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802.11n : Le prochain palier de la WI-FI

Tech - Par iTPro.fr - Publié le 24 juin 2010
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Votre avenir dans le domaine du sans fil résidera dans la lettre n. C’est la lettre correspondant au nouveau standard Wi-Fi à 600 Mbps : 802.11n. Dans la foulée du standard 802.11g, raisonnablement rapide et convivial, qui frôlait les 30 Mbps (avec un taux de signalisation brut de 54 Mbps), 11 n est une spectaculaire multiplication par dix de la vitesse.Votre première réaction est peut-être : a-t-on vraiment besoin d’une telle vitesse sans fil ? La demande passée des utilisateurs en matière de puissance informatique et de bande passante nous conduit à répondre par l’affirmative. Certes, nous ne connaissons pas aujourd’hui les futurs usages de 11n mais il est sûr que les utilisateurs en trouveront. Si vous en doutez, rappelez-vous donc le commentaire mal inspiré de Bill Gates affirmant que 640 K de mémoire suffirait à tout le monde.

Peut-être pensez-vous aussi qu’il est trop tôt pour commencer à se préoccuper de 11n. Non, il n’est pas trop tôt. Le standard en ébauche finale a entamé son examen d’un an en janvier dernier. Même si l’encre n’est pas encore sèche, le standard est suffisamment complet pour que les fabricants de chips commencent à en livrer et pour que les constructeurs d’appareils commencent à créer des unités compatibles avec la nouvelle spécification, au moment où vous lirez ces lignes.

Comme vous êtes certainement celui à qui la direction et les utilisateurs poseront des questions sur 11n, il vaut mieux apprendre dès à présent sa théorie et sa pratique. Il est probable que l’an prochain, à la même époque, vous vous occuperez de matériel et de services 11n. Dans cette optique, vous devez comprendre comment 11n entend atteindre la vitesse promise, et connaître les points touchant à la migration sur ce protocole sans fil de prochaine génération.

Le premier standard sans fil ouvert, 11b, fonctionne à un débit brut de 11 Mbps mais, dans la pratique, le débit utile n’est que de 5 ou 6 Mbps. Cela s’explique par le fait que 11b consomme beaucoup de bande passante en overhead de signalisation et que la communication se fait strictement en série : un utilisateur à la fois envoie ou reçoit des données. Les standards ultérieurs, 11a et 11g, affichent des taux de signalisation bruts de 54 Mbps, soit une multiplication par 5 : un débit de 30 Mbps. Mais les deux protocoles ne servent qu’un client à la fois, et chacun ne supporte qu’un émetteur et récepteur uniques dans un point d’accès (AP, access point), qui doit donc être partagé en série entre tous les utilisateurs.

Le standard 11n affiche 600 Mbps de signalisation brute et donc offre des débits bien supérieurs à 300 Mbps, soit une performance multipliée par dix. Mais le standard 11n ne se contente pas d’aller plus vite. Il augmente aussi le nombre d’utilisateurs simultanés grâce à des antennes multiples, il allonge la portée du WLAN d’environ 30 %, et il exploite les réflexions de signal Wi-Fi pour qu’elles ne soient plus un inconvénient, mais un avantage. Tout cela élève la performance de plusieurs crans.

Pour atteindre de tels niveaux, 11n utilise trois moyens techniques : MIMO (Multiple Input/Multiple Output), OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), et des canaux à large bande passante (40 MHz vs les 20 MHz de 11a/g). MIMO utilise de deux à quatre antennes pour lier des canaux parallèles multiples. Cela, combiné à OFDM, multiplie la vitesse d’un facteur de 2 à 4. MIMO profite aussi des réflexions de signal pour améliorer le débit et la résilience du signal : la performance est multipliée par cinq. Cerise sur le gâteau, les canaux double largeur multiplient tout cela par 2, soit une vitesse globale multipliée par dix.

Par ailleurs, 11n profite de plusieurs années d’expérience en matière de réseaux sans fil sous les standards a/b/g. L’amélioration des codes de correction d’erreurs et de séquences de protocoles élimine une grande partie de l’overhead que subissaient les anciens standards de retransmission. Des fonctions telles que le faisceau de signaux, qui pourraient se retrouver dans le standard final, promettent aussi d’améliorer la sécurité et d’étendre encore davantage la portée utile du standard 11n.

Grâce à la forte implication des principaux fabricants de chips Wi-Fi (voir l’encadré « Quand les Ns se rencontrent »), vous pourrez adopter des produits 11n avant que le standard ne soit complètement fini. Les premiers produits 11n permettront la mise à niveau du firmware pour tenir compte d’éventuelles modifications de dernière minute du protocole. Evitez quand même les produits qui prétendent être conformes au pré-N, mais qui ont été livrés avant l’ébauche 802.11n finale. Ils n’ont que peu de chances d’êtres compatibles avec les produits 11n à part entière que vous verrez bientôt.

Si vous exploitez aujourd’hui un WLAN 11a/b/g, planifiez une migration progressive et ordonnée vers 11n. Et, même si vous n’en exploitez pas un aujourd’hui, il y a quelques différences d’installation à considérer.

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