ما هي شبكة الجيل الخامس 5G ؟ وكم ستكون سرعتها ؟

لا يمكن الهروب من دعاية الـ5G في معرض CES. الكل من سامسونغ وإنتل حتى شركات الاتصالات الخلوية وشركات الهواتف المحمولة يريدونك أن تعلم كم ستكون مذهلة الـ5G, أطلقت عليها سامسونغ “الألياف البصرية اللاسلكية” واعدة باتصال إنترنت خارق السرعة و بمعدل استجابة أخفض في كل مكان, الـ5G  مفترض أن تكون أسرع من اتصال الإنترنت عبر الخط الثابت في المنازل العادية ولاسلكية أيضاً.

  • ما هي شبكة الجيل الخامس 5G ؟

5G هي معيار الصناعة التي من شأنه أن يحل محل معيار الـ4G LTE المنتشر حالياً, مثلما حل الـ4G محل الـ3G, الـ5G اختصار لـ”fifth generation” أي الجيل الخامس لهذا المعيار.

هذا المعيار مصمم ليكون أسرع بكثير من تقنية المعيار السابق, رغم أنه ليس فقط لتسريع اتصالات الإنترنت في الهواتف المحمولة, بل لتمكين اتصال إنترنت لاسلكي فائق السرعة في كل مكان لكل شيء من السيارات إلى الهواتف المحمولة والأجهزة المتصلة بالإنترنت.

في المستقبل جهازك الذكي وكل الأجهزة الأخرى ذات الاتصال الخلوي ستستخدم الـ5G عوضاً عن  الـ4G LTE التي على الأغلب تستخدمها اليوم.

  • كم ستبلغ سرعة الـ5G ؟

الشركات التقنية تعد بالكثير من الـ5G,  بينما في الـ4G تبلغ السرعة القصوى نظرياً 100 ميجابت في الثانية (كل 1 بايت=8 بت أي 12.5 ميجابايت في الثانية), الـ5G ستبلغ نظرياً 10 جيجابت في الثانية (أي 1.25 جيجابايت), وهذا يعني أنها ستكون أسرع بمئة مرة, بالسرعة القصوى على كل حال.

فمثلاً أشارت جمعية تكنولوجيا المستهلك إلى أنك بهذه السرعة يمكنك تحميل فلم ساعتين في 3.6 ثانية على الـ5G, مقابل 6 دقائق على الـ4G, أو 26 ساعة على الـ3G.

وتعد الـ5G بخفض كبير لمعدل الاستجابة, مما يعني مدة تحميل اسرع واستجابة محسنة عند فعل أي شيء تقريباً على الانترنت, على وجه التحديد, المواصفات تعد بمعدل استجابة أقصاه 4 ميلي ثانية مقارنة بـ20 ميلي ثانية على الـ4G اليوم.

بهذه السرعات الـ5G  تتغلب على كابلات الانترنت المنزلية وقابلة أكثر للمقارنة مع الألياف البصرية, شركات الإنترنت عبر الهاتف الثابت قد تواجه منافسة خطيرة خصوصاً عندما يكونون الخيار الوحيد لإنترنت منزلي سريع في منطقة محددة, إذ يمكن لشركات الاتصالات اللاسلكية تقديم بديل دون تمديد أسلاك مادية لكل منزل.

العروض تريدنا أن نعتقد أن الـ5G بمثابة تمكين انترنت  خارق السرعة غير محدود عملياً في كل مكان, بالطبع في العالم الحقيقي موفرو خدمات الانترنت يفرضون حدوداً على استهلاك البيانات, على سبيل المثال حتى لو أعطتك شركة الاتصال اللاسلكية الخاصة بك حد بيانات 100 جيجابايت -وهو أكبر بكثير من معظم الخطط اليوم- يمكنك أن تبلغ هذا الحد في دقيقة و20 ثانية بالسرعة القصوى النظرية 10 جيجابت بالثانية, ولا تزال الحدود التي ستفرضها الشركات غير واضحة وكم من شأنها أن تؤثر على الاستخدام.

  • كيف تعمل الـ5G ؟

الـ5G تستفيد من الكثير من التكنولوجيا في محاولة تحقيق هذه السرعات, مجلة IEEE Spectrum تقوم بعمل جيد بشرح الكثير من التفاصيل التقنية بعمق أكثر ولكن هنا ملخص سريع.

المعيار الجديد سيستخدم نطاقاً جديداً بالكامل من الطيف الراديوي وسيستفيد من “الموجات الميليمترية” التي تبث بترددات بين 30 و 300 غيغا هرتز مقابل النطاقات التي تقل عن 6 غيغا هرتز والتي كانت تستخدم في الماضي, وهذه النطاقات لم تكن تستخدم في السابق إلا في الاتصالات بين الأقمار الصناعية وأنظمة الرادار, ولكن الموجات الميليمترية لا يمكنها النفاذ عبر المباني و الأجسام الصلبة الأخرى بسهولة لذا الـ5G ستستفيد من “خلايا صغيرة”- محطات مصغرة يمكن وضعها حول كل 250 متر في جميع أنحاء المناطق الحضرية الكثيفة ومن شأن ذلك أن يوفر تغطية أفضل بكثير في هذه المواقع.

وستستخدم هذه المحطات تقنية الـ(Massive MIMO) الـMIMO اختصار لـ“multiple-input multiple-output.” أي متعدد الدخل ومتعدد الخرج وقد يكون لديك حتى جهاز راوتر منزلي مزود بهذه التقنية مما يعني أنه يحتوي على هوائيات (انتينات) متعددة يمكن استخدامها للتحدث إلى أجهزة لاسلكية مختلفة متعددة في وقت واحد بدلا من التبديل بسرعة بينهما. و ستستخدم تقنية الـ(Massive MIMO) العديد من الهوائيات على محطة واحدة وسوف يستفيد أيضا من تقنية الـ(Beamforming) لتوجيه تلك الإشارات بشكل أفضل وتوجيه الإشارة اللاسلكية في شعاع موجه نحو الجهاز مما سيحد من التداخل مع الأجهزة الأخرى.

محطات الـ5G ستعمل أيضاً بتقنية النقل المزدوج (Full Duplex) مما يعني أنها يمكن أن تنقل وتستقبل في نفس الوقت على نفس التردد, فالمحطات اليوم عليهم التبديل بين وضع الإرسال والاستماع مما يسبب بطء ملحوظ. هذه مجرد لقطة من بعض التكنولوجيا التي يجري دمجها لجعل الـ5G سريع للغاية.

  • متى ستكون متاحةً ؟

في الولايات المتحدة شركة (Verizon)  سوف تبدأ طرح نسخة غير قياسية من الـ5G  في النصف الثاني من 2018 و استخدامها كاتصال إنترنت منزلي في خمس مدن, الهواتف المحمولة التي تدعم الـ5G لن تكون قادرة على الاتصال, ولكنها لن تكون للهواتف على أي حال بل فقط كطريقة لتقديم خدمة إنترنت منزلية سريعة، لاسلكيا.

AT&T تعد بالبدء بطرح الـ5G  للهواتف في أواخر 2018 لكن الانتشار الحقيقي لن يبدأ قبل 2019 على الأرجح,  T-Mobile  قد وعدت بالبدء في عام 2019، مع “تغطية وطنية” في 2020, Sprint  أعلنت أنها ستبدأ بطرح  الـ5G في أواخر 2019, مع جداول مثل هذه الـ5G على الأرجح لن ينتشر على نطاق واسع حتى عام 2020، في أقرب وقت ممكن.

شركة Qualcomm التي تصنع الرقاقات في العديد من الهواتف التي تعمل بنظام أندرويد وعدت بهواتف تدعم الـ5G في 2019 ونعم ستحتاج  إلى هاتف جديد يدعم الـ5G تماماً كما تحتاج الشركات الخلوية لاستبدال عتادها لتدعم الـ5G.

ستسمع المزيد عن الـ5G في السنوات القادمة عندما يبدأ الطرح فعلاً,فإن الإنترنت اللاسلكي على وشك أن يصبح أسرع بكثير.

مقالات متعلقة :

الإعلان الرسمي عن المواصفات الأولية لشبكة الجيل الخامس 5G
الاتحاد الاوروبي يغرّم شركة Qualcomm بمبلغ 1.2 مليار دولار

ما الـ Lag وما الـ FPS المنخفض وكيفية إصلاحهما

يشير العديد من هاوي الألعاب الإلكترونية ( الجيمرز ) إلى أن أي مشكلة في أداء أي لعبة أونلاين على أنها لاق “لاغ” “lag.” و لكن هذا الأمر خاطئ بال شكل لأن هناك عامل آخر يؤثر في جودة هذه الألعاب عبر الشبكة ألا وهو ال إف بي إس FPS و الذي هو اختصار للكلمات : Frame Per Second ( عدد الفريمات في الثانية ) .

و لفهم المصطلح السابق ( ال FPS ) يجب أن نعلم أن الألعاب عند معالجتها و إظهارها على الشاشة تنقسم لعدد من الفريمات أو الصور المتتابعة وراء بعض و كأنك تشغل فيلم ما ، و لكي تعمل اللعبة بشكل طبيعي يجب أن تمرر هذه الفريمات بسرعة مناسبة كي لا يحدث تقطيع أثناء اللعب . و كلما زاد ال FPS كان أفضل .

إن فهم طبيعة المشكلة سواء كانت لاغ ( لاق ) Lag أو معدل إف بي إس FPS منخفض يساعد في حل المشكلة عند حدوثها .

ال FPS المنخفض هو مشكلة من الحاسوب :

يؤثر ال FPS المنخفض على أداء اللعبة بالكامل حيث يجعلها بطئية ، و إذا كان المعدل بطئياً كفاية فإن اللعبة تبدو و كأنك تشاهد عرض شرائح و ذلك بسبب أن عدد منخفض من الفريمات تظهر على الشاشة فقط كل ثانية ، و في حالات البطء الأشد فإن اللعبة تبدو متشنجة و بطيئة للغاية .

من المهم معرفة أن قضايا ال FPS المنخفض ليست بسبب مشاكل في شبكة الإنترنت إنما بسبب عدم قدرة حاسوبك على تشغيل اللعبة بالشكل الأمثل و ذلك إما بسبب كرت الشاشة أو ذاكرة الوصول العشوائية RAM أو المعالج المركزي CPU أو حتى بسبب بطء في الهارد لديك و ذلك بسبب أن اللعبة مجبرة على قراءة البيانات من الهارد . يمكن أن تكون هذه المشكلة أيضاً بسبب تشغيل العديد من البرامج في الخلفية أثناء القيام باللعب .

و بشكل مختصر نستطيع القول إن FPS المنخفض هو مشكلة تتعلق بمواصفات حاسوبك ، و ليس على شبكة الإنترنت أي مسؤولية في هذا .

ال لاغ ( لاق ) Lag هي مشكلة متعلقة بشبكة الإنترنت :

و هنا الأمر لا يتعلق بمواصفات الحاسوب إنما هو نتيجة لمشلكة ما في شبكة الاتصال ، حيث يمكن أن تكون بسبب مشاكل في سيرفر اللعبة ، و لكنها غالبا ما تكون المشكلة في مكان ما بين الحاسوب و السيرفر ، فمثلاً إذا كنت في مكان بعيد عن سيرفر اللعبة الأساسة كأن تكون في آسيا و السيرفر في أوربا فإن ما يعرف ب البينغ ping أو Latency ( وهو الزمن الذي يستغرقه حاسوبك من أجل الاتصال مع السيرفر و كلما كان أقل كلما كان أفضل) يمكن أن يكون مرتفعا .

و تظهر مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag بشكل مختلف تماما عن مشاكل ال FPS المنخفض فمثلاً في حال كنت تلعب لعبة متعددة اللاعبين ستبدو اللعبة مريحة و انسيابية و لكن سيُظهر اللاعبون الآخرون سلوكاً غريباً كأن يراوح اللاعب في مكانه أو أن يكون اللاعب في مكان ما ثم يصبح فجأة في مكان آخر أو عندما تقوم بالتصويب على شخص ما و تخطئ الهدف غالباً و ذلك بسبب أن البينغ عالي و لذلك فإنه في الوقت الذي تصل الطلقة إلى هدفها فإن الهدف يكون قد ابتعد مسبقاً . أو أن الأفعال التي تقوم بها تظهر متأخرة بشكل ملحوظ .

و بعبارة مختصرة فإن مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag غالباً ما تشير إلى التأخير الحادث بسبب ارتفاع زمن البينغ .

و لإصلاح المشكلة يمكن تجربة سيرفر آخر ، استخدام الاتصال السلكي الإيثرنت Ethernet بدلاً عن الواي فاي Wi-Fi  ، ترقية العتاد المستخدم في الاتصال بالإنترنت ، أو الاشتراك بإنترنت أسرع في حال كانت سرعة الإنترنت عندك سيئة .

قد تحدث كلاً من مشكلة ال Lag و ال FPS المنخفض معاً :

على سبيل المثال في حال كنت تلعب لعبة ضخمة متعددة اللاعبين من نوع آر بي جي RPG مثل لعبة MMORPG و تقف شخصيتك في مدينة رئيسية مع المئات من الشخصيات الأخرى و التي تركض عبر الشاشة ففي هذه الحالة من المحتمل أن تعاني من المشكلتين السابقتين سوية : مشكلة ال لاغ ( لاق ) Lag بسبب أن السيرفر يكافح من أجل استمرار اللعبة و يسبب بطء في اللعبة بسبب الكثير الكثير من الأحداث التي تتم معاً و في مكان واحد . و مشكلة FPS المنخفض بسبب أن كومبيوترك يكافح من أجل عرض كل هذه الشخصيات على الشاشة و في الوقت نفسه .

في هذه الحالة فإن لكلا المشكلتين السبب نفسه و بعبارة أوضح فإن العدد الكبير من اللاعبين في لعبة أونلاين متعددة اللاعبين يسبب مشاكل في أداء اللعبة على كومبيوترك ( انخفاض ال FPS ) و مشاكل في اتصال الإنترنت (Lag ) .

الإجراءات الممكنة لحل مشكلتي الـ Lag وما الـ FPS المنخفض :

كما قلنا فإن معرفة ما هو انخفاض FPS و ما هو ال لاغ ( لاق ) Lag يقودنا إلى تحديد المشكلة التي تواجهنا و بالتالي محاولة إصلاحها .

إذا كنت تعاني من انخفاض في معدل الفريمات في الثانية FPS فإن المشكلة تتعلق بعتاد حاسوبك و بالتالي فعليك ترقية عتاد الحاسوب ( أو ممكن تخفيض إعدادات عرض اللعبة ) أو أن هناك العديد من العمليات أو البرامج التي تعمل في الخلفية و هنا يجب أن يتم إيقافها أو إغلاقها .

أما مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag فيمكن تجربة التبديل إلى سيرفر أقرب أو رفع سرعة الإنترنت و في حال كانت المشكلة في السيرفر الرئيسي فيجب الانتظار حتى يتم الإصلاح .hgf

ما الأفضل ؟؟ الوايفاي أم التوصيلات السلكية ؟؟

تكون التوصيلات اللاسلكية الوايفاي Wi-Fi أكثر راحة وتلاؤماً مع الاحتياجات اليومية من التوصيلات السلكية (الإيثرنت) wired Ethernet . ولكن من ناحية أخرى فإن للتوصيلات السلكية wired Ethernet مزايا تفوق مثيلتها اللاسلكية وهذا ما سنعرضه في هذه المقالة .
من المؤكد أنك لن تستطيع استخدام التوصيل السلكي الإيثرنت Ethernet مع هاتفك الذكي ، ولكن في حال الأجهزة التي تتيح لك هذه الإمكانية مثل أجهزة الألعاب والوسائط ، الحواسيب ، أجهزة النسخ الاحياطي فإنه من الأفضل أن يتم التوصيل باستخدام الشبكة السلكية wired Ethernet . في هذا المقال سنشرح ثلاثة مزايا تتفوق فيها الاتصالات السلكية وهي : السرعة الأكبر ، زمن الوصول الأقل واستقرار الاتصال .

 التوصيلات السلكية wired Ethernet  أسرع :

من الحقائق التي لا خلاف عليها أن التوصيلات السلكية أسرع من اتصالات الواي فاي ولكن هذا الاختلاف في الحياة الواقيعة أقل من أن تلاحظه . لقد حدث تطور كبير في الوايفاي Wi-Fi في السنوات الأخيرة ، حيث استخدمت معايير جديدة مثل 802.11n بسرعة عظمى 150 Mb/s و المعيار الأحدث 802.11ac بسرعة عظمى 866.7 Mb/s ، ومع مثل هكذا سرعة فإن الوايفاي تقدم حلاً مناسباً لمعظم أعمالنا الاعتيادية .
من جهة أخرى فإن التوصيلات السلكية Ethernet يمكن لها أن تصل حتى سرعة 10 Gb/s إذا ما استخدم الكابل Cat6 . في الحقيقة إن السرعة تعتمد بشكل خاص على نوعية السلك المستخدم في التوصيل حيث تصل السرعة عند استخدام كابل Cat5e الشائع حتى 1 Gb/s ، وتكون مستقرة وثابتة بعكس الوايفاي Wi-Fi . وبغض النظر عن كون سرعة الاتصال كبيرة في كلا الحالتين إلا أنه يجب أن تعلم أنه في حال القيام بأنشطة الإنترنت فإن السرعة ستكون محددة بسرعة الإنترنت ، وهذا يعني أنه في حال كانت سرعة الإنترنت عندك أبطأ بشكل ملحوظ من سرعة التوصيل الذي تستخدمه (وايفاي – إثيرينت ) فإن زيادة سرعة التوصيل لن تفيدك أبداً في تسريع الإنترنت.
قد تكون الحالة الأمثل للاستفادة من سرعة التوصيلات السلكية Ethernet هي في حال استخدامها من أجل الاتصال بين الأجهزة في شبكة محلية على سبيل المثال : من أجل تبادل الملفات بأقصى سرعة ممكنة بين حاسوبين حيث ستوفر لك سرعة أكبر من الوايفاي Wi-Fi . (السرعة ستتأثر أيضاً ب hardware الخاص بالجهاز المستقبل والمرسل ) . كما يمكن الاستفادة من السرعة الكبيرة التي يوفرها الاتصال السلكي Ethernet في الشبكة محلية في الحالتين التاليتين :
1-في حال الرغبة بعمل نسخة احتياطية لعدة أجهزة وذلك على سيرفر تخزين أو هارد مشترك .
2- في حال الرغبة في استقبال فيديو أو بث مباشر من سيرفر وسائط متعددة (مثل Plex و Kodi ) ، حيث ستوفر لك الإثيرنت Ethernet زيادة واضحة في جودة البث .
إذا ما أصابك الفضول أو لم تصدق ما ورد في السطور السابقة ، فبإمكانك بكل بساطة أن تجرب بنفسك . قم بنقل ملف كبير بين حاسوبين باستخدام الإثيرينت وباستخدام الوايفاي واكتشف النتيجة السابقة بنفسك .

التوصيلات السلكية تقلل التأخر في نقل المعلومات  Latency  :
يعتبر وقت الاستجابة latency أو ما يعرف في مجال اللعب عبر الشبكة أو الإنترنت بالبينغ ping عاملاً مهماً في سرعة وجودة الاتصال . يعرف latency على أنه مقدار التأخر في نقل المعلومات من أحد الأجهزة إلى الجهاز الهدف .
إذا كنت ترغب في تقليل هذا الوقت إلى الحد الأدنى مثلاً عند اللعب أونلاين وتحتاج رد فعل أسرع ما يمكن ، فعليك أن تختار التوصيلات السلكية Ethernet ، مع الانتباه إلى أن قد لا يحدث انخفاض واضح في البينغ ، وذلك بسبب وجود وقت استجابة آخر latency بين جهازك وسيرفر اللعبة عبر الإنترنت .
يمكنك معرفة latency الخاص باتصالك عبر استخدام الأمر ping متبوعاً بال ip الخاص بالشبكة من خلال موجه الأوامر Cmd ، وقم باكتشاف الفارق بين الحالتين (اتصال سلكي ، وايفاي)

و كتلخيص : تعاني الوايفايمن تأخر أكبر بقليل من التوصيل الشبكي الإثيرينت Ethernet   وذلك بسبب وجود وقت إضافي ، يمثل الوقت الذي تنتقل فيه البيانات بين موزع الوايفاي و جهاز المستخدم .

تأثير تداخلات الوسط المحيط وجودة الاتصال :

ببساطة تكون التوصيلات السلكية Ethernet   أكثر ثباتاً من شبكة الوايفاي Wi-Fi  . تتأثر الوايفاي Wi-Fi  بالعديد من التداخلات في الوسط المحيط مثلاً : تصميم المنزل – الأشياء التي تحجب الإشارة – الأجهزة الالكترونية المجاورة – شبكات الوايفاي المجاورة .. كل هذه الأمور وغيرها تجعل اتصال الوايفاي أقل ثباتاً و اعتماداً .
هذه التداخلات يمكن أن تسبب عدد من المشاكل أهمها : تذبذب الإشارة – زيادة زمن الاستجابة latency – تناقص السرعة .

السؤال الأهم : متى أستخدم الوايفاي ومتى أستخدم التوصيل السلكي:

  • تعتبر الوايفاي Wi-Fi الطريقة الأكثر ملاءمة من أجل معظم ما نريد أن نفعله عن طريق الشبكة .
  • كما تشكل الطريقة الأساسية من أجل الأجهزة والهواتف المحمولة .
  • وتستخدم في حال عدم القدرة على استعمال الأسلاك لأي سبب كان .
  • السبب الحقيقي لاستعمال الوايفاي : هو أنها مناسبة للأجهزة التي تحتاج للحركة والتنقل ، ولا ترغب في أن تعقّد الأمر باستخدام الأسلاك .

من ناحية أخرى يكون استعمال التوصيل السلكي Ethernet  مرغوباً في حال :

  • تملك كومبيوتر مكتبي أو أي سيرفر في مكان ثابت .
  • إذا كنت ترغب في جودة أعلى للبث من أي جهاز ميديا على الشبكة المحلية ، وذلك من حيث السرعة والاستقرار .
  • في ألعاب الشبكة و ألعاب الإنترنت .

في النهاية فإن لكل طريقة فوائدها الخاصة والتي على أساسها يمكن أن تختار الطريقة التي تناسب احتياجاتك .