De nonprofit organisatie die WiFi-gebruik en -interoperabiliteit bevordert, promoot een nieuwe technologie voor draadloze netwerkverbindingen. Dit WiFi HaLow (technische benaming: 802.11ah) moet het zogeheten Internet of Things (IoT) vooruit helpen. Voor velen is het IoT een theoretisch en vooral marketinggedreven fenomeen. Fabrikanten spiegelen consumenten al jaren de voordelen voor van een connected of smart koelkast, die je kan waarschuwen als de melk bijna op is. Of, nog commerciëler, die de verse melk automatisch voor je bestelt online.

Falende en lekkende koelkast

In de praktijk blijken koelkastfabrikanten niet altijd goed thuis te zijn in computertechnologie. Ook niet als de bewuste fabrikant een elektronicaconcern zoals Samsung is. Die Zuid-Koreaanse firma, mede bekend van zijn tv’s en Android-smartphones, heeft enkele jaren terug al een smart fridge uitgebracht die toch niet zo slim blijkt te zijn. Net zoals Android-toestellen nogal eens achter blijven wat updates betreft, geldt dit ook voor koelkasten. Consumenten kunnen daardoor bijvoorbeeld niet meer een ingebouwde functie voor Google-agenda’s gebruiken, die dienst moet doen als online-vervanging voor briefjes op de koelkastdeur.

Erger nog, net zoals computers en smartphone blijken slimme koelkasten ook hackbaar. De beveiligde verbinding van Samsungs smart fridge met Google-diensten (zoals dus Google Agenda) blijkt niet goed beveiligd. Dit is afgelopen zomer al gedemonstreerd op hackersconferentie DefCon. Een kwaadwillende kan onder bepaalde omstandigheden de inloggegevens onderscheppen en daarmee hele Google-accounts kapen.

Hiermee lopen niet alleen gezinsagenda’s gevaar, maar ook e-mail, app-aankopen in de Play-store, aanmelding voor andere diensten en wat er allemaal nog meer kan met een valide Google-account. Minder impactvol is de onveiligheid van een internet-enabled ding als de BB-8 speelgoedrobot. Weer veel gevaarlijker is de hack afgelopen zomer van bepaalde Chrysler-auto’s.

Rudimentaire gebruiksscenario’s

De diverse fabrikanten laten zich niet ontmoedigen door dit soort tegenslagen. Updates en fixes worden gemaakt en nieuwe producten worden aangeprezen. Zo heeft Samsung op de Consumer Electronics Show van dit jaar - net zoals vele andere leveranciers - nieuwe IoT-zaken laten zien. Zoals de demonstratie samen met Microsoft van gebruiksscenario’s waarbij Microsofts spraakassistent Cortana antwoord kan geven op vragen als wanneer de was klaar is of hoe vol de koelkast is.

De aard van dit soort gebruiksscenario’s is nog vrij rudimentair en zal lang niet iedereen aanspreken. De achterliggende gedachte van het IoT is echter dat veel meer apparaten niet zozeer met hun gebruikers zullen communiceren, maar vooral met elkaar. Dit levert naar verwachting een nog onvoorziene hoeveelheid dataverkeer op die in sommige gevallen ‘gewoon’ netwerkverkeer (van de gebruiker) niet in de weg moet zitten (en vice versa).

Drukte vermijdend en zuiniger

Belangrijker nog is dat niet alle IoT-apparaten het formaat, de vaste plek en de stroomverbinding van bijvoorbeeld een koelkast zullen hebben. Klein, draadloos en dus energiezuinig is het adagio voor het IoT dat echt nuttige scenario’s moet realiseren. Hier komen nieuwe protocollen om de hoek kijken. Zoals dus het vers aangekondigde WiFi HaLow. Deze wireless technologie werkt met verbindingen onder de één Gigahertz (rond de 900 MHz) en heeft daarmee meerdere voordelen.

Ten eerste zit het niet in de al drukbezette band rond de 2,4 GHz. Verder vermijdt het ook de voor computers en smartphones al vaker gebruikte 5 GHz. Ten tweede vereist de relatief lage frequentie veel minder vermogen om te zenden. Dit kan ‘dingen’ die werken op batterijen een veel langere connectiviteit geven. Exacte cijfers voor het energieverbruik zijn nog niet duidelijk en daar is dus nog zorg over.

Verder, maar langzamer

Ten derde heeft WiFi HaLow een veel groter bereik. Een bekend nadeel van het minder drukbezette 5 GHz is dat het niet zo ver reikt in gebouwen als de ‘volle’ 2,4 GHz. HaLow gaat hier dus nog onder zitten en haalt daarmee tot wel twee keer de maximale afstand van gewone WiFi. Muren, elektronica en andere storende factoren worden hiermee overwonnen.

Deze voordelen komen wel met een nadeel: snelheid. HaLow geeft IoT-apparaten verbindingssnelheden tussen de 150 kilobit per seconde (Kbps) en 18 megabit per seconde (Mbps). Dat steekt nogal kaal af tegen reguliere WiFi die tegenwoordig Gigabit-snelheden kan halen. De data-uitwisseling van IoT-apparaten hoeft echter geen Gigabytes te kosten, dus de lagere snelheid kan afdoende zijn.

Of juist snel met kort bereik

Naast HaLow duikt er nog een ander draadloos protocol op dat veelbelovend is voor het IoT. Dit alternatief gaat juist wel voor snelheid en niet voor de afstand. LiFi is de naam en het werkt niet met radiogolven zoals WiFi, maar met lichtsignalen. Deze draadloze technologie gebruikt LED-lampen die voor het menselijk oog constant schijnen en dus als gewone verlichting zijn te gebruiken.

Ondertussen geven de LiFi-zenders lichtpulsen af voor draadloos netwerkverkeer met snelheden tot wel 224 Gigabit per seconde (Gbps). Lichtsignalen die weerkaatst worden via een oppervlak zouden nog altijd zo’n 70 Mbps kunnen halen. Het bereik van LiFi is vanzelfsprekend beperkt; muren houden al het verkeer tegen. Daarnaast moet het licht wel aan zijn om het draadloze netwerk ‘in de lucht’ te hebben.

Niet één protocol om alles te overheersen

De prognose is dat de draadloze toekomst, zeker voor het IoT, niet een of-of keuze wordt. Er zal niet één protocol zijn om alle apparaten te verbinden en overheersen. Diverse draadloze technieken zullen elkaar afwisselen en zelfs bijstaan om mobiele apparaten en ook slimme dingen verbindingen te geven. Net zoals Apple voor zijn Handoff tussen iPhones en Macs al een combinatie van Bluetooth en WiFi gebruikt.

Een draadloze verbinding met kort bereik of een geverifieerde combinatie van twee soorten connectie kan juist helpen om het beveiligingsniveau te verhogen. Afhankelijk van de vereisten voor security, snelheid, bereik en batterijduur wordt dan de beste verbinding gelegd. Daarbij blijft er ook een rol voor ‘ouderwets’ WiFi dat nu al in gebruik is. De Wi-Fi Alliance verwacht dat HaLow ook dienst gaat doen in apparaten die naast de 900 MHz band ook de 2,4 GHz en 5 GHz gebruiken. De eerste producten moeten dit jaar op de markt komen.