1. Acceso basado en contención:
* CSMA/CA (acceso múltiple de sentido del portador con evitación de colisión): Wi-Fi utiliza un método de acceso basado en contención donde los dispositivos compiten por el acceso al canal. Si múltiples dispositivos intentan transmitir simultáneamente, se producen colisiones, desperdiciando el ancho de banda y que requieren retransmisiones.
* Problema de nodo oculto: Los dispositivos pueden estar dentro del rango del punto de acceso, pero no dentro del rango entre sí. Esto puede conducir a colisiones porque los dispositivos no pueden "escuchar" las transmisiones del otro.
2. Overhead:
* Preámbulo y encabezado: Los marcos 802.11 incluyen sobrecarga significativa en forma de información de preámbulo y encabezado. Esta sobrecarga es necesaria para la sincronización, el direccionamiento y la verificación de errores, pero reduce la tasa de datos de carga útil efectiva.
* Procesamiento de capa Mac: La capa MAC (control de acceso medio) realiza tareas como formato de cuadro, direccionamiento y verificación de errores. Estos procesos requieren tiempo de procesamiento y consumen recursos adicionales.
3. Atenuación e interferencia de la señal:
* Degradación de la señal: Las señales inalámbricas se debilitan a la distancia y se ven afectadas por obstáculos como paredes y muebles. Esto puede conducir a una menor resistencia a la señal y al aumento de las tasas de error, lo que requiere retransmisiones.
* Interferencia: Otros dispositivos inalámbricos, hornos de microondas, Bluetooth e incluso equipos eléctricos pueden interferir con las señales de Wi-Fi, causando pérdida de paquetes y rendimiento reducido.
4. Limitaciones de la capa física:
* Ancho de banda limitado: Wi-Fi funciona dentro de bandas de frecuencia específicas, y el ancho de banda disponible para la transmisión de datos es limitado.
* Esquemas de modulación y codificación: Si bien los avances en estas áreas han mejorado la eficiencia, todavía existen limitaciones en la forma en que los datos efectivos se pueden codificar y transmitir sobre el aire.
5. Gestión de energía:
* Modos de sueño: Para ahorrar duración de la batería, los dispositivos a menudo ingresan a los modos de sueño, lo que puede provocar latencia y retrasos en la transmisión de datos.
* Técnicas de conservación de potencia: Si bien las características de ahorro de energía son beneficiosas, a veces pueden introducir retrasos y afectar la eficiencia general.
6. Seguridad:
* Cifrado: El cifrado es esencial para la seguridad, pero agrega gastos generales y tiempo de procesamiento al proceso de transmisión.
7. Fragmentación:
* Grandes marcos: Los grandes marcos de datos pueden fragmentarse en marcos más pequeños para la transmisión, agregando sobrecarga debido a la fragmentación y el reensamblaje.
8. MIMO de usuarios múltiples:
* Complejidad: MISMO Multi-User (MU-MIMO) es una tecnología diseñada para mejorar la eficiencia al transmitir a múltiples dispositivos simultáneamente. Si bien es efectivo, introduce complejidad y requiere soporte sofisticado de hardware y software.
En general, mientras que 802.11 ofrece altas tasas de datos y flexibilidad, su diseño y los desafíos inherentes de la comunicación inalámbrica contribuyen a su ineficiencia. Estas limitaciones se abordan constantemente a través de avances en estándares, protocolos y hardware, lo que lleva a mejoras continuas en el rendimiento y la eficiencia de Wi-Fi.