Wi-Fi быстрее Ethernet – что важно знать о стандартах Wi-Fi 6E и 6

Россия+7 (910) 990-43-11
Обновлено: 2023-03-21

Wi-Fi 6 исчерпал свой стандарт в начале 2021 года. С тех пор он стал точкой продажи для интернет-операторов и даже производителей точек беспроводного доступа. Обещание заманчиво, – теоретические скорости обгоняют обычный гигабитный порт Ethernet.

Однако, этот стандарт уже начинает вытесняться своей первой эволюцией: Wi-Fi 6E. Эта новая итерация имеет важное преимущество в использовании ранее не использовавшейся полосы частот. Тем не менее, он не приносит большой революции с точки зрения скоростей, которые очень близки к скорости Wi-Fi 6.

Что Wi-Fi 6 даёт нашей цифровой жизни? Стоит ли инвестировать в компьютер, совместимый с этими стандартами? Мы объясним вам всё в этом файле. Не стесняйтесь открывать для себя лучшие роутеры для ПК, чтобы воспользоваться преимуществами этого стандарта.

Wi-Fi – немного истории

Мы не собираемся пересказывать здесь всю историю Wi-Fi и его различные итерации. Вместо этого мы сосредоточимся на Wi-Fi 6 и его эволюции. Тем не менее, стоит бросить беглый взгляд на Wi-Fi 5, чтобы полностью понять преимущества новых стандартов, о которых мы будем здесь говорить.

Для сравнения: Wi-Fi 5 имеет полосу 60 МГц около 2,4 ГГц и две полосы около 455 МГц – в общей сложности около 5 ГГц. Эта пропускная способность, хотя и довольно неясная для простых смертных, в некотором смысле представляет собой пространство, доступное для вашей сети Wi-Fi.

Эти различные диапазоны, а также используемые технологии позволяют Wi-Fi 5 обеспечивать реальную скорость, примерно, 800 Мбит/с в хороших условиях. В масштабе сети, с новейшими стандартами и высокопроизводительными устройствами, мы теоретически можем достичь суммарной скорости почти 10 Гбит/с.

Проблема в том, что эти частотные диапазоны мало изменились с момента появления Wi-Fi. Фактически, с развитием Интернета и новых технологий необходимо было найти способы повысить производительность.

Wi-Fi 6 (802.11ax) – необходимая эволюция

С экспоненциальным развитием подключаемых объектов наши старые интернет-боксы и Wi-Fi 5, которыми они оснащены, изо всех сил пытались обеспечить качественную сеть. Это особенно актуально в плотных средах, таких как здания, в которых все сети должны сосуществовать и совместно использовать различные частотные диапазоны, которые уже пользуются большим спросом.

Вот почему был создан Wi-Fi 6. Его основная цель – повысить производительность в масштабе сети. Для этого были сделаны различные технические решения, чтобы получить лучшую производительность, продолжая использовать те же полосы частот, что и в Wi-Fi 5.

Среди этих технических улучшений следует отметить:

  • OFDMA: технология модуляции, позволяющая объединять каналы для одновременной передачи данных на разные устройства. Проще говоря, это как если бы мы могли одновременно доставлять несколько клиентов с помощью одного грузовика, тогда как в Wi-Fi 5 требовался один грузовик для каждого клиента. OFDMA особенно интересен в плотных средах и для умеренного использования, такого как просмотр веб-страниц.

    Как технология OFDMA влияет на Wi-Fi

  • MU-MIMO: уже присутствует в Wi-Fi 5 (но теперь работает в обоих направлениях), MU-MIMO позволяет роутеру обмениваться данными с несколькими устройствами одновременно. Возвращаясь к нашему примеру с грузовиками, мы можем использовать несколько грузовиков, которые будут двигаться параллельно, чтобы доставить больше товаров. Этот метод также отлично работает с одним клиентом, что позволяет существенно увеличить скорость машины с большими требованиями к пропускной способности, например, для воспроизведения видео или потоковой передачи.

    принцип MU-MIMO в сетях Wi-Fi

  • Каналы 160 МГц: обобщение каналов шириной 160 МГц на совместимых устройствах логически увеличивает пропускную способность для последних, а также задержку. Это похоже на более широкий канал, поэтому больше данных и быстрее.
    Распределение каналов Wi-Fi по частоте 5 ГГц
    Каналы Wi-Fi на частоте 5 ГГц и их положение в спектре
  • 1024-QAM: вместо 256-QAM, схема модуляции, которая имеет смысл для использования с очень интенсивной нагрузкой полосы пропускания и, таким образом, даёт возможность передавать больше данных в той же полосе пропускания.

Также отметим появление TWT (Target Wake Time), который позволяет точкам доступа указывать клиентам, когда им следует засыпать и просыпаться. Это, во-первых, разгружает батарею устройств (в частности, подключенных объектов), а также освобождает различные полосы частот, когда в них нет необходимости.

Wi-Fi 6 также знаменует появление BSS Coloring. Идея состоит в том, чтобы «окрасить» передаваемые данные с помощью уникального идентификатора, чтобы помочь каждой точке доступа найти «своих детей» в загруженных средах, таких как здания. Существует также формирование луча, которое оптимизирует путь волн, чтобы улучшить дальность и эффективность передачи.

Что добавляет технология Wi-Fi 6E

Основная цель всех этих технических усовершенствований – оптимизировать и сделать ещё более надёжными исторические диапазоны частот Wi-Fi. Результаты очевидны: в масштабе сети скорость увеличивается, примерно, на 300%, а задержка снижается на 75%. С другой стороны, в масштабе одной машины выигрыш менее значителен, а производительность увеличивается, примерно, на 40%.

Конкретно, с хорошей точкой доступа и приличной клиентской машиной мы можем надеяться достичь реальной пропускной способности от 1 до 1,5 Гбит/с. Тогда мы легко превзойдём производительность портов Gigabit Ethernet, которыми оснащено большинство устройств.

Помимо повышения производительности, Wi-Fi 6 предлагает новые интересные функции с точки зрения безопасности с появлением WPA3. В остальном он по-прежнему использует полосы частот 2,4 ГГц и 5 ГГц и пропускную способность, идентичные той, что была обнаружена в Wi-Fi 5.

И вот здесь на помощь приходит Wi-Fi 6E!

В чём разница между Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E

Wi-Fi 6E ничем не отличается от Wi-Fi 6. По факту, это один и тот же стандарт, и оба используют одни и те же технологии. Единственная разница заключается в используемой полосе частот, поскольку Wi-Fi 6E позволяет использовать полосу 6 ГГц, тогда как ранее мы были ограничены полосами 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Этот новый диапазон имеет особое преимущество: ранее он не использовался сетями Wi-Fi, поэтому здесь нет проблем с перегрузкой, как в обычных диапазонах 2,4 и 5 ГГц. Как будто новая дорога была проложена параллельно другим и доступна только для новейших транспортных средств.

Что самое приятное, эта полоса более чем в два раза шире исторических полос. Теоретически она даёт в два раза больше места для правильной передачи данных по сетям. Если взять пример с нашей дороги, то получается, что в дополнение к выделенной дороге на ней стало больше полос движения.

Наглядное объяснение разницы между стандартами Wi-Fi
Диапазон 6 ГГц намного шире, чем 5 ГГц и 2,4 ГГц, и ему не нужно использовать каналы DFS, которые должны использоваться существующими 5 ГГц для обеспечения производительности 160 МГц

В настоящее время устройства, совместимые с Wi-Fi 6E, не революционизируют использование и производительность. В тестах, проведенных нашими коллегами и нами, необработанная скорость немного увеличивается по сравнению с Wi-Fi 6, но на практике это мало что меняет. В идее и в идеальных условиях некоторым устройствам удаётся легко достичь скорости 1,8 Гбит/с, чего достаточно, чтобы пощекотать производительность порта Ethernet 2,5 Гбит/с.

Однако, диапазон 6 ГГц имеет не только преимущества, поскольку с увеличением частоты возникают обычные проблемы с охватом. Ведь чем выше частота волн, тем труднее им проходить сквозь стены и другие конструкции подобного типа. Поэтому производительность быстро снижается.

Наконец, как и Wi-Fi 6, эта новая версия «E», похоже, не предназначена для обеспечения исключительной производительности. Мы снова развиваемся, чтобы разгрузить существующие полосы и улучшить производительность и надёжность всей сети. Всё это для того, чтобы гарантировать безупречную работу сетей, несмотря на взрывной рост количества подключенных устройств.


5.0/1