IEEE 802.11 definisce uno standard per le reti WLAN sviluppato dal gruppo 11 dell'IEEE 802, in particolare in livello fisico e MAC del modello ISO/OSI, specificando sia l'interfaccia tra client e base station (o access point) sia tra client wireless.

Questo termine viene usualmente utilizzato per definire la prima serie di apparecchiature 802.11 sebbene si debba preferire il termine "802.11 legacy".

Questa famiglia di protocolli include tre protocolli dedicati alla trasmissione delle informazioni (a, b, g), la sicurezza è stata inclusa in uno standard a parte, 802.11i. Gli altri standard della famiglia (c, d, e, f, h, …) riguardano estensioni dei servizi base e miglioramenti di servizi già disponibili. Il primo protocollo largamente diffuso è stato il b; in seguito si sono diffusi il protocollo a e soprattutto il protocollo g.

L'802.11b e 802.11g utilizzano lo spettro di frequenze (banda ISM) nell'intorno dei 2,4 GHz. Si tratta di una banda di frequenze regolarmente assegnata dal piano di ripartizione nazionale (ed internazionale) ad altro servizio, e lasciato di libero impiego solo per le applicazioni che prevedono potenze EIRP (Massima Potenza Equivalente Irradiata da antenna Isotropica) di non più di 20 dBm ed utilizzate all'interno di una proprietà privata (no attraversamento suolo pubblico). Trovandosi così ad operare in bande di frequenze ove già lavorano altri apparecchi, i dispositivi b e g possono essere influenzati da telefoni cordless, ripetitori audio/video per distribuire programmi televisivi satellitari od altri apparecchi all'interno di un appartamento che utilizzano quella banda di frequenze.

L'802.11a utilizza la banda ISM dei 5,8 GHz.

802.11 Legacy

La prima versione dello standard 802.11 venne presentata nel 1997 e viene chiamata "802.1y", specificava velocità di trasferimento comprese tra 1 e 2 Mb/s e utilizzava i raggi infrarossi o le onde radio nella frequenza di 2,4 GHz per la trasmissione del segnale. La trasmissione infrarosso venne eliminata dalle versioni successive dato lo scarso successo. La maggior parte dei costruttori infatti non aveva optato per lo standard IrDA, preferendo la trasmissione radio. Il supporto di questo standard per quanto riguarda la trasmissione via infrarossi è incluso delle evoluzioni dello standard 802.11 per ragioni di compatibilità. Poco dopo questo standard vennero realizzati da due produttori indipendenti delle evoluzioni dello standard 802.1y che una volta riunite e migliorate portarono alla definizione dello standard 802.11b.

802.11b

802.11b ha la capacità di trasmettere al massimo 11Mbit/s e utilizza il Carrier Sense Multiple Access con Collision Avoidance (CSMA/CA) come metodo di trasmissione delle informazioni. Una buona parte della banda disponibile viene utilizzata dal CSMA/CA. In pratica il massimo trasferimento ottenibile è di 5,9 Mbit/s in TCP e di 7,1 Mbit/s in UDP. Metallo, acqua e in generale ostacoli solidi riducono drasticamente la portata del segnale. Il protocollo utilizza le frequenze nell'intorno dei 2,4 GHz.

Utilizzando antenne direzionali esterne dotate di alto guadagno si è in grado di stabilire delle connessioni punto a punto del raggio di molti chilometri. Utilizzando ricevitori con guadagno di 80 decibel si può arrivare a 8 chilometri o se le condizioni del tempo sono favorevoli anche a distanze maggiori ma sono situazioni temporanee che non consentono una copertura affidabile. Quando il segnale è troppo disturbato o debole lo standard prevede di ridurre la velocità massima a 5,5, 2 o 1 Mb/s per consentire al segnale di essere decodificato correttamente.

Sono state sviluppate delle estensioni proprietarie che utilizzando più canali accoppiati consentono di incrementare la velocità di trasmissione a scapito della compatibilità con le periferiche prodotte dagli altri produttori. Queste estensioni normalmente vengono chiamate 802.11b+ e portano la banda teorica a 22, 33 o addirittura a 44 Mb/s.

802.11a

Nel 2001 venne ratificato il protocollo 802.11a approvato nel 1999. Questo standard utilizza lo spazio di frequenze nell'intorno dei 5 GHz e opera con una velocità massima di 54 Mb/s sebbene nella realtà la velocità reale disponibile all'utente sia di circa 20 Mb/s. La velocità massima può essere ridotta a 48, 36, 24, 18, 9 o 6 se le interferenze elettromagnetiche lo impongono. Lo standard definisce 12 canali non sovrapposti, 8 dedicati alle comunicazioni interne e 4 per le comunicazioni punto a punto. Quasi ogni stato ha emanato una direttiva diversa per regolare le frequenze ma dopo la conferenza mondiale per la radiocomunicazione del 2003 l'autorità federale americana ha deciso di rendere libere secondo i criteri già visti le frequenze utilizzate dallo standard 802.11a.

Questo standard non ha riscosso i favori del pubblico dato che l'802.11b si era già molto diffuso e in molti paesi l'uso delle frequenze a 5 GHz è tuttora riservato. Esistono schede dual standard o tri standard in grado di accettare oltre allo standard a anche il b e per le schede tri standard anche il g. Ovviamente esistono anche degli Access point multi standard.

802.11g

Questo standard venne ratificato nel giugno del 2003 . Utilizza le stesse frequenze del b cioè la banda di 2,4 GHz e fornisce una banda teorica di 54 Mb/s che nella realtà si traduce in una banda netta di 24,7 Mb/s, simile a quella dello standard 802.11a. È totalmente compatibile con lo standard b ma quando si trova a operare con periferiche b deve ovviamente ridurre la sua velocità a quella dello standard b.

Prima della ratifica ufficiale dello standard 802.11g avvenuta nell'estate del 2003 vi erano dei produttori indipendenti che fornivano delle apparecchiature basate su specifiche non definitive dello standard. I principali produttori comunque preferirono aderire alle specifiche ufficiali e quando queste vennero pubblicate molti dei loro prodotti furono adeguati al nuovo standard.

Alcuni produttori introdussero delle ulteriori varianti chiamate g+ o Super G nei loro prodotti. Queste varianti utilizzavano l'accoppiata di due canali per raddoppiare la banda disponibile anche se questo induceva interferenze con le altre reti e non era supportato da tutte le schede.

802.11n

Nel Gennaio 2004 IEEE ha annunciato di aver avviato lo studio di un nuovo standard per realizzare reti wireless di dimensioni metropolitane. La velocità reale di questo standard dovrebbe essere di 100 Mb/s (quella fisica dovrebbe essere prossima a 250 Mb/s), quindi dovrebbe essere 5 volte più rapido del 802.11g e 40 volte più rapido dell'802.11b. La standardizzazione è ancora in corso, il 19 Gennaio 2007 il gruppo di lavoro 802.11 di IEEE ha approvato la Draft 2.0.

802.11n include anche la possibilità di utilizzare la tecnologia MIMO (multiple-input multiple-output). Questo consentirà di utilizzare più antenne per trasmettere e più antenne per ricevere incrementando la banda disponibile utilizzando una multiplazione di tipo spaziale attraverso una codifica.

Michael Brandenburg, Analista di Enterprise Network Systems presso Current Analysis, ha presentato con semplici parole il nuovo access point: “Sfruttando la propria architettura WLAN di distribuzione dei dati, Colubris fornisce ai clienti un semplice trasferimento verso lo standard 802.11n, richiedendo solo l’aggiunta di nuovi access point dual radio capaci di supportare sia il nuovo 802.11n che i precedenti dispositivi 802.11a/b/g: ciò permetterà una copertura totale senza perdite di velocità”. Lo IEEE 802.11n è un nuovo standard per WLAN che funzionerà a velocità 4 /8 volte superiori a quelle degli attuali standard wireless e due volte superiori alla portata delle odierne tecnologie 802.11a/b/g. L’acces point Multiservice 625 (MAP-625) di Colubris offre l’opportunità di una migrazione comoda e diretta verso una rete che adotta lo standard 802.11n.
Il nuovo access point fa parte della soluzione di mobilità intelligente 802.11n-ready di Colubris. Più che intelligente però lo si potrebbe definire geniale.