一般被认为会干扰原始信号，降低接收器恢复数据的能力。 MIMO 技术针对这一情况提供了解决方案，使得接收设备可以通过多路信号更好的加强所接受到的信号强度，更有益于接收信号。”

　　加大带宽

　　802.11n 同时还提供了另一个有用的功能，即更大的带宽。802.11n的带宽从目前的 20 MHz 提升到 40 MHz。下图显示了这种带宽的变化：

　　高带宽再结合 MIMO，使得802.11n实现了更高的数据传输速率。充分的增加数据传输速率，可以再下边的图表里看到(courtesy of Intel Labs):

　　你可能奇怪这两种不同的测量方法是什么。这里是他们的定义：

　　Over-the Air Estimate: 计算在理想情况下，从一个wifi设备到另一个wifi设备所传输的数据总量。802.11a/g 标准下的值是54 Mb/s 。

　　MAC Service Access Point Estimate: 此评测依赖物理环境。802.11a/g在理想状态下的传输率为22-25 Mb/s。在恶劣环境下，这个值可能低至1-2 Mb/s 。

　　多数据流

　　如果你的系统目前对带宽需求强烈，那么升级到802.11n设备将会有很大改观。但是这就足够了吗?有线网络技术已经很快从100 Mb/s 进步到了千兆水平。因此， 802.11n 目前的100Mb/s水平也并不算高了。

　　Wi-Fi技术的下一个创新是使用多数据流。也许你见过3 x3: 3 (a x b: c)符号。这个符号代表了设备的某些特性。首先，(a)表示最大的天线数量。第二个数字 (b)表示最大的接收天线数量。最后，(c)表示最大的数据流数量。

　　802.11n标准规定的最大数字为4 x 4: 4。根据这个标准，在理想情况下，这种技术最大可以实现的带宽为600 Mb/s。

　　量产

　　今年六月份，Qualcomm 就已经开发出了4 x 4: 4 芯片。而在802.11n 标准被批准后， Atheros 也宣布将在2010年初生产3 x 3: 3芯片。采用Atheros芯片的设备在理想环境下将达到450 Mb/s。

　　Apple 虽然没有表态，但是有迹象显示他们的AirPort Extreme Base Station 设备为 3 x 3: 3 设备。Glenn Fleishman 在他的文章中表示：

　　“公司表示最新版的产品将为客户带来50%的Wi-Fi性能提升以及增加25%的信号覆盖率。这符合 3×3天线设备的标准，就算是仅开通两个无线信道，就可以让数据传输速率大幅提升。”

　　唯一的问题是， Intel 目前只提供3 x3: 3客户端无线网卡。

　　总结

　　与过去的Wi-Fi设备相比，采用802.11n标准的设备如果充分发挥这种技术的潜力，将完全可能解决目前我们所面临的带宽问题。新的 802.11n设备同时还会增加覆盖范围和可靠性。也许不久的将来，我们将真正可以抛弃有线网络了。