Mens 802.11 (Wi-Fi) er en kraftig trådløs teknologi, har den iboende ineffektivitet på grunn av utformingen og arten av trådløs kommunikasjon. Her er noen viktige medvirkende faktorer:
1. Stridsbasert tilgang:
* CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access med kollisjons unngåelse): Wi-Fi bruker en stridsbasert tilgangsmetode der enheter konkurrerer om tilgang til kanalen. Hvis flere enheter prøver å overføre samtidig, oppstår kollisjoner, kaster bort båndbredde og krever overføringer.
* skjult nodeproblem: Enheter kan være innenfor rekkevidden til tilgangspunktet, men ikke innenfor rekkevidden til hverandre. Dette kan føre til kollisjoner fordi enheter ikke kan "høre" hverandres overføringer.
2. Overhead:
* Preamble and Header: 802.11 Rammer inkluderer betydelig overhead i form av ingress og overskriftsinformasjon. Dette overhead er nødvendig for synkronisering, adressering og feilkontroll, men det reduserer den effektive datahastigheten for nyttelast.
* Mac Layer Processing: Mac -laget (middels tilgangskontroll) utfører oppgaver som rammeformatering, adressering og feilkontroll. Disse prosessene krever behandlingstid og bruker ytterligere ressurser.
3. Signaldemping og interferens:
* Signalforringelse: Trådløse signaler svekkes over avstand og påvirkes av hindringer som vegger og møbler. Dette kan føre til redusert signalstyrke og økte feilrater, og krever overføring.
* interferens: Andre trådløse enheter, mikrobølgeovner, Bluetooth og til og med elektrisk utstyr kan forstyrre Wi-Fi-signaler, forårsake pakketap og redusert gjennomstrømning.
4. Begrensninger i fysisk lag:
* Begrenset båndbredde: Wi-Fi opererer innen spesifikke frekvensbånd, og båndbredden som er tilgjengelig for dataoverføring er begrenset.
* Modulasjons- og kodingsordninger: Mens fremskritt på disse områdene har forbedret effektiviteten, er det fortsatt begrensninger i hvordan effektivt data kan kodes og overføres over luften.
5. Strømstyring:
* søvnmodus: For å spare batterilevetid, inngår enheter ofte søvnmodus, noe som kan føre til latens og forsinkelser i dataoverføring.
* Kraftbevaringsteknikker: Mens strømsparende funksjoner er gunstige, kan de noen ganger introdusere forsinkelser og påvirke den generelle effektiviteten.
6. Sikkerhet:
* Kryptering: Kryptering er viktig for sikkerhet, men gir overhead og behandlingstid til overføringsprosessen.
7. Fragmentering:
* Store rammer: Store datarammer kan fragmenteres i mindre rammer for overføring, og tilfører overhead på grunn av fragmentering og montering.
8. Multi-User Mimo:
* kompleksitet: Multi-User Mimo (MU-MIMO) er en teknologi designet for å forbedre effektiviteten ved å overføre til flere enheter samtidig. Selv om det er effektivt, introduserer det kompleksitet og krever sofistikert maskinvare- og programvarestøtte.
Totalt sett, mens 802.11 tilbyr høye datahastigheter og fleksibilitet, bidrar dens utforming og de iboende utfordringene med trådløs kommunikasjon til ineffektiviteten. Disse begrensningene blir kontinuerlig adressert gjennom fremskritt innen standarder, protokoller og maskinvare, noe som fører til kontinuerlige forbedringer i Wi-Fi-ytelse og effektivitet.
