Tài liệu Nghiên cứu đánh giá hiệu năng thực thi hệ thống quản lý điều khiển truy nhập wifi diện rộng (LV thạc sĩ)

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG --------------------------------------- ĐỖ HẢI NINH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG THỰC THI HỆ THỐNG QUẢN LÝ ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP WIFI DIỆN RỘNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) HÀ NỘI - 2017 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG --------------------------------------- ĐỖ HẢI NINH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG THỰC THI HỆ THỐNG QUẢN LÝ ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP WIFI DIỆN RỘNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Mã số: 60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS. NGUYỄN ĐỨC THỦY HÀ NỘI - 2017 iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Những nội dung trong luận văn là do tôi thực hiện, được sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Đức Thủy. Mọi tham khảo dùng trong luận văn đều được trích dẫn rõ ràng và trung thực về tên tác giả, tên công trình, thời gian và địa điểm công bố. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm. HỌC VIÊN Đỗ Hải Ninh iv LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo, TS Nguyễn Đức Thủy, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ em thực hiện luận văn ngay từ những bước đầu tiên đến khi hoàn thành. Tôi xin chân thành cảm ơn, Ban Giám đốc, Ban chủ nhiệm Khoa Sau Đại học và Khoa Công nghệ Thông tin, cùng các Thầy, Cô đã giảng dạy và quản lý đào tạo trong suốt hai năm theo học tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông. Tôi xin chân thành cảm ơn, Hội đồng chấm đề cương đã góp ý cho đề cương luận văn. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè, những người luôn ở bên cạnh động viên, ủng hộ, khích lệ mỗi khi tôi gặp khó khăn. Do thời gian có hạn và vốn kiến thức còn ít ỏi, luận văn chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn để luận văn này được hoàn thiện hơn. v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................iii LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... iv MỤC LỤC ........................................................................................................... v DANH MỤC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT .................................................................viii DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ x DANH MỤC HÌNH ............................................................................................ xi MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1 CHƯƠNG 1: SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ WI-FI ............................. 3 1.1. Tổng quan về công nghệ Wi-Fi ............................................................... 3 1.1.1. Xu hướng sử dụng công nghệ hiện nay ............................................. 3 1.1.2. Các chuẩn Wi-Fi............................................................................... 5 1.2. Đánh giá công nghệ Wi-Fi với công nghệ 3G.......................................... 7 1.3. Hướng phát triển của công nghệ Wi-Fi trong tương lai............................ 8 1.4. Tổng kết chương ................................................................................... 10 CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH XÁC THỰC ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP HỆ THỐNG WI-FI DIỆN RỘNG ............................................................................. 11 2.1. Mô hình cung cấp Wi-Fi diện rộng........................................................ 11 2.1.1. Tổng quan về hệ thống Wi-Fi diện rộng ......................................... 11 2.1.2. Một số nhà cung cấp dịch vụ Wi-Fi diện rộng trong nước............... 12 2.1.2.1. Công ty NetNam ......................................................................... 12 2.1.2.1.1.Mô hình cung cấp dịch vụ ........................................................ 12 2.1.2.1.2.Mô hình giải pháp .................................................................... 13 2.1.2.2. Công ty Mitel Distribution .......................................................... 14 2.1.2.2.1.Mô hình cung cấp dịch vụ ........................................................ 14 2.1.2.2.2.Mô hình giải pháp .................................................................... 15 2.1.3. Một số nhà cung cấp dịch vụ Wi-Fi diện rộng quốc tế .................... 16 2.1.3.1. Aruba.......................................................................................... 16 2.1.3.1.1.Mô hình giải pháp và cung cấp dịch vụ .................................... 16 2.1.3.2. EliteCore .................................................................................... 17 vi 2.1.3.2.1.Mô hình giải pháp và cung cấp dịch vụ .................................... 17 2.2. Kỹ thuật điều khiển truy nhập, xác thực thông tin ................................. 20 2.2.1. Kỹ thuật điều khiển truy nhập ......................................................... 20 2.2.1.1. Điều khiển truy nhập tùy quyền .................................................. 20 2.2.1.2. Điều khiển truy nhập bắt buộc .................................................... 21 2.2.1.3. Điều khiển truy nhập trên cơ sở vai trò ....................................... 22 2.2.2. Server Mô hình xác thực thông tin điều khiển truy nhập dựa trên AAA 22 2.2.2.1. Xác thực ..................................................................................... 22 2.2.2.2. Cấp quyền................................................................................... 23 2.2.2.3. Tính cước ................................................................................... 23 2.2.3. Giao thức xác thực RADIUS .......................................................... 24 2.2.3.1. Giới thiệu về giao thức RADIUS ................................................ 24 2.2.3.2. Cơ chế làm việc của RADIUS .................................................... 27 2.2.3.3. Dạng gói của packet ................................................................... 29 2.2.3.4. Các kiểu packet .......................................................................... 31 2.3. Mô hình tính toán cân bằng tải hệ thống ................................................ 35 2.3.1. So sánh kỹ thuật cân bằng tải với hệ thống thường ......................... 36 2.3.2. Các thành phần chức năng trong hệ thống cân bằng tải ................... 37 2.3.3. Các kịch bản trong hệ thống cân bằng tải........................................ 38 2.3.4. Hoạt động của hệ thống cân bằng tải .............................................. 41 2.3.5. Kiến trúc hệ thống cân bằng tải ...................................................... 42 2.3.6. Phân phối lưu lượng trong hệ thống cân bằng tải ............................ 43 2.3.7. Mộ số thuật toán cân bằng tải ......................................................... 49 2.3.7.1. Thuật toán Round-Robin ............................................................ 49 2.3.7.2. Thuật toán Weight Round Robin ................................................ 50 2.3.7.3. Thuật toán Fastest ....................................................................... 51 2.3.8. Hiệu suất của hệ thống cân bằng tải ................................................ 52 2.4. Mô hình tính toán xác thực thông tin, điều khiển truy nhập trong hệ thống Wi-Fi diện rộng ............................................................................................... 53 2.4.1. Xác thực thông tin .......................................................................... 54 vii 2.4.2. Bắt đầu một phiên truy cập ............................................................. 54 2.4.3. Cập nhật thông tin .......................................................................... 57 2.4.4. Dừng phiên truy cập ....................................................................... 58 2.5. Tổng kết chương ................................................................................... 59 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU NĂNG THỰC THI CHO HỆ THỐNG WI-FI DIỆN RỘNG ............................................................................. 60 3.1. Thử nghiệm đo kiểm đánh giá khả năng thực thi của hệ thống .............. 60 3.1.1. Hiện trạng hệ thống Wi-Fi đang triển khai ...................................... 60 3.1.2. Xây dựng hệ thống thử nghiệm ....................................................... 61 3.1.2.1. Mô hình cân bằng tải .................................................................. 61 3.1.2.2. Các bước giả lập ......................................................................... 62 3.1.3. Tiến hành thử nghiệm ..................................................................... 64 3.2. Đánh giá hiệu năng thực thi của hệ thống .............................................. 66 3.3. Tổng kết chương ................................................................................... 68 KẾT LUẬN ........................................................................................................ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 70 viii DANH MỤC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt AC Access Controller Điều khiển truy nhập AGG Aggregation Gateway Tập hợp các mạng với nhau AP Access Point Điểm truy nhập AAA Authentication - Authorization - Xác thực - Cấp quyền - tính cước Accounting BRAS Broadband Remote Access Server Thiết bị cung cấp địa chỉ IP BYOD Bring Your Own Device Mang thiết bị cá nhân đi làm DHCP Dynamic Host Configuration Giao thức cấu hình động máy chủ Protocol DNS Domain Name Service Hệ thống tên miền DSR Direct Server Return Trực tiếp quay lại máy chủ ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ internet MAC Mandatory Access Control Điều khiển truy nhập bắt buộc MIMO Multiple Input - Multiple Output Đa đầu vào - đa đầu ra NAS Network Attached Storage Thiết bị lưu trữ gắn vào mạng NAT Network Address Translate Biên dịch địa chỉ mạng NLB Network Load Balancing Mạng cân bằng tải PPP Point-to-Point Protocol Giao thức điểm nối điểm QoS Quality of service Chất lượng dịch vụ RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến SLB Server Load Balancing Máy chủ cân bằng tải SSID Service Set Identifier Định danh RADIUS Remote Authentication Dial In Quay số xác thực người dùng từ xa User Service ix SLIP Serial Line Internet Protocol Giao thức đường nối dây SMP Service Management Platform Hệ thống quản lý dịch vụ SSID Service Set Identifier Định danh người dùng UE User Equipment Thiết bị đầu cuối Wi-Fi Wireless Fidelity Mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến WLAN Wireless Local Area network Mạng cục bộ không dây x DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Xác thực thông tin....................................................................... 54 Bảng 2.2. Bắt đầu một phiên truy cập ......................................................... 55 Bảng 2.3. Cập nhật thông tin sử dụng ......................................................... 57 Bảng 2.4. Dừng phiên truy cập ................................................................... 58 Bảng 3.1. So sánh hiệu năng hệ thống......................................................... 67 Bảng 3.2. So sánh khả năng đáp ứng hệ thống ............................................ 67 xi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Thống kê sử dụng smartphone trên thế giới ................................... 3 Hình 1.2. Tỷ lệ người dùng internet trên thế giới .......................................... 4 Hình 1.3. Các chuẩn Wi-Fi ........................................................................... 5 Hình 1.4. Tỷ lệ người dùng Internet .............................................................. 9 Hình 2.1. Mô hình hệ thống Wi-Fi diện rộng .............................................. 11 Hình 2.2. Mô hình giải pháp của Netnam .................................................... 13 Hình 2.3. Mô hình giải pháp của Mitel........................................................ 15 Hình 2.4. Mô hình giải pháp của Aruba ...................................................... 16 Hình 2.5. Mô hình giải pháp Wi-Fi của EliteCore ....................................... 18 Hình 2.6. Cơ chế hoạt động của Authen, Author ......................................... 23 Hình 2.7. Cơ chế hoạt động của Accouting ................................................. 24 Hình 2.8. Quá trình xác thực RADIUS........................................................ 25 Hình 2.9. Mô hình xác thực RADIUS ......................................................... 26 Hình 2.10. Định dạng gói tin ....................................................................... 29 Hình 2.11. Định dạng gói tin truy vấn yêu cầu ............................................ 32 Hình 2.12. Định dạng gói tin truy vấn chấp nhận yêu cầu ........................... 32 Hình 2.13. Định dạng gói tin truy vấn từ chối yêu cầu ................................ 33 Hình 2.14. Định dạng gói tin truy vấn thêm yêu cầu ................................... 34 Hình 2.15. Các thuộc tính ........................................................................... 34 Hình 2.16. Một mô hình cân bằng tải .......................................................... 36 Hình 2.17. Kịch bản Active-Standby........................................................... 39 Hình 2.18. Hoạt động của kịch bản Active-Active ...................................... 39 Hình 2.19. Kịch bản Active-Active ............................................................. 40 Hình 2.20. Hoạt động của kịch bản Active-Active ...................................... 40 Hình 2.21. Hệ thống SLB đơn giản ............................................................. 41 Hình 2.22. Kiến trúc hệ thống cân bằng tải ................................................. 42 Hình 2.23. Hành trình của một gói dữ liệu .................................................. 44 xii Hình 2.24. Hành trình của một gói dữ liệu .................................................. 45 Hình 2.25. Hành trình của một gói dữ liệu .................................................. 47 Hình 2.26. Thuật toán Round Robin ........................................................... 50 Hình 2.27. Thuật toán Weight Round Robin ............................................... 51 Hình 2.28. Thuật toán Fastest ..................................................................... 52 Hình 2.29. Quy trình đăng nhập .................................................................. 54 Hình 2.30. Quy trình đăng xuất ................................................................... 58 Hình 3.1. Mô hình hệ thống Wi-Fi diện rộng đang triển khai ...................... 60 Hình 3.2. Các thông số phần cứng thử nghiệm ............................................ 61 Hình 3.3. Mô hình cân bằng tải hệ thống..................................................... 61 Hình 3.4. Lược đồ luồng truy nhập, xác thực .............................................. 63 Hình 3.5. Giao diện cơ sở dữ liệu trước khi tiến hành đánh giá ................... 64 Hình 3.6. Giao diện chạy mô phỏng giả lập ................................................ 65 Hình 3.7. Giao diện cập nhật dung lượng sử dụng của người dùng.............. 65 Hình 3.8. Giao diện cập nhật dung lượng sử dụng của người dùng.............. 66 Hình 3.9. Giao diện cơ sở dữ liệu sau khi tiến hành đánh giá ...................... 66 Hình 3.10. Biểu đồ mô tả mối quan hệ hàm mũ .......................................... 68 1 MỞ ĐẦU Sự phát triển đột phá của công nghệ di động đã kéo theo một nhu cầu kết nối không dây cực lớn từ mọi người, dẫn đến việc truy nhập internet không dây trở thành một yêu cầu thiết yếu của hầu hết người dử dụng thiết bị di động.Trong các phương thức kết nối Internet không dây hiện nay ở Việt Nam, phổ biến và được mọi người tin dùng nhất vẫn là Wi-Fi. Sự bùng nổ của Internet không chỉ dừng ở số lượng người sử dụng. Nếu trước đây truy cập Internet đơn giản là để tìm kiếm tin tức, kiểm tra mail hay nghe nhạc thì ngày nay những nhu cầu đó đã được nâng lên một tầm cao mới. Yêu cầu trải nghiệm của người dùng cũng khác trước, họ muốn âm thanh, hình ảnh phải có chất lượng cao hơn, đồng nghĩa với dung lượng truyền đến phải lớn hơn. Không chỉ có vậy, người dùng muốn được trải nghiệm những dịch vụ đó ở mọi nơi, vào bất cứ lúc nào họ thích với mọi thiết bị họ có. Điều này khiến cho lượng dữ liệu mỗi người sử dụng lớn hơn và nhu cầu đối với các thiết bị nhỏ gọn thông minh cũng cao hơn. Để đáp ứng được nhu cầu, người tiêu dùng có xu hướng sử dụng Wifi nhiều hơn. Những điểm truy cập Wifi phổ biến nhất là tại nhà, tại cơ quan, tại quán cà phê hay nhà hàng và khách sạn. Nếu vùng phủ sóng Wifi có thể mở rộng hơn nữa thì xu hướng này sẽ phát triển rất mạnh mẽ. Tuy nhiên, Các nhà cung cấp dịch vụ Wifi tại Việt Nam có nhiều hạn chế:  Không đánh giá đúng tầm quan trọng cũng như đầu tư đúng hướng cho hệ thống quản lý.Từ đó dẫn tới hệ thống quản lý dịch vụ rất đơn giản, chưa cung cấp đầy đủ tính năng của nhà cung cấp dịch vụ Wifi diện rộng.  Do hạn chế của hệ thống quản lý dịch vụ nên mô hình triển khai không đa dạng, các kịch bản dịch vụ cũng hạn chế.  Khả năng mở rộng vùng phủ sóng cũng như mô hình kinh doanh còn bó hẹp. Từ đó, chúng ta thấy được việc phát triển một hệ thống quản lý dịch vụ có tính bài bản, đầy đủ tính năng của một nhà cung cấp dịch vụ Wifi là rất quan trọng và cần thiết. Bên cạnh đó là khả năng mở rộng về hệ thống nhằm nâng cao chất 2 lượng dịch vụ và đáp ứng được số lượng rất lớn người dùng đồng thời cùng lúc, tránh tắc nghẽn, quá tải là điều mà các nhà cung cấp dịch vụ cần phải tính đến ngay từ khi xây dựng hệ thống. Luận văn được thực hiện nhằm nghiên cứu về mô hình xác thực, điều khiển truy nhập của hệ thống Wi-Fi diện rộng, đồng thời đánh giá hiệu năng, khả năng đáp ứng, thực thi của hệ thống khi triển khai với quy mô lớn, từ đó sẽ có những bước tính toán, xây dựng hệ thống đáp ứng được nhu cầu thực tế. Luận văn được trình bày gồm 3 phần chính: Chương 1: Trình bày tổng quan về xu hướng sử dụng công nghệ hiện nay của người dùng, công nghệ Wi-Fi từ lịch sử hình thành với các chuẩn hiện có, so sánh công nghệ Wi-Fi với công nghệ 3G và trình bày một số xu hướng phát triển của công nghệ Wi-Fi trong tương lai. Chương 2: Trình bày về mô hình cung câp dịch vụ Wi-Fi diện rộng trong nước và quốc tế. Sau đó, luận văn trình bày về mô hình điều khiển truy nhập và xây dựng mô hình tính toán xác thực thông tin, điều khiển truy nhập, mô hình cân bằng tải hệ thống được áp dụng trong xây dựng hệ thống Wi-Fi diện rộng. Chương 3: Trình bày về hiện trạng thực tế hệ thống đang triển khai, xây dựng mô hình hệ thống ảo hóa, thiết lập cân bằng tải hệ thống, dùng công cụ mô phỏng thử nghiệm đo kiểm khả năng thực thi của hệ thống với số lượng người sử dụng đồng thời rất lớn để đưa đánh giá về hiệu năng hệ thống hiện tại và có hướng mở rộng xây dựng trong tương lai. 3 CHƯƠNG 1: SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ WI-FI 1.1. Tổng quan về công nghệ Wi-Fi 1.1.1. Xu hướng sử dụng công nghệ hiện nay Sự phát triển của khoa học công nghệ cũng như tiến bộ xã hội khiến cho nhu cầu thông tin giao tiếp và giải trí của con người ngày càng cao. Tỷ lệ thuê bao di động trên dân số của các nước trên thế giới tiếp tục gia tăng trong những năm vừa qua. Số người truy nhập internet trên toàn thế giới cũng tăng một cách chóng mặt. Sự bùng nổ của Internet không chỉ dừng ở số lượng người sử dụng. Nếu trước đây truy nhập Internet đơn giản là để tìm kiếm tin tức, kiểm tra mail hay nghe nhạc thì ngày nay những nhu cầu đó đã được nâng lên một tầm cao mới. Yêu cầu trải nghiệm của họ cũng khác trước, họ muốn âm thanh, hình ảnh phải có chất lượng cao hơn, đồng nghĩa với dung lượng truyền đến phải lớn hơn. Không chỉ có vậy, người tiêu dùng muốn được trải nghiệm những dịch vụ đó ở mọi nơi, vào bất cứ lúc nào họ thích với mọi thiết bị họ có. Điều này khiến cho lượng dữ liệu mỗi người sử dụng lớn hơn và nhu cầu đối với các thiết bị nhỏ gọn thông minh cũng cao hơn. Hình 1.1. Thống kê sử dụng smartphone trên thế giới [1] Trong khi nhu cầu sử dụng các thiết bị di động như điện thoại, máy tính xách tay, máy tính bảng với mục đích truy nhập vào Internet ngày càng cao thì đường truyền 2G đã lỗi thời và không đáp ứng được về mặt tốc độ, còn đường truyền 3G 4 cũng dần trở nên quá tải do số lượng thuê bao khổng lồ. Sự phát triển mạnh mẽ công nghệ thông tin đã đem lại nhiều ứng dụng hữu ích trong việc cập nhật kịp thời các thông tin qua hệ thống Internet, trong đó phải kể đến công nghệ Wi-Fi. Hình 1.2. Tỷ lệ người dùng internet trên thế giới (nguồn: Internet Live Stats) Công nghệ Wi-Fi là hệ thống mạng Internet không dây sử dụng sóng vô tuyến, gần giống với sóng điện thoại di động, sóng truyền hình và sóng radio. Sử dụng công nghệ Wi-Fi, khách hàng sẽ được hưởng những tiện ích sau: Truy nhập Internet đồng thời bằng nhiều thiết bị như: máy tính để bàn, laptop, Iphone, Ipad, Smartphone vv….Có thể vào mạng tại bất kỳ vị trí nào trong cùng tòa nhà với chất lượng dịch vụ cao không bị phụ thuộc vào dây cáp. Chi phí không tốn kém, tương đương với giá cước sử dụng modem thường.Thích hợp khi sử dụng tại cơ quan, doanh nghiệp, gia đình, phòng họp, các điểm đông người như cửa hàng, điểm giao dịch, khách sạn, quán café..[2] Để đáp ứng được nhu cầu, người tiêu dùng có xu hướng sử dụng Wi-Fi nhiều hơn. Những điểm truy nhập Wi-Fi phổ biến nhất là tại nhà, tại cơ quan, tại quán cà phê hay nhà hàng và khách sạn. Nếu vùng phủ sóng Wi-Fi có thể mở rộng hơn nữa thì xu hướng này sẽ phát triển rất mạnh mẽ. 5 1.1.2. Các chuẩn Wi-Fi Wi-Fi được phát triển từ tổ chức IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers). Tổ chức này tạo ra một tập các chuẩn để đặc tả thong số kỹ thuật của mạng không dây và gọi nó là IEEE 802.11. Chuẩn kết nối này bao gồm các chuẩn nhỏ như: a/b/g/n/ac thường được mô tả rất rõ trong cấu hình trên các thiết bị di động. Hình 1.3. Các chuẩn công nghệ Wi-Fi Năm 1997, IEEE giới thiệu chuẩn mạng không dây đầu tiên và đặt tên nó là 802.11. Khi đó, tốc độ hỗ trợ tối đa của mạng này chỉ là 2 Mbps với băng tầng 2.4GHz. Vào tháng 7/1999, Chuẩn 802.11b ra đời và hỗ trợ tốc độ lên đến 11Mbps mạnh gần gấp 6 lần so với chuẩn trước, phạm vi tín hiệu rộng (70-150m). Chuẩn này cũng hoạt động tại băng tần 2.4GHz nên cũng rất dễ bị nhiễu từ các thiết bị điện tử khác. 6 Được phát triển song song cùng với chuẩn 802.11b, chuẩn 802.11a hỗ trợ tốc độ tối đa gần gấp 5 lần lên đến 54 Mpbs và sử dụng bằng tầng 5Ghz nhằm tránh bị nhiễu từ các thiết bị khác. Tuy nhiên, đây cũng là nhược điểm của chuẩn này vì phạm vi phát sẽ hẹp hơn (40-100m) và khó xuyên qua các vật cản như vách tường.Chuẩn này thường được sử dụng trong các mạng doanh nghiệp thay vì gia đình vì giá thành của nó khá cao. Năm 2003, chuẩn Wi-Fi thế hệ thứ 3 ra đời và mang tên 802.11g. Chuẩn này được kết hợp từ chuẩn a và b. Được hỗ trợ tốc độ 54Mpbs như chuẩn a và sử dụng băng tầng 2.4GHz của chuẩn b vì vậy chuẩn này có phạm vi tín hiệu khá tốt (80200m) và vẫn dễ bị nhiễu từ các thiết bị điện tử khác. Ngày nay, một số hộ gia đình vẫn còn sử dụng chuẩn này . Chuẩn 802.11n (hay 802.11 b/g/n), Đây là chuẩn được sử dụng phổ biến nhất hiện nay và tương đối mới. Chuẩn Wi-Fi 802.11n được đưa ra nhằm cải thiện chuẩn 802.11g bằng cách sử dụng công nghệ MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) tận dụng nhiều anten hơn.Chuẩn kết nối 802.11n hỗ trợ tốc độ tối đa lên đến 600 Mpbs, có thể hoạt động trên cả băng tần 2,4 GHz và 5 GHz, nếu router hỗ trợ thì hai băng tần này có thể cùng phát sóng song song. Chuẩn kết nối này đã và đang dần thay thế chuẩn 802.11g với tốc độ cao, phạm vi tín hiệu rất tốt (từ 100-250m) và giá thành đang ngày càng phù hợp với túi tiền người tiêu dùng. Chuẩn 802.11ac (hay chuẩn 802.11 a/b/g/n/ac) là chuẩn Wi-Fi mới nhất được IEEE giới thiệu. Chuẩn ac có hoạt động ở băng tầng 5 GHz và tốc độ tối đa lên đến 1730 Mpbs khi sử dụng lại công nghệ đa anten trên chuẩn 802.11n cho người dùng trải nghiệm tốc độ cao nhất.Hiện tại, chuẩn này được sử dụng trên một số thiết bị cao cấp của các hang điện thoại như Apple, Samsung, Sony,… Tuy nhiên, do giá thành khá cao nên các thiết bị phát tín hiệu cho chuẩn này chưa được phổ biến trên thị trường nên mặc dù các thiết bị này không hoạt động tối ưu khi sử dụng bởi sự hạn chế của các thiết bị phát. 7 Wi-Fi Hotspot là tính năng mà thiết bị của bạn có thể phát sóng Wi-Fi cho các thiết bị điện thoại, laptop, máy tính bảng khác. Nói cách khác tính năng này biến chiếc Smartphone thành một chiếc modem Wi-Fi. 1.2. Đánh giá công nghệ Wi-Fi với công nghệ 3G Wi-Fi là một mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến, giống như điện thoại di động, truyền hình và đài phát thanh.Hệ thống chạy ở một số sân bay, quán cà phê, thư viện, hoặc khách sạn. Hệ thống cho phép truy nhập vào mạng Internet để kết nối với một mạng không dây, hoàn toàn không có kết nối cáp trong lĩnh vực này. Điện thoại thông minh, máy tính bảng và card không dây có thể truy nhập tín hiệu Wi-Fi. Ngoài các điểm kết nối (hotspot), có thể được thiết lập riêng cho sử dụng cá nhân hoặc kinh doanh trong các mạng Wi-Fi. Chủ nhà sử dụng một bộ định tuyến (router) để thiết lập một nhà Wi-Fi (mật khẩu bảo vệ), để họ có thể tự do sử dụng kết nối Internet tại nhà mà không cần dây. Mạng 3G cho phép truyền dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại (tải dữ liệu, email, tin nhắn tức thời, hình ảnh..).Yêu cầu hệ thống 3G mạng truy nhập vô tuyến là khác nhau hơn so với các hệ thống 2G.Với công nghệ 2G và công nghệ 2.5G như vậy, việc truyền và nhận dữ liệu, âm thanh, chất lượng hình ảnh và sức mạnh của cả các thuê bao cố định là một thuê bao tại các mức giá khác nhau.Với công nghệ 3G, các nhà cung cấp có thể cung cấp cho khách hàng các dịch vụ đa phương tiện như âm nhạc chất lượng cao; chất lượng hình ảnh của video và truyền hình kỹ thuật số; Dịch vụ định vị toàn cầu (GPS); e-mail; video trực tuyến; chơi game.. Các nhà cung cấp dịch vụ 3G như Mobifone, Vinaphone, Viettel sử dụng điện thoại như một mạng thoại, là xương sống của dữ liệu của nó. Các phân phối tín hiệu trong các tháp nằm trong khu vực đông dân cư. Trong các thiết bị này thường truy nhập vào điện thoại mạng 3G, máy tính bảng. Sự khác biệt chính giữa Wi-Fi và 3G là cách chúng kết nối với internet. Các kết nối Wi-Fi miễn phí tồn tại ở nhiều nơi công cộng (trong khi truy nhập Internet qua 3G luôn luôn đòi hỏi phải có thuê bao của một nhà cung cấp dịch vụ). Mặc dù 8 bị giới hạn bởi nguồn của tín hiệu, Wi-Fi có thể cung cấp tốc độ tối đa 300 Mbit/giây (thường thì Wi-Fi hiếm khi đạt tốc độ này). Tốc độ tải về trung bình qua 3G là từ 600 Kbit/giây đến 1,4 Mbit/giây. Wi-Fi thích hợp để xem video trực tuyến, chơi game (nhiều người dùng cùng một lúc), trong khi công nghệ 3G thì không.Truy nhập Internet qua mạng 3G cho phép thiết bị của bạn luôn được kết nối với Internet nhờ sử dụng cùng một nhà cung cấp dịch vụ (trong khi với Wi-Fi, khi thay đổi địa điểm thì bạn phải xác định lại kết nối Wi-Fi khác). 1.3. Hướng phát triển của công nghệ Wi-Fi trong tương lai Sau 16 năm hình thành và phát triển, Liên minh Wi-Fi Alliance® đã đóng góp rất nhiều trong sự phát triển công nghệ Wi-Fi, thúc đẩy đà tăng trưởng mạng Internet di động bằng cách thay đổi tốc độ truyền dữ liệu qua mạng không dây của thế giới. Tốc độ truyền dữ liệu tăng từ 11 Mbps lên hơn 1100 Mbps, kết nối người dùng tại hơn 450 triệu hộ gia đình trên toàn cầu và hơn 47 triệu điểm phát sóng WiFi công cộng, đóng góp hơn 222 tỷ USD về mặt kinh tế. Liên minh Wi-Fi Alliance® vừa công bố những dự đoán về sự phát triển bền vững của Wi-Fi trong tương lai nhằm mang vô số trải nghiệm tốt hơn nữa cho người sử dụng. Đến năm 2020, số lượng thiết bị mạng không dây được kết nối sẽ lên đến 38,5 tỷ. Sự tăng trưởng này một phần do các nhà sản xuất đã bổ sung thêm cải tiến và khả năng kết nối với những sản phẩm không được coi là công nghệ cao. Ví dụ: Wi-Fi cho phép bạn kết nối máy hút bụi, máy pha cà phê, ổ khóa cửa hoặc nồi cơm điện,… Năm 2016, nhiều công ty không chuyên về công nghệ kết nối cũng có thể ứng dụng phương pháp triển khai mạng không dây mới từ Liên minh Wi-Fi Alliance®. Phương pháp này sẽ thực hiện kết nối giữa sản phẩm dành cho nhà thông minh (Smart Home) với hệ thống bảo mật và tăng khả năng tương thích với hơn 6,8 tỷ sản phẩm dùng mạng không dây đang được sử dụng. Tính trung bình mỗi gia đình sở hữu hơn 8 thiết bị kết nối mạng, và con số này còn tiếp tục gia tăng trong tương lai. Nhiều công ty đã hiểu giá trị của việc chứng nhận Wi-Fi nhằm đảm bảo người dùng kiểm soát tất cả thiết bị kết nối mạng trong nhà một cách an toàn và