Tìm hiểu về Draft 802.11n

Các bộ định tuyến (router) không dây (Wi-Fi) 802.11n mới nhất có hiệu suất cao, tầm phủ sóng rộng, và khả năng tương thích tốt. Trong các thử nghiệm gần đây của Test Lab - Thế Giới Vi Tính cũng như của tạp chí PC World Mỹ “hé lộ” một số lựa chọn tốt nhất cho những người đang tìm kiếm và muốn thỏa mãn nhu cầu về tốc độ và phạm vi phủ sóng. Các khác biệt mới xuất hiện trong vài năm gần đây. Ở phiên bản đầu tiên của router dự thảo 802.11n (802.11n-draft), các thử nghiệm cho thấy có một số vấn đề về phần điều khiển (firmware), một số chức năng hoạt động không ổn định, các tính năng nâng cao hiệu suất đạt rất thấp so với 802.11g.

Nhưng trong năm nay, tất cả các vấn đề trên phần lớn đã được cập nhật. Mặc dù việc phê chuẩn phiên bản chính thức của IEEE 802.11n có thể sẽ không được thực hiện mãi đến năm sau, nhưng Wi-Fi Alliance đã cấp chứng nhận cho các router phiên bản 802.11n dự thảo 2.0 (draft 2.0 n) về các tính năng và khả năng tương thích từ năm trước, và phiên bản cuối sẽ có những thay đổi quan trọng đòi hỏi phải cập nhật lại firmware.

Các sản phẩm Wi-Fi đã được cấp chứng nhận cũng có những cập nhật đáng giá. Tăng tốc độ đường truyền lên tới 300 megabits/giây (so với 54Mbps của chuẩn 802.11g) và mở rộng tầm phủ sóng, 802.11n là mạng Wi-Fi đầu tiên có thể cạnh tranh về mặt hiệu suất với mạng có dây 100Mbps.

Tuy nhiên, việc chọn router hỗ trợ 802.11n sẽ phức tạp hơn, vì chuẩn mới sẽ có nhiều hỗ trợ hơn cũng như có nhiều tính năng mở rộng hơn. Các hãng tung ra thị trường nhiều phiên bản khác nhau với giá từ 50-250USD.

Để có được sự lựa chọn đúng đắn, chúng ta tạm thời phân sản phẩm thành 3 nhóm và được minh họa bằng một số sản phẩm cụ thể: router có giá thấp hơn 100USD cho người dùng không yêu cầu hiệu suất tối đa, sản phẩm mức trung bình (khoảng 150USD) hỗ trợ Wi-Fi tốc độ cao và mạng có dây tốc độ gigabit và router băng tần kép (dual-band) (từ 180-200USD) hỗ trợ tần số 2,4 GHz (thường dùng trong các thiết bị ít đắt tiền hay sản phẩm 802.11b/g trước đây) và băng thông 5GHz hỗ trợ cho các thiết bị 802.11a. Dòng sản phẩm này hỗ trợ cho các thiết bị truyền thông đa phương tiện cần băng thông thông suốt cho truyền trực tuyến (stream media) - 802.11n hỗ trợ cả tần số này.

Đằng sau công nghệ

Wi-Fi 802.11n đã có sự thay đổi để đạt được tốc độ truyền cao (thường là gấp 4 lần so với 802.11g) theo 2 cách. Trước hết, nó sử dụng công nghệ MIMO - Multiple Input, Multiple Output/Thu phát sóng kép áp dụng cho anten để có thể truyền nhiều dữ liệu tại cùng một thời điểm. Các anten thông minh sẽ kết hợp các luồng dữ liệu đến từ nhiều đường khác nhau thông qua tường, cửa, trần nhà. Router thông thường gồm 2 anten cho việc nhận và truyền tín hiệu; các thiết bị ở tầm trung và cao cấp sẽ có 3 anten.

Thứ hai, draft-n dùng kênh ghép (dual-bands): thay vì dùng kênh có băng tần 20MHz như các chuẩn Wi-Fi trước đây, 802.11n thêm kênh có băng tần 40MHz, về mặt lý thuyết nó có khả năng tăng gấp đôi lượng dữ liệu.

Tuy nhiên, do giới hạn băng thông trong tần số 2,4 GHz, nghĩa là chỉ một router 802.11n dùng kênh ghép xem như đã chiếm hết cả tần số 2,4 GHz, và sẽ không còn chỗ cho các router khác và đây cũng là nguyên nhân tạo ra nhiễu. Vì lý do này, đặc tả của draft-n 2.0 quy định một chính sách có tên “thân thiện với láng giềng”, ràng buộc nếu router có hỗ trợ băng tần kép thì khi họat động ở băng tần 40MHz nếu phát hiện có thiết bị 2,4GHz khác ở gần thì sẽ phải chuyển xuống băng tần 20MHz . Một điểm cần lưu ý là tốc độ truyền dữ liệu ở băng tần 20MHz chỉ là 150Mbps.

Băng thông tăng, phủ sóng giảm

Tần số 5GHz có nhiều băng thông và có thể hỗ trợ nhiều kênh 40MHz. Nó cũng được sử dụng ở mức tương đối (các sản phẩm 802.11a chủ yếu dùng trong môi trường nghiệp vụ), vì thế nhiễu rất thấp hay thậm chí không có. Do đó, việc thử nghiệm được tiến hành với 2 router hoạt động ở tần số 5GHz và băng thông 40MHz.

Tốc độ thử nghiệm ở tần số 5GHz trong phạm vi ngắn không tăng gấp đôi, trung bình chỉ tăng khoảng 20%. Tuy nhiên, độ ổn định lại tốt hơn so với tần số 2,4 GHz và tốc độ truyền ở tầm ngắn không thấp hơn 40Mbps – vượt yêu cầu chất lượng tốt nhất để truyền HDTV (25Mbps).

Điểm yếu của tần số 5GHz là các tần số cao hơn không cho nó có được tầm phủ sóng như tần số 2,4 GHz của dự thảo draft-n. Tuy nhiên, tầm phủ sóng của nó vẫn xa hơn so với 802.11g không tăng cường.

Một ưu điểm khác của 5GHz: do chuẩn draft-n tương thích ngược với các thiết bị chuẩn 802.11b và g ở chế độ kết hợp (mixed) của 2,4GHz, tuy nhiên hiệu suất của các máy trạm (client) 802.11n sẽ bị giảm đáng kể khi có sự hiện diện của các client chuẩn b và g. Nhưng với router hai băng tần (dual-band), bạn có thể đưa những thiết bị draft-n mới hỗ trợ 5GHz vào tuyến tốc độ cao, trong khi vẫn duy trì mạng chậm hơn ở tần số 2,4GHz cho các thiết bị cũ. Theo khuyến cáo của các chuyên gia, bạn nên chọn một router 2 băng tần nếu muốn đạt được hiệu suất tối đa cho việc truyền trực tuyến hay lưu trữ qua mạng hay nếu không muốn tín hiệu Wi-Fi của mình bị nhiễu từ Wi-Fi của nhà hàng xóm.

Từ khóa Wi-Fi

Các tính năng cần quan tâm

Các router draft 802.11n hỗ trợ các tính năng hữu ích. Để có thể lực chọn được router phù hợp với nhu cầu sử dụng, người dùng nên quan tâm đến các tính năng:

UPnP (Universal Plug-and-Play) giúp các thiết bị trong mạng có thể “thấy” và có thể làm việc với nhau. Chẳng hạn, AV media player kết nối với TV có thể tự động truyền video trực tiếp đến AV drive.

DDNS (Dynamic Domain Name System) khắc phục nhược điểm về IP cố định (hầu hết các ISP đều cung cấp IP động) cho người dùng, những người cần dựng máy chủ web, Slingbox hay các dịch vụ truy cập từ xa.

DHCP Reservation giải quyết vấn đề cấp phát IP dành riêng cho các máy in, đĩa cứng lưu trữ qua mạng (NAS drive) và một số thiết bị khác trong mạng LAN.

WMM (Wi-Fi Multimedia) tương tự như QoS (Quality of Service) và là một yêu cầu kỹ thuật đặt ra trong 802.11n nhằm cải thiện chất lượng thoại và video.

WPA2 (Wi-Fi Protected Access) với mã hóa AES (Advanced Encription Standard) cũng là một yêu cầu kỹ thuật đặt ra trong 802.11n, là dạng mã hóa Wi-Fi mạnh nhất cũng như có tốc độ nhanh nhất và an toàn nhất.

WPS (Wi-Fi Protected Setup) đơn giản hóa việc thêm các thiết bị mới vào mạng bằng mã PIN hay nút nhấn nếu cả máy trạm (client) cùng hỗ trợ tính năng này.

WDS (Wireless Distribution System) có chức năng tương tự như bộ lặp (repeater) cho phép mở rộng vùng phủ sóng bằng cách thêm Access Point (thường là của cùng một hãng)