Die Hochzeit der Mobilität

Die Hochzeit der Mobilität

Artikel erschienen in IT Magazine 2019/09
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Wi-Fi 6 ist schneller – aber das ist nicht der Punkt

Wi-Fi 6 nutzt die gleichen Frequenzen wie die bisherigen Standards, jedoch weitaus effizienter und smarter: rund 30 Prozent mehr Speed als Wi-Fi 5, bis 10 Gbit pro Sekunde, bei günstigsten Voraussetzungen auf kurzen Strecken sogar mehr. Theoretisch sind es 4,8 Gbit/s für jeden Client, acht Clients pro Access Points gleichzeitig statt wie früher nur einer. Doch das Tempo ist nur ein angenehmer Nebeneffekt, nicht die Haupt­sache. Wi-Fi 6 ist dank gleichzeitig verarbeitbarer grösserer Datenströme zuverlässiger; mehr Clients denn je vertragen sich im Netzwerk untereinander ohne Qualitätseinbussen. Die Leistung lässt sich besser vorhersagen, etwa in hochdichten Umgebungen mit erweiterten Anwendungen und IoT. Die Latenzzeiten sind gering, mehr Daten werden simultan übertragen bei gleichzeitig höherer Energieeffizienz. Wi-Fi 6 vergreift sich nicht mehr ungebührlich am Akku des mobilen End­geräts.

Das technische Herzstück ist nebst einer dichteren Modulation für die Zeitplanung das Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) Modulationsverfahren. Es verbessert das alte OFDM-Verfahren, mit dem die verschiedenen Clients und Access Points sozusagen um die Fähigkeit zur Datenübertragung kämpfen; das neue Verfahren koordiniert den Datenverkehr über die 802.11ax-Access Points. Um ein Bild zu verwenden: Die vielbefahrene Kreuzung erhält nun endlich ein neues Ampelsystem, um den Verkehrsfluss aufrecht zu erhalten. Die Access Points verkleinern das Frequenzspektrum für jeden Client angepasst und bringen die zur Verfügung stehenden Frequenzen für den Datenverkehr von und zu diversen Geräten im WLAN in die richtige Reihenfolge. OFDMA reduziert die Latenzzeiten und erhöht die Netzwerk­effizienz. Outdoor Access Points profitieren von den gleichzeitig ausgesandten Signalen. Sie arbeiten schneller und sind verfügbarer.

Wi-Fi 6 bietet aber auch andere technische Neuerungen, die etwa Multi-Input/Multi-Output (MU-MIMO) neu auch im Upstream ermöglichen. Resultat: mehr simultan arbeitende Geräte im Netzwerk. Die Netzwerkreichweite und der Datendurchsatz von Wi-Fi 6 sind dank doppelt so vielen möglichen Streams grösser als bei den älteren Versionen. Der Standard nutzt die 2,4- und 5-GHz-Frequenz simultan. Target Wake Time (TWT) verbessert die Energieeffizienz der Geräte und schont den Akku: Die Verbindung wird nur dann hergestellt, wenn sie tatsächlich gebraucht wird. Energiefressende Wake-up-Calls sind überflüssig. Nicht zuletzt ist Wi-Fi 6 mit WPA 3 sicherer, im Unternehmensbereich mit 192-Bit-Encryption entfaltet der neue Sicherheitsstandard seine volle Wirkung. Durch OWE (Opportunistic Wireless Encryption) werden an öffentlichen Hotspots und in Gast-WLANs Man-in-the-middle-Attacken technisch bereits im Ansatz vereitelt.

Wi-Fi 6 ist ähnlich wie 5G – hat jedoch wichtige Vorteile

Wi-Fi 6 und 5G – letzteres ist in der Schweiz bekanntlich politisch umstritten – betreten fast gleichzeitig die Technologiebühne und werden sich über die nächsten zwei, drei Jahre zum neuen Standard entwickeln. Da sind sich die Experten einig. Wi-Fi 6 und 5G versprechen ähnliche Eigenschaften und Verbesserungen. Schneller, mit weniger Latenz und mehr Tempo. Sie teilen sich sogar gewisse Technologien wie Beamforming zur Verbesserung der Verbindungsstärke und MU-MIMO für die parallele Nutzung mehrerer Datenströme.

Die Anwendungsbereiche sind unterschiedlich, ergänzen sich jedoch optimal. Wi-Fi 6 ist für lokale Datennetze konzipiert. 5G ist ein Wide-Area Network (WAN) für Mobiltelefone, Edge Computing, Internet-of-Things-Anwendungen und andere Outdoor-Datenverbindungen, mit beschränkter Reichweite in die Gebäude hinein. Der Bau neuer Funkmasten stösst derzeit auf harten Widerstand. Nur mit Wi-Fi 6 lassen sich Firmengebäude, Fabrikhallen, Uni Campus, Logistikzentren, Wartebereiche und mehr Orte denn je vollständig drahtlos vernetzen, sogar ihr Aussenbereich.

Während Wi-Fi-6-Geräte auch mit jenen der älteren Generation zusammenarbeiten, ist 5G eine komplett neue Technologie, die die Anschaffung neuer Hardware voraussetzt. Ein 4G-Gerät kann nicht mit einem 5G-Gerät Verbindung aufnehmen. Aber: Dank Open Roaming (openroaming.org), einer Initiative von ICT-­Grössen und Mobile-Providern, soll dereinst der nahtlose Wechsel von 5G auf Wi-Fi 6 möglich sein. Ein erneutes Einloggen wird überflüssig.
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