Dans cette page, je vais évoquer le WiFi, c’est à dire la technologie de réseaux sans fil se basant sur les normes IEEE 802.11xx.
Faisons donc un petit point sur l’origine et les normes de cette technologie ainsi que sur ses dernières évolutions …
Pour rappel, la WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) est l’organisme chargé d’étudier l’interopérabilité des matériels de la norme IEEE 802.11.
A l’origine le terme « WiFi » n’avait pas de signification. Il s’agissait simplement d’un terme ‘publicitaire’, faisant penser à HiFi (High Fidelity).
Par la suite ce terme a été justifié avec le slogan « The standard for Wireless Fidelity ».
(Logo de la Weca utilisé pour certifier le matériel conforme aux normes 802.11 ; ce logo est protégé.)
> Introduction
Années 1990’ : Lancement du projet de création d’un réseau local sans fil
→ WLAN : Wireless Local Area Network
Juin 1997 : 1er standard d’origine ‘’Legacy 802.11’’ (débits : 1-2 Mbps)
But : offrir une connectivité sans fil à des stations fixes ou mobiles qui demandent un déploiement rapide au sein d’une zone locale en utilisant différentes bandes de fréquences.
2001 : l’odyssée du Wifi débute réellement : le premier standard international pour les réseaux locaux sans fil, l’IEEE 802.11, est publié.
– Les fréquences initialement choisies se trouvent dans la gamme des 2.4 GHz (comme pour Bluetooth)
– Pas de licence d’exploitation (donc utilisation gratuite)
– Inconvénient : la bande de fréquences choisie n’est pas complètement libre dans de nombreux pays
– 2 moyens de communication :
soit une communication ‘directe’ de terminal à terminal : mode ‘ad-hoc’, ou mode ‘peer-to-peer’ (impossible pour un terminal de relayer des trames),
soit en passant par une station de base (appelée le plus souvent ‘borne WiFi) : mode ‘infrastructure’
– Débit variable selon la technique de codage utilisée et la bande spectrale du réseau
> Normalisation
– Elle est assurée essentiellement par le groupe 802.11 de l’IEEE.
– La norme initiale 802.11 a connu de nombreuses révisions (notées 802.11a, 802.11b, 802.11g pour les premières).
– Ces révisions visent essentiellement une amélioration du débit et/ou une amélioration de la sécurité.
Exemples de quelques normes :
→ ‘Legacy’ 802.11 – Standard d’origine (juin 1997)
– Le groupe de travail concentre alors ses efforts pour produire des standards pour des WLAN à grande vitesse
→ 802.11x – Amendements
– 802.11b – Vitesse de 11 Mbits/s (bande ISM)
– 802.11a – Vitesse de 54 Mbits/s (bande UN-II)
– 802.11g – Vitesse de 54 Mbits/s (bande ISM)
– 802.11h – sélection dynamique des fréquences et contrôle de puissance (bande UN-II)
– 802.11e – Qualité de service
– 802.11f – Roaming
– 802.11i – Amélioration de la sécurité
– 802.11n – MIMO
– 802.11v – but : créer une interface de couche supérieure permettant de gérer les équipements sans fil.
– 802.11ac – 1 Gbit/s
– …
Tableau comparatif des normes jusqu’à 802.11ax (source Intel)
1 : 2 Spatial streams with 1024-QAM modulation.
2 : 2 Spatial streams with 256-QAM modulation.
3 : 3 Spatial streams with 64-QAM modulation.
> Principales évolutions depuis 2018
Les technologies s’appuyant sur les normes 802.11 connaissent de nombreuses évolutions depuis le premier standard d’origine datant de juin 1997.
En plus des évolutions technologiques, le 3 octobre 2028 a été annoncé un important changement de nomenclatures.
A cette époque, les utilisateurs commençaient à se perdre avec des nomenclatures assez ‘complexes’ à retenir et ne signifiant pas grand-chose : 802.11n, 802.11ac … de plus, on annonçait alors l’arrivée de 802.11ax … de quoi semer la confusion …
La décision a alors été prise de ‘numéroter’ tout simplement les ‘évolutions’ en s’inspirant de ce qui avait été fait pour les ‘Générations’ de réseaux mobiles :
GSM, UMTS, LTE, … → 2G, 3G, 4G, …
Cette terminologie est rétroactive et le futur Wi-Fi 802.11ax, prévu alors pour 2019, devient le Wi-Fi 6
Afin d’éviter des confusions, la WiFi Alliance a donc décidé de fournir une nouvelle nomenclature de ses normes pour les produits WiFi (box, smartphones, ordinateurs, consoles, …). Ainsi, les 6 normes utilisées sont alors nommées WiFi 1 à 6 :
les produits WiFi 1 utilisent la norme WiFi a
les produits WiFi 2 utilisent la norme WiFi b
les produits WiFi 3 utilisent la norme WiFi g
les produits WiFi 4 utilisent la norme WiFi n
les produits WiFi 5 utilisent la norme WiFi ac
les produits WiFi 6 utilisent la norme WiFi ax
Seuls les produits WiFi 4(n) à 6(ax) peuvent afficher un numéro. Mais ils pourront utiliser les autres numéros pour la rétrocompatibilité du matériel. Par exemple, un produit compatible WiFi 1 à 5 ou 1/2/3/4/5 utilise les normes WiFi a/b/g/n/ac tandis qu’un produit WiFi 2/3/4 pour les normes b/g/n.
Seules les descriptions ou les logos de produits devront utiliser la nomenclature chiffrée tandis que les commissions de l’Alliance et les normes gardent la nomenclature lettrée.
Le Wi-Fi 7 ((802.11be) est évoqué depuis 2021 et étudié depuis plus longtemps encore. Comme souvent avec les nouvelles normes Wi-Fi, les promesses sont : plus de vitesse (on parle d’un débit théorique pouvant aller jusqu’à 30 Gb/s), une latence plus basse et une meilleure gestion des interférences.
Annoncé initialement en 2024, cette technologie devrait voir le jour en 2025 et est présentée comme une ‘alternative’ aux câbles (certains produits sont déjà ‘compatibles’ Wi-Fi 7 en 2024).
Pour conclure cette page, voici un tableau comparatif des ‘dernières’ technologies WIfi (Source Intel) :
