Quando parliamo di reti Wireless in ambito lavorativo o casalingo le frequenze Wi-Fi di riferimento sono due: 2.4 GHz e 5 GHz. Esse presentano caratteristiche differenti e proprio per questo motivo sarebbe buona norma utilizzare un router che sia in grado di gestire entrambe contemporaneamente, si tratta comunque di una funzionalità ormai abbastanza comune nei device commercializzati nel corso degli ultimi anni.
2.4 GHz Vs. 5 GHz
Le principali differenze tra connessioni su 2.4 GHz e 5 GHz riguardano in particolare due fattori:
- la larghezza di banda, o gamma, in sostanza la velocità con cui vengono veicolati i dati scambiati dai dispositivi presenti all’interno di una rete;
- la copertura, o più propriamente il raggio d’azione, che in pratica determina la raggiungibilità di un device nel network di cui fa parte.
Larghezza di banda e copertura
Volendo offrire una prima distinzione è possibile affermare che le connessioni su frequenza a 5 GHz offrono una larghezza di banda più elevata, quindi una velocità maggiore, mentre quelle a 2.4 GHz mettono a disposizione una copertura più estesa ma una velocità inferiore. A scanso di equivoci è bene precisare che con questo termine non si intende la “velocità di navigazione su Internet” che riguarda invece la tipologia di connessione offerta dagli ISP (Interner Service Provider), l’infrastruttura di riferimento, come ad esempio tramite fibra ottica, e le caratteristiche dell’impianto presente in un ufficio, in un’abitazione o altro edificio.
Per quanto riguarda la gamma, nel caso della banda a 2.4 GHz abbiamo generalmente un intervallo di valori compreso tra 450 e 600 Mbps con scostamenti anche rilevanti dovuti alla tipologia di device utilizzato, si può arrivare invece fino a 1.300 Mbps con la banda a 5 GHz.
A condizionare la velocità della banda a 2.4 GHz vi è però anche il fatto che, come anticipato, essa ha un raggio d’azione maggiore e quindi può essere utilizzata da un maggior numero di dispositivi, superato un certo limite si potrebbero quindi riscontrare problematiche legate alla congestione del traffico, alle interferenze e alle latenze.
Al contrario la banda a 5 GHz viene generalmente utilizzata da una quantità inferiore di device oltre a disporre di un numero più elevato di canali, mentre si avranno velocità di picco variabili a seconda dello standard adottato dall’access point, classicamente un dispositivo di rete, per il wireless.
Gli standard Wireless
Come sarà facile notare consultando le specifiche tecniche dei dispositivi utilizzati in connessione, ad esempio uno smartphone, una Smart TV o un termostato WiFi, il codice internazionale per lo standard Wireless è IEEE 802.11. Quest’ultimo viene seguito da una lettera o da più lettere che permettono di distinguere la velocità di connessione supportata e la frequenza di riferimento. Nello specifico tra le più utilizzate abbiamo:
- b: frequenza a 2.4 Ghz e velocità di connessione a 11 Mbps;
- g: condivide la stessa frequenza di b ma con una velocità di connessione di 54 Mbps;
- n: velocità di connessione a 300 Mbps e frequenza a 5 GHz;
- ac: velocità di connessione a 1.000 Mbps e frequenza a 5 GHz.
Alcuni dispositivi supportano più di uno standard Wireless, altri, come per esempio diversi device per la domotica e IoT (Internet of Things), possono collegarsi ad una rete Wi-Fi soltanto tramite frequenza a 2.4 GHz.
In linea generale la scelta della giusta frequenza da utilizzare, tranne naturalmente nei casi in cui il dispositivo corrente supporti una sola frequenza tra le due, dovrebbe essere guidata dall’esigenza che si intende soddisfare: si ha la necessità di un interscambio dei dati quanto più veloce possibile? L’opzione migliore potrebbero essere i 5 GHz. Il dispositivo deve essere raggiungibile entro un raggio molto ampio o l’ambiente in cui si opera presenta diversi ostacoli come per esempio i muri tra una stanza e l’altra? I 2.4 Ghz potrebbero risultare più performanti rispetto all’alternativa.
Plausibilmente, accedendo alle configurazioni del proprio router e consultando le informazioni relative ai dispositivi connessi alla propria rete Wi-Fi il numero di quelli che fanno riferimento alla frequenza da 2.4 GHz dovrebbe essere superiore a quello dei device associati alla frequenza da 5 GHz.
Per quanto riguarda appunto i router, attualmente la scelta più adatta appare quella di optare per un dispositivo che offra un Access Point Wireless almeno di tipo dual band, cioè in grado di supportare entrambe le bande di frequenza. Un dispositivo di questo tipo potrebbe disporre ad esempio sia del supporto allo standard 802.11 n sulla banda di frequenze a 2.4 GHz che di quello al 802.11 ac sulla banda a 5 GHz.
Esistono poi soluzioni in grado di gestire un maggior numero di segnali, ad esempio uno a 2.4 e due a 5 GHz, proprio per evitare fenomeni di congestione del traffico. In quest’ultimo caso, disponendo di più segnali, è possibile abilitare sia reti single band che dual band, potendo sfruttare ad esempio 8 segnali si possono attivare 8 reti single band, 4 reti dual band o altre combinazioni basate sul numero di segnali a disposizione. La creazione di sottoreti non incrementa la velocità con cui vengono veicolati i dati, serve invece per differenziare gli accessi e diminuire l’impatto del traffico su ciascuna rete, nello stesso modo la definizione di una rete dual band, su entrambe le frequenze, non determina una diminuzione della velocità.
Frequenza di banda e Band Steering
Come anticipato, i router con supporto dual band (o per un maggior numero di segnali) consentono di sfruttare sia la frequenza a 2.4 che quella a 5 GHz, il vantaggio di questa impostazione non risiede soltanto nell’opportunità di connettere un maggior numero di dispositivi ma anche nel poter utilizzare entrambe le frequenze contemporaneamente con il medesimo SSID (Service Set Identifier), che è in sostanza il nome di una rete Wireless, autenticandosi al servizio in simultanea con le stesse credenziali.
A livello pratico ciò avviene grazie al fatto che quando due reti sono omonime ma operano su bande diverse, i dispositivi possono passare agevolmente e autonomamente da una rete all’altra utilizzando come criterio l’intensità del segnale. Se il segnale della rete impiegata al momento corrente dovesse diminuire si potrà sfruttare l’altra in qualsiasi momento ammesso che il dispositivo stesso si trovi nel raggio di copertura di entrambe.
Non può invece accadere che lo stesso device si colleghi contemporaneamente ad entrambe le reti, motivo per il quale esso si connetterà o alla prima rete rilevata (cosa che accade generalmente al momento della connessione in fase di installazione) o a quella con il segnale più intenso.
Questa dinamica è strettamente correlata ad una funzionalità chiamata Band Steering (letteralmente “timone di banda”) attraverso cui un router o un ripetitore di segnale è in grado di identificare la banda più adatta ad un dispositivo e di indirizzarlo in automatico a quella con la frequenza migliore per massimizzarne le performance. Il Band Steering risulta particolarmente utile quando è necessario gestire un limite di banda distribuendo uniformemente i device sulle reti disponibili.
Per un utente è sempre possibile differenziare i SSID associati alle frequenze da 2.4 e 5 GHz, in questo caso però le reti avranno nomi diversi e sarà necessario scegliere di volta in volta la rete a cui un dispositivo si dovrà connettere.
