Počet zařízení a požadavky na rychlost přenosu dat v bezdrátových sítích každým dnem rostou. A čím „hustší“ sítě jsou, tím jasněji jsou viditelné nedostatky starých specifikací Wi-Fi: rychlost a spolehlivost přenosu dat klesá. K vyřešení tohoto problému byl vyvinut nový standard – Wi-Fi 6 (802.11ax). Umožňuje dosáhnout rychlosti bezdrátového připojení až 2.4 Gbps a pracovat současně s velkým množstvím připojených zařízení. Již jsme to implementovali do routeru a adaptér . V tomto článku si ukážeme jejich schopnosti.
Novinka ve Wi-Fi 6
Předchozí standard, Wi-Fi 5 (802.11ac), byl vyvinut před 9 lety a mnoho jeho mechanismů není navrženo pro velké množství připojení. S rostoucím počtem zařízení se rychlost každého z nich snižuje, protože dochází k vzájemnému rušení na fyzické úrovni a příliš mnoho času se stráví čekáním a vyjednáváním přenosů.
Všechny inovace Wi-Fi 6 jsou zaměřeny na zlepšení výkonu velkého počtu zařízení v omezené oblasti a zvýšení přenosové rychlosti pro každé z nich. Tento problém je řešen současně několika způsoby, které vedou ke zvýšení efektivity využití frekvenčního spektra a omezení vzájemného rušení sousedních zařízení. Zde je několik klíčových myšlenek.
BSS Coloring: Pomáhá snížit dopad sousedních přístupových bodů
Když se zóny více přístupových bodů překrývají, brání si navzájem zahájit přenos. To je způsobeno skutečností, že v sítích Wi-Fi je přístup k médiu implementován v souladu s mechanismem CSMA / CA (carrier sense multiple access a kolize): zařízení periodicky „poslouchá“ frekvenci. Pokud je obsazeno, přenos se zpozdí a frekvence se po nějaké době poslouchá. Čím více zařízení je tedy připojeno k síti, tím déle musí každé z nich čekat, až na něj přijde řada s přenosem paketu. Pokud je v blízkosti jiná bezdrátová síť, poslech frekvence bude indikovat, že přenosové médium je zaneprázdněné a přenos nezačne.
Wi-Fi 6 zavedla způsob, jak oddělit „váš“ přenos od „cizího“ – BSS Coloring. Každý paket přenášený přes bezdrátovou síť je označen specifickou barvou, přenos paketů jiných lidí je jednoduše ignorován. To značně optimalizuje proces boje o přenosové médium.
Modulace 1024-QAM: přenáší více ve stejném spektrálním pásmu
Wi-Fi 6 implementuje vyšší úroveň kvadraturní modulace (ve srovnání s předchozím standardem): 1024-QAM, dostupná v nových metodách kódování MCS 10 a 11. Umožňuje přenášet 10 bitů informace v paketu namísto 8. Na fyzické úrovni to zvyšuje rychlost přenosu o 25 %.
OFDMA: komprimuje přenos pomocí každého hertzu a milisekundy
OFDMA - Orthogonal Frequency Division Multiple Access - je myšlenka, která je dalším vývojem OFDM, vypůjčeného ze sítí 4G. Kmitočtové pásmo, ve kterém dochází k přenosu, je rozděleno na dílčí nosné. Pro přenos informací se kombinuje několik dílčích nosných tak, že se paralelně přenáší několik datových paketů (na různých skupinách dílčích nosných). Ve Wi-Fi 6 se počet dílčích nosných zvýšil 4krát, což samo o sobě umožňuje flexibilní manipulaci se zatížením frekvenčního spektra. Přenosové médium je přitom stejně jako dříve rozděleno časem.
Dlouhý symbol OFDM: činí přenos stabilnější
Efektivita přenosu určuje nejen hustotu „zabalení“ informace, ale také spolehlivost jejího doručení. Pro zlepšení spolehlivosti v prostředí s přeplněným elektromagnetickým spektrem prodloužila Wi-Fi 6 jak délku symbolu, tak ochranný interval.
Podpora 2.4 GHz: umožňuje výběr pro různé podmínky šíření
Zařízení Wi-Fi 5 podporovalo v tomto rozsahu předchozí standard Wi-Fi 4, který nevyhovoval zvýšeným nárokům na frekvenční spektrum. Použití pásma 2.4 GHz poskytuje větší dosah, ale má nižší rychlost přenosu dat.
Beamforming a 8×8 MU-MIMO: umožňují „neohřívat“ vzduch nadarmo
Technologie Beamforming umožňuje dynamicky měnit vyzařovací diagram přístupového bodu a upravovat jej směrem k přijímacímu zařízení, i když se pohybuje. MU-MIMO zase umožňuje odesílat a přijímat data více klientům najednou. Obě technologie se objevily ve Wi-Fi 5, ale v té době bylo MU-MIMO možné pouze přenášet data z routeru ke spotřebiteli. Ve Wi-Fi 6 fungují oba směry přenosu (ačkoli v tuto chvíli jsou oba řízeny routerem). 8x8 MU-MIMO zároveň znamená, že kanál bude k dispozici současně pro 8 download streamů a 8 download streamů.
Archer AX6000
Archer AX6000 je první router TP-Link s podporou Wi-Fi 6. Má velké tělo (25x25x6 cm) se složenými anténami a výkonným zdrojem 12V 4000 mA:
Router má 8 gigabitových LAN portů, 2.5 Gbps WAN port a dva USB porty: USB-C a USB-3.0. Na konci jsou také ovládací tlačítka pro WPS, Wi-Fi a světelnou indikaci na centrální ikoně:
Router je určen pro instalaci na stůl nebo stěnu pomocí dvou šroubů:
Chcete-li sejmout horní kryt a podívat se, co je uvnitř, musíte odstranit měkké zátky ze zadní části, odšroubovat čtyři šrouby a poté kryt odepnout. Protože na horním krytu je označení, vede k němu kabel, který je třeba odpojit:
Uvnitř je vše zabaleno v jedné desce s několika výkonnými radiátory: model funguje tiše a je vhodný pro instalaci doma nebo v blízkosti pracoviště. Pod radiátory je ukrytý čtyřjádrový 1.8 GHz procesor a 2 koprocesory od Broadcomu.
Abyste se dostali na druhou stranu desky, musíte odpojit antény, které jsou připojeny ke konektoru UFL. Samotné antény jsou drženy na klipech a lze je snadno vyjmout:
Jak předepisuje norma, zařízení podporuje 8x8 MU-MIMO. Spolu s OFDMA ve vytížených sítích dokáže technologie zvýšit propustnost až 4krát ve srovnání s Wi-Fi 5 zařízeními.
Můžete experimentovat s funkcemi v (mimochodem má i přepínač do ruštiny). Samotný router podporuje standardní nastavení sítě: WAN, LAN, DHCP, rodičovská kontrola, IPv6, NAT, QOS, režim sítě pro hosty.
Archer AX6000 může fungovat jako router, distribuující internet uživatelům kabelových i bezdrátových sítí nebo jako přístupový bod:
Současně lze bezdrátovou síť nasadit současně ve dvou frekvenčních rozsazích – v případě potřeby a při vhodné podpoře jsou klienti převedeni do méně zatíženého:
Mezi pokročilými nastaveními si můžete vybrat mezi Open VPN a PPTP VPN:
Další zabezpečení zajišťuje vestavěný antivirus, pomocí kterého lze nakonfigurovat filtrování nežádoucího obsahu a ochranu před vnějšími útoky. Antivirus, stejně jako rodičovská kontrola, je implementován na základě produktů TrendMicro:
Připojená USB lze označit jako sdílenou složku nebo FTP server:
Mezi pokročilými funkcemi pro domácnost má AX6000 podporu pro práci s hlasovým asistentem Alexa a IFTTT, se kterými můžete vytvářet jednoduché domácí scénáře:
Archer TX3000E
Archer TX3000E je adaptér Wi-Fi a Bluetooth, který využívá čipovou sadu Intel Wi-Fi 6. Sada obsahuje samotnou desku PCI-E, 98 cm dlouhou vzdálenou magnetickou základnu se dvěma anténami a přídavný držák pro systémové jednotky menšího tvaru. Antény využívají standardní SMA konektor, takže v případě potřeby je lze vyměnit za delší.
Při provozu v režimu kompatibilním s 802.11ax vám tento adaptér umožňuje dosáhnout maximální rychlosti 2.4 Gbps. Pokud je tedy komunikační kanál omezen na 1000/500 Mbit/s:
A co rozsah?
Přenosový rozsah jako charakteristiku konkrétního zařízení lze uvažovat ve dvou situacích: v nepřítomnosti jiných zařízení a překážek a také v podmínkách husté sítě nějaké standardní konfigurace.
V prvním případě je dosah přenosu určen výkonem vysílače a je omezen normou. S podporou dat Beamforming bude dosah rozhodně vyšší než u zařízení předchozí verze standardu, protože vyzařovací diagram pole vysílacích antén bude upraven ve směru klientského zařízení. O nějakých testech bude mít smysl mluvit, až když na trh vstoupí široká škála zařízení podporujících Wi-Fi 6, která různými způsoby implementují úpravu vyzařovacího diagramu. Ale i v tomto případě bude test spíše laboratorní, nemající nic společného se skutečným provozem těchto zařízení.
V druhé situaci – kdy router přenáší data v blízkosti jiných podobných zařízení – je srovnání s předchozími standardy také nesmyslné. BSS Coloring vám umožní přijímat signál mnohem dále, i když poblíž pracuje router na stejném kanálu. Svou roli zde bude hrát i MU-MIMO. Jinými slovy, samotný standard je konstruován tak, že srovnání tohoto parametru postrádá smysl.
Zdroj: www.habr.com