понедельник, 16 сентября 2013 г.

802.11ac против 802.11n – В чём различие этих стандартов?

Стандарт 802.11ac по планам wi-fi альянса должен был быть сертифицирован в Ноябре этого года, но под давлением производителей стандарт был принят раньше ещё в Июне. Таким образом, путь для массового внедрения устройств 802.11ac теперь открыт. На базе этого стандарта появятся такие устройства как роутеры, ноутбуки, планшеты, смартфоны и даже телевизоры. Поэтому давайте рассмотрим, какие преимущества даёт 802.11ac для нас пользователей.

Совместимость 802.11ac


Что касается совместимости тот тут можно не беспокоиться, стандарт 802.11ac полностью обратно совместим. Это означает, что если вы купите, какие-либо устройства 802.11ac (смартфон или планшет, например) они будут прекрасно работать с вашим роутером стандарта 802.11n. Также и наоборот если вы купите роутер  802.11ac, то он будет работать с вашими старыми устройствами wi-fi 802.11n. Это говорит о том, что если вы хотите получить все выгоды технологии 802.11ac то вам надо иметь как роутер стандарта 802.11ac, так и устройство. И эти выгоды начинаются со скорости 802.11ac.

Скорость 802.11ac


На скорость покупатели обращают больше всего внимания при покупке wi-fi устройств. Конечно, то же самое будет происходить с устройствами 802.11ac. Но цифры указывающие скорость могут быть обманчивы в мире wi-fi.

1.3 гигабита в секунду - эта скорость наиболее часто упоминается, когда дело идёт о стандарте 802.11ac. То есть передаётся 166 мегабайт в секунду или 1331 мегабит в секунду. Это намного быстрее, чем предлагает 802.11n – 450 мегабит или 0.45 гигабит максимальная теоретическая скорость, на которой может работать 802.11n.

Улучшения в пропускной способности 802.11ac настолько большие, что практически устанавливают паритет с проводным соединением в 1 гигабит. Во всяком случае, теоретически.

Однако отметьте, что «теоретический максимум» никогда не будет, достигнут в реальных условиях. Опыт наших экспертов, которые тестировали много различных wi-fi устройств, показывает, что скорость стандарта 802.11n в реальных условиях офиса или дома находится в пределах 50-150 мегабит. Скорость стандарта 802.11ac в пределах 250-300 мегабит. Таким образом, мы видим, что скорость стандарта 802.11ac превосходит 802.11n примерно в 2,5-3 раза.



Вероятно, этот разрыв ещё будет увеличиваться, так как 802.11ac ещё развивается. Производители выпускают и тестируют новые чипсеты. 802.11n поддерживает до четырёх антенн включительно с пропускной способностью примерно 100 мегабит каждая. В то время как 802.11ac поддерживает до 8 антенн c с пропускной способностью более 400 мегабит каждая.

Небольшие устройства, такие как смартфоны, имеют, как правило, только одну антенну. Планшеты имеют от 2 до 4 антенн. Ноутбуки и телевизоры от 4 до 8 антенн. Что касается wi-fi роутеров, то пока ещё наши эксперты не встречали роутеры, у которых было бы больше 6 антенн.



И последнее что хотелось бы сказать относительно скорости. Хотя стандарт только недавно принят официально, в продаже уже появились роутеры на коробке, у которых указана скорость 1,750 гигабит. Предупреждаем вас сразу это маркетинговый обман. Маркетологи взяли максимальную теоретическую скорость стандарта 802.11ac – 1,300 гигабит, сложили её с максимальной теоретической скоростью 802.11n – 450 мегабит и получили 1750 мегабит. Что абсолютно не имеет никакого отношения к скорости работы роутера по wi-fi и только вводит покупателя в заблуждение.

802.11ac - зона покрытия wi-fi сигналом


В то время когда покупатели больше всего обращают внимания на скорость, зона покрытия не менее важна. В этом пункте 802.11ac показывает себя отлично.

Сразу отметим, что стандарт 802.11ac работает полностью на частоте 5 гигагерц (GHz).  Полный переход на частоту 5GHz сказался положительно на работе нового стандарта. Диапазон частот в 5GHz менее насыщен сигналами от других устройств и поэтому при работе на этой частоте ваша сеть будет испытывать меньше радиопомех.

Вторым ключевым фактором стандарта 802.11ac является формирование луча (beamforming). Вместо того чтобы распространять wi-fi сигнал с одинаковой силой во всех направлениях роутер 802.11ac определяет, где устройства находятся и усиливает сигнал в их сторону.



Эта технология уже применялась ранее. Например, в wi-fi роутере D-Link DIR-645 и зарекомендовала себя хорошо, но теперь каждый wi-fi роутер стандарта 802.11ac будет производиться с функцией формирования луча.

Новый стандарт wi-fi 802.11ac позволяет пользоваться интернетом со скоростью 100 мегабит и более по всему дому или офису, что сопоставимо с проводным широкополосным интернетом.

Состояние рынка устройств 802.11ac


Анонс Wi-Fi Альянсом сертификационной программы означает, что устройства 802.11ac начали тестироваться. Но этот процесс займёт немало времени, так как тысячи чипсетов должны быть протестированы.

Конечно, некоторые производители побежали впереди паровоза. И на рынке уже продано немало устройств “Draft 802.11ac”, где слово “Draft” означает, что стандарт ещё не принят официально. Возможно, некоторые устройства станут сертифицированными после обновления прошивки, но это не гарантированно. Также не гарантированно, что устройства Draft 802.11ac будут работать должным образом с другими устройствами Draft 802.11ac, особенно в том случае, если эти устройства разных производителей. В то время как сертифицированные устройства гарантированно полностью совместимы.

Хорошей новостью является то, что с чипсеты прошедшие сертификацию уже начали появляться. В первую очередь это чипсеты Qualcomm, Cisco, Realtek, Marvell, Broadcom и Samsung. Например, чипсет Intel Dual band Wireless 7260 планируется что, этот чипсет будет использоваться в новых ноутбуках и макбуках (makbook).  

Дальнейшая адаптация и сертификация должны идти быстрее, так как wi-fi роутеры нового стандарта имеют существенные преимущества перед роутерами предыдущих стандартов. Также отметим, что технология 802.11ac намного более эффективна по части сохранения электроэнергии в сравнение с 802.11n, что необходимо мобильным устройствам. Поэтому новые модели смартфонов и планшетов Samsung Galaxy уже идут с новой wi-fi технологией 802.11ac.

Таким образом, продукты стандарта 802.11ac пока только просачиваются на рынок, но 2014 году нас ожидает приливная волна таких продуктов.

Стоит ли покупать wi-fi роутер 802.11ac прямо сейчас?


Всё это вызывает вопрос: надо ли покупать wi-fi роутер 802.11ac прямо сейчас? Необязательно это зависит от обстоятельств. Если вы живёте в небольшой квартире с малым количеством людей и wi-fi сигнал роутера 802.11n хорошо покрывает всю площадь квартиры, тогда вам не стоит торопиться с покупкой нового роутера 802.11ac. Но если вам нужен роутер для большой квартиры или офиса, то неразумно будет пропустить те преимущества, которые предоставляет стандарт 802.11ac. Особенно в том случае если покупка рассчитана на несколько лет, так как практически все смартфоны, планшеты и ноутбуки начиная с 2014 года, будут оснащаться чипсетами 802.11ac.

понедельник, 9 сентября 2013 г.

Что такое форматы видеофайлов и почему я должен знать о них?

Вы скачали с торрента любимый фильм, но ваш медиаплеер на компьютере не воспроизводит его. В чём дело? Вы вставили флэшку с фильмом в ваш сетевой медиаплеер или связали его с компьютером по сети, но вы не только не можете посмотреть фильм на телевизоре, он даже не появился в списке воспроизведения. Почему? Более того у вас на компьютере два фильма с разрешением AVI и один фильм воспроизводится а другой нет. Как же так? 

Форматы видеофайлов это джунгли.


Формат файла это структура, в которой сохранена информация в компьютерном файле. Когда мы имеем дело с видео, то требуется огромное количество данных чтобы отобразить видеосигнал точно. Эти данные часто сжаты и записаны в файл контейнер. Ещё больше запутывает ситуацию, что существует много различных форматов для сохранения видео. Некоторые форматы являются оптимальными для видео захвата, другие для редактирования видео и третьи для передачи и распространения видео. 

Видеофайлы гораздо более сложны, чем все остальные файлы. Потому что в них сохранено очень много видов различной информации. Можно многое сказать о файле по его расширению, но только не в случае с видео. Тип файла, например MOV или AVI это только контейнер, и внутри может содержать как видео очень низкого качества, так и наоборот ультравысокого качества 3-D видео и пять каналов аудио театрального качества.

Например, фотограф может открыть почти любую фотографию в Фотошопе и работать с ней. Но мир цифрового видео зависит от сотен кодеков, которые создают видео и воспроизводят его. Поэтому медиаплеер может воспроизводить видео и не воспроизводить, в то время как файл имеет одно и то же расширение. Потому что даже если кодеки принадлежат к одной группе кодеков – такой как H 264 – это не означает, что они будут воспроизводить одни и те же файлы взаимозаменяемо. 

Поэтому давайте рассмотрим все вопросы подробно и разложим всё по полочкам.

Анатомия видеофайла


Несмотря на большое количество форматов видеофайлов, они имеют следующие общие характеристики.
  • Тип контейнера: MKV, OGM, AVI, DivX, WMV, MOV, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, DVD (VOB) и так далее.     
  • Кодек: Это программное обеспечение, которое используется для кодирования и декодирования видеосигнала. Видео приложение использует кодек, чтобы записывать файл и читать его. Кодек может быть встроен в программу, а может быть проинсталлирован отдельно. 
  • Видео и аудио данные: Это фактические видео и аудио данные, которые имеет характеристики, описанные в следующем разделе. 

Характеристики видеосигнала


Каждый видео файл имеет некоторые характеристики, которые описывают то, что составляет видеосигнал.

Эти характеристики включают: 
  • Размер кадра: Это - размер кадра в пикселях.
  • Соотношение сторон: Это соотношение ширины и высоты.
  • Частота кадров: Это скорость, с которой кадры должны воспроизводиться.
  • Битрейт: Битрейт или скорости передачи данных является объемом данных, используемых для описания порции аудио и видео сигнала при воспроизведении фильма. Битрейт, как правило, измеряется в единицах в секунду и может указываться в килобайтах, мегабайтах или гигабайтах в секунду. В общем случае, чем выше битрейт, тем лучше качество.
  • Частота дискретизации (выборки) аудио сигнала: Это то, как часто происходит выборка (дискретизация) аудио при конвертации из аналогового источника к цифровому файлу.

Что такое контейнер видеофайла?


Есть несколько типов контейнеров для видео, но все они имеют структуру, чтобы сохранять некоторые типы данных. Почти каждый компьютерный файл имеет больше чем один тип данных. Но видеофайл является особенно сложным внутри. Поэтому фильмы сохраняются в одном из базовых типов контейнеров. Расширение для файла контейнера могут быть следующие: MOV, AVI, FLV, MP4, MXF и другие.

Отметьте, что фильмы с одним и тем же расширением могут быть разного качества. По причинам озвученным выше.   

Кодеки


Внутри каждого файла контейнера находятся видео и аудио данные. Эти данные созданы частью программного обеспечения называемого кодеком. Кодек это сокращение от слов компрессор/декомпрессор. Вы можете думать о кодеке, как о небольшом приложении, которое программа или операционная система использует, чтобы воспроизвести фильм. Без соответствующего фильму кодека видео не может быть воспроизведено на компьютере. 

Операционная система так же как  программы для редактирования и воспроизведения видео уже идут с некоторым набором кодеков. 

Чем кодек отличается от контейнера?


Файловый формат контейнера, например, MOV или AVI это способ чтобы упаковать данные и сохранить их. Кодек, например, H.264 это метод чтобы кодировать и раскодировать видео и аудио сигнал внутри контейнера. 

Кодек H.264


Один из наиболее распространённых кодеков сегодня это H.264. Другие названия кодека H.264 это MPEG-4 Часть 10 и AVC. Этот кодек обладает прекрасным соотношением уровня сжатия и качеством воспроизведения. В том случае, когда кодек H.264 используется с высоким битрейтом вы видите фильм отличного качества. Достаточно сказать, что кодек H.264 используется также в формате Blu-ray.

В дополнение к хорошему качеству/уровню сжатия, кодек H.264 поддерживает огромное количество характеристик видео и аудио сигнала, в том числе даже 3-D видео.

Битрейт (Bit rate)


Битрейт это скорость прохождения данных во время воспроизведения видео. Битрейт измеряется в килобитах или мегабитах. Битрейт это критическая характеристика  файла, потому что определяет минимальную способность жёсткого диска и подключения к интернету передавать данные для воспроизведения видео без задержек. 

Битрейт описывает, как много данных содержится в видеосигнале, и это имеет огромное воздействие на качество фильма. Когда кодек воспроизводит фильм с высоким битрейтом, он может отобразить больший размер кадра, более высокую частоту кадров, меньшее сжатие на кадр, больше аудио данных, или некоторую комбинацию этих характеристик. Если вы понизите битрейт, то одна или несколько этих характеристик ухудшаться. 

Качество фильма зависит не только от битрейта, но также от множества характеристик описанных выше. Однако в общем случае можно сказать, что чем выше битрейт тем выше качество фильма.

Список ниже даёт некоторое общее представление об уровнях битрейта и качестве видео.

  • Интернет видео 640 x 480 - 700 килобит
  • Интернет видео 1920 x 1080 - 5 мегабит
  • Blu-ray диск - 40 мегабит