Warto przy tym zauważyć, że 802.11n z połączenia kanałów zyskuje nieco więcej niż tylko zdublowanie przepustowości. Wynika to z tego, że każdy z kanałów 20 MHz ma pewien zakres częstotliwości brzegowych zarezerwowanych na poczet unikania interferencji - przy łączeniu kanałów "wewnętrzne" bufory mogą być użyte do transmisji danych. Przy rozważaniu wdrożenia warto wziąć pod uwagę, że łączenie kanałów ma sens właściwie tylko w paśmie 5 GHz, gdzie mamy do dyspozycji ich wystarczająco dużo, aby zapewnić bezkolizyjną pracę kilku punktów dostępowych. W przypadku zakresu 2,4 GHz, łącząc kanały, uzyskujemy tylko jeden użyteczny - wykorzystanie mechanizmu w przedsiębiorstwie jest więc wątpliwe, aczkolwiek środowiska SOHO mogą z niego korzystać.

Poza łączeniem kanałów, 802.11n oczywiście definiuje nowe schematy modulacyjne, umożliwiające zwiększenie efektywności spektralnej protokołu. Nie wchodząc w szczegóły, nadmienimy tylko, iż wykorzystując modulację 64-QAM i parametry identyczne z 802.11a/g (czyli kanał o szerokości 20 MHz, pojedynczy strumień przestrzenny i odstęp międzyznakowy wynoszący 800 ns), wzrost szybkości jest zaskakująco niski - tylko do 65 Mb/s. I ten fakt pokazuje siłę dodatkowych mechanizmów zawartych w standardzie 802.11n - wykorzystując je, wydajność wzrasta już znacznie, bo do ponad 144 Mb/s (dla kanału 20 MHz) i 300 Mb/s (dla 40 MHz). Dodając do tego możliwość użycia obu zakresów pasma (2,4 i 5 GHz), pojedynczy punkt dostępowy może teoretycznie osiągnąć prędkość 600 Mb/s. Teoretycznie, ale powoli pojawiają się nieśmiałe ogłoszenia o chipach mogących pracować z prędkością 450 (3 strumienie), a nawet 600 (4 strumienie) Mb/s na kanał.

Agregacja ramek

Prędkości te robią wrażenie. Jednak znowu rzeczywistość okazuje się bardziej złożona. Każdy dotychczasowy użytkownik sieci WLAN ma za sobą niezłe rozczarowanie faktem, iż "obiecywane" 54 Mb/s nigdy nie przekładały się na choćby zbliżoną prędkość rzeczywistej transmisji danych ("wyciągnięcie" dwudziestu kilku Mb/s można potraktować jako sukces). Winowajcą jest natura protokołu 802.11. Przypominam, że mamy do czynienia z medium wielodostępnym, a co za tym idzie, protokół musi obsługiwać problemy związane z kolizjami, kontrolą dostępu do medium itp. Wszystko to powoduje, że narzut protokołu odciska się wyraźnym piętnem na rzeczywistej wydajności transmisji. Każda ramka emitowana w eter musi być obłożona dodatkowym ruchem, w skład którego wchodzą preambuła radiowa, nagłówek 802.11, suma kontrolna i potwierdzenie otrzymania ramki. Nawet przy danych używających długich pakietów (np. transfery plików) degraduje to wydajność - przy krótkich pakietach (np. głos) robi się wręcz dramatycznie. Metoda, jaką stosuje 802.11n, opiera się na eliminacji dotkliwości narzutu protokołu przez agregację wielu transmitowanych ramek Ethernet w jednej transmisji 802.11, redukując tym samym dodatkowy ruch.

Wprowadzono dwa tryby agregacji:

• MSDU (MAC Service Data Unit) - bardziej efektywna, korzysta z faktu, że ruch "wchodzący" do karty bezprzewodowej ma postać ramki Ethernet, która następnie jest opakowywana nagłówkiem 802.11 i transmitowana. Metoda "zbiera" ramki Ethernet adresowane do określonego hosta, składa je w jedną, opakowuje nagłówkiem 802.11, szyfruje i transmituje. Wszystkie agregowane ramki muszą mieć jednakowy priorytet QoS. Odbiorca potwierdza otrzymanie całej ramki.
• MPDU (MAC Protocol Data Unit) - różni się od poprzedniej głównie tym, że każda z zebranych ramek Ethernet jest najpierw opakowywana nagłówkiem 802.11, szyfrowana, a następnie składana. Tym samym odebranie każdej z ramek wchodzących w skład transmisji musi być oddzielnie potwierdzone, przy czym potwierdzenia też mogą być "zebrane" przy użyciu mechanizmu potwierdzeń blokowych (block acknowledgment). Metoda jest mniej efektywna, ale ze względu na oddzielne potwierdzanie (a tym samym sprawdzanie poprawności) każdej ramki - lepiej sprawdzi się w środowiskach z większym poziomem błędów transmisji.

Stosowanie mechanizmów optymalizujących warstwę MAC umożliwia istotną poprawę wydajności protokołu. Obecnie dostępne na rynku rozwiązania pozwalają uzyskać prędkości transmisji przekraczające 150 Mb/s (dla transmisji TCP). Oczywiście osiągnięcia w rzeczywistych sieciach będą mocno uzależnione od lokalnych warunków, poziomu szumów i obecności adapterów klienckich nieobsługujących 802.11n.

A więc to standard?

Wygląda na to, że 802.11n stanie się panaceum na typowe bolączki sieci WLAN, zarówno przez wyraźne zwiększenie prędkości transmisji, jak i znaczną poprawę jej stabilności. Przy tym, w okresie przejściowym, zapewniając wsteczną kompatybilność z aktualnymi standardami. Pozostaje jednak pytanie - kiedy?

Grupa zadaniowa IEEE, odpowiedzialna za opracowanie standardu (TGn), już kilkakrotnie przekładała jego ratyfikację. Wywoływało to rozczarowanie i coraz wyraźniejsze zniecierpliwienie na rynku. W końcu w lipcu 2007 r. w tunelu pojawiło się światełko i oficjalnie zatwier-dzony został tzw. draft, czyli wersja robocza standardu (dokładnie 2.0). Dla wyjaśnienia - prace IEEE nad standardem mają charakter iteracyjny i odbywają się na kilku poziomach. Wersja robocza standardu jest opracowywana w ramach tzw. grup zadaniowych (task groups - TG, oznaczanych dodatkowo literką odpowiadającą standar-dowi, nad którym pracują). Przygotowana wersja robocza jest poddawana pod wewnętrzne głosowanie i po zatwierdzeniu (min. 75% głosów za) przekazywana do konsultacji na zewnątrz grupy. Wyniki konsultacji są uwzględniane przy tworzeniu kolejnych wersji roboczych, aż do zatwierdzenia przez radę standaryzacyjną IEEE. Pierwszą wersją roboczą standardu 802.11n, której udało się zgromadzić odpowiednią liczbę głosów w grupie zadaniowej, była właśnie 2.0. Formalnie standard 802.11n jeszcze nie istnieje - według aktualnych prognoz IEEE, jego ratyfikacja powinna nastąpić w czerwcu 2009 r. (http://grouper.ieee.org/groups/802/11/Reports/802.11Timelines.htm ).

Zalety i możliwości płynące z wykorzystania 802.11n sprawiły jednak, że rynek dość szybko zaadaptował nawet stosunkowo wczesne wersje standardu i na rynku zaczęły się pojawiać liczne produkty "pre-N". Urządzenia te przeznaczone były dla rynku konsumen-ckiego - żaden z liczących się w segmencie sieci instytucjonalnych producentów nie zdecydował się na swoją implementację. Ich szersze wykorzystanie było znacznie utrudnione, głównie w wyniku słabej kompatybilności urządzeń różnych marek.