O protocolo IEEE 802.11 abriga todos os padrões de Wi-Fi certificados pela Wi-Fi Alliance e é subdivido por letras, como 802.11b ou 802.11g. Cada padrão tem sua particularidade e benefícios a medida que a tecnologia evoluiu.
A padronização do protocolo 802.11 é importante para permitir que dispositivos de diferentes marcas consigam conversar entre si. Tudo isso permitiu ao Wi-Fi se tornar um protocolo universal de redes sem fio, adotado por smartphones, computadores, tablets, smart TVs, dispositivos de casa conectada e outras aplicações que exigem rede ou comunicação com a internet.
Índice
- Quais são os principais padrões de rede Wi-Fi (IEEE 802.11)?
- Quais as diferenças entre Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/ax?
- Frequência de operação
- Velocidade de conexão
- Latência
- Área de cobertura (alcance)
- Segurança
- Consumo de energia
- Compatibilidade e suporte
- 802.11 a, g, n, ac, ax ou be, qual usar?
Quais são os principais padrões de rede Wi-Fi (IEEE 802.11)?
- 802.11a: Protocolo lançado em 1999 e funciona apenas na frequência de 5 GHz, com velocidades de até 54 Mb/s. Sua adesão foi baixa em comparação com o 802.11b, lançado no mesmo ano.
- 802.11b: Trata-se do primeiro padrão Wi-Fi que ganhou popularidade. Foi lançado em 1999, permite velocidades nominais de até 11 Mb/s e funciona na frequência de 2,4 GHz, com canais de 22 MHz e modulação DSSS.
- 802.11g: Lançado em 2003, o 802.11g utiliza a frequência de 2,4 GHz, modulação OFDM e utiliza canais de 5 MHz, 10 MHz ou 20 MHz e entrega velocidade nominal de até 54 Mb/s.
- 802.11n: Também conhecido como Wi-Fi 4, o 802.11n funciona nas frequências de 2,4 GHz e 5 GHz e tem velocidades nominais de até 600 Mb/s. Uma das vantagens é a utilização da modulação OFDM com tecnologia MIMO.
- 802.11ac (Wi-Fi 5): Lançado em 2013, o Wi-Fi 5 opera exclusivamente na frequência de 5 GHz e trouxe tecnologia MU-MIMO além de suportar Beamforming.
- 802.11ax (Wi-Fi 6 e 6E): Lançado em 2021, o padrão 802.11ax utiliza as frequências de 2,4 GHz e 5 GHz, enquanto a versão Wi-Fi 6E também utiliza o espectro de 6 GHz. O Wi-Fi 6/6E tem velocidade máxima teórica de 9,6 Gb/s e utiliza modulação OFDMA 1024QAM.
- 802.11be (Wi-Fi 7): com previsão para certificação em 2024, o Wi-Fi 7 pode chegar a velocidades de até 46,1 Gb/s. Seu principal diferencial é a agregação multi-link, que permite comunicação em mais de uma frequência simultânea entre o dispositivo e o roteador.
Além desses padrões comuns, existem outros pouco usados, como o 802.11ad, 802.11af, 802.11ah e 802.11ai, entre outros.
Quais as diferenças entre Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/ax?
Os padrões 802.11 a, b, g, n, ac (Wi-Fi 5), ax (Wi-Fi 6/6E) e be (Wi-Fi 7) apresentam diferenças em relação a: frequência de operação, velocidade máxima, latência, área de cobertura (alcance), quantidade de dispositivos conectados, protocolos de segurança suportados, consumo de energia e dispositivos compatíveis.
A seguir, entenda como cada quesito influencia no uso da rede Wi-Fi:
Frequência de operação
A tecnologia Wi-Fi utiliza frequências de rádio para transmissão de dados entre dispositivos. Existem diferenças entre redes Wi-Fi de 2,4 GHz, 5 GHz e 6 GHz, como alcance do sinal e velocidade de acesso. Na tabela a seguir, veja quais são as frequências de operação das redes 802.11a/b/g/n, Wi-Fi 5, Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E e Wi-Fi 7.
| Padrão Wi-Fi | Frequências utilizadas |
|---|---|
| 802.11a | somente 5 GHz |
| 802.11b | somente 2,4 GHz |
| 802.11g | somente 2,4 GHz |
| 802.11n (Wi-Fi 4) | 2,4 GHz e 5 GHz* |
| 802.11ac (Wi-Fi 5) | 2,4 GHz e 5 GHz |
| 802.11ax (Wi-Fi 6) | 2,4 GHz e 5 GHz |
| 802.11ax (Wi-Fi 6E) | 2,4 GHz, 5 GHz e 6 GHz |
| 802.11be (Wi-Fi 7) | 2,4 GHz, 5 GHz e 6 GHz |
Velocidade de conexão
A velocidade máxima teórica de uma rede Wi-Fi é a velocidade de transferência alcançada nos laboratórios de certificação. A taxa de transferência é mensurada em Mb/s (megabits por segundo) e Gb/s (gigabits por segundo). A seguir, veja os valores teóricos de velocidade para redes 802.11a/b/g/n, Wi-Fi 5, Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E e Wi-Fi 7.
| Padrão Wi-Fi | Velocidade de conexão |
|---|---|
| 802.11a | até 54 Mb/s |
| 802.11b | até 11 Mb/s |
| 802.11g | até 54 Mb/s |
| 802.11n (Wi-Fi 4) | até 600 Mb/s |
| 802.11ac (Wi-Fi 5) | até 6,9 Gb/s |
| 802.11ax (Wi-Fi 6) | até 9,6 Gb/s |
| 802.11ax (Wi-Fi 6E) | até 9,6 Gb/s |
| 802.11be (Wi-Fi 7) | até 46,1 Gb/s |
Latência
Latência de uma rede Wi-Fi é o atraso de transmissão (delay) entre o roteador e o dispositivo conectado, seja ele um smartphone, tablet, computador ou smart TV. Popularmente conhecida como ping, a latência normalmente é medida em milissegundos (ms); quanto menor a latência, melhor o desempenho.
O padrão Wi-Fi 6 (802.11ax) possui o menor ping graças a utilização da tecnologia OFDMA, mas os valores podem variar conforme o equipamento utilizado e a infraestrutura disponível.
Ter uma rede de baixa latência é importante para aplicações como jogos online e chamadas de voz ou vídeo.
Área de cobertura (alcance)
Cada rede Wi-Fi possui um alcance, ou seja, uma área onde chega o sinal enviado pelo roteador ou ponto de acesso para conexão a dispositivos como smartphones, tablets, computadores e smart TVs. A área de cobertura do Wi-Fi não está relacionada diretamente ao padrão Wi-Fi, mas sim à frequência e aos equipamentos utilizados.
Além da frequência, vários fatores afetam a cobertura do Wi-Fi, como interferências de redes vizinhas e presença de obstáculos entre os dispositivos. Para ter uma conexão estável, se atente para a distância física até o roteador; para melhorar o sinal, você pode optar por roteadores com a tecnologia mesh ou repetidores de sinal.
| Frequência do Wi-Fi | Alcance de sinal |
|---|---|
| 2,4 GHz | Alta cobertura |
| 5 GHz | Baixa cobertura |
| 6 GHz | Baixa cobertura |
Segurança
Existem várias diferenças entre os protocolos de segurança Wi-Fi. O padrão de criptografia mais avançado é o WPA3, que está presente na especificação do Wi-Fi 6/6E (802.11ax) mas também pode ser encontrado em alguns roteadores com Wi-Fi 5.
A maioria dos dispositivos utiliza a criptografia WPA2. A utilização dos padrões WEP e WPA é desaconselhada por estarem mais suscetíveis a ataques de força bruta.
| Padrão de criptografia | Nível de segurança |
|---|---|
| WEP | Baixa |
| WPA | Média |
| WPA2 | Alta |
| WPA3 | Altíssima |
Consumo de energia
O consumo de energia no Wi-Fi foi otimizado a cada geração, mas o maior salto ocorreu no Wi-Fi 6 (802.11ax), graças a tecnologia TWT, que determina quando e com qual frequência os dispositivos sairão do modo standby para transmitir dados.
No entanto, existem diversos fatores que contribuem para maior ou menor consumo de energia. Quanto mais alta a potência de transmissão, maior tráfego de dados ou mais dispositivos conectados, mais energia é gasta. O tipo de tráfego de dados também afeta esse parâmetro. Por exemplo: em transmissões por streaming, onde é necessário ter conexão constante, o consumo de energia é maior.
Compatibilidade e suporte
Um dos maiores benefícios do Wi-Fi é a retrocompatibilidade: se você tiver um roteador Wi-Fi 7, consegue conectar dispositivos com padrões anteriores, como Wi-Fi 6, 5 ou 4. O inverso também ocorre: é possível conectar um celular Wi-Fi 6 a um ponto de acesso com Wi-Fi 4, por exemplo.
No entanto, nem todos os dispositivos funcionam com todas as frequências:
- a banda de 2,4 GHz é a mais popular e está disponível em quase todos os dispositivos
- a frequência de 5 GHz está presente na maioria dos roteadores recentes e celulares, tablets e smart TVs atuais, mas diversos equipamentos antigos e de casa conectada (como lâmpadas inteligentes, por exemplo) não possuem suporte
- a frequência de 6 GHz é relativamente nova e está disponível em poucos roteadores, celulares e computadores.
| Frequência | Compatibilidade de dispositivos |
|---|---|
| 2,4 GHz | Alta |
| 5 GHz | Média |
| 6 GHz | Baixa |
802.11 a, g, n, ac, ax ou be, qual usar?
O Wi-Fi 5 (802.11ac) é uma opção segura e com bom custo-benefício. A maioria dos modems fornecidos pelas operadoras de banda larga ou roteadores Wi-Fi são compatíveis com esse padrão, e oferecem uma experiência boa para navegação na internet com uso em smartphones, smart TVs e computadores.
Se você for investir em um novo roteador para uso a longo prazo, sugiro que opte por um modelo compatível com Wi-Fi 6/6E (802.11ax). O custo pode ser um pouco maior que no Wi-Fi 5, mas a tecnologia 802.11ax oferece maior velocidade na rede de 2,4 GHz, útil para smartphones, tablets, smart TVs e computadores que estão mais afastados do router.
O Wi-Fi 6E pode ser útil especialmente para quem vive em grandes centros, onde há muita interferência causada por redes de 2,4 GHz e 5 GHz.
Ainda é cedo para investir no padrão Wi-Fi 7 (802.11be), visto que as especificações ainda não foram finalizadas pela Wi-Fi Alliance. A compatibilidade de dispositivos com o padrão 802.11be é baixa.
Dispositivos com Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6 já são acessíveis o suficiente ao ponto de não ser recomendável investir em um roteador com Wi-Fi 4 e anteriores (802.11 a/b/g/n). Os padrões antigos continuam funcionando graças à retrocompatibilidade, mas oferecem desempenho e velocidades inferiores.
802.11 a/b/g/n/ac, Wi-Fi 6, 6E e 7: quais as diferenças entre os padrões e qual usar?
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