Schnelleres WLAN mit 802.11n-Draft-Produkten

publiziert: Sonntag, 16. Apr 2006 / 09:37 Uhr

Die Standardisierungsorganisation IEEE hat bislang erst die Entwurfsspezifikationen für 802.11n angenommen.

D-Link RangeBooster N 650 Router.
D-Link RangeBooster N 650 Router.
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Die endgültige Verabschiedung dafür wird für das kommende Jahr erwartet. Schon stürzen sich die Router- und Chiphersteller auf den neuen Standard und werfen WLAN-Produkte mit dem verheissungsvollen Etikett «802.11n-Draft-kompatibel» auf den Markt.

Gleichzeitig wird Kritik laut, die Versprechungen der Hersteller, die Draft-Produkte wären einfach per Software-Upgrade auf den künftigen Standard aufrüstbar und die Produkte seien garantiert abwärtskompatibel zu den WLAN-Vorgängerstandards 802.11b/g, seien Augenwischerei.

D-Link RangeBooster N 650 Router

Noch werde an den Standard-Spezifikationen gefeilt und die Kompatibilität der Prä-Standard-Produkte zum endgültigen Standard sei alles andere als sicher und auch wenn sich 802.11n und 802.11b/g im Netzwerk gut verstehen sollten, müsse hervorgehoben werden, dass gemischte Netzwerke nur leisten, was auch die schwächsten Glieder - die 802.11b/g-Komponenten - leisten.

In solchen Netzwerken würde der 802.11n-Effekt weitgehend verpuffen. Zudem sei beim Sharing des Frequenzraumes mit benachbarten Funknetzen der Vörgängergenerationen noch nicht sichergestellt, dass 802.11n diese nicht schlichtweg «erschlägt» und auf ein Schneckentempo von nur wenigen MBit/s herunterbremst.

Zum Themenmonat Breitband stellt teltarif die Technik- und Standard-Problematik beim schnellen WLAN mit 802.11n vor und liefert einen Überblick, welche Hersteller bereits mit 802.11n-Draft-Produkten am Start sind.

802.11b/g-Nachbarnetze plattgemacht

Kernstück von 802.11n ist die MIMO-Technologie (Multiple Input Multiple Output). MIMO nutzt anstelle einer einzelnen, leistungsstarken Antenne eine Gruppe von Antennen - das MIMO-typische Antennen-Array - und erzeugt so multiple Signalpfade. Über die Verrechnung der unterschiedlichen Signallaufzeiten der verschiedenen Antennen und die Möglichkeit die Antennen moduliert stärker oder schwächer zu betreiben, soll die Reichweite und der Datendurchsatz der WLAN-Geräte erheblich gesteigert werden können.

Bei den Angaben zur potentiellen Erhöhung der Funkabdeckung sind die Hersteller zurückhaltend. Verschiedene unabhängige Quellen geben an, dass abhängig von Bedingungen der Umgebung mit Reichweiten von über 200 Meter gerechnet werden kann. Bei den Datenraten sind die Hersteller 802.11n-Draft-Produkten momentan zwar noch weit vom Endziel 600 MBit/s entfernt, bieten aber immerhin schon Produkte mit Brutto-Datenraten von 100 bis 300 MBit/s.

«Anti-Collision»-Mechanismen noch nicht verbindlich

Neben der Frage, ob die 802.11n-Produkte die versprochenen höheren Reichweiten und Datenraten tatsächlich auch zuverlässig leisten werden, bereitet den Experten vor allem die Frage Kopfzerbrechen, ob das Zusammenspiel mit 802.11b/g-Produkten im gleichen Netzwerk, beziehungsweise die Vermeidung von Interferenzen mit Nachbarnetzwerken der Vorgängergenerationen, garantiert werden kann.

Die 802.11n-Spezifikationen erlauben den Parallel-Betrieb von zwei 20 MHz-Kanälen zur Erhöhung des Datendurchsatzes. Das Problem dabei: Funkt ein 802.11n-Gerät im «Higher-Power»-Modus, werden 802.11b/g-Nachbarnetze komplett platt gemacht. Wird aber wegen Interferenz-Problemen nur ein 20 MHz-Kanal betrieben, sinkt wiederum die Datenrate.

Die Entwicklungsingenieure haben diese Problematik zwar vorausgesehen und «Anti-Collision»-Mechanismen wie Header Recognition und Channel Cueing in die 802.11n-Entwurfsspezifikationen eingebaut. Der Haken jedoch ist, dass bei der Aushandlung der Entwurfsspezifikationen noch keine Einigung darüber erzielt werden konnte, ob diese Mechanismen nun nur optional oder verbindlich in den Standard aufgenommen werden sollen.

Modifikationen bis Ende 2006

Bill McFarland, Leitender Technologie-Mangager beim Chip-Hersteller Atheros, hält die Problematik für aufgebauscht. Eine Ad-Hoc-Gruppe arbeite bereits an der Lösung der Interferenz-Problematik. McFarland glaubt auch, dass die endgültigen Standard-Spezifikationen noch in diesem Jahr festgeschrieben werden können - was letztendlich die Voraussetzung für eine garantierte Produkt-Interoperabilität ist.

«Wir glauben, dass zum Ende des Jahres 2006 die Modifikationen am Standard-Entwurf abgeschlossen sind», sagt Bill McFarland. Der Analyst Jack Gold betrachtet die Problematik kritischer. «Ich würde eine Interaktions-Problematik bei 802.11n sehen, wenn Sie auch mit 802.11b/g arbeiten wollen. Meine Vermutung ist, dass die Hersteller auf Equipment-Austausch setzen und nicht notwendigerweise auf die Abwärtskompatibilität zu vorhandenen Systemen», glaubt Jack Gold.

Vielzahl von Herstellern

Unter der Vielzahl der Hersteller von WLAN-Produkten gibt es kleinere Gruppe von 802.11n-Pionieren, die noch vor der endgültigen Ratifizierung des Standards mit 802.11n-Draft-Produkten vorgeprescht sind. Einige Router- und Chip-Hersteller mit 802.11n-Draft-Produkten sollen hier vorgestellt werden.

Der Ausnahmefall zuerst: Chiphersteller Airgo gilt als der MIMO-Pionier und behauptet mit einigem Stolz von sich, mit seinen True MIMO-Chips das schnellste und beste MIMO-Produkt am Markt zu haben. Selbstbewusst ist Airgo allerdings bislang nicht dem 802.11n-Club beigetreten, was natürlich bedeutet, dass WLAN-Produkte, die auf Airgos True MIMO-Chips basieren, nicht 802.11n-Standard-kompatibel sind.

Marktbeobachter gehen aber davon aus, dass auch Airgo früher oder später 802.11n-kompatible Produkte herausbringen wird, wenn auch vermutlich nicht in der True MIMO-Chiplinie. WLAN-Produkte mit True MIMO-Chips von Airgo leisten bis 240 MBit/s im «Neighbor-friendly» 40 MHz-Kanal. Nach Angaben von Airgo sind weltweit über 1,5 Millionen WLAN-Produkte verschiedener Hersteller mit True MIMO-Chips bestückt - ein Beispiel ist der RangeMax 240-Router von Netgear.

Wer setzt auf 802.11n-Draft?

Netgear war auch einer der ersten Hersteller, die Produkte nach den 802.11n-Draft-Spezifikationen ankündigten. Bei der inzwischen vorgestellten RangeMax Next-WLAN-Produktserie setzt der Netgear auf den Chiphersteller Broadcom. Mit dessen zu 802.11n-Draft kompatibler Chipserie Intensi-Fi sollen Netgears RangeMax Next-Produkte Datenraten von 300 MBit/s leisten.

In der RangeMax Next-Linie gibt es bislang den WLAN-Router WNR834B, die Laptop-Karte WN511B und den USB-Adapter WPNT121 - bei der Aufrüstung auf 802.11n müssen, wenn die hohen Datenraten von 802.11n-Draft erreicht werden sollen, natürlich sowohl auf der Router-Seite als auch auf der Client-Seite beim PC oder Laptop 802.11n-Produkte zum Einsatz kommen.

So bringt auch D-Link bei seiner vergangene Woche vorgestellten Produktsserie RangeBooster N650 den Router, die PC- und Laptop-Karte und den USB-Adapter gleichzeitig heraus. Ganz so schnell wie Netgears 300 MBit/s sollen die D-Link RangeBooster N650-Produkte zwar nicht sein, mit 100 MBit/s wird aber immerhin die annährende Verdopplung der Geschwindigkeit gegenüber den 56 MBit/s bei 802.11g-Produkten erreicht. D-Links RangeBooster N650-Produkte basieren auf WLAN 802.11n-Draft und sollen abwärtskompatibel zu WLAN 802.11b/g sein, verspricht der Hersteller.

Netzabdeckung zukünftig

Weitere Hersteller sind der Cisco-Ableger Linksys und der Router-Hersteller Buffalo. Linksys orientiert sich mit seinen MIMO-Produkten der SRX-Serie am 802.11n-Draft und hat den WRT54GX4 Wireless-G Broadband Router und die PC-Karte WPC54GX4 Wireless-G PC Card im Angebot.

Buffalo hat gerade seine 802.11n-Draft-Produktserie AirStation Nfiniti mit dem Wireless Router WZR-G300N, dem PCI Adapter WLI-PCI-G300N und dem Notebook Adapter WLI-CB-G300N vorgestellt. Bei den Chipherstellern bauen Marvell mit seiner TopDog-Chipserie und Atheros mit seiner XSPAN-Chipfamilie auf den auf 802.11n-Draft.

(Christian Horn/teltarif.ch)

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