Wifi chuẩn 802.11ac

Cùng với MacBook Air mới vừa ra mắt trong WWDC 2013, Apple đã chính thức đưa chuẩn giao tiếp Wifi thế hệ tiếp theo với số hiệu 802.11ac. Hứa hẹn nâng cao hiệu năng vận hành và tốc độ truyền dữ liệu, chuẩn Wifi mới là bản nâng cấp “draft” cho 802.11m hiện nay và đã có mặt trong cả các router Airport Extreme cũng như ổ lưu trữ Time Capsule từ chính Apple (một động thái song hành). Vậy, liệu chuẩn Wifi mới này có thể đem lại những lợi ích thực sự đáng với đồng tiền mà người dùng bỏ ra ?

Ưu thế đặc trưng của dải tần 5 GHz

Băng tần 5GHz sẽ là kênh “chuẩn” duy nhất của 802.11ac

Điều đặc biệt lớn nhất và cũng là bí mật về tốc độ “khủng” của chuẩn mới nằm ở giải tần 5 GHz mà 802.11ac vận hành. Tương tự như Wifi 802.11n 5 GHz trên các router đa kênh hiện tại, tần số mới cho phép 802.11ac vận hành mà không sợ bị nhiễu từ vô số các thiết bị gia dụng như điện thoại, lò vi song, camera quan sát, bluetooth, chuột & bàn phím …  hay thậm chí là chính các sản phẩm sử dụng Wifi truyền thống như ở mức 2,4 GHz. Bên cạnh đó, với 21 dải tần không trùng lặp (cao hơn hẳn so với mức 3 của dải tần 2,4 GHz), thiết bị với dải tần 5 GHz cũng vượt trội trong việc  “né” nhiễu với các thiết bị cùng loại. Bên cạnh đó, trong khi 802.11n sử dụng kênh tần với độ rộng 20MHz đối với tần số 2,4 GHz và 40 MHz đối với tần số 5GHz thì 802.11ac sử dụng mức 80 MHz – đặc tính cho phép tốc độ truyền dữ liệu cao hơn (ít nhất là về lý thuyết).

Một điều thú vị khác là tần số 5GHz không phải yếu tố duy nhất tạo nên sức hấp dẫn của 802.11ac. Kết nối trên chuẩn mới này cũng có thể truyền nhiều dữ liệu hơn đáng kể nhờ cơ chế mã hoá hiệu quả hơn. Như thế, nếu như mạng 802.11n với kênh 20MHz có thể truyền dữ liệu ở mức 75Mbps qua một dải kết nối đơn, 150Mbps qua hai dải kết nối đơn, 225 Mbps thông qua ba dải kết nối đơn và tăng gấp đôi nếu sử dụng kênh 40 MHz thì nhờ kênh rộng 80MHz, 802.11ac có thể đạt mức 433 Mbps trên một dải kết nối đơn tới 1300 Mbps trên ba dải kết nối đơn (tương đương với những gì Airport Extreme mới đang có). Như thế, tốc độ truyền dữ liệu chính là điểm mạnh đáng giá thứ hai của chuẩn Wifi mới.

Hiệu năng 802.11ac có thể đạt tới ngưỡng nào

Những sản phẩm ban đầu hỗ trợ Wifi 802.11ac thường có hai mức tốc độ: 867Mbps và 1300Mbps (đây là mức mà Airport Extreme của Apple công bố hỗ trợ). Đây đều là những thông số vượt trội so với ngưỡng 450Mbps của các dòng sản phẩm 802.11n cao cấp hiện nay. Ở những thử nghiệm thực tế, giao tiếp này khi kết nối ở mức tối ưu 1300 Mbps cho tốc độ truyền dữ liệu thực gần ngang ngửa với Ethernet 1Gbps với cáp dẫn. Trong khi đó, về mặt lý thuyết, chuẩn 802.11ac có thể chạm ngưỡng tới 6,93 Gbps. Tuy nhiên giá trị này sẽ khó đạt được trên các thiết bị hiện nay – ít nhất là trong vài năm tới.

Thực tế, nhiều tính năng liên quan tới tốc độ hiện nay của Wifi 802.11n cũng sẽ được áp dụng tương tự với 802.11ac như việc ứng dụng nhiều anten, đa kênh, hệ thống mã hoá tối ưu… mà điển hình có thể thấy rõ ở Airport Extreme mới của Apple. Cụ thể hơn, để đảm bảo hiệu năng vận hành ở mức tối ưu, Apple cung cấp song song Airport Extreme và Time Capsule mới cùng với Macbook Air. Trên những router mới này, hãng cũng công bố thiết kế sắp xếp anten “beamforming”. Đây cũng là một trong các yếu tố mở rộng (tương tự như kiểu giao tiếp đa kênh MIMO trước đây đối với 802.11n) của chuẩn 802.11ac. Trong khi các thiết bị 802.11n trước đây phát sóng theo dạng đa hướng truyền thống (vòng tròng mở rộng như khi bạn ném một viên đá xuống mặt nước), thiết bị với anten kiểu mới sẽ chủ động tìm kiếm một “lối đi” tối ưu nhất với các thiết bị khách thông qua việc trao đổi thông tin chi tiết.

Airport Extreme và Time Capsule là đại diện đáng chú ý nhất hiện tại của giao tiếp Wifi mới

Ngoài ra, sự hiện diện của Airport Extreme (cùng một số sản phẩm router 802.11ac đa kênh khác trên thị trường) cũng “xoá” đi một đặc tính có thể khiến nhiều người dùng không thích ở chuẩn Wifi mới. Đó là việc chỉ vận hành ở băng tần 5 GHz. Theo đó, Airport Extreme có thể truyền tín hiệu dữ liệu song song cùng lúc ở cả hai dải tần 5 GHz và 2,4 GHz (802.11n) truyền thống để đảm bảo tính tương thích tối đa trong trong khi không làm sụt giảm tốc độ do nhiễu. Nói cách khác, bất kể bạn dùng thiết bị khách với dải tần Wifi nào, nó cũng sẽ tự động kết nối tới băng tần cho hiệu năng tối ưu nhất có thể. Tuy nhiên, nếu muốn đạt hiệu năng của 802.11ac, người dùng buộc phải tìm cách đảm bảo tương thích tuyệt đối với băng tần 5GHz. Cũng chính vì điều này, nhiều router bán ra trên thị trường – không riêng gì Airport Extreme sẽ có hai thông số tốc độ khác nhau ví dụ như là 300/1300 Mbps.

Nhìn vào đây,  người dùng cần nhận biết mức cao hơn chỉ có thể đạt được khi mọi thiết bị trong mạng nội bộ của bạn đều tương thích tuyệt đối và đáp ứng đầy đủ các điều kiện tối ưu của 802.11ac 5 GHz. Nếu không, nó sẽ chỉ vận hành ở mức tốc độ thấp của chuẩn 802.11n 2,4 GHz mà thôi. Bản thân Airport Extreme mới của Apple cũng có bố trí Anten 3X3:3. Nói cách khác, nó có ba anten dành cho tần số 2,4 GHz và 3 anten dành cho tần số 5GHz. Trong đó, ba anten 5GHz mới có thể tận dụng được tốc độ tối đa cũng như dạng giao tiếp sóng beamforming mới.

Lựa chọn thế nào là cho hợp lý 

Thử nghiệm băng thông 802.11ac do PCWorld Mỹ tiến hành

Một thực tế thú vị là dù IEEE nhiều khả năng sẽ chưa thông qua chuẩn mới 802.11ac một cách chính thức ít nhất là đến 2014, các sản phẩm router và adapter tương thích thế hệ Wifi mới này đã bắt đầu có mặt trên thị trường dưới dạng “nháp” giống hệt với Draft N cách đây vài năm. Chính vì lý do này, người dùng không nhất thiết phải tậu cho mình Airport Base Station hay Time Capsule mới của Apple mới có thể tận dụng được các đặc tính tốc độ mới. Thay vào đó, họ có đầy đủ lựa chọn từ những nhà sản xuất quen thuộc như Asus, Belkin, Buffalo, D-Link, Netgear, Trendnet, hay thậm chí là cả… Western Digital. Những thương hiệu này đã và đang bán ra đầy đủ không chỉ router mà cả bộ phát lặp, Adapter USB hợp chuẩn 802.11ac. Một số ví dụ điển hình như Kinksys EA6500, Netgear D6300/R6300… Như vậy, việc lựa chọn là điều không quá khó. Tuy nhiên, vẫn có chi tiết cần lưu ý ở đây là bạn nên chọn thiết bị đầu – cuối của cùng một nhà sản xuất. Cụ thể hơn, nếu đang sử dụng Macbook Air, bạn nên tìm các loại tương thích tốt với Mac hoặc tối ưu nhất chính là… Airport Extreme/Time Capsule của chính Apple. Đây là một chi tiết khá quan trọng – kể cả với sản phẩm 802.11n hiện tại - bởi nếu tính tương thích không tốt, việc thiết lập được kết nối 802.11ac thực sự giữa máy tính của bạn với router sẽ gặp nhiều trục trặc. Phần lớn trường hợp cả hai sẽ tự động tụt xuống các chuẩn Wifi cũ hơn.

Thậm chí một khi kết nối được ở 802.11ac, mức hiệu năng tối đa cũng sẽ khó lòng đạt được. Đây cũng chính là lý do tại sao Apple quyết định đưa ra các bản Airport Extreme Base Station và Time Capsule mới cùng thời điểm với Macbook Air 802.11ac – để đảm bảo hiệu năng và tính tương thích tối đa trong vận hành. Thực tế, Macbook Air cũng không phải chiếc MTXT duy nhất trên thị trường hiện tại và trong bối cảnh như thế, để thực sự nổi bật và đảm bảo quyền lợi của người dùng, việc tung ra thiết bị riêng của Apple (cũng như chọn mua thiết bị đầu – cuối của cùng một nhà sản xuất từ phía người dùng) có lẽ là lựa chọn an toàn và hiệu quả hơn cả.