Про Wi-Fi 6 и 7 простым языком
В этой статье поговорим о стандарте беспроводной связи 802.11ax, который более известен как Wi-Fi 6. Его релиз был объявлен в 2019 году, и он является преемником стандарта 802.11ac, известного как Wi-Fi 5. Wi-Fi 6 быстрее пятого, но не это главное. Основной задачей Wi-Fi 6 является не просто увеличение скорости, но и повышение производительности беспроводной сети, когда к ней подключено много устройств.
Сегодня практически у каждого дома есть около десятка устройств, подключённых к интернет по Wi-Fi. С появлением умного дома, смарт-розеток уже даже обычные выключатели света имеют выход в интернет. Такое обилие устройств замедляет работу Wi-Fi, поскольку каждое из них конкурирует с другими за сигнал. Чтобы нивелировать этот фактор, инженеры разработали стандарт Wi-Fi 6.
В чем разница между Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6?
Одно из существенных различий между двумя стандартами это скорость. Пятый вай-фай имеет максимальную скорость 3,5 Gbit/sec. Выход шестого вай-фая поднял эту скорость почти в три раза, до 9,6 Gbit/sec.
Поскольку вся эта скорость распределяется между всеми подключёнными к роутеру устройствами, то это не значит, что каждое из них будет иметь скорость 9,6 Gbit/sec. И само собой это не увеличит скорость вашего интернет-подключения. Но работа устройств в интернет действительно будет казаться выше из-за набора технологий, реализованных в Wi-Fi 6.
Что такое OFDMA?
Одна из этих технологий – множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA). Эта технология снижает задержку более эффективно доставляет данные на несколько устройств.
Если раньше при Wi-Fi 5 каждое устройство, подключенное к сети, должно было по очереди ждать получение одного пакета данных за раз, то с Wi-Fi 6 один пакет данных доставляется всем устройствам одновременно. Это позволяет более эффективно использовать доставку данных, что сокращает задержку.
Что такое MU-MIMO?
Еще одна технология, которую использует Wi-Fi 6, это MU-MIMO, или многопользовательский множественный вход и множественный выход. MU-MIMO впервые дебютировала в Wi-Fi 5 версии 2. Она позволяет нескольким беспроводным устройствам одновременно обмениваться данными маршрутизатором.
До появления Wi-Fi 5 маршрутизаторы использовали SU-MIMO, что означает однопользовательский множественный вход и множественный выход. Это позволяло обмениваться роутеру данными с одним устройством за раз. Таким образом каждому устройству приходится ждать своей очереди для связи с маршрутизатором.
В маршрутизаторе с MU-MIMO все подключённые устройства могут осуществлять обмен данными одновременно, без всяких очередей. Он разбивает пропускную способность интернета на отдельные потоки и направляет их на подключенные устройства. Таким образом, вы сможете заметить значительное улучшение скорости вашего интернета, если канал активно используется (скачивание, загрузка, потоковый стриминг и пр.).
Если в Wi-Fi 5 версии 2 технология MU-MIMO может использоваться только для скачивания и поддерживает только 4 одновременных потока, то в Wi-Fi 6 MU-MIMO доступна как для скачивания, так и для загрузки, и поддерживает до 12 одновременных потоков!
Также в Wi-Fi 6 улучшено т.н. формирование луча, или Beamforming. Благодаря этому передачи отправляются в определенном направлении, что усиливает сигнал. В старых маршрутизаторах формирование луча происходит во всех направлениях, что ослабляет сигнал.
BSS – минимизация помех
Wi-Fi 6 может также минимизировать помехи близлежащих сетей за счет наличия технологии BSS – Basic Service Set coloring. Например, у вас есть два вай-фай маршрутизатора рядом друг с другом (как обычно бывает у соседей по квартирам), и сигналы из двух сетей могут перекрываться и вызывать помехи. Wi-Fi с BSS маркирует сети, чтобы отличать чужую от своей. В результате ваш маршрутизатор будет игнорировать чужой поток, что делает его более отзывчивым.
Новый протокол безопасности WPA3
Wi-Fi 6 имеет новейший протокол безопасности – WPA3. Он обеспечивает более надежную аутентификацию, которая повышает защиту от попыток подбора пароля. И для того, чтобы устройство было сертифицировано Wi-Fi 6, оно должно иметь WPA3.
Что такое Target Wake Time?
Wi-Fi 6 также может продлить время автономной работы беспроводных устройств. И делает это с помощью технологии под названием Target Wake Time (TWT). С помощью TWT маршрутизатор или точка доступа планирует время, когда данные должны быть отправлены или получены на подключённые к вай-фай устройства.
В соответствии с этим запланированным временем, когда эти устройства отправляют или получают данные, их антенны включаются. Но когда они не отправляют или не получают данные, они переходят в спящий режим, а их антенны отключаются, что продляет время автономной работы.
Wi-Fi 6E и диапазон 6 ГГц
Если ранее маршрутизаторы были ограничены вещанием в двух частотных диапазонах, а именно 2,4 и 5 ГГц, то с новым Wi-Fi 6E будет транслироваться третий диапазон — 6 ГГц. Диапазон 6 ГГц открывает дополнительные каналы для доставки больших объемов данных на устройства Wi-Fi, особенно в переполненных средах. Эти дополнительные каналы улучшат производительность сети и увеличат пропускную способность для поддержки большего числа пользователей.
Кому нужен Wi-Fi 6?
Так кому же будет выгоден роутер Wi-Fi 6? Если у вас много беспроводных устройств, например, 15 или больше, то я определенно рекомендую приобрести роутер Wi-Fi 6. Вы реально увидите большую разницу в производительности вашей сети.
Однако не забывайте, что для того, чтобы воспользоваться всеми преимуществами Wi-Fi 6, ваши устройства должны быть совместимы с Wi-Fi 6 иначе вы рискуете не получить никаких преимуществ по сравнению с роутером Wi-Fi 5.
Также весь мир готовится к началу массового выхода устройств с поддержкой Wi-Fi 7.
Вот что известно об этом:
Несмотря на то, что Wi-Fi 6E по-прежнему остается передовым стандартом для беспроводной передачи данных в начале 2022 года, стремительно идущий ему на смену новый стандарт Wi-Fi 7 может и вовсе сделать кабели Ethernet ненужными. Давайте вместе посмотрим, что именно инженеры готовят в Wi-Fi 7 и что их обещания сулят обычным пользователям интернет.
Зачем Wi-Fi 7 и какая у него скорость?
Wi-Fi 7 — это новая спецификация для устройств Wi-Fi, которая в настоящее время находится в разработке. Она основана на проекте стандарта 802.11be, опубликованном в мае 2021 года, который еще не доработан и не одобрен FCC.
Самая впечатляющая характеристика Wi-Fi 7 состоит в том, что новый стандарт может сделать проводные соединения Ethernet устаревшими для определенного класса как домашних пользователей, так и профессионалов. Wi-Fi 7 теоретически может поддерживать пропускную способность до 30 гигабит в секунду (Гбит/с), что чуть более чем в три раза превышает максимальную скорость 9,6 Гбит/с у Wi-Fi 6 (802.11ax).
В то же время, общедоступная технология проводного Ethernet выдает максимальную скорость 10 Гбит/с (10GBASE-T), хотя на данный момент она практически не используется в потребительских устройствах. И хотя более высокие скорости, такие как Terabit Ethernet применяются, например, в центрах обработки данных, их появление в домашних условиях или в условиях малого бизнеса — если это когда-либо произойдет — вероятно, будет не скоро. Таким образом, для абсолютного большинства нынешних пользователей как гигабитного, так и 10-гигабитного Ethernet, Wi-Fi 7 может с успехом заменить потребность в проводных соединениях.
Новые технологии в Wi-Fi 7
Помимо теоретического потенциала невероятно высоких скоростей Wi-Fi 7, в новый стандарт беспроводной связи планируют включить и другие заметные улучшения, а именно:
§ Обратная совместимость. В проекте спецификации Wi-Fi 7 указывается обратная совместимость с устаревшими устройствами в диапазонах 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц, что означает, что вам не понадобятся совершенно новые устройства или оборудование для подключения роутеру Wi-Fi 7.
§ 6 ГГц: полное использование диапазона 6 ГГц (фактически 5,925–7,125 ГГц), впервые поддерживаемого в Wi-Fi 6E. Диапазон 6 ГГц в настоящее время занят только Wi-Fi (хотя это может измениться), и его использование приводит к значительно меньшим помехам, чем использование 2,4 ГГц или 5 ГГц.
§ Меньшая задержка: спецификация Wi-Fi 7 стремится обеспечить «меньшую задержку и более высокую надежность» для чувствительных ко времени сетей (TSN), что необходимо для облачных вычислений и облачных игр. Это также важное требование для замены проводных Ethernet-соединений.
§ MLO: Wi-Fi 7 предлагает многоканальную работу (MLO) с балансировкой нагрузки и агрегацией, которая объединяет несколько каналов на разных частотах для повышения производительности. Это означает, что маршрутизатор Wi-Fi 7 сможет динамически использовать все доступные диапазоны и каналы, чтобы ускорить соединение или избежать диапазонов с сильными помехами.
§ Обновления до 802.11ax: согласно предварительной спецификации, Wi-Fi 7 будет предлагать прямые усовершенствования технологий Wi-Fi 6, такие как ширина канала 320 МГц (по сравнению с 160 МГц в Wi-Fi 6), что обеспечивает более быстрое соединение, и 4096 Технологию квадратурной амплитудной модуляции (QAM), которая позволяет втиснуть больше данных в каждый герц.
Когда выйдет Wi-Fi 7?
Согласно пресс-релизу от MediaTek, ожидается, что первые устройства с Wi-Fi 7 появятся на рынке в 2023 году. Хотя в статье в IEEE Spectrum указывается 2024 год как вероятная дата релиза новой технологии.
На сегодняшний день вы можете уже сейчас получить впечатляющие скорости беспроводного соединения, если будете использовать роутеры Wi-Fi 6.