वाई-फाई मानकों की व्याख्या: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

सभी आधुनिक इंटरनेट उपयोगकर्ता वाई-फाई(Wi-Fi) शब्द से अवगत हैं । यह वायरलेस तरीके से इंटरनेट से जुड़ने का एक तरीका है। वाई-फाई(Wi-Fi) एक ट्रेडमार्क है जिसका स्वामित्व वाई-फाई (Wi-Fi) एलायंस(Alliance) के पास है । यह संगठन वाई-फाई(Wi-Fi) उत्पादों को प्रमाणित करने के लिए जिम्मेदार है यदि वे IEEE द्वारा निर्धारित 802.11 वायरलेस मानकों को पूरा करते हैं । ये मानक क्या हैं? वे मूल रूप से विशिष्टताओं का एक समूह हैं जो नई आवृत्तियों के उपलब्ध होते ही बढ़ते रहते हैं। हर नए मानक के साथ, उद्देश्य वायरलेस थ्रूपुट और रेंज को बढ़ावा देना है।

यदि आप नया वायरलेस नेटवर्किंग गियर खरीदना चाहते हैं तो आप इन मानकों पर आ सकते हैं। विभिन्न मानकों का एक समूह है, जिनमें से प्रत्येक की अपनी क्षमताओं का सेट है। सिर्फ(Just) इसलिए कि एक नया मानक जारी किया गया है इसका मतलब यह नहीं है कि यह उपभोक्ता के लिए तुरंत उपलब्ध है या आपको इसे चालू करने की आवश्यकता है। चुनने का मानक आपकी आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

उपभोक्ताओं को आमतौर पर मानक नाम समझने में मुश्किल होते हैं। यह IEEE द्वारा अपनाई गई नामकरण योजना के कारण है । हाल ही(Recently) में (2018 में), वाई-फाई एलायंस(Alliance) ने मानक नामों को उपयोगकर्ता के अनुकूल बनाने का लक्ष्य रखा था। इस प्रकार, वे अब आसानी से समझ में आने वाले मानक नाम/संस्करण संख्याएँ लेकर आए हैं। हालाँकि, सरल नाम केवल हाल के मानकों के लिए हैं। और, आईईईई(IEEE) अभी भी पुरानी योजना का उपयोग करने वाले मानकों को संदर्भित करता है। इस प्रकार, आईईईई(IEEE) नामकरण योजना से भी परिचित होना एक अच्छा विचार है ।

वाई-फाई मानकों की व्याख्या

वाई-फाई मानकों की व्याख्या: 802.11ac, 802.11b/g/n, 802.11a

हाल के कुछ वाई-फाई मानक 802.11n, 802.11ac और 802.11ax हैं। ये नाम उपयोगकर्ता को आसानी से भ्रमित कर सकते हैं। इस प्रकार, वाई-फाई एलायंस(Alliance) द्वारा इन मानकों को दिए गए नाम हैं - वाई-फाई 4(– Wi-Fi 4) , वाई-फाई 5 और डब्ल्यू-फाई 6. आप देख सकते हैं कि सभी मानकों में '802.11' है।

802.11 क्या है?(What is 802.11? )

802.11 को मूल आधार माना जा सकता है जिस पर अन्य सभी वायरलेस उत्पाद विकसित किए गए थे। 802.11 पहला WLAN मानक था। इसे 1997 में IEEE(IEEE) द्वारा बनाया गया था । इसमें 66-फीट इनडोर रेंज और 330-फीट आउटडोर रेंज थी। 802.11 वायरलेस उत्पाद अब इसकी कम बैंडविड्थ (मुश्किल से 2 एमबीपीएस(Mbps) ) के कारण नहीं बने हैं। हालांकि, कई अन्य मानक 802.11 के आसपास बनाए गए हैं।

आइए अब एक नज़र डालते हैं कि पहले WLAN के निर्माण के बाद से वाई-फाई मानक कैसे विकसित हुए हैं। कालानुक्रमिक क्रम में 802.11 के बाद से सामने आए विभिन्न वाई-फाई मानकों पर नीचे चर्चा की गई है।

1. 802.11b

हालाँकि 802.11 अब तक का पहला WLAN मानक था, लेकिन यह 802.11b था जिसने वाई-फाई(Wi-Fi) को लोकप्रिय बना दिया। 802.11 के 2 साल बाद, सितंबर 1999(September 1999) में , 802.11b जारी किया गया था। जबकि यह अभी भी 802.11 (लगभग 2.4 गीगाहर्ट्ज़(GHz) ) की समान रेडियो सिग्नलिंग आवृत्ति का उपयोग करता था , गति 2 एमबीपीएस(Mbps) से बढ़कर 11 एमबीपीएस(Mbps) हो गई । यह अभी भी सैद्धांतिक गति थी। व्यवहार में, अपेक्षित बैंडविड्थ 5.9 एमबीपीएस(Mbps) ( टीसीपी( TCP) के लिए ) और 7.1 एमबीपीएस ( यूडीपी(UDP) के लिए ) थी। यह न केवल सबसे पुराना है बल्कि सभी मानकों में सबसे कम गति वाला भी है। 802.11b की रेंज लगभग 150 फीट थी।

चूंकि यह एक अनियमित आवृत्ति पर संचालित होता है, 2.4 GHz(GHz) रेंज पर अन्य घरेलू उपकरण (जैसे ओवन और ताररहित फोन) हस्तक्षेप का कारण बन सकते हैं। गियर को उन उपकरणों से दूरी पर स्थापित करने से इस समस्या से बचा जा सकता था जो संभावित रूप से हस्तक्षेप कर सकते थे। 802.11 बी और इसके अगले मानक 802.11 ए दोनों को एक ही समय में अनुमोदित किया गया था, लेकिन यह 802.11 बी था जो पहले बाजारों में आया था।

2. 802.11ए(2. 802.11a)

802.11a को उसी समय 802.11b के रूप में बनाया गया था। आवृत्तियों में अंतर के कारण दो प्रौद्योगिकियां असंगत थीं। 802.11a 5GHz फ़्रीक्वेंसी पर संचालित होता है जिसमें कम भीड़ होती है। इस प्रकार, हस्तक्षेप की संभावना कम से कम थी। हालांकि, उच्च आवृत्ति के कारण, 802.11a उपकरणों की सीमा कम थी और सिग्नल आसानी से अवरोधों में प्रवेश नहीं करेंगे।

802.11a ने वायरलेस सिग्नल बनाने के लिए ऑर्थोगोनल फ़्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (OFDM)(Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)) नामक तकनीक का इस्तेमाल किया । 802.11a ने बहुत अधिक बैंडविड्थ का भी वादा किया - एक सैद्धांतिक अधिकतम 54 एमबीपीएस(Mbps) । चूंकि उस समय 802.11a उपकरण अधिक महंगे थे, इसलिए उनका उपयोग व्यावसायिक अनुप्रयोगों तक ही सीमित था। 802.11b आम लोगों के बीच प्रचलित मानक था। इस प्रकार, इसकी लोकप्रियता 802.11a से अधिक है।

3. 802.11g

802.11g को जून 2003(June 2003) में मंजूरी दी गई थी । मानक ने पिछले दो मानकों - 802.11a और 802.11b द्वारा प्रदान किए गए लाभों को संयोजित करने का प्रयास किया। इस प्रकार, 802.11g ने 802.11a (54 एमबीपीएस(Mbps) ) की बैंडविड्थ प्रदान की। लेकिन इसने 802.11 बी (2.4 गीगाहर्ट्ज़(GHz) ) के समान आवृत्ति पर काम करके एक बड़ी रेंज प्रदान की। जबकि पिछले दो मानक एक दूसरे के साथ असंगत थे, 802.11g 802.11b के साथ पिछड़ा संगत है। इसका मतलब है कि 802.11b वायरलेस नेटवर्क एडेप्टर का उपयोग 802.11g एक्सेस पॉइंट के साथ किया जा सकता है।

यह सबसे कम खर्चीला मानक है जो अभी भी उपयोग में है। जबकि यह आज उपयोग में आने वाले लगभग सभी वायरलेस उपकरणों के लिए समर्थन प्रदान करता है, लेकिन इसका एक नुकसान भी है। यदि कोई 802.11b डिवाइस कनेक्टेड हैं, तो पूरा नेटवर्क अपनी गति से मेल खाने के लिए धीमा हो जाता है। इस प्रकार(Thus) , उपयोग में सबसे पुराना मानक होने के अलावा, यह सबसे धीमा भी है।

यह मानक बेहतर गति और कवरेज की दिशा में एक महत्वपूर्ण छलांग थी। यह वह समय था जब उपभोक्ताओं ने पिछले मानकों की तुलना में बेहतर कवरेज वाले राउटर का आनंद लेने की बात कही थी।(routers)

4. 802.11 एन(4. 802.11n)

वाई-फाई एलायंस(Alliance) द्वारा वाई-फाई 4(Wi-Fi 4) भी नामित किया गया, इस मानक को अक्टूबर 2009(October 2009) में अनुमोदित किया गया था । यह पहला मानक था जिसने एमआईएमओ(MIMO) तकनीक का उपयोग किया था। MIMO का मतलब मल्टीपल इनपुट मल्टीपल आउटपुट(MIMO stands for Multiple Input Multiple Output) है। इस व्यवस्था में, कई ट्रांसमीटर और रिसीवर या तो एक छोर पर या लिंक के दोनों सिरों पर भी काम करते हैं। यह एक प्रमुख विकास है क्योंकि अब आपको डेटा में वृद्धि के लिए उच्च बैंडविड्थ या संचार शक्ति पर निर्भर नहीं रहना पड़ेगा।

802.11 एन के साथ, वाई-फाई(Wi-Fi) और भी तेज और अधिक विश्वसनीय हो गया। आपने LAN विक्रेताओं से डुअल-बैंड शब्द सुना होगा। इसका मतलब है कि डेटा 2 आवृत्तियों पर वितरित किया जाता है। 802.11n 2 आवृत्तियों पर संचालित होता है - 2.45 GHz और 5 GHz802.11n में 300 एमबीपीएस(Mbps) की सैद्धांतिक बैंडविड्थ है । ऐसा माना जाता है कि गति 450 एमबीपीएस(Mbps) . तक भी पहुंच सकती हैयदि 3 एंटीना का उपयोग किया जाता है। उच्च तीव्रता के संकेतों के कारण, 802.11n डिवाइस पिछले मानकों की तुलना में अधिक रेंज प्रदान करते हैं। 802.11 वायरलेस नेटवर्क उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए समर्थन प्रदान करता है। हालांकि, यह 802.11g से ज्यादा महंगा है। साथ ही, जब 802.11b/g नेटवर्क के साथ नजदीकी रेंज में उपयोग किया जाता है, तो कई सिग्नलों के उपयोग के कारण व्यवधान हो सकता है।

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5. 802.11ac

2014 में जारी, यह आज उपयोग में आने वाला सबसे सामान्य मानक है। वाई-फाई एलायंस(Alliance) द्वारा 802.11ac को वाई-फाई 5(Wi-Fi 5) नाम दिया गया था । होम वायरलेस राउटर आज वाई-फाई 5(Wi-Fi 5) के अनुरूप हैं और 5GHz फ्रीक्वेंसी पर काम करते हैं। यह एमआईएमओ(MIMO) का उपयोग करता है , जिसका अर्थ है कि डिवाइस भेजने और प्राप्त करने पर कई एंटेना हैं। कम त्रुटि और उच्च गति है। यहां की खासियत यह है कि इसमें मल्टी-यूजर MIMO का इस्तेमाल किया जाता है। यह इसे और भी अधिक कुशल बनाता है। MIMO में , कई धाराएँ एक ही क्लाइंट को निर्देशित की जाती हैं। MU-MIMO . में, स्थानिक धाराओं को एक ही समय में कई ग्राहकों को निर्देशित किया जा सकता है। यह एकल ग्राहक की गति को नहीं बढ़ा सकता है। लेकिन नेटवर्क के समग्र डेटा थ्रूपुट में काफी वृद्धि हुई है।

मानक दोनों आवृत्ति बैंड पर एकाधिक कनेक्शन का समर्थन करता है जिस पर यह संचालित होता है - 2.5 गीगाहर्ट्ज(GHz) और 5 गीगाहर्ट्ज(GHz) । 802.11g चार धाराओं का समर्थन करता है जबकि यह मानक 5 GHz आवृत्ति बैंड में संचालित होने पर 8 विभिन्न धाराओं का समर्थन करता है।

802.11ac बीमफॉर्मिंग नामक एक तकनीक को लागू करता है। यहां, एंटीना रेडियो संकेतों को इस तरह प्रसारित करता है कि वे एक विशिष्ट उपकरण पर निर्देशित होते हैं। यह मानक 3.4 जीबीपीएस(Gbps) तक की डेटा दरों का समर्थन करता है । यह पहली बार है जब डेटा की गति गीगाबाइट तक बढ़ी है। पेशकश की गई बैंडविड्थ 5 गीगाहर्ट्ज़(GHz) बैंड में लगभग 1300 एमबीपीएस(Mbps) और 2.4 गीगाहर्ट्ज़(GHz) बैंड में 450 एमबीपीएस(Mbps) है ।

मानक सर्वोत्तम सिग्नल रेंज और गति प्रदान करता है। इसका प्रदर्शन मानक वायर्ड कनेक्शन के बराबर है। हालाँकि, प्रदर्शन में सुधार केवल उच्च-बैंडविड्थ अनुप्रयोगों में देखा जा सकता है। साथ ही, यह लागू करने के लिए सबसे महंगा मानक है।

अन्य वाई-फाई मानक(Other Wi-Fi standards)

1. 802.11ad

मानक दिसंबर 2012(December 2012) में शुरू किया गया था । यह एक अत्यंत तेज़ मानक है। यह 6.7 Gbps(Gbps) की अविश्वसनीय गति से काम करता है । यह 60 गीगाहर्ट्ज़(GHz) फ़्रीक्वेंसी बैंड पर काम करता है। इसका एकमात्र नुकसान इसकी छोटी सीमा है। उक्त गति तभी प्राप्त की जा सकती है जब उपकरण पहुंच बिंदु से 11 फीट के दायरे में स्थित हो।

2. 802.11ah

802.11ah को Wi-Fi HaLow के(Wi-Fi HaLow) नाम से भी जाना जाता है । इसे सितंबर 2016(September 2016) में स्वीकृत किया गया था और मई 2017(May 2017) में जारी किया गया था । उद्देश्य एक वायरलेस मानक प्रदान करना है जो कम ऊर्जा खपत प्रदर्शित करता है। यह वाई-फाई नेटवर्क के लिए है जो सामान्य 2.4 (Wi-Fi)गीगाहर्ट्ज(GHz) और 5 गीगाहर्ट्ज(GHz) बैंड (विशेष रूप से वे नेटवर्क जो 1 जीएच बैंड से नीचे काम करते हैं) की पहुंच से परे जाते हैं । इस स्टैंडर्ड में डेटा स्पीड 347 एमबीपीएस(Mbps) तक जा सकती है । मानक कम-ऊर्जा उपकरणों जैसे IoT उपकरणों के लिए है। 802.11ah के साथ, अधिक ऊर्जा की खपत के बिना लंबी दूरी पर संचार संभव है। माना जा रहा है कि मानक ब्लूटूथ से मुकाबला करेगा(Bluetooth)तकनीकी।

3. 802.11aj

यह 802.11ad मानक का थोड़ा संशोधित संस्करण है। यह उन क्षेत्रों में उपयोग के लिए है जो 59-64 GHz बैंड (मुख्य रूप से चीन(China) ) में काम करते हैं। इस प्रकार, मानक का एक और नाम भी है - चाइना मिलीमीटर वेव(China Millimeter Wave) । यह चीन के 45 (China 45) GHz बैंड में काम करता है लेकिन 802.11ad के साथ पिछड़ा हुआ है।

4. 802.11एके(4. 802.11ak)

802.11ak का लक्ष्य 802.11 क्षमता वाले उपकरणों को 802.1q नेटवर्क के भीतर आंतरिक कनेक्शन के साथ सहायता प्रदान करना है। नवंबर 2018(November 2018) में , मानक को ड्राफ्ट का दर्जा प्राप्त था। यह घरेलू मनोरंजन और अन्य उत्पादों के लिए 802.11 क्षमता और 802.3 ईथरनेट फ़ंक्शन के साथ है।

5. 802.11ay

802.11ad मानक में 7 Gbps का थ्रूपुट है । 802.11ay, जिसे अगली पीढ़ी के 60GHz के रूप में भी जाना जाता है, का लक्ष्य 60GHz फ़्रीक्वेंसी बैंड में 20 Gbps तक का थ्रूपुट हासिल करना है । अतिरिक्त उद्देश्य हैं - बढ़ी हुई सीमा और विश्वसनीयता।

6. 802.11ax

लोकप्रिय रूप से वाई-फाई 6 के रूप में जाना जाता है, यह वाई-फाई 5(Wi-Fi 5) का उत्तराधिकारी होगा । वाई-फाई 5(Wi-Fi 5) पर इसके कई लाभ हैं , जैसे भीड़-भाड़ वाले क्षेत्रों में बेहतर स्थिरता, कई डिवाइस कनेक्ट होने पर भी उच्च गति, बेहतर बीमफॉर्मिंग, आदि… यह एक उच्च दक्षता वाला WLAN है । यह हवाई अड्डों जैसे घने क्षेत्रों में उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदान करने की उम्मीद है। अनुमानित गति वाई-फाई 5(Wi-Fi 5) में वर्तमान गति से कम से कम 4 गुना अधिक है । यह एक ही स्पेक्ट्रम में संचालित होता है - 2.4 गीगाहर्ट्ज़(GHz) और 5 गीगाहर्ट्ज़(GHz) । चूंकि यह बेहतर सुरक्षा का भी वादा करता है और कम बिजली की खपत करता है, भविष्य के सभी वायरलेस उपकरणों का निर्माण इस तरह किया जाएगा कि वे वाई-फाई 6 के अनुरूप हों।

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सारांश(Summary)

  • वाई-फाई मानक वायरलेस कनेक्टिविटी के लिए विशिष्टताओं का एक सेट है।
  • ये मानक आईईईई द्वारा पेश किए गए हैं और वाई-फाई (IEEE)एलायंस(Alliance) द्वारा प्रमाणित और अनुमोदित हैं ।
  • IEEE द्वारा अपनाई गई भ्रामक नामकरण योजना के कारण कई उपयोगकर्ता इन मानकों से अवगत नहीं हैं ।
  • उपयोगकर्ताओं के लिए इसे सरल बनाने के लिए, वाई-फाई एलायंस(Alliance) ने उपयोगकर्ता के अनुकूल नामों के साथ कुछ सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले वाई-फाई मानकों को फिर से नाम दिया है।
  • हर नए मानक के साथ, अतिरिक्त सुविधाएँ, बेहतर गति, लंबी दूरी आदि हैं।
  • आज सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला वाई-फाई(Wi-Fi) मानक वाई-फाई(Wi-Fi) 5 है।


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मैं एक्सबॉक्स एक्सप्लोरर, माइक्रोसॉफ्ट एक्सेल और विंडोज 8.1 एक्सप्लोरर में अनुभव के साथ एक सॉफ्टवेयर इंजीनियर हूं। खाली समय में मुझे वीडियो गेम खेलना और टीवी देखना पसंद है। मेरे पास यूटा विश्वविद्यालय से डिग्री है और मैं वर्तमान में एक अंतरराष्ट्रीय कंपनी के लिए एक सॉफ्टवेयर इंजीनियर के रूप में काम कर रहा हूं।



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