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Datenturbo fürs WLAN


10.07.2014

WLAN-Standard 802.11ac – was Unternehmen beachten müssen

Florian von Bredow
Welche Herausforderungen kommen mit dem WLAN-Standard 802.11ac auf Unternehmen zu und was sollten sie beim Umstieg beachten, damit der Datenmotor in Schwung kommt?

Auf der oft zitierten Datenautobahn wird wieder ein Gang zugelegt: Der neue IEEE-Standard 802.11ac erwartet die Ratifizierung. Er bietet bis zu 1.300 Megabit pro Sekunde; etwa das Dreifache des derzeit gängigen WLAN-Standards 802.11n. Zudem sendet der neue Standard allein über das 5-GHz-Band, um das 2,4-GHz-Band zu entlasten. Es ächzt unter dem BYOD-Ansturm der Mobilgeräte und bietet nicht genug Spektrum für 80 MHz oder 160 MHz breite Kanäle. Welche neuen Aufgaben kommen mit 802.11ac auf Unternehmen zu und was sollten sie beim Umstieg beachten? Die ersten Technologien, die 802.11ac unterstützen, sind bereits am Markt erhältlich.

Die Entwicklung von 802.11ac wurde insbesondere von der zunehmenden Mobilgerätenutzung beeinflusst. Denn die kleinen Alleskönner haben sowohl privat als auch geschäftlich herkömmliche Mobiltelefone verdrängt. Für viele Nutzer stellen sie das bevorzugte Tor ins Internet da, um E-Mails zu lesen, zu surfen, Videos zu streamen oder online einzukaufen. Ebenso erobern Tablets das Business- und Privatleben und verlangen nach entsprechender Bandbreite. Aus der digitalen Perspektive treiben zudem Multimedia-Anwendungen wie Unified Communications, HD-Videoplattformen oder Cloud-Storage die Einführung des neuen WLAN-Standards an.

WLAN 802.11ac bietet sieben wesentliche Vorteile gegenüber seinem Vorgänger 802.11n:

  • Gigabit-Geschwindigkeit: Mit rund 1.300 Mbit/s im Single-Radio-Design nähert sich die WLAN-Verbindung an Ethernet-Leistungen an. Im Falle von Multi-Radios reicht der Durchsatz bis hin zu 3,5 Gbps.

  • Erweiterte Kanäle: Während 802.11n nur 20- und 40-MHz-Channel unterstützt, ist 802.11ac für 20-, 40- und 80-MHz-Kanäle ausgerüstet. Sogar 160-MHz-Kanalbreite wird in Zukunft machbar sein. Damit vergrößert sich die Datenrate enorm.

  • Nutzung des 5-GHz-Bandes: Damit steigt WLAN auf ein weitaus weniger genutztes Spektrum um, was für ein verbessertes und konsistenteres Nutzungserlebnis sorgt. Dem gegenüber steht das 2,4-GHz-Band, auf dem immer noch der Großteil der Endgeräte präferiert arbeitet. Hier tummeln sich private wie geschäftliche Geräte, was die Verbindungsgeschwindigkeit beeinträchtigen kann. Allerdings muss auch klar sein, dass 802.11ac seinen Vorgänger 802.11n nicht komplett ablösen wird. Die beiden Standards werden in drahtlosen Unternehmensnetzwerken koexistieren, um Geräte im 2,4-GHz-Band weiter zu unterstützen. Wie einige Tests belegen, verbessert sich sogar die Leistung von 802.11n-Clients, wenn sie sich mit einem 802.11ac-Access Point verbinden. Manche Chipsätze bieten dazu eine Abwärtskompatibilität zu 802.11a-Geräten.

  • Acht Spatial-Streams: Grundlage dieser Weiterentwicklung von maximal vier auf acht Spatial-Streams ist die MIMO-Technologie, kurz für "multiple input, multiple output". Sie verteilt die gesamte Übertragungskraft auf mehrere Antennen, um mehr Bits pro Sekunde senden zu können.

  • Multi-User-MIMO (MU-MIMO): Es ermöglicht Support für mehrere Clients, wodurch ein 802.11ac Access Point zwei oder mehr spezielle Streams an zwei oder mehr Clients übermitteln kann. Aktuell kann mittels 802.11n MIMO zu jeder Zeit nur für einen einzelnen Client genutzt werden.

  • 256-QAM: Darunter versteht man die Quadraturamplitudenmodulation (Quadrature Amplitude Modulation). Die weiterentwickelte Technologie, die bei 802.11ac zum Einsatz kommt, ermöglicht modulierenden Funkwellen die Übertragung von dichteren Datenpaketen. Das bedeutet, mehr Daten können in derselben Paketgröße enthalten sein. Im Vergleich zu 64-QAM, die 802.11n leistet, sorgt die vierfache Modulierung für einen signifikant steigenden Durchsatz.

  • Beamforming als Standard: In 802.11n ist Beamforming noch eine Option, während 802.11ac eine Standard Beamforming-Implementation spezifiziert. Beamforming wird benutzt, um die genaue Position von Gegenstellen im Radioumfeld zu bestimmen. Somit kann jeder Teilnehmer exakt berechnet versorgt oder angesprochen werden, was eine stärkere und somit stabilere Verbindung von Teilnehmern im Randfeld des Versorgungsbereiches garantiert.

Technische Details: Funktionsvergleich zwischen 802.11n und 802.11ac
Technische Details: Funktionsvergleich zwischen 802.11n und 802.11ac
Foto: Meru

Dank dieser Eigenschaften eignet sich der neue Standard im Rahmen von Enterprise-WLAN-Netzwerken insbesondere für Voice over WLAN, Videoconferencing, die bessere Unterstützung von BYOD-Maßnahmen, Medien-Streaming sowie Remote-Support.

Da insbesondere Videokonferenzen viel Bandbreite verbrauchen, führten sie auf Grund des "überlaufenen" 2,4-GHz-Bandes bislang häufig zu Frustrationen aufgrund schlechter Bildqualität, stockender Übertragung oder gar Gesprächsabbrüchen. 802.11ac soll dies durch höhere Übertragungsraten sowie die Nutzung des breiteren Spektrums des 5-GHz-Bandes deutlich verbessern.