Un tempo nessuno prestava attenzione allo standard wi-fi del proprio router. Era sufficiente avere una connessione wireless stabile e affidabile per avere già un funzionamento più che soddisfacente della propria rete domestica. Oggi le cose sono un po’ cambiate: con la diffusione della banda larga, delle piattaforme di streaming online tipo Netflix, dei giochi online sempre più sofisticati, le esigenze in termini di prestazioni si sono moltiplicate.

Inoltre, a differenza di un tempo, quando siamo a casa, sono moltissimi i dispositivi che si connettono contemporaneamente a Internet o che scambiano dati con la stampante wireless o con il NAS che contiene la nostra libreria multimediale. Insomma, gli standard wi-fi di tre/quattro anni fa, denominati 802.11g e 802.11n, non reggono più il passo con i tempi.

La tecnologia sta andando avanti in questo settore e fra non molto vedremo arrivare sul mercato anche router aderenti al più recente protocollo 802.11ax, in grado di superare per prestazioni anche con le reti cablate ethernet a 1 Gigabit. Nel frattempo l’autostrada digitale per la banda larga wireless si chiama wi-fi 802.11ac. Vediamo, in breve e senza troppi tecnicismi, come funziona e come capire la velocità effettiva garantita.

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Un raddoppio delle prestazioni rispetto alle reti 5G basate su 802.11n

E’ una premessa indispensabile: il wi-fi 802.11ac è nato per moltiplicare la banda disponibile rispetto alla vecchia tecnologia wi-fi 802.11n (peraltro ancora molto diffusa su molti router e periferiche wireless). Sfruttando le frequenze a 5 Ghz disponibili, in genere meno affollate, il nuovo standard introduce alcuni meccanismi sofisticati per moltiplicare e ottimizzare il segnale, tanto da raggiungere o teoricamente superare anche la barriera di 1 Gbps come velocità di trasferimento, tradizionalmente appannaggio solo delle connessioni cablate ethernet.

Il vecchio protocollo 802.11n garantiva una velocità teorica massima possibile di circa 150 Mbps con una antenna, raggiungendo un limite teorico di 450 Mbps impiegando tre antenne. Il nuovo protocollo 802.11ac parte invece da un minimo di 450 Mbps per arrivare fino ad un massimo teorico di 2 Gbps e oltre.

Un router 802.11ac non supera la barriera del gigabit

Come spesso accade nel campo del networking, le velocità teoriche raggiungibili dai dispositivi rimangono un fatto più di marketing che di realtà dei fatti. Pur rivolgendosi ai modelli più performanti del mercato, raramente supereremo la barriera del gigabit per secondo, che rimane a tuttoggi un limite fisico difficilmente superabile. A condizionare le performance dei moderni router wi-fi 802.11ac sono soprattutto le interferenze o gli ostacoli fisici (tipo pareti o altri ostacoli), ma anche fattori di congestionamento della banda, quando molti dispositivi tendono ad utilizzare le stesse frequenze simultaneamente.

Un altro aspetto importante del nuovo protocollo è la retrocompatibilità. Benché per funzionare a piena velocità abbia bisogno di connettersi smartphone, tablet o PC conformi allo standard 802.11ac, è in grado di servire anche le periferiche di vecchia generazione in modo del tutto trasparente, garantendo in ogni caso i massimi teorici prima raggiungibili con lo standrad 802.11n.

In modo molto simile al nuovo protocollo 802.11ax, che deriva appunto dallo standard corrente, l’incremento di performance viene ottenuto segmentando il più possibile la banda e utilizzando un numero maggiore di antenne. Senza scendere troppo nel dettaglio, grazie anche a particolari algoritmi di riduzione del rumore (ovvero i disturbi presenti nel segnale) e ottimizzazione dei vari segmenti di frequenza impegnati, è possibile praticamente sfruttare al massimo la frequenza dei 5 Ghz, moltiplicando la velocità di connessione effettivamente disponibile.

Lo standard 802.11ac per lo streaming video e per il gaming

L’esigenza di un protocollo wireless così veloce deriva proprio dall’esigenza di garantire lo streaming video in alta risoluzione senza rallentamenti o “perdita di frame”. Per garantire quindi la visione di un film in Full HD o in risoluzioni ormai anche maggiori (come lo standard video 4K), è necessario disporre di un router wi-fi performante e che abbia una buona ottimizzazione del segnale. In pratica, il risultato finale è simile a quello che si otterrebbe da una rete cablata a 1 Gbps, anche se nominalmente la velocità è anche superiore.

Un’altra applicazione che ha avuto un notevole incremento è quella delle piattaforme di gaming online ottenute tramite streaming: in altre parole non avremo il gioco installato direttamente sul proprio device, ma costantemente scaricato da Internet man mano che si procede. Ovviamente, oltre ad una robusta connessione a Internet, abbiamo bisogno di una banda wireless sufficientemente performante per seguitare a giocare senza interruzioni dovute al buffering del gioco.

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Le piattaforme di gaming online in streaming si stanno diffondendo: richiedono hardware specifico e tanta banda, ma sono il futuro dell’intrattenimento

La magia del protocollo 802.11ac sta nelle antenne

Per ottenere la “magia” i router wi-fi 802.11ac hanno moltiplicato il numero delle antenne a disposizione e potenziato i chip di gestione interna del networking, adottando soluzioni simili, per potenza, a quelle delle CPU in uso sui PC e sui tablet: quindi non è raro vedere impiegato, insieme al tradizionale chip wireless del router, anche CPU multicore con prestazioni di rilievo, indispensabili per garantire una potenza adeguata a molti dispositivi che richiedono connettività contemporaneamente.

La tecnologia “beamforming”

Poiché le antenne di un router 802.11ac sono multidirezionali, grazie alla tecnica di “beamforming”, un router è in grado di capire la provenienza della richiesta di segnale e associarla all’antenna che è orientata in quella direzione: l’idea alla base è quella di ridurre e attenuare i disturbi del segnale e garantire ad ogni dispositivo connesso la massima banda possibile.

Cosa si nasconde dietro l’indicazione di velocità

Quando valuteremo l’acquisto di un router wi-fi 802.11ac, ci accorgeremo che dopo la scritta 802.11AC viene aggiunto un numero, potenzialmente identificativo della velocità teorica raggiungibile. Vedremo quindi la denominazione AC750, AC1200, AC1900 e così via. Si tratta di una denominazione commerciale che serve a far capire, se si impiega la banda a 5 Ghz, qunta velocità teorica al secondo potremo ottenere. Si parte dai 433 Mbit/s di AC750 fino ad arrivare ai 2167 Mbit/s raggiungibili dal miglior router AC in commercio. Una tabella è disponibile anche su Wikipedia. La realtà dei fatti è però ben diversa: al crescere delle prestazioni dichiarate, non corrisponde spesso un reale aumento delle performance effettive. Per ottenere un risultato soddisfacente i terminali che realisticamente offrono il miglior equilibrio fra prezzo e prestazioni sono quelli etichettatti con AC1900 fino ad AC2900.

In conclusione

Se avete un router fermo al protocollo 802.11n, è arrivato il momento di aggiornarlo. I prezzi dei router 802.11ac sono in costante discesa (ne ho parlato in un post precedente sui router economici). Ad oggi, con una spesa di circa 150€, è possibile acquistare un eccellente modello in grado di garantirvi un consistente progresso in termini di prestazioni reali.

Se però usate il router solo per collegarvi ad Internet e con pochi dispositivi contemporaneamente, probabilmente questo aggiornamento non è necessario. Per sfruttare al meglio tutta questa banda, le vostre esigenze di streaming video e di gaming online devono essere prevalenti. A voi la scelta.

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