Zwiększająca się liczba urządzeń komunikujących się
bezprzewodowo i popularność aplikacji wymagających dużych przepustowości
powodują, że rośnie zapotrzebowanie na coraz większą wydajność sieci
bezprzewodowych. Wśród konsumentów widać wyraźny podział na dwie duże grupy.
Pierwszą stanowią osoby, które mają niewielkie wymagania i szukają
niedrogiego routera Wi-Fi, zwykle w standardzie 802.11n, działającego
z szybkością do 300 Mb/s. Głównym kryterium wyboru tych użytkowników jest
cena.

– Nadal najchętniej są kupowane wersje ekonomiczne routerów
bezprzewodowych, jednakże klienci szukają jak najlepszego stosunku ceny do
jakości – uważa Norbert Ogłoziński, Country Sales Manager ZyXEL Communications.

Drugą grupę tworzą konsumenci, którzy mają sprecyzowane
wymagania dotyczące właściwości routera lub są zaawansowanymi użytkownikami,
np. graczami komputerowymi. Dla tej grupy ważnymi kryteriami decydującymi
o wyborze określonego modelu routera są: wydajność, duży zasięg WLAN,
możliwości zarządzania pasmem oraz wbudowane mechanizmy bezpieczeństwa. Wśród
konsumentów z tej grupy powodzeniem cieszą się routery pracujące
w standardzie 802.11ac. Oferują bezprzewodową transmisję z szybkością
1 Gb/s i działają w paśmie 5 GHz (również w paśmie
2,4 GHz, ale wtedy spada szybkość transmisji danych). To istotna zaleta,
ponieważ w użyciu jest bardzo dużo urządzeń korzystających
z częstotliwości 2,4 GHz, co powoduje, że zakłócają nawzajem swoje
działanie. W dużych budynkach mieszkalnych, w których występuje
znaczne zagęszczenie sieci bezprzewodowych, dochodzi do powstawania
interferencji między urządzeniami Wi-Fi i tym samym spadku wydajności.

Dobrze idzie sprzedaż routerów dwuzakresowych. Używanie
różnych częstotliwości w domowej sieci ułatwia jednoczesne korzystanie
z wielu urządzeń. Przykładowo pasmo 2,4 GHz może służyć do
standardowych czynności, jak przeglądanie stron internetowych czy korzystanie
z poczty elektronicznej. Natomiast częstotliwość 5 GHz można przydzielić
użytkownikom, którzy potrzebują większej przepustowości i aplikacjom
wymagającym krótkich czasów dostępu, np. do transmisji strumieni HD lub do gier
sieciowych.

 

– Obecnie klienci coraz częściej sięgają po routery
dwuzakresowe i w standardzie AC, ponieważ oczekują szybszej
transmisji w sieci domowej. Istotne są również funkcje bezpieczeństwa,
a coraz częściej także możliwość korzystania z usług w chmurze –
potwierdza Marek Kołkowski, Country Product Manager w firmie Asus.

Inną pożądaną przez użytkowników funkcją routera Wi-Fi jest
NAS, który sprawdza się m.in. jako system do wykonywania kopii zapasowych
w warunkach domowych. Funkcja media serwera umożliwia udostępnianie
i przesyłanie multimediów do dowolnego urządzenia wyposażonego w interfejs
sieciowy, np. telewizora. Widać również rosnące zainteresowanie routerami Wi-Fi
z modułami LTE na kartę SIM, które przewyższają wydajnością routery
z modemami LTE podłączonymi przez gniazdo USB.

 

802.11ac w natarciu

Urządzenia działające
w najnowszym standardzie 802.11ac szybko wypierają z rynku routery
zgodne z 802.11n. Według ABI Research te pierwsze wygenerowały
w 2014 r. ok. 11 proc. przychodów na światowym rynku Wi-Fi.
Jednak już w 2015 r. analitycy spodziewają się, że liczba sprzedanych
routerów 802.11ac wyniesie 71 mln, stanowiąc prawie 41 proc. całości
sprzedaży. Zdaniem specjalistów z IDC stoi za tym kilka czynników, m.in.
konkurencyjne ceny urządzeń 802.11ac w porównaniu z cenami routerów
802.11n oraz wyższa przepustowość w standardzie AC, spełniająca rosnące
wymagania użytkowników.

Ten szybki wzrost odbywa się kosztem spadku sprzedaży
routerów 802.11n, ponieważ cały rynek rośnie znacznie wolniej.
W 2014 r. użytkownicy domowi kupili o 5 proc. więcej
punktów dostępowych Wi-Fi niż rok wcześniej. Mimo dużego zainteresowania
komunikacją bezprzewodową sprzedaż tej klasy urządzeń rośnie obecnie znacznie
wolniej niż jeszcze kilka lat temu, kiedy roczny wzrost sprzedaży utrzymywał
się na poziomie ok. 20 proc. Analitycy spodziewają się, że
w 2020 r. nabywców znajdzie w przybliżeniu 219 mln punktów
dostępowych do zastosowań domowych.


Szymon Wiśniewski

Pre-Sales Engineer, AVM

Rozwój routerów domowych idzie w kierunku rozszerzania
funkcjonalności związanych głównie z obsługą mediów oraz inteligentnego
domu. Router, oprócz funkcji typowo sieciowych, pełni w coraz większym
stopniu rolę centrum komunikacyjnego sterującego domem, stając się
wszechstronnym urządzeniem.

 
Postęp technologiczny

Najszybszy obecnie standard 802.11ac będzie nadal rozwijany,
w celu osiągnięcia jeszcze większej szybkości transmisji danych. Można już
kupić punkty dostępowe Wi-Fi zgodne z AC3200, których szybkość transmisji
dochodzi do 2,6 GHz. Na rynku zadebiutowały też pierwsze routery
z technologią MU-MIMO (Multi-User Multiple Input and Multiple Output).
Rozwiązuje ona powszechny problem związany z transmisją bezprzewodową – mowa
o spadku szybkości transmisji przy rosnącej liczbie użytkowników.
W porównaniu z dotychczas stosowaną techniką dostępu do pasma
radiowego SU-MIMO (Singel-User Multiple Input and Multiple Output),
wykorzystywaną w standardach 802.11n czy 802.11ac, MU-MIMO przynosi około
czterokrotny wzrost pojemności pasma radiowego.

– Technologia MU-MIMO umożliwia pracę i zabawę
w sieci bezprzewodowej wielu użytkownikom bez względu na rodzaj
przesyłanych danych – wyjaśnia Jacek Perlikiewicz, Linksys Country Business Manager
w firmie Belkin.

Z punktu widzenia
użytkownika końcowego oznacza to utrzymanie wysokiej szybkości transmisji nawet
po podłączeniu kilku urządzeń. Natomiast technika SU-MIMO, gdy w grę
wchodzi wiele urządzeń klienckich korzystających z jednego punktu
dostępowego, powoduje powstawanie dużych opóźnień, ponieważ każde z nich
musi czekać na swój przedział czasowy.

 

Rewolucja w paśmie 60 GHz

Być może jeszcze
w 2015 r. na rynku pojawią się routery Wi-Fi oraz inne urządzenia
bezprzewodowe zgodne ze specyfikacją 802.11 ad (WiGig). Finalna wersja
dokumentacji tego standardu została opublikowana jeszcze w 2012 r.,
ale do tej pory urządzenia wyprodukowane zgodne z nim nie trafiły jeszcze
do sprzedaży. Producenci układów Wi-Fi, np. Qualcomm, pokazali w końcu
nowe produkty działające w trzech zakresach: 802.11 ad (60 GHz) oraz
802.11ac (5 GHz i 2,4 GHz).

Łukasz Wardak

Network Department Director, Impakt

Najbliższy rok przyniesie umocnienie technologii AC,
a także routerów z modemami LTE czy gniazdami USB na takie właśnie
modemy, a także z portami USB 3.0 na dyski twarde. Technologia N
długo jeszcze pozostanie dostępna, ale wraz ze spadającymi cenami routerów
dwuzakresowych stopniowo będzie odchodzić do lamusa.

 

WiGig korzysta
z pasma 60 GHz i oferuje maksymalną teoretyczną przepustowość
wynoszącą aż 7 Gb/s, jednak początkowo urządzenia 802.11 ad mają
działać z szybkością 4,6 Gb/s. Trzeba też dodać, że na szybkość transmisji
wpływa wiele czynników. W przypadku WiGig bardzo istotny jest układ
pomieszczeń, materiał, z którego składają się ściany, oraz odległość
między odbiornikiem i nadajnikiem. Sygnał w paśmie 60 GHz jest
bowiem bardzo podatny na tłumienie. Fale radiowe o tej częstotliwości
z dużym oporem przenikają przez przeszkody (ściany, meble i inne
przedmioty), natomiast bardzo dobrze się od nich odbijają.

Ponieważ większość sprzedawanych routerów Wi-Fi stanowią
wciąż urządzenia w standardzie n, minie jeszcze sporo czasu, zanim WiGig
stanie się popularny. Warto jednak przyglądać się temu standardowi, bo ma on
bardzo duży potencjał. Zdaniem ekspertów, przy wykorzystaniu jedynie
podstawowych technik już stosowanych w standardach 802.11n i 802.11ac
(łączenie kanałów czy transmisja wieloantenowa MIMO), możliwe jest uzyskanie
przepustowości aż 100 Gb/s już w ciągu najbliższych kilku lat.
W przypadku WiGig transmisja z modulacją 64 QAM i w pojedynczym
kanale zapewnia osiągnięcie transferu, który w przypadku 802.11ac osiąga
się dopiero przy modulacji 256 QAM, połączeniu czterech kanałów 40 MHz
i konfiguracji 8×8 MIMO.

Urządzenia zgodne z WiGig mogą być wyposażone w od
16 do 32 anten, co umożliwia bardzo dobrą separację poszczególnych strumieni
danych. To z kolei oznacza, że z jednego punktu dostępowego może
jednocześnie korzystać większa liczba urządzeń, a użytkownik nie odczuwa
spadku szybkości transmisji. Duża liczba anten zapewnia również precyzyjne
kształtowanie wiązki radiowej. To przekłada się na lepszą jakość komunikacji
w przypadku urządzeń, które są zlokalizowane blisko siebie.

Istotną zaletą WiGig jest
energooszczędność. Sprzęt działający w tym standardzie zużywa znacznie
mniej prądu do obsługi transmisji bezprzewodowej niż wyprodukowany według
założeń 802.11ac. Pobór zasilania przez radio 60 GHz ma zupełnie inny
profil niż w obecnych produktach Wi-Fi pracujących w pasmach
2,4 GHz lub 5 GHz. Głównym „konsumentem” prądu są procesy związane z przetwarzaniem
odebranych danych, a nie wzmacniacze sygnału radiowego. W pełni
działający układ 802.11 ad może pobierać zaledwie pół wata energii.

 
Zasięg to nie problem

Jednym z największych
problemów dotyczących pasma 60 GHz jest wspomniane już przekonanie
o małym zasięgu. W praktyce zasięg można uznać za bardzo dobry. Na
otwartej przestrzeni można bez trudu uzyskać przepustowość 2 Gb/s między
urządzeniami oddalonymi od siebie o 30 m. Problem stanowi tłumienie
sygnału, który nie przechodzi przez ściany, meble czy ludzi. Zamiast tego odbija
się od nich. Dlatego, mając dobry zasięg, urządzenia komunikujące się
w paśmie 60 GHz, szukają ścieżki komunikacji między sobą, podczas
pokonywania której fale radiowe odbiją się od przeszkód. W związku
z tym w przypadku WiGig nie mówi się o zasięgu, lecz
o pokryciu danej powierzchni sygnałem o określonych parametrach, np.
na 65 proc. powierzchni sali konferencyjnej szybkość transferu wynosi
4 Gb/s.

Kolejnym wyróżnikiem WiGig są bardzo niskie opóźnienia,
wynoszące ok. 10 mikrosekund. Standard od początku projektowano tak, aby
ten parametr przyjmował podobne wartości jak w sieciach kablowych. To
ważne, ponieważ tak krótkie opóźnienia umożliwiają „przekonanie” aplikacji, że
komunikują się przez łącze kablowe. Dzięki temu da się korzystać w sieciach
bezprzewodowych z programów, które projektowano do działania
w środowisku przewodowym. Przykładowo rozszerzenie WBE (WiGig Wireless Bus
Extension) umożliwia działanie w sieci Wi-Fi szyny PCIe. To z kolei
daje możliwość korzystania z wielu już opracowanych sterowników urządzeń
czy kontrolerów zamiast przygotowywania ich nowszych wersji.

 

Google zaczyna sprzedawać routery

Na rynek urządzeń Wi-Fi
wchodzi zaskakujący gracz – Google. Firma ma zamiar wprowadzić do
sprzedaży urządzenie o nazwie OnHub. W połowie sierpnia poinformował
o tym na swoim blogu Trond Wuellner, szef projektu. OnHub to nie tylko
punkt dostępowy Wi-Fi. Ma on wbudowaną obsługę protokołu ZigBee (standard IEEE
802.15.4) i można go programować z użyciem języka Weave opracowanego
przez Google Nest Labs w celu tworzenia aplikacji do Internetu rzeczy.
Sprzęt jest zgodny ze standardem Bluetooth 4.0 (Bluetooth Smart Ready), który
ułatwia parowanie ze sobą urządzeń oraz obniża zużycie baterii w przypadku
sprzętu przenośnego.

Jacek Perlikiewicz

Linksys Country Business Manager, Belkin

W segmencie routerów popularnych w dalszym ciągu dobrze sprzedają się podstawowe modele w standardzie Wireless-N, przy czym notujemy wzrost sprzedaży routerów dwuzakresowych działających w paśmie 2,4 jak i 5 GHz. Zainteresowaniem cieszą się też produkty w technologii AC – zaawansowane i dobrze wyposażone: z możliwością zarządzania przez smartfon oraz wielofunkcyjnymi portami USB. Rozwój tego segmentu stymulują przede wszystkim świadomi użytkownicy, u których rosnąca liczba urządzeń korzystających z sieci bezprzewodowej w domu przekracza możliwości prostego routera.

 

OnHub ma również wbudowany
moduł TPM (Trusted Platorm Module), komponent najczęściej montowany
w biznesowych wersjach laptopów. Jego zadaniem jest zapewnienie
bezpieczeństwa danych. Niestandardowe wyposażenie routera uzupełnia głośnik
z trzyamperowym wzmacniaczem oraz mrugające diody LED (producent nie
ujawnił jeszcze, jakie jest przeznaczenie tych elementów).

Wymieniając bardziej typowe elementy konfiguracji tego
urządzenia, trzeba zwrócić uwagę, że działa ono w dwóch zakresach Wi-Fi
(2,4 oraz 5 GHz) oraz jest zgodne ze specyfikacją 802.11ac. Według
opublikowanych informacji router będzie nadawać i odbierać trzy strumienie
danych (MIMO 3×3) oraz będzie mieć łącznie 12 anten (po 6 dla każdej
z dwóch częstotliwości radiowych), które znajdą się wewnątrz cylindrycznej
tuby. Dzięki umieszczeniu anten w obudowie urządzenie może być montowane
na zewnątrz.

Dodatkowa, trzynasta antena będzie służyć do oceny natężenia
komunikacji bezprzewodowej. Według Google’a OnHub analizuje spektrum fal
radiowych i wybiera kanał umożliwiający najszybszą komunikację. Unikalny
projekt anten oraz oprogramowanie działające w tle automatycznie
dostosowują parametry OnHub w taki sposób, aby unikać interferencji oraz
zapewniać maksymalną wydajność sieci.

Minusem okazuje się
natomiast wyposażenie urządzenia tylko w jedno złącze 1 GE oraz
jeden port USB 3.0. Dla użytkowników domowych to wada, ponieważ routery Wi-Fi
zapewniają łączność sieciową coraz większej liczbie urządzeń, nie tylko
komputerom i smartfonom, ale również domowym systemom alarmowym, kontroli
oświetlenia a także systemom HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning).

Warto obserwować, jak branża zareaguje na pojawienie się
nowego gracza. OnHub ma ukazać się w sprzedaży na jesieni w Kanadzie
i USA  w cenie 200 dol. Obecnie
topowe modele routerów innych producentów kosztują około 300 dol.


Mariusz Piaseczny

dyrektor marketingu, TP-LINK Polska

Wciąż najlepiej sprzedającymi się w Polsce modelami są
niedrogie routery. Jednak wraz z popularyzacją urządzeń wymagających
stałego i szybkiego dostępu do Internetu nastąpiło znaczne poszerzenie
asortymentu produktów sieciowych – routerów i kart sieciowych
– w standardzie 802.11ac. Wraz z rosnącą popularnością mobilnego
dostępu do Internetu, w tym standardu LTE, zauważamy ogromny wzrost
zainteresowania routerami mobilnymi – tak ze strony operatorów, jak
i samych konsumentów. Pozwalają one na utworzenie własnej sieci WLAN
w dowolnym miejscu.