غيّرت شبكة Wi-Fi طريقة اتصالنا بالإنترنت. السماح للمستخدمين بالوصول إلى الإنترنت من خلال موجات الراديو ، مكنت شبكة Wi-Fi المستخدمين من الاتصال بشبكة الويب العالمية دون أن يكونوا مقيدين بكابل.
ومع ذلك ، فإن سرعة شبكة Wi-Fi الخاصة بك تعتمد على العديد من العوامل ، مباشرة من موقع شبكة Wi-Fi الخاصة بك إلى فرن الميكروويف في منزلك. يؤثر كل شيء على أداء شبكة Wi-Fi - بما في ذلك الأجهزة المتصلة بجهاز التوجيه الخاص بك.
ولكن هل يمكن لجهاز قديم يقوم بتشغيل بروتوكول 802.11b على شبكتك أن يبطئها؟
فهم كيفية عمل Wi-Fi
قبل فهم سبب قدرة جهاز قديم على شبكتك على إبطائه ، من الضروري النظر إلى شبكة Wi-Fi وكيفية عملها.
ببساطة ، تستخدم شبكة Wi-Fi في منزلك موجات الراديو لنقل البيانات. لإجراء نقل البيانات ، تستخدم Wi-Fi إما تردد 2.4 جيجا هرتز أو 5 جيجا هرتز. يحدد هذا التردد عدد الموجات التي تمر عبر مكان ثابت في ثانية واحدة. وبالتالي ، إذا كنت تستخدم شبكة Wi-Fi بسرعة 5 جيجاهرتز ، فإن إجمالي 5000.000.000 موجة تصل إلى هاتفك في ثانية واحدة.
لنقل البيانات ، يقوم موجه Wi-Fi بتغيير هذه الموجات بناءً على البيانات التي يجب إرسالها. لذلك ، إذا تم إرسال واحدة ، فسيتم إرسال موجة مختلفة إلى هاتفك مقارنةً بصفر. لإجراء هذه التغييرات ، تستخدم Wi-Fi بروتوكولات مختلفة. تحدد هذه البروتوكولات تقنيات التعديل المختلفة التي تؤدي إلى اختلاف في كمية البيانات التي يتم إرسالها بواسطة Wi-Fi.
GBelow هو شرح موجز لبروتوكولات Wi-Fi المختلفة (القديمة!) والسرعات التي تقدمها.
- 802.11: تم إصدار معيار 802.11 في عام 1997 ، وهو وضع الأساس لشبكة Wi-Fi. عرضت معدل بيانات 2Mbps و تستخدم طيف انتشار التسلسل المباشر (DSSS) أو طيف انتشار التردد لقفز التردد (FHSS) لنقل البيانات.
- 802.11a: كان هذا البروتوكول هو التحسين الأول لمعايير 802.11. غيرت تردد الإرسال إلى 5 جيجاهرتز وقدمت معدل نقل نظري يبلغ 54 ميجابت في الثانية. ترجع هذه الزيادة في معدل البيانات إلى استخدام تردد أعلى وتقنية تعديل جديدة تُعرف باسم مضاعفة تقسيم التردد المتعامد (OFDM). ومع ذلك ، حتى هذا البروتوكول لم يكن شائعًا لأن أجهزة التصنيع القادرة على إرسال تردد 5 جيجا هرتز كانت مكلفة في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.
- 802.11b: تم إصدار 802.11b في أوائل عام 2000 ، وحاول تحسين معدلات نقل البيانات التي تقدمها 802.11 باستخدام تردد 2.4 جيجا هرتز. قدم هذا البروتوكول تحسينات كبيرة على البروتوكول القديم وقدم معدل نقل بيانات يبلغ 11 ميجابت في الثانية. ومع ذلك ، فإن هذا البروتوكول لم يغير تقنيات التعديل ولكنه حسن DSSS لنقل المزيد من البيانات. بسبب هذه التحسينات في نقل البيانات ، أدى بروتوكول 802.11b إلى اعتماد Wi-Fi.
- 802.11 جرام: من خلال تقديم معدلات نقل تصل إلى 54 ميجابت في الثانية ، قدم بروتوكول 802.11g نفس معدلات نقل البيانات مثل 802.11a ولكنه استخدم طيف 2.4 جيجا هرتز. استخدم 802.11g OFDM لنقل البيانات على تردد 2.4 جيجا هرتز لتحقيق ذلك. تم إصدار 802.11g في عام 2003 ، حيث مكّن المستخدمين من الوصول إلى البيانات عالية السرعة من خلال موجات الراديو التي تنشر شبكة Wi-Fi.
- 802.11n: قدم بروتوكول 802.11n ، الذي تم إصداره في عام 2009 ، سرعات نقل بيانات تبلغ 600 ميجابت في الثانية باستخدام OFDM. استخدم TTheprotocol MIMO لمستخدم واحد ، لتحقيق هذه السرعات التي تمكن جهاز التوجيه من إرسال تدفقات بيانات متعددة إلى مستخدم واحد باستخدام هوائيات مختلفة. أيضًا ، زاد 802.11n من عدد الموجات الحاملة الفرعية مقارنة بالبروتوكولات القديمة ، مما أدى إلى زيادة معدل نقل البيانات. بالإضافة إلى ذلك ، دعم البروتوكول شبكة Wi-Fi مزدوجة النطاق لتمكينها من نقل البيانات على كل من 2.4 جيجا هرتز و 5 جيجا هرتز.
بصرف النظر عن البروتوكولات أعلاه ، أحدث التقنيات مثل Wi-Fi 6 تستخدم 802.11ax البروتوكول ويمكن أن تصل إلى سرعات تصل إلى 2.4 جيجابت في الثانية. لتحقيق هذه السرعات ، يستخدم Wi-Fi 6 متعدد المستخدمين MIMO، مما يزيد من عرض النطاق الترددي للقنوات بشكل أكبر.
التعرف على قنوات Wi-Fi والقنوات الفرعية
الآن بعد أن أصبح لدينا فهم أساسي لكيفية عمل Wi-Fi وكيف تستخدم بروتوكولات مختلفة لنقل البيانات. يمكننا الوصول إلى قنوات Wi-Fi والقنوات الفرعية.
كما ترى ، عندما ينقل جهاز التوجيه البيانات على تردد 2.4 جيجا هرتز ، فإنه لا يستخدم ترددًا واحدًا لنقل البيانات. بدلاً من ذلك ، يستخدم نطاق تردد بين 2.4 جيجا هرتز إلى 2.483 جيجا هرتز. يتم تقسيم نطاق الترددات هذا إلى قنوات. بالنسبة لشبكة Wi-Fi بتردد 2.4 جيجا هرتز ، هناك ما مجموعه 14 قناة، كل منها يوفر عرض نطاق ترددي قدره 22 ميجا هرتز. في هذه النطاقات يتم نقل البيانات.
بالنسبة للأجهزة التي تستخدم 802.11b ، يتم نقل البيانات باستخدام DSSS. يمكن لهذا البروتوكول استخدام أي من القنوات الـ 14 (بالرغم من ذلك القنوات 12 و 13 و 14 ممنوعة في أمريكا!) ، ويتم تحديد قناة الإرسال بناءً على تكوين جهاز التوجيه الخاص بك. بمجرد اختيار القناة ، يستخدم بروتوكول DSSS تشكيل الطيف المنتشر لحماية البيانات من الضوضاء أثناء الإرسال.
يستخدم DSSS مفتاح الكود التكميلي (CCK) للقيام بذلك ، والذي يحول بتة بيانات واحدة إلى دفق من 8 بتات. ثم يتم إرسال هذه البيانات على قناة 2.4 جيجا هرتز. لإجراء هذا الإرسال ، يستخدم 802.11b مفتاح تبديل الطور التربيعي التفاضلي ، والذي يرسل 2 بت من البيانات لكل دورة باستخدام عرض نطاق يبلغ 22 ميجاهرتز ، مما يوفر معدل بيانات يبلغ 11 ميجابت في الثانية.
في حالة البروتوكولات التي تستخدم OFDM ، يتم إرسال البيانات بشكل مختلف. يتيح هذا الاختلاف في بروتوكولات Wi-Fi لمعايير Wi-Fi الأحدث نقل البيانات بشكل أسرع.
بخلاف DSSS ، يرسل OFDM البيانات عن طريق تقسيم قناة الإرسال إلى نطاقات فرعية. تستخدم هذه النطاقات عرض نطاق إجمالي يبلغ 20 ميجاهرتز ، وينقسم هذا النطاق الترددي إلى 64 موجة حاملة فرعية تبلغ 312.5 كيلو هرتز. يتم نقل البيانات على هذه الحاملات الفرعية.
نظرًا لاستخدام قنوات متعددة ، يتم إرسال البيانات في OFDM بمعدلات بيانات منخفضة ، ولكن نظرًا لتوافر العديد من القنوات ، يمكن تحقيق معدلات بيانات عالية. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم OFDM تعديل السعة التربيعي (QAM) لإرسال المزيد من البتات لكل موجة ، مما يزيد من تحسين كفاءة الإرسال.
لماذا يعمل جهاز 802.11b على شبكتك على إبطاء Wi-Fi لديك؟
كما أوضحنا سابقًا ، تستخدم البروتوكولات المختلفة تقنيات تعديل مختلفة لإرسال البيانات. لهذا السبب ، لا يستطيع الجهاز الذي يستخدم بروتوكول 802.11b فهم البيانات المرسلة بواسطة بروتوكول 802.11n.
ومع ذلك ، يجب أن تكون شبكة Wi-Fi متوافقة مع الإصدارات السابقة ، وإذا كان جهاز 802.11b يتصل بجهاز توجيه يستخدم 802.11n ، فيجب أن يعمل. لذلك ، لحل هذه المشكلة ، يستخدم جهاز التوجيه 802.11n بروتوكول 802.11b للتواصل مع هذا الجهاز. هذا هو السبب في أن شبكة Wi-Fi الخاصة بك تتباطأ بسبب وجود جهاز قديم.
ومع ذلك ، لا تتغير سرعة نقل البيانات عندما يتصل جهاز التوجيه بجهاز 802.11n ، حيث يستخدم بروتوكولات أسرع عند الاتصال بالجهاز باستخدام بروتوكولات أحدث.
شيء آخر يجب فهمه هو أن جهاز التوجيه الخاص بك يمكنه فقط نقل البيانات إلى جهاز واحد في كل مرة إذا كان لا يدعم MIMO متعدد المستخدمين. وبالتالي ، إذا كان هناك جهاز يستخدم بروتوكولًا قديمًا على الشبكة ، فسوف يستغرق جهاز التوجيه وقتًا أطول للاتصال بالأجهزة الأخرى ، مما يؤدي إلى إبطاء الشبكة.
لذلك ، تنخفض سرعة الشبكة لأنه يستغرق وقتًا أطول لنقل البيانات عند استخدام بروتوكول 802.11b.
بالإضافة إلى كل الأشياء المذكورة أعلاه ، يمكن لجهاز 802.11b على شبكة Wi-Fi أخرى أن يبطئ شبكتك أيضًا. كما ترى ، يعد Wi-Fi بروتوكولًا مهذبًا للغاية ، وتستمع الأجهزة الموجودة على شبكة Wi-Fi للاتصالات على قنوات Wi-Fi. لذلك ، إذا كانت شبكة Wi-Fi الخاصة بجارك تستخدم نفس القناة التي تستخدمها ولديها جهاز 802.11b ، فسيؤدي ذلك إلى منع الجهاز من بدء الإرسال حيث يعتقد الجهاز أن شبكة Wi-Fi الخاصة بك مشغولة بنقل البيانات إلى جهاز آخر.
كيف تمنع أجهزة 802.11b من إبطاء الشبكة؟
الآن بعد أن عرفت أن الجهاز القديم يمكن أن يبطئ شبكتك ، قد تتساءل عما إذا كان من الممكن منع هذه المشكلة. على الرغم من وجود العديد من الحلول لمشكلتك ، إلا أن جهاز 802.11b على شبكتك سيؤدي إلى إبطائها.
- إذا كانت جميع الأجهزة على شبكتك تدعم 5 جيجاهرتز ، فيمكنك استخدام هذا التردد. نتيجة لذلك ، لن تؤدي الشبكات المجاورة التي تستخدم بروتوكول 802.11b على نطاق 2.4 جيجا هرتز إلى إعاقة أداء شبكتك.
- قد يساعدك استخدام شبكة Wi-Fi مزدوجة النطاق إذا كنت تستخدم كلا الجهازين باستخدام البروتوكولات الأقدم والأحدث. لحل مشكلتك ، يمكنك توصيل الأجهزة القديمة بشبكة 2.4 جيجا هرتز والجهاز الأحدث بنطاق 5 جيجا هرتز. سيمنع هذا الأجهزة القديمة من التداخل مع الأجهزة الأحدث التي تقدم سرعات أفضل.
- إذا لم يكن لديك شبكة Wi-Fi بسرعة 5 جيجاهرتز وتريد منع الأجهزة التي تستخدم بروتوكول 802.11b من الاتصال بشبكتك ، فيمكنك تعطيل البروتوكول على جهاز التوجيه الخاص بك.
هل شبكة Wi-Fi ستصبح أسرع؟
غيرت شبكة Wi-Fi طريقة اتصال المستخدمين بالإنترنت. من خلال تقديم مجموعة متنوعة من البروتوكولات ، مكنت شبكة Wi-Fi المستخدمين من نقل البيانات بسرعات تصل إلى 2.4 جيجابت في الثانية.
لا بد أن تزداد هذه السرعات بشكل أسرع في المستقبل حيث يصبح الإرسال اللاسلكي أكثر كفاءة ويأتي النطاق 6 جيجاهرتز في طيف Wi-Fi.