Готується Wi-Fi 7: у чому різниця між протоколами Wi-Fi?

Нещодавно MediaTek випустила флагманський мобільний чіп 5G Dimensity 9200. Dimensity 9200 підтримує не тільки мережі 5G, але й майбутнє бездротове з’єднання Wi-Fi 7, хоча поки що Wi-Fi 7 Ready.

Тож у чому різниця між різними протоколами Wi-Fi?

Велика зміна протоколу Wi-Fi

Наразі на ринку є кілька основних протоколів Wi-Fi: 802.11n, 802.11ac (wave1, wave2), 802.11ax . Очевидно, що непрофесіоналам важко зрозуміти такий метод найменування.

Однак у 2018 році WiFi Alliance офіційно призначив стандарт 802.11 ax технологією WiFi шостого покоління, і в той же час відкрив еру спрощеного найменування протоколу WiFi. Іншими словами, назва протоколу WiFi, яка раніше була відносно незрозумілою, стане легшою для розуміння. Так, зокрема:

• 802.11n стає Wi-Fi 4
• 802.11ac стає Wi-Fi 5
• 802.11ax стає Wi-Fi 6

Неспеціалістам також легко зрозуміти цей метод найменування, що Wi-Fi 6 є новішим і потужнішим за протокол Wi-Fi 5.

Wi-Fi 4

802.11n (Wi-Fi 4), випущений у 2009 році, є значно вдосконаленою версією протоколу Wi-Fi порівняно з його попередником (802.11g у 2003 році). Wi-Fi 4 — перша технологія Wi-Fi, яка працює одночасно в частотних діапазонах 2,4 ГГц і 5 ГГц, а її швидкість передачі досягає 600 Мбіт/с.

Коли ми налаштовуємо бездротовий маршрутизатор, ми побачимо параметри сигналу 2,4G і сигналу 5G. 5G у Wi-Fi зазвичай відноситься до частотного діапазону 5 ГГц, а не 5G (технологія мобільного зв’язку п’ятого покоління).

Короткий підсумок різниці між сигналами 2.4G і сигналами 5G:

• Сигнали 5G мають багато переваг у багатьох аспектах, таких як відносно невелика кількість джерел перешкод і висока швидкість передачі.
• Здатність сигналів 5G «проникати крізь стіни» справді погана, і «проникають крізь стіни» краще все ще сигнали 2.4G.
• Термінальне обладнання 2.4G дешевше, тому для обладнання, яке не вимагає високої швидкості передачі, використання передачі 2.4G є більш економічним і практичним варіантом.

З точки зору швидкості передачі даних, швидкість передачі Wi-Fi 4 досягає 600 Мбіт/с. Але з реального досвіду Wi-Fi 4 насправді важко досягти швидкості 600 Мбіт широкосмугового зв’язку. З одного боку, це через втрату бездротової передачі, а з іншого боку, бездротові маршрутизатори, що використовують протокол Wi-Fi 4, рідко дають «повну конфігурацію», тому не можуть досягти максимальної швидкості.

Wi-Fi 5

802.11ac (Wi-Fi 5) був випущений у 2013 році. Представлено ширшу смугу радіочастот (до 160 МГц) і технологію модуляції вищого порядку (256-QAM), швидкість передачі до 1,73 Гбіт/с, що ще більше покращує пропускну здатність мережі Wi-Fi. Крім того, у 2015 році був випущений стандарт 802.11ac wave2, який підштовхнув формування променя та функції MU-MIMO до основного потоку та покращив пропускну здатність системи. Однак слід зазначити, що 802.11ac підтримує лише термінали в діапазоні 5 ГГц, тому ця версія протоколу Wi-Fi не має особливого сенсу для пристроїв у діапазоні 2,4 ГГц.

Простіше кажучи, ця версія протоколу Wi-Fi додатково покращує швидкість передачі Wi-Fi та оптимізує завантаження для кількох користувачів (оптимізовано лише низхідне з’єднання, висхідне – не).

Wi-Fi 6

Порівняно з Wi-Fi 5, Wi-Fi 6 (802.11 ax) забезпечує 4-кратне збільшення пропускної здатності мережі та 4-кратне збільшення кількості одночасних користувачів. І він може працювати в діапазоні частот 2,4 ГГц або 5 ГГц.

З точки зору швидкості мережі, вплив на середніх домашніх користувачів невеликий. Наразі верхня межа домашнього широкосмугового зв’язку в більшості міст становить 1 Гбіт. Щоб контролювати швидкість гігабітного широкосмугового зв’язку, Wi-Fi 5 також достатньо.

Що стосується кількості одночасних користувачів, то це має певний вплив на домашніх користувачів, але не дуже. Головним чином полягає у використанні контролерів розумного будинку. З настанням ери розумного будинку кількість терміналів, підключених до мережі вдома, різко зросла. Раніше вдома було лише кілька мобільних телефонів і комп’ютерів, підключених до Інтернету, але зараз удома є більше десяти чи навіть двадцяти контролерів освітлення.

Однак розумний дім не обов’язково потребує Wi-Fi 6. Зараз багато виробників розумного будинку випустили такі пристрої, як «головні контролери». Контролери багатьох розумних будинків спочатку підключаються до «головного контролера», а потім «головний контролер» рівномірно підключається до мережі. Таким чином, для домашнього бездротового маршрутизатора це загальний контролер, який безпосередньо підключений до мережі, а не десяток чи двадцять незалежних контролерів. Таким чином, Wi-Fi 5 також може виконувати цю роботу.

Але для корпоративних користувачів практичне значення має збільшення швидкості передачі та кількості одночасних користувачів. Багато підприємств мають реальну потребу в 10-гігабітних мережах або мережах навіть вищого стандарту. А кількість пристроїв, підключених до корпоративного Wi-Fi, набагато більша, ніж у домашніх користувачів. Ці потреби далеко не задовольняє Wi-Fi 5.

Окрім протоколу Wi-Fi 6, насправді існує протокол Wi-Fi 6E, який фактично додає діапазон частот 6 ГГц на основі Wi-Fi 6. Новий діапазон частот має менше перешкод і вищу швидкість.

Wi-Fi 7

Розробка 802.11be (Wi-Fi 7) все ще триває, але на ринок вже з’явилися деякі «ранні версії» пристроїв.

Метою протоколу Wi-Fi 7 є підвищення пропускної здатності мережі WLAN до 30 Гбіт/с і забезпечення гарантій доступу з низькою затримкою. Щоб досягти цієї мети, у весь протокол внесено відповідні зміни на рівні PHY та рівні MAC.

Для домашніх користувачів така швидкість передачі може бути потрібна лише для ігор VR або деяких додатків метавсесвіту в майбутньому.

Висновки

1. Для більшості поточних домашніх користувачів, якщо вони все ще використовують пристрої Wi-Fi 4, вони можуть розглянути можливість оновлення до Wi-Fi 6. Якщо це пристрій, який уже має Wi-Fi 5, ви можете проігнорувати оновлення на даний момент.

2. Якщо поточне термінальне обладнання загалом не перевищує 100 Мбіт у фактичному використанні, то немає жодних проблем у продовженні використання Wi-Fi 4.

3. Зараз обладнання Wi-Fi 7, як правило, дорожче, і багато з таких пристроїв є фактично «кастрованими версіями», такими як MIMO. Тому поки що можна спокійно почекати.