Couverture et technologie 802.11

Même si désormais le Wi-Fi n’est plus au programme du CCNA, je vous propose une courte introduction aux premières technologies sans-fil. Il existe 3 technologies 802.11 qui permettent d’envoyer des 0 et 1 dans les airs:

802.11b: ratifié en 1999
802.11a: ratifié en 1999
802.11g: ratifié en 2003

Chaque technologie utilise des méthodes de transmission, des fréquences et supportent des débits plus ou moins différents. Je présenterai dans un prochain chapitre les technologies plus récentes comme le 802.11n et 802.11ac.

Fréquence, transmission et débit

Historiquement, les 2 normes 802.11b et 802.11a sont sorti en 1999 mais elles fonctionnent sur des plages de fréquences différentes. La norme 802.11g est sorti plus tard en 2003 et fonctionne sur les mêmes fréquences que le 802.11b (question classique de l’ancienne version du CCNA).

On remarque qu’en fonction de la technologies utilisée, on atteint des débits plus ou moins élevés.

Regardons en détail chaque technologie:

Technologie 802.11b

Cette techno utilise la bande de fréquences 2,4GHz. Dans cette bande de fréquence, des canaux ont été défini pour se partager la couverture et ces canaux varient selon les pays et leur législation:

USA : 11 canaux
Europe : 13 canaux
Japon : 14 canaux

Chaque canal a une fenêtre de 22Mhz de large. Les canaux s’overlap, c’est à dire qu’ils se chevauchent (on verra l’explication plus loin).

Cette technologie supporte jusqu’à 4 débits différents en fonction de la localisation géographique du client WiFi par rapport à la borne d’accès:

1 Mbps
2 Mbps
5,5 Mbps
11 Mbps

Bien que théoriquement, le débit peut monter jusqu’à 11 Mbps, il n’est en pratique que de 6Mbps, du à la surcharge des entêtes WiFi en plus de la trame Ethernet. Ce débit mesurable s’appelle le Throughput, ou débit réel utilisateur.

Technologie 802.11a

Cette techno utilise la bande de fréquences 5GHz. Dans cette bande de fréquence, des canaux ont été défini pour se partager la couverture et ces canaux varient selon les pays et leur législation:

Monde: 12 canaux initial et jusqu’à 23 canaux aujourd’hui

Chaque canal a une fenêtre de 20Mhz de large. Les canaux ne s’overlap pas, c’est à dire qu’ils ne se chevauchent pas. Attention, cette remarque est très importante !

Cette techno supporte jusqu’à 8 débits différents en fonction de la localisation géographique du client WiFi par rapport à la borne d’accès:

6 Mbps
9 Mbps
12 Mbps
18 Mbps
24 Mbps
36 Mbps
48 Mbps
54 Mbps

Bien que théoriquement, le débit peut monter jusqu’à 54 Mbps, il n’est en pratique que de 28Mbps, du à la surcharge des entêtes WiFi en plus de la trame Ethernet.

Technologie 802.11g

Cette techno utilise la bande de fréquences 2,4GHz pour être compatible avec les anciens équipements 802.11g. Dans cette bande de fréquence, les canaux sont identiques et s’overlap.

Cette techno supporte jusqu’à 12 débit différents:

1 – 2 – 5,5 – 11 Mbps: utilise la transmission DSSS pour la rétro-compatibilité avec les anciens équipements 802.11g
6 – 9 – 12 – 18 – 24 – 36 – 48 – 54 Mbps: utilise la transmission OFDM

Bien que théoriquement, le débit peut monter jusqu’à 54 Mbps, il n’en est en pratique que de 22Mbps, du à la surcharge des entêtes WiFi en plus de la trame Ethernet.

Canaux et overlap

Dans les fréquences 2,4GHz, soit pour les technologies 802.11b et g, les canaux se chevauchent (overlap en anglais) au niveau fréquentiel. Cela signifie que si 2 bornes voisines utilisent 2 canaux proches alors il y aura dégradation du signal WiFi et les performances seront mauvaises.

Autre ratification

802.11h – Sélection de fréquence: Sélectionne les canaux de manière dynamique. S’il reçoit un écho radar ou satellite (par exemple pour un usage militaire), il change automatiquement de canal. Le 802.11h opère dans la bande des 5GHz. Originellement destiné à l’Europe, il est aujourd’hui applicable à d’autres pays
802.11e – Qualité de service: Définit la qualité de service pour les applications. Utile lors de la mise en place d’applications sensible à la latence et à la gigue comme la téléphonie par exemple.
802.11i – Sécurité sans fil:
Ratifié le 24 juin 2004, fournit une solution de sécurisation poussée des réseaux WiFi. 802.11i spécifie entre autre l’utilisation du 802.1x pour l’authentification des parties pour les réseaux Wifi.