1997 میں پیدا ہوئے، وائی فائی نے انسانی زندگی کو کسی بھی دوسرے Gen Z مشہور شخصیت سے کہیں زیادہ متاثر کیا ہے۔ اس کی مسلسل نشوونما اور پختگی نے نیٹ ورک کنیکٹیویٹی کو بتدریج کیبلز اور کنیکٹرز کی قدیم حکومت سے اس حد تک آزاد کر دیا ہے کہ وائرلیس براڈ بینڈ انٹرنیٹ تک رسائی - جو ڈائل اپ کے دنوں میں تصور بھی نہیں کیا جا سکتا تھا۔
میں اس اطمینان بخش کلک کو یاد رکھنے کے لیے کافی بوڑھا ہوں جس کے ذریعے ایک RJ45 پلگ نے تیزی سے پھیلتے ہوئے آن لائن ملٹیورس کے ساتھ ایک کامیاب کنکشن کی نشاندہی کی۔ آج کل مجھے RJ45s کی بہت کم ضرورت ہے، اور میرے جاننے والے ٹیک سیچوریٹڈ نوجوان شاید اپنے وجود سے بے خبر ہوں۔
60 اور 70 کی دہائی میں، AT&T نے بڑے فون کنیکٹرز کو تبدیل کرنے کے لیے ماڈیولر کنیکٹر سسٹم تیار کیا۔ یہ سسٹم بعد میں کمپیوٹر نیٹ ورکنگ کے لیے RJ45 کو شامل کرنے کے لیے وسعت دی گئی۔
عام لوگوں میں وائی فائی کی ترجیح بالکل بھی حیران کن نہیں ہے۔ وائرلیس کی شاندار سہولت کے مقابلے ایتھرنیٹ کیبلز تقریباً وحشی معلوم ہوتی ہیں۔ لیکن بطور انجینئر صرف ڈیٹا لنک کی کارکردگی سے متعلق ہے، میں اب بھی وائی فائی کو وائرڈ کنکشن سے کمتر دیکھتا ہوں۔ کیا 802.11 وائی فائی کو ایتھرنیٹ کو مکمل طور پر بے گھر کرنے کے قریب ایک قدم — یا شاید ایک چھلانگ بھی لے آئے گا؟
Wi-Fi معیارات کا مختصر تعارف: Wi-Fi 6 اور Wi-Fi 7
Wi-Fi 6 IEEE 802.11ax کا مشہور نام ہے۔ 2021 کے اوائل میں مکمل طور پر منظور شدہ، اور 802.11 پروٹوکول میں بیس سال سے زیادہ کی جمع شدہ بہتری سے فائدہ اٹھاتے ہوئے، Wi-Fi 6 ایک زبردست معیار ہے جو تیزی سے تبدیل کرنے کا امیدوار نہیں لگتا۔
Qualcomm کی ایک بلاگ پوسٹ میں Wi-Fi 6 کا خلاصہ "خصوصیات اور پروٹوکولز کا مجموعہ ہے جس کا مقصد بیک وقت زیادہ سے زیادہ ڈیوائسز پر زیادہ سے زیادہ ڈیٹا پہنچانا ہے۔" وائی فائی 6 نے مختلف جدید صلاحیتیں متعارف کرائیں جو کارکردگی کو بہتر کرتی ہیں اور تھرو پٹ کو بڑھاتی ہیں، بشمول فریکوئنسی ڈومین ملٹی پلیکسنگ، اپلنک ملٹی یوزر MIMO، اور ڈیٹا پیکٹ کا متحرک ٹکڑے کرنا۔
Wi-Fi 6 میں OFDMA (آرتھوگونل فریکوئنسی ڈویژن ایک سے زیادہ رسائی) ٹیکنالوجی شامل ہے، جو کثیر صارف کے ماحول میں سپیکٹرل کارکردگی کو بڑھاتی ہے۔
پھر، کیوں، 802.11 ورکنگ گروپ پہلے سے ہی ایک نیا معیار تیار کرنے کے راستے پر ہے؟ ہم پہلے ہی Wi-Fi 7 ڈیمو کے بارے میں سرخیاں کیوں دیکھ رہے ہیں؟ اپنی جدید ترین ریڈیو ٹیکنالوجیز کے مجموعے کے باوجود، Wi-Fi 6 کو، کم از کم کچھ حلقوں میں، دو اہم معاملات میں کمزور سمجھا جاتا ہے: ڈیٹا کی شرح اور تاخیر۔
Wi-Fi 6 کے ڈیٹا کی شرح اور تاخیر کی کارکردگی کو بہتر بنا کر، Wi-Fi 7 کے آرکیٹیکٹس تیز، ہموار، قابل اعتماد صارف کا تجربہ فراہم کرنے کی امید کرتے ہیں جو اب بھی ایتھرنیٹ کیبلز کے ساتھ زیادہ آسانی سے حاصل کیا جاتا ہے۔
ڈیٹا ریٹس بمقابلہ وائی فائی پروٹوکول سے متعلق تاخیر
Wi-Fi 6 10 Gbps تک پہنچنے والی ڈیٹا ٹرانسمیشن کی شرح کو سپورٹ کرتا ہے۔ آیا یہ ایک مطلق معنوں میں "کافی اچھا" ہے ایک انتہائی ساپیکش سوال ہے۔ تاہم، نسبتاً معنوں میں، Wi-Fi 6 ڈیٹا کی شرحیں معروضی طور پر کم ہیں: Wi-Fi 5 نے اپنے پیشرو کے مقابلے ڈیٹا کی شرح میں ایک ہزار فیصد اضافہ حاصل کیا، جبکہ Wi-Fi 6 نے ڈیٹا کی شرح میں پچاس فیصد سے بھی کم اضافہ کیا۔ Wi-Fi 5 کے مقابلے۔
نظریاتی سٹریم ڈیٹا کی شرح یقینی طور پر نیٹ ورک کنکشن کی "رفتار" کو درست کرنے کا ایک جامع ذریعہ نہیں ہے، لیکن یہ کافی اہم ہے کہ Wi-Fi کی جاری تجارتی کامیابی کے ذمہ داروں کی قریبی توجہ حاصل کی جائے۔
Wi-Fi نیٹ ورک پروٹوکول کی پچھلی تین نسلوں کا موازنہ
ایک عمومی تصور کے طور پر تاخیر سے مراد ان پٹ اور جواب کے درمیان تاخیر ہوتی ہے۔
نیٹ ورک کنکشن کے تناظر میں، ضرورت سے زیادہ تاخیر صارف کے تجربے کو کم کر سکتی ہے (یا اس سے بھی زیادہ) ڈیٹا کی محدود شرح — بلیزنگ فاسٹ بٹ لیول ٹرانسمیشن آپ کی زیادہ مدد نہیں کرتی اگر آپ کو ویب پیج سے پہلے پانچ سیکنڈ انتظار کرنا پڑے۔ لوڈ ہونا شروع ہوتا ہے. لیٹنسی خاص طور پر ریئل ٹائم ایپلی کیشنز جیسے ویڈیو کانفرنسنگ، ورچوئل رئیلٹی، گیمنگ، اور ریموٹ آلات کنٹرول کے لیے اہم ہے۔ صارفین کے پاس صرف گڑبڑ والی ویڈیوز، لیگی گیمز، اور مشینی انٹرفیس کے لیے اتنا صبر ہے۔
Wi-Fi 7 کی ڈیٹا کی شرح اور تاخیر
IEEE 802.11be کے لیے پروجیکٹ کی اجازت دینے کی رپورٹ میں واضح مقاصد کے طور پر ڈیٹا کی بڑھتی ہوئی شرح اور کم تاخیر دونوں شامل ہیں۔ آئیے ان دو اپ گریڈ کے راستوں پر گہری نظر ڈالیں۔
ڈیٹا کی شرح اور کواڈریچر ایمپلیٹیوڈ ماڈیولیشن
Wi-Fi 7 کے معمار کم از کم 30 Gbps کا زیادہ سے زیادہ تھرو پٹ دیکھنا چاہتے ہیں۔ ہم نہیں جانتے کہ حتمی 802.11be معیار میں کن خصوصیات اور تکنیکوں کو شامل کیا جائے گا، لیکن ڈیٹا کی شرح بڑھانے کے لیے سب سے زیادہ امید افزا امیدوار 320 میگاہرٹز چینل کی چوڑائی، ملٹی لنک آپریشن، اور 4096-QAM ماڈیولیشن ہیں۔
6 GHz بینڈ سے اضافی سپیکٹرم وسائل تک رسائی کے ساتھ، Wi-Fi ممکنہ طور پر چینل کی زیادہ سے زیادہ چوڑائی کو 320 میگاہرٹز تک بڑھا سکتا ہے۔ 320 میگاہرٹز کے چینل کی چوڑائی زیادہ سے زیادہ بینڈوتھ اور نظریاتی چوٹی ڈیٹا کی شرح کو Wi-Fi 6 کے مقابلے میں دو کے عنصر سے بڑھاتی ہے۔
ملٹی لنک آپریشن میں، اپنے لنکس کے ساتھ متعدد کلائنٹ اسٹیشن اجتماعی طور پر "ملٹی لنک ڈیوائسز" کے طور پر کام کرتے ہیں جن کا نیٹ ورک کی منطقی لنک کنٹرول پرت کا ایک انٹرفیس ہوتا ہے۔ Wi-Fi 7 کو تین بینڈز تک رسائی حاصل ہوگی (2.4 GHz، 5 GHz، اور 6 GHz)؛ ایک Wi-Fi 7 ملٹی لنک ڈیوائس متعدد بینڈز میں بیک وقت ڈیٹا بھیج اور وصول کر سکتی ہے۔ ملٹی لنک آپریشن میں بڑے تھرو پٹ میں اضافے کی صلاحیت ہے، لیکن اس میں عمل درآمد کے کچھ اہم چیلنجز شامل ہیں۔
ملٹی لنک آپریشن میں، ایک ملٹی لنک ڈیوائس کا ایک میک ایڈریس ہوتا ہے حالانکہ اس میں ایک سے زیادہ STA شامل ہوتا ہے (جس کا مطلب ہے ایک مواصلاتی ڈیوائس جیسے کہ لیپ ٹاپ یا اسمارٹ فون)
QAM کا مطلب ہے quadrature amplitude modulation. یہ ایک I/Q ماڈیولیشن اسکیم ہے جس میں مرحلے اور طول و عرض کے مخصوص امتزاج مختلف بائنری ترتیبوں سے مطابقت رکھتے ہیں۔ ہم (نظریہ میں) سسٹم کے "نارج" میں فیز / ایمپلیٹیوڈ پوائنٹس کی تعداد میں اضافہ کر کے فی علامت منتقل ہونے والے بٹس کی تعداد میں اضافہ کر سکتے ہیں (نیچے دی گئی تصویر دیکھیں)۔
یہ 16-QAM کے لیے برج کا خاکہ ہے۔ پیچیدہ ہوائی جہاز پر ہر دائرہ ایک مرحلے/طول و عرض کے امتزاج کی نمائندگی کرتا ہے جو پہلے سے طے شدہ بائنری نمبر سے مطابقت رکھتا ہے۔
Wi-Fi 6 1024-QAM استعمال کرتا ہے، جو 10 بٹس فی علامت کو سپورٹ کرتا ہے (کیونکہ 2^10 = 1024)۔ 4096-QAM ماڈیولیشن کے ساتھ، ایک سسٹم 12 بٹس فی علامت منتقل کر سکتا ہے- اگر یہ کامیاب ڈیموڈولیشن کو فعال کرنے کے لیے وصول کنندہ پر کافی SNR حاصل کر سکتا ہے۔
وائی فائی 7 تاخیر کی خصوصیات:
میک پرت اور پی ایچ وائی پرت
ریئل ٹائم ایپلی کیشنز کی قابل اعتماد فعالیت کی حد 5–10 ms کی بدترین حالت میں تاخیر ہے۔ 1 ms تک کم تاخیر استعمال کے کچھ منظرناموں میں فائدہ مند ہے۔ Wi-Fi ماحول میں اتنی کم تاخیر کو حاصل کرنا آسان کام نہیں ہے۔
MAC (میڈیم ایکسیس کنٹرول) پرت اور فزیکل لیئر (PHY) دونوں پر کام کرنے والی خصوصیات Wi-Fi 7 لیٹینسی کارکردگی کو ذیلی 10 ms دائرے میں لانے میں مدد کریں گی۔ ان میں ملٹی ایکسیس پوائنٹ کوآرڈینیٹڈ بیمفارمنگ، ٹائم حساس نیٹ ورکنگ، اور ملٹی لنک آپریشن شامل ہیں۔
Wi-Fi 7 کی اہم خصوصیات
حالیہ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ ملٹی لنک ایگریگیشن، جو کہ ملٹی لنک آپریشن کے عمومی عنوان میں شامل ہے، وائی فائی 7 کو ریئل ٹائم ایپلی کیشنز کی تاخیر کی ضروریات کو پورا کرنے میں معاون ثابت ہو سکتی ہے۔
وائی فائی 7 کا مستقبل؟
ہم ابھی تک نہیں جانتے کہ وائی فائی 7 بالکل کیسا نظر آئے گا، لیکن یہ بلاشبہ متاثر کن نئی RF ٹیکنالوجیز اور ڈیٹا پروسیسنگ تکنیکوں پر مشتمل ہوگا۔ کیا تمام آر اینڈ ڈی اس کے قابل ہوں گے؟ کیا وائی فائی 7 وائرلیس نیٹ ورکنگ میں انقلاب لائے گا اور ایتھرنیٹ کیبلز کے چند باقی فوائد کو یقینی طور پر بے اثر کر دے گا؟ ذیل میں تبصرے کے سیکشن میں اپنے خیالات کا اشتراک کرنے کے لئے آزاد محسوس کریں.
