Wi-Fi 6 – революция в мире технологии Wi-Fi

Приветствую, друзья! Сегодня я хочу рассказать о самой передовой технологии Wi-Fi, которая называется Wi-Fi 6. Если вы планируете обновить свою домашнюю сеть, но не знаете, в чем отличие нового роутера от предыдущих моделей, то вам сюда. В этой статье я постараюсь разъяснить все детали, связанные с Wi-Fi 6, чтобы к концу чтения вы сами стали пропагандировать новую эру домашних беспроводных сетей перед всеми вокруг. Поехали!

Содержание

Моя предыстория и первые впечатления

Роутер – это незаметное, но важное устройство, которое можно найти в большинстве квартир по всему миру. Мы пользуемся им каждый день, но зачастую забываем о его существовании до тех пор, пока что-то не начинает происходить с нашей домашней сетью.

Мы редко задумываемся о технологиях, которые применяются в роутере. Обычно нас интересует только есть ли Wi-Fi и сколько антенн (иногда). Раньше мы также не задумывались о мобильной связи: главное, чтобы можно было звонить и был интернет, а все остальное нас не волновало. Но на самом деле это важно, и мы (я про портал MoiSovety.ru) следим за технологиями связи, хотя обычный пользователь обычно не обращает на это внимания.

И действительно так. Лично у меня последний роутер прослужил около 7 лет. Он работал, обеспечивал всех интернетом, пока я не заметил ухудшение скорости и периодические пропадания интернета. Жизнь в нашем ВайФайЛенде заставляет выбирать самое новое. Поэтому я решил перейти на Wi-Fi 6.

Вкратце, если говорить о технологии, то все станет гораздо быстрее.

Да, конечно, многое зависит от вашего оборудования (если ваши устройства поддерживают только Wi-Fi 4, то они будут работать по старым стандартам). К тому же эффект от экрана с частотой 120 Гц, на первый взгляд, может быть незаметен, но после продолжительного использования стандартные 60 Гц начинают казаться ужасно медленными. Переход с древнего роутера на новый также ощущается особым образом. Владельцам новых машин с Wi-Fi 5, наверняка, не стоит переходить, так как особой разницы они не почувствуют. А вот сравнительный обзор вы можете увидеть ниже.

Почему Wi-Fi 6?

Действительно, откуда возникло такое умное название и где остальные? На самом деле это такой же вопрос, как почему Windows 10 названа «10» (но не нужно искать смысл в последних моделях IPhone и Samsung Galaxy). И основная цель перехода к цифрам — в маркетинге, чтобы как-то отделить старое оборудование от нового, и сделать выбор потребителю проще.

Нормальные инженеры, вроде нас, и так разберутся со стандартами:

Для обычного человека самое важное, что следует запомнить:

Wi-Fi 6 = 802.11ax

Большое значение имеют буквы «AX». Они указывают на новый стандарт. Эти же буквы присутствуют в названии маршрутизатора — по моему опыту, не все магазины уже ввели не только маркер Wi-Fi 6, но и стандарт 802.11ax, поэтому новые маршрутизаторы легче выбирать по этим буквам. Например, я выбрал себе TP-Link AX10 — надеюсь, вы заметили «маркер».

А в новой версии Android (про Apple пока ничего не слышно) также добавили специальные значки для различных сетей:

Так что же нового?

Знакомые, каждому свой период. Не торопимся! Как подсказка, вот основные изменения этой технологии:

Если всё уже ясно, можно спокойно закрыть эту статью. Но если у вас остались вопросы, давайте вместе рассмотрим каждую важную технологию.

Один из ключевых моментов заключается в том, что все нововведения Wi-Fi 5 касались только частоты 5 ГГц. С Wi-Fi 6 изменения затронули и старую частоту 2,4 ГГц.

OFDMA

Смыслоносное использование технологии OFDMA – ортогонального множественного доступа с разделением частот – предполагает эффективное управление передачей данных. Но давайте обойдемся без сложной терминологии и рассмотрим это проще.

Если брать во внимание предыдущие методы (включая OFDM),

Представьте, что у вас дома множество устройств. Как вы думаете, какое из них будет получать доступ к роутеру в первую очередь при одновременных запросах? Правильный ответ: кто первый успел, тот и получил доступ. Но если у вас множество устройств, то возникнет проблема с ожиданием. Роутер также посылает ответы поочередно, что может привести к задержкам, снижению скорости и долгим ожиданиям.

Как выглядит ситуация в настоящее время?

Маршрутизатор принимает запросы от всех устройств, формирует один пакет и отправляет его в эфир. Конечные устройства выбирают свою информацию из этого пакета. В итоге, скорость очереди сокращается пропорционально количеству ваших устройств. Это означает, что скорость повышается, а время ожидания сокращается. Что же касается разделения частот и поддержки 72 устройств в этом разделении, то я не буду об этом писать — это большая тема, и я рекомендую интересующимся просто погуглить. Эта статья предназначена для обычных людей.

Интеллектуальное устройство MU-MIMO представляет собой многопользовательскую систему с множественным входом и множественным выходом. Эта технология была замечена ранее, но в Wi-Fi 6 она значительно улучшена.

Ранее (включая Wi-Fi 5)

Суть технологии заключается в том, что несколько устройств могут одновременно общаться с роутером. Например, в Wi-Fi 5 уже была представлена технология MU-MIMO. Если есть роутер с 4 антеннами и 4 устройства, почему бы каждое устройство не сидеть на своей антенне? Так и было раньше – максимум 4 устройства, но передача данных происходила только от роутера. При подключении к роутеру все происходило последовательно.

Текущее положение дел

В Wi-Fi 6 эта технология была улучшена – теперь можно подключать до 8 устройств (отсюда появились роутеры-пауки с 8 антеннами). Более того, произошла двусторонняя передача данных.

Beam Forming

Формирование направленного луча (Beam Forming) — это процесс создания узкой направленной зоны покрытия сигнала Wi-Fi.

Прошлые методы

До появления Wi-Fi 5 этой технологии не существовало, поэтому давайте сразу перейдем к тому, как она применяется.

Современные методы

В наилучшем применении этой технологии маршрутизатор отправляет пакеты данных, опрашивая устройства, и примерно определяет их местоположение, чтобы настраиваться под них — то есть обеспечивать лучший сигнал для конкретного устройства. В будущих технологиях возникает даже вопрос о конфиденциальности, так как по слухам, Wi-Fi 7 сможет очень точно определять расположение клиента в квартире (например, прикрепив Wi-Fi датчик к кошке, вы сможете наблюдать за ее перемещениями по дому, пока вы на работе).

BSS Coloring

Наконец-то роутеры научились «размечать» свои пакеты. И снова — в примерах.

Как было раньше

Вы, наверное, слышали (или даже сталкивались) с тем, что если вы живете в большом доме с множеством соседей, то чужой Wi-Fi может ухудшить качество вашего соединения? Раньше для решения этой проблемы приходилось разделять сети на разные каналы, подстраиваясь под свободные. В некоторых случаях запускали сеть 5 ГГц при появлении Wi-Fi 5, но и там время от времени возникали проблемы.

Суть проблемы заключалась в том, что роутер все равно принимал сигналы на общей частоте. Сосед смотрит фильм, другой соседской ученик скачивает торрент — и страдаете вы.

Как сейчас

В настоящее время маршрутизатор отслеживает свои пакеты и игнорирует чужие. Таким образом, все, что происходит у соседей, вообще вам неинтересно. Наслаждайтесь интернетом и радуйтесь. Вся задача по такой фильтрации уже полностью ложится на маршрутизатор.

1024-QAM

QAM – это модуляция, используемая для увеличения скорости передачи данных в Wi-Fi сетях.

В прошлом поколении Wi-Fi 5 уровень модуляции 256-QAM был примерно 8 бит на символ.

Теперь же, в двух диапазонах 2.4 и 5 ГГц, уровень модуляции увеличился до 10 бит на символ, что привело к увеличению скорости передачи данных на 25%.

Таким образом, теоретическая максимальная скорость составляет до 10 Гбит/с, что означает более быструю передачу данных при сохранении частоты.

Что-то еще?

Друзья, фактически здесь имеется обширный перечень изменений. Однако я не намерен размещать их здесь – вышеуказанные изменения являются наиболее важными и могут стать основанием для перехода на Wi-Fi 6 в любой дискуссии. Поэтому я вкратце расскажу оставшиеся технологии на рисунке, и на этом завершим – для обычных людей, вроде нас с вами, преимущества «шестерки» перед предыдущими поколениями уже ясны. Но наши комментарии всегда открыты для всех, в случае чего.

Увеличенное время символа – время символа увеличено с 3,6 до 13,6 мс, что на практике привело к увеличению скорости примерно на 11%.
В стандарте добавлена поддержка 8 пространственных потоков. И помните, что MU-MIMO теперь поддерживает до 8 устройств в обе стороны. Таким образом, конфигурация 8×8, но каждое из этих направлений теперь имеет 8 пространственных потоков, то есть полная конфигурация MU-MIMO в этом стандарте — 8x8x8. Количество потоков напрямую влияет на максимальную скорость.
Также добавлена поддержка частоты 160 Гц в ширину канала. Однако не все роутеры поддерживают эту практическую реализацию.

А что там по устройствам?

Честно говоря, еще полгода назад с роутерами было непросто. Однако в последнее время все главные производители роутеров начали обращать внимание на Wi-Fi 6. Возможно, это связано с нерешенным вопросом сертификации «Wi-Fi 6», но фактически выбор уже появился. Возможно, в будущем существующие устройства будут уступать новым даже внутри одного стандарта, но я уверен, что нет никакой необходимости менять их.

Что касается роутеров — были замечены устройства следующих производителей:

ASUS — одними из первых выпустили широкий ассортимент AX-моделей, но цены здесь достаточно высокие. Меньше 15000 рублей не обойтись. Пока что не обойтись.
Марка Xiaomi и её дочерние компании — флагманский роутер Xiaomi AX3600 стоит около 6000 рублей. Это доступно, мощно, но пока не имеет глобальной версии, и у китайских роутеров могут возникать некоторые проблемы, о которых нам сообщают наши читатели.
Huawei — конечно, без этого гиганта никуда. Но аналогично предыдущему китайскому производителю.
TP-Link — у них есть линейка AX. Я лично приобрел модель TP-Link AX10 — самую младшую модель, но она стоит всего 6000 рублей и обладает всеми удобствами для домашней сети.

Что касается конечных устройств — здесь ситуация пока не очень хороша:

Только флагманские модели смартфонов поддерживают Wi-Fi 6 (владельцы устройств с процессором Snapdragon 865 радуются, к ним относятся Samsung S20 и iPhone 11), в то время как у бюджетных моделей поддержка пока не очень хороша.
Пока еще не так много WiFi-модулей для компьютеров и ноутбуков. Я лично нашел на Алиэкспрессе модуль Intel AX200 для тестирования. Он не очень дорогой, зато соответствует последним технологиям. Так как у меня не было свободных слотов, то я могу использовать переходник, чтобы вставить эту карту в PCI слот стационарного компьютера.

Нужно ли переходить с Wi-Fi 5?

Пока стандартизация технологии Wi-Fi 6 не завершена между производителями, роутеры с поддержкой этого вайфая могут значительно отличаться от сегодняшних моделей через год.

Прирост скорости здесь не будет значительным. Если вы хотите сэкономить, лучше выбрать мощный роутер Wi-Fi 5. Помните, что устройства, поддерживающие Wi-Fi 6, будут работать с этим стандартом, в то время как другие будут работать в режиме совместимости. Однако в настоящее время устройств на новом стандарте еще очень мало. Поэтому, возможно, через год-другой ситуация изменится.

Нужно ли переходить с Wi-Fi 4?

Это было сделано лично мной. Честно говоря, если у вас пока еще нет WiFi сети на 5 ГГц частоте, то я настоятельно рекомендую вам попробовать. У меня остались только положительные впечатления от этого. Но если ваш текущий роутер вас полностью устраивает (то есть «я забыл, где он вообще у меня находится»), то зачем вам это вообще нужно?

Про Wi-Fi 6+ и Extended

Wi-Fi 6E — такое обозначение в настоящее время можно увидеть на китайских роутерах. Эта самая E (расширенная), также иногда обозначаемая значком «+», является настоящим прорывом для стандарта шестого поколения.

Кстати, здесь вообще нет стандарта — эта штукенция работает вне всех стандартов. Более того, использование этой технологии до сих пор не регулируется во многих странах (и даже в России на момент написания статьи).

Основное отличие — поддержка частоты 6 ГГц.

Да, такой частоты в Wi-Fi раньше не было. Старое поколение использовало частоту 2,4 ГГц, новые с Wi-Fi 5 добавляют 5 ГГц. Новая частота — это немного большая скорость и дополнительные каналы (14 с шириной 80 МГц и 7 с шириной 160 МГц).

В продолжение темы – Wi-Fi 7

Видео по теме

Мои дорогие друзья, я пока не умею писать как Толстой или Достоевский, но предлагаю посмотреть два интересных видео, которые, на мой взгляд, могут быть полезными. Если что-то непонятно, советую обратить на них внимание. Уверен, знаний прибавится.