Mit mehr unlizenzierten Funkfrequenzen und Spezifikationen für MU-MIMO und OFDMA verspricht der Wi-Fi 6-Standard schnellere und zuverlässigere Netzwerke, aber nicht alle Anbieter erfüllen alle Spezifikationen. [...]
Wi-Fi 6 weist gegenüber seinem Vorgänger Wi-Fi 5 einige beeindruckende Verbesserungen auf, darunter geringere Latenzzeiten, höhere Geschwindigkeiten, ein größerer Durchsatz und eine größere Reichweite, wodurch es sich besser für dichte Client-Cluster und für Clients eignet, die Anwendungen mit hohen Bandbreiten ausführen.
Da Wi-Fi in einigen Unternehmen generell kabelgebundene Netzwerke ersetzt und die Nutzung von Tablets, Laptops und Mobiltelefonen in Unternehmen zunimmt, werden die Reaktionsfähigkeit und Vielseitigkeit von drahtlosen Netzwerken immer wünschenswerter. Wi-Fi 6 (802.11 ax) kann dabei helfen. Es kann auch die Effizienz von IoT-Wi-Fi-Netzwerken verbessern, indem es Sensoren die meiste Zeit im Leerlauf lässt, damit ihre Batterien länger halten.
Dazu gehört die Fähigkeit, Kanäle für bis zu acht statt vier Clients gleichzeitig bereitzustellen und diese Kanäle in kleinere Segmente aufzuteilen, um noch mehr Clients gleichzeitig zu unterstützen.
Neben diesen Verbesserungen weisen die Regulierungsbehörden weltweit weitere öffentliche Funkfrequenzbänder für die unlizenzierte Wi-Fi-Nutzung aus, wodurch eine neue Variante – Wi-Fi 6E – geschaffen wurde, die jedem AP, der den 6E-Standard unterstützt, mehr Bandbreite bietet.
Kein Wunder also, dass der Verkauf von Wi-Fi 6-WLAN-Geräten boomt. Laut IDC stieg der Anteil der Wi-Fi 6-Geräte an den gesamten Wi-Fi-Lieferungen von 26,7 % im dritten Quartal 2020 auf 32,2 % im vierten Quartal und dann auf 37,1 % im ersten Quartal 2021, und es wird prognostiziert, dass Wi-Fi 6 im Kalenderjahr 2021 mehr als 50 % aller Wi-Fi-Lieferungen ausmachen wird.
Laut IDC sind die fünf größten Anbieter nach Marktanteil im Jahr 2020 Cisco (42,%), HPE-Aruba (13,5 %), Ubiquiti (8,4 %), Huawei (6,2 %) und CommScope (4,8 %). Gartner hat in seinem Bericht über den magischen Quadranten für drahtlose LANs für 2020 vier Anbieter als führend eingestuft: Juniper Networks, HPE-Aruba, Cisco und Extreme Networks. Zwei von ihnen, Huawei und Fortinet, wurden als Visionäre bezeichnet.
Angesichts der Upgrades innerhalb der Wi-Fi 6 und der Standards könnte man meinen, dass die Auswahl eines Anbieters einfach wäre, aber es ist komplizierter. Da die Anbieter die Standards übernehmen, liefern sie APs aus, die im Laufe der Zeit die Spezifikationen der Standards umfassender unterstützen werden. Daher ist es wichtig, die Anbieter zu fragen, ob sie über die von Ihnen benötigten Funktionen verfügen und welche Funktionen in ihren Produktplänen vorgesehen sind.
Dieser Leitfaden hilft Ihnen bei diesem Prozess.
Neue Funktionen
OFDMA
OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) in Wi-Fi 6 unterteilt Kanäle in kleinere Segmente und ermöglicht die gleichzeitige Verbindung mehrerer Geräte, jedes in seinem eigenen Bandbreitensegment, das als Resource Unit (RU) bezeichnet wird. Dies ist besonders in Umgebungen mit hoher Dichte von Vorteil, da es die AP-zu-Benutzer-Kapazität verbessert.
Je mehr RUs unterstützt werden, desto mehr Flexibilität hat das Netzwerk, um mehr gleichzeitige Verbindungen zwischen Wi-Fi-Geräten innerhalb eines bestimmten Kanals zu ermöglichen. Die Anzahl der RUs hängt von ihrer Größe ab, die technisch als Tone bezeichnet wird. Ein Tone kann so groß wie der gesamte Kanal sein, und dieser Kanal kann 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz oder 160 MHz breit sein. Der eigentliche Vorteil entsteht jedoch, wenn die Tones kleiner sind und mehr EVUs im Kanalraum zulassen.
Je dichter Ihre Wi-Fi-Clients platziert sind, desto mehr gleichzeitige Kommunikation ist erforderlich, so dass Sie mehr RUs zur Verfügung haben möchten. Die unterstützten Größen und die Anzahl der RUs, die ein AP unterstützt, variieren, so dass Sie sich bei der Auswahl der APs danach erkundigen sollten.
MU-MIMO
Multi-User Multiple-Input, Multiple-Output (MU-MIMO) ähnelt OFDMA insofern, als beide Verfahren die gleichzeitige Zwei-Wege-Kommunikation zwischen Clients und APs unterstützen, allerdings auf unterschiedliche Weise. MU-MIMO ermöglicht die Kommunikation zwischen APs und mehreren Clients unter Verwendung der Funkfrequenz-Mehrwege-Technologie. Eine Version dieser Technologie wurde bereits in Wi-Fi 5 unterstützt, allerdings mit weniger Funktionen.
In Wi-Fi 6 unterstützt MU-MIMO bis zu acht Clients gleichzeitig, während es in Wi-Fi 5 nur vier waren. Mit Wi-Fi 6 ist MU-MIMO bidirektional, während es zuvor nur auf dem Downlink vom AP zum Client unterstützt wurde. Außerdem wird MU-MIMO mit Wi-Fi 6 jetzt auch im 2,4-GHz-Band unterstützt und nicht nur im 5-GHz-Band wie bisher. Die Anzahl der Streams, die ein Access Point unterstützt, und die Anzahl der Streams, die er in jedem Band unterstützt, variiert von Marke zu Marke, daher sollten Sie dies bei Ihren Produktvergleichen berücksichtigen.
Die Anzahl der unterstützten Streams wird als Sende-/Empfangszahlen angegeben, z. B. 4×4 für vier Streams für Senden und Empfangen oder 8×8 für acht Streams. Es ist ungewöhnlich, dass ein AP eine unterschiedliche Anzahl von Sende- und Empfangsströmen wie 4×2 unterstützt. Ermitteln Sie die Anzahl der Streams, die Sie voraussichtlich benötigen, fragen Sie die Anbieter, was sie unterstützen, und kaufen Sie dann entsprechend.
Maximale Kanal-Bandbreite
Je größer die Breite eines Kanals ist, desto mehr Daten können auf einmal übertragen werden, wodurch sich der Durchsatz und die Bandbreite erhöhen, was für die Leistung bei Anwendungen mit hoher Bandbreite wie Videostreaming wichtig ist. Für das relativ schmale Spektrum im 2,4-GHz-Band werden Sie höchstwahrscheinlich keine größeren als die üblichen 20-MHz-Kanalbreiten verwenden wollen. Für 5GHz und 6GHz (Wi-Fi 6E) ist es jedoch machbar, 40MHz oder 80MHz Kanalbreite zu verwenden, und vielleicht sogar 160MHz, besonders mit Wi-Fi 6E.
Die meisten Wi-Fi 6-Unternehmens-APs unterstützen Kanalbreiten bis zu 80 MHz, wenn Sie jedoch 160 MHz wünschen, sollten Sie sich erkundigen, da nicht alle APs dies unterstützen.
5GHz-Kanalbandbreiten
Je mehr Kanäle ein AP unterstützt, desto besser ist er in der Lage, Co-Channel-Interferenzen zu vermeiden und größere Kanalbreiten zu nutzen. Die Anzahl der Kanäle im 2,4-GHz-Band variiert nicht, wohl aber im 5-GHz-Bereich. Die Anzahl der zugelassenen 5-GHz-Kanäle hat in der Vergangenheit variiert, und einige Hersteller meiden die schwierigen Kanäle, die mit Radarsystemen geteilt werden, und schränken die von ihnen unterstützten Kanäle ein. (Um diese Kanäle zu unterstützen, muss der AP auch die dynamische Frequenzauswahl (DFS) unterstützen, die nahe gelegene Radargeräte erkennt und die Kanäle verlässt, in denen sie erkannt werden).
In der Regel schwankt die Anzahl der unterstützten 5-GHz-Kanäle mit der alten 20-MHz-Größe zwischen 19 und 26; wenn diese Anzahl also wichtig für eine angemessene Abdeckung ist, sollten Sie unbedingt danach fragen.
Funkgeräte und Antennen
Die meisten Wi-Fi 6 APs verfügen über zwei Funkgeräte, einige sogar über drei. Überlegen Sie, was jedes Funkgerät leisten kann. Handelt es sich um Single-Band-Funkgeräte (eines nur für 2,4 GHz und eines für 5 GHz) oder um Dual-Band-Funkgeräte? Dualband bietet die Möglichkeit, 2,4 GHz abzuschalten, was oft wünschenswert ist, um Störungen im stark frequentierten 2,4-GHz-Bereich zu vermeiden. Wenn Sie Flexibilität wünschen, sollten Sie sich für Dual-Band-Funkgeräte entscheiden.
Viele APs für Unternehmen sind auch mit Bluetooth und/oder Zigbee ausgestattet, um eine Verbindung zu IoT-Geräten herzustellen, die mit diesen Protokollen kommunizieren. Achten Sie auf diese Unterstützung, wenn Sie planen, diese Art von IoT-Geräten über Ihre APs zu vernetzen.
Achten Sie auch darauf, ob der AP über interne oder externe Antennen verfügt. Wenn Sie Richtantennen, High-Gain-Antennen (für größere Reichweiten) oder andere Spezialantennen benötigen, sollten Sie sich für einen AP entscheiden, der über externe Antennen verfügt, damit Sie die benötigten Typen anbringen können.
6GHz-Unterstützung
Halten Sie Ausschau nach Wi-Fi 6E, das das nicht lizenzierte 6-GHz-Spektrum nutzt. Wi-Fi 6E-Geräte verfügen über 28 zusätzliche 40-MHz-Kanäle oder 14 zusätzliche 80-MHz-Kanäle oder sieben zusätzliche 160-MHz-Kanäle. Sie können diese zusätzlich zu den bestehenden Kanälen im 2,4-GHz- und 5-GHz-Band nutzen. Dies kann dazu beitragen, Interferenzen drastisch zu reduzieren und die Leistung des Wi-Fi–Netzwerks zu verbessern, insbesondere in überlasteten Gebieten und in Umgebungen mit hoher Dichte. Wenn Sie diese Bandbreite benötigen und mit Interferenzen konfrontiert sind, sollten Sie nach 6GHz-Unterstützung fragen.
Wireless-Sicherheit und Datenschutz
Obwohl die verbesserte Verschlüsselung in Wireless Protected Access 3 (WPA3) unabhängig vom Wi-Fi 6-Standard ist, führen einige Hersteller sie mit ihren Wi-Fi 6-APs ein. WPA3 erschwert nicht nur das Knacken von Passwörtern, sondern bietet auch eine individuelle Verschlüsselung, so dass die Benutzer den Datenverkehr der anderen nicht entschlüsseln können. Außerdem bietet es optional 192-Bit-Sicherheit für eine noch bessere Verschlüsselung, was für Netzwerke mit hochsensiblen Daten von Vorteil ist.
Einige Anbieter unterstützen auch die neue Funktion Wi-Fi Enhanced Open. Obwohl es sich dabei nicht um eine vollständige Sicherheitsfunktion handelt, ist es eine großartige Datenschutzfunktion, wenn Sie öffentlichen oder Hotspot-Wi-Fi-Zugang anbieten. Sie ermöglicht es, die Wi-Fi-Kommunikation in offenen Netzwerken zu verschlüsseln, ohne dass die Benutzer Passwörter eingeben müssen. Wie bei WPA3 ist die Verschlüsselung individualisiert, so dass die Benutzer den Datenverkehr nicht ausspähen oder Angriffe wie Session Hijacking durchführen können. Erkundigen Sie sich sowohl nach diesem als auch nach WPA3, um sicherzustellen, dass Sie das erforderliche Sicherheitsniveau erhalten.
Weitere Funktionen
Es gibt noch viele weitere Merkmale und Funktionen, die Sie vielleicht vergleichen möchten. Die meisten APs für Unternehmen unterstützen die folgenden Funktionen, aber Sie sollten die Funktionen, an denen Sie wirklich interessiert sind, noch einmal überprüfen:
- Wireless-Mesh-Unterstützung, die es ermöglicht, APs drahtlos mit dem Netzwerk zu verbinden, anstatt eine kabelgebundene LAN-Verbindung herzustellen.
- Erkennung von „Rogue Access Points“, damit die APs nach neuen oder nicht konformen APs in der Nähe Ausschau halten können.
- Spektralanalyse, damit die APs intelligenter arbeiten und den gesamten RF-Raum analysieren können, anstatt nur Wi-Fi-Signale zu erkennen.
- Rauschunterdrückung, um eine bessere Leistung durch Reduzierung der Auswirkungen von Rauschen und Störungen zu ermöglichen.
- Channel Management und die Intelligenz, die dahinter steckt, wie der Wi-Fi-Controller oder AP Kanäle auswählt.
- Roaming-Funktionalität und die Mechanismen, die der AP verwendet, um Wi-Fi-Clients zu helfen, besser zwischen den APs zu roamen.
- Captive Portal für die Authentifizierung von Benutzern im Webbrowser oder für den öffentlichen Zugang zur Anzeige von Nutzungsbedingungen und Haftungsausschlüssen.
- RADIUS-Server, der die Benutzerauthentifizierung durchführen kann, z. B. für 802.1X bei Verwendung des Unternehmensmodus der WPA-Sicherheit.
Schließlich sollten Sie bei der Auswahl eines Wi-Fi-Anbieters auch Ihre anderen Netzwerkgeräte und die Erfahrungen berücksichtigen, die Ihre Mitarbeiter mit den in Frage kommenden Anbietern gemacht haben. Möglicherweise gibt es Kompatibilitätsprobleme, und bestehende Anbieterbeziehungen können den Übergang zu neuen Geräten erleichtern. Außerdem bieten einige Netzwerkanbieter Tools für die Verwaltung ihrer APs und anderer Netzwerkkomponenten an.
*Eric Geier ist freiberuflicher technischer Autor und Gründer von NoWiresSecurity, einem Cloud-basierten Wi-Fi-Sicherheitsdienst, Wi-Fi Surveyors, einem Anbieter von RF-Standortvermessungen, und On Spot Techs, einem Anbieter von allgemeinen IT-Dienstleistungen.
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