La connessione a una rete informatica, che sia privata o pubblica, è oggi una necessità, un servizio dato per scontato al pari dell’energia elettrica. Ma come fruire di questa connessione? Storicamente i collegamenti cablati sono stati i primi ad arrivare, ma oggi l’esigenza di mobilità – o anche solo di un minimo di libertà di movimento – è molto sentita, di conseguenza l’uso di un cavo Ethernet è visto sempre più come un impedimento. Per liberare i dispositivi elettronici dai cavi di trasmissione dati è arrivato il Wi-Fi, uno standard di comunicazione via radio (wireless), pubblicato nel 1997 a opera della Wi-Fi Alliance e conosciuto a livello tecnico come IEEE 802.11.
All’inizio la velocità di transito delle informazioni digitali via Wi-Fi era molto bassa (2 Mbit/s), nettamente inferiore a quella di un cavo Ethernet, ma con il tempo il bit rate è aumentato notevolmente e con la versione più recente si raggiungono diverse decine di Gbit/s (ne parliamo meglio più avanti).
Sebbene le soluzioni cablate offrano un’elevata resistenza ai disturbi e forniscano un segnale molto stabile e costante, quelle wireless sono molto più comode e pratiche e hanno reso possibile la nascita e la diffusione dei dispositivi elettronici portatili e connessi. A livello industriale, sono molti i dispositivi e i comandi che in passato venivano azionati via cavo o manualmente e che invece oggi possono essere avviati da remoto o risultano automatizzati in quanto connessi alla rete wireless aziendale: per esempio illuminazione, serrature, impianti di videosorveglianza e di riscaldamento.
Gli scenari di impiego del Wi-Fi
In un’impresa, sono molti i settori che beneficiano del Wi-Fi. Nei reparti produttivi, le machine in movimento – come i carrelli trasportatori automatici e i robot – possono ricevere comandi e trasmettere dati in totale libertà. Anche per le attrezzature statiche una connessione wireless può essere comoda, per esempio quando è necessario riconfigurare il reparto e spostare le macchine: con il Wi-Fi non bisogna effettuare costose e complesse riconfigurazioni dei sistemi cablati. Nei magazzini dedicati alle merci, con i dispositivi RFID che comunicano via Wi-Fi, è possibile tenere traccia dei container e dei materiali depositati, dove si trovano e dove sono spostati. Il tutto in tempo reale.
Negli uffici ogni dipendente può connettersi alla rete aziendale e al Web ovunque si trovi, che sia al suo posto di lavoro o in una sala riunioni durante una conferenza con persone collegate da remoto. Negli ospedali le apparecchiature mediche possono seguire i pazienti sia quando sono trasferiti da un ambiente all’altro sia quando si spostano per loro conto. Nei negozi i sensori distribuiti nei moderni apparecchi come i frigoriferi consentono di monitorare continuamente parametri come la temperatura, per evitare interruzioni della catena del freddo. Gli scanner mobili e i dispositivi integrati nella rete forniscono dati in tempo reale per la gestione accurata del magazzino, i clienti possono collegarsi facilmente a Internet e percepire questo servizio come un plus offerto loro dal gestore. Quest’ultimo può anche sfruttare questo canale per veicolare messaggi pubblicitari e offerte.
Naturale complemento al Wi-Fi è la tecnologia IoT (Internet of Things), ovvero la capacità di connettersi alla Rete da parte dei dispositivi elettronici (sensori ambientali, telecamere, elettrodomestici e così via), per formare un sistema interconnesso capace di migliorare l’ambiente in cui si trovano le persone e aumentare la produttività dei reparti industriali.
Il Wi-Fi, quindi, permea oggi tutti gli ambienti in cui ci troviamo e questa diffusione aumenterà ulteriormente grazie all’iterazione più recente di questo standard, il Wi-Fi 7, che, secondo la Wi-Fi Alliance, vedrà una rapida adozione con oltre 233 milioni di dispositivi che si prevede entreranno nel mercato nel corso del 2024, crescendo fino a 2,1 miliardi di dispositivi entro il 2028. Smartphone, PC, tablet e access point (AP) saranno i primi a supportare il Wi-Fi 7. A questi si aggiungeranno gli apparecchi a diretto contatto con le persone, come i device indossabili e i visori per la realtà virtuale, estesa e aumentata.
Le specifiche del Wi-Fi 6, 6E, 7
In origine, la Wi-Fi Alliance distingueva le diverse versioni dello standard wireless IEEE 802.11 con una o più lettere messe alla fine del codice, come IEEE 802.11ax. Questo sistema, però, è sempre stato poco intuitivo per il grande pubblico. Nel 2019 è stata quindi introdotta una nuova classificazione, basata sul nome Wi-Fi seguito da un numero progressivo: IEEE 802.11ax è stato sostituito da Wi-Fi 6, per esempio.
Wi-Fi 6
Il Wi-Fi 6 impiega le bande radio riservate ai dati a 2,4 GHz e 5 GHz, passando dall’una all’altra a seconda delle necessità per migliorare il throughput (la velocità effettiva di trasmissione dei dati su una rete rispetto alla velocità massima teorica). Il Wi-Fi 5 (IEEE 802.11ac) utilizza solo la banda di frequenza a 5 GHz. Il Wi-Fi 6 mette in campo la tecnologia Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), che consente di dividere la larghezza di banda in canali, per rispondere meglio alle diverse esigenze degli utenti, consentendo al router di comunicare con diversi dispositivi contemporaneamente.
Wi-Fi 6E
Il Wi-Fi 6E amplia le capacità del Wi-Fi 6 con l’accesso alla banda dati a 6 GHz, estendendo la capacità, l’efficienza, la copertura e i vantaggi in termini di prestazioni in aree molto congestionate da dispositivi che operano nelle bande 2,4 e 5 GHz. Come lo standard precedente, anche il 6E sfrutta la tecnologia MIMO (Multiple Input, Multiple Output) multi utente, il TWT (Target Wake Time) per il risparmio di energia delle batterie, la 1.024 QAM (Modulazione di ampiezza quadratica).
Wi-Fi 7
Il Wi-Fi 7 è il più recente standard per le reti wireless e opera nelle bande a 2,4, 5 e 6 GHz come il Wi-Fi 6E, ma migliora l’esperienza d’uso combinando le connessioni tra bande di dati, con conseguenti download più veloci e maggiore stabilità. In pratica offre una maggiore larghezza di banda e utilizza un maggior numero di soluzioni tecniche per la modulazione del segnale, così da gestire al meglio aree molto congestionate. La velocità massima del Wi-Fi 7 è spesso indicata in 46 Gbit/s, ma le velocità reali sono inferiori. Lo standard prevede l’impiego di canali larghi 320 MHz (con Wi-Fi 6 e 6E questi canali sono di 160 MHz), l’aumento della velocità di trasmissione a 4.096 QAM (4K QAM), l’incremento a 16 del numero di catene di trasmissione e ricezione. È inoltre ridotta la latenza dei pacchetti grazie al Multi-Link Operation (MLO) e al Multi-Link Multi-Radio (MLMR), che consente flussi di dati paralleli.
Il Wi-Fi 7 è la novità, ma per molte aziende è ancora presto
Sebbene le specifiche tecniche del Wi-Fi 7 siano veramente notevoli, è importante notare che questo standard è stato ufficializzato solo nel gennaio di quest’anno e che attualmente sono ancora pochi i dispositivi capaci di sfruttarlo. Le prestazioni più elevate promesse dal nuovo standard, infatti, sono disponibili solo con gli apparecchi compatibili, con tutti gli altri non si avrà alcun beneficio in termini di velocità e qualità del collegamento.
Per esempio, quando un router Wi-Fi 7 comunica con un dispositivo che utilizza solo il Wi-Fi 4, lo fa alle condizioni di quest’ultimo apparecchio, utilizzando le capacità dello standard più datato. Per cui qualsiasi altro device che si connette sul canale deve aspettare in coda che il router finisca di comunicare con il primo dispositivo, con conseguenti rallentamenti dell’intero sistema wireless.
Ancora, una delle innovazioni che rendono così veloce il Wi-Fi 7 è la larghezza di banda del canale, da 160 a 320 MHz. Però solo la banda a 6 GHz supporta questi canali più grandi, sulla banda a 5 GHz non c’è abbastanza spazio. Occorrerà quindi aspettare un’ulteriore apertura della banda a 6 GHz (parzialmente bloccata in Europa) prima di vedere la realizzazione del potenziale del nuovo standard.
Per questo le aziende sono giustamente restie ad abbracciare la novità. Molte continuano a usare gli apparecchi delle generazioni precedenti, che offrono maggiore maturità in quanto a connessioni stabili e affidabili, sebbene non siano così veloci come quelle Wi-Fi 7.
L’intelligenza artificiale e la sicurezza
L’intelligenza artificiale può dare il suo contributo nella gestione delle reti wireless aziendali. Questa applicazione, nota come Autonomous Networks, sfrutta l’AI e gli algoritmi di apprendimento automatico per analizzare la telemetria e i dati storici dei vari componenti della rete, per identificare problemi e per consigliare soluzioni. Con l’avvento del Wi-Fi 7 e l’aumento delle aspettative degli utenti in termini di prestazioni e qualità, le reti autonome AI saranno essenziali per gestire e ottimizzare in modo economico la rete.
Infine, una rete Wi-Fi, a prescindere dalla sua versione, comporta anche rischi: può essere l’anello debole della catena che permette il transito dei dati nella rete aziendale, incidendo di riflesso sulla business continuity. È quindi molto importante che l’impresa presti attenzione a implementare efficaci procedure e strumenti di cyber security. Ugualmente fondamentali sono sia l’acquisizione di una consapevolezza riguardo al giusto approccio da adottare sia svolgere attività formativa interna sui rischi connessi al Wi-Fi.
