Antall enheter og krav til dataoverføringshastigheter i trådløse nettverk vokser hver dag. Og jo "tett" nettverkene er, desto tydeligere er manglene ved de gamle Wi-Fi-spesifikasjonene synlige: hastigheten og påliteligheten til dataoverføring reduseres. For å løse dette problemet ble det utviklet en ny standard - Wi-Fi 6 (802.11ax). Den lar deg nå trådløse tilkoblingshastigheter på opptil 2.4 Gbps og jobbe samtidig med et stort antall tilkoblede enheter. Vi har allerede implementert det i ruteren og adapter . I denne artikkelen vil vi vise deres evner.
Nytt i Wi-Fi 6
Den forrige standarden, Wi-Fi 5 (802.11ac), ble utviklet for 9 år siden, og mange av dens mekanismer er ikke designet for et stort antall tilkoblinger. Etter hvert som antall enheter øker, reduseres hastigheten til hver av dem, ettersom gjensidig forstyrrelse oppstår på det fysiske nivået og for mye tid brukes på å vente og forhandle overføringer.
Alle Wi-Fi 6-innovasjoner er rettet mot å forbedre ytelsen til et stort antall enheter i et begrenset område, og øke overføringshastigheten for hver av dem. Dette problemet løses samtidig på flere måter, som koker ned til å øke effektiviteten ved å bruke frekvensspekteret og redusere gjensidig interferens fra naboapparater. Her er noen viktige ideer.
BSS-farging: Hjelper med å redusere virkningen av nærliggende tilgangspunkter
Når flere tilgangspunkters soner overlapper hverandre, hindrer de hverandre i å starte overføring. Dette skyldes det faktum at i Wi-Fi-nettverk er tilgang til mediet implementert i samsvar med CSMA / CA (carrier sense multiple access and collision avoidance)-mekanismen: enheten "lytter" med jevne mellomrom til frekvensen. Hvis den er opptatt, blir overføringen forsinket og frekvensen lyttes til etter en stund. Jo flere enheter som er koblet til nettverket, jo lenger må hver av dem vente på sin tur til å overføre en pakke. Hvis det er et annet trådløst nettverk i nærheten, vil lytting på frekvensen indikere at overføringsmediet er opptatt og overføringen vil ikke starte.
Wi-Fi 6 har introdusert en måte å skille "din" overføring fra "utenlandske" - BSS Coloring. Hver pakke som sendes over et trådløst nettverk er merket med en bestemt farge; overføringen av andres pakker blir ganske enkelt ignorert. Dette optimerer prosessen med å kjempe om overføringsmediet i stor grad.
1024-QAM-modulasjon: sender mer i samme spektralbånd
Wi-Fi 6 implementerer et høyere nivå av kvadraturmodulasjon (sammenlignet med forrige standard): 1024-QAM, tilgjengelig i de nye MCS 10 og 11-kodingsmetodene. Den lar deg overføre 10 biter med informasjon i en pakke i stedet for 8. På det fysiske nivået øker dette hastighetsoverføringen med 25 %.
OFDMA: komprimerer overføringen med hvert hertz og millisekund
OFDMA – Orthogonal Frequency Division Multiple Access – er en idé som er en videreutvikling av OFDM, lånt fra 4G-nettverk. Frekvensbåndet der overføring skjer er delt inn i underbærebølger. For å overføre informasjon kombineres et antall underbærere slik at flere datapakker sendes parallelt (på forskjellige grupper av underbærere). I Wi-Fi 6 er antall underbærere økt med 4 ganger, noe som i seg selv tillater fleksibel håndtering av frekvensspekterbelastning. Samtidig deles overføringsmediet, som før, på tid.
Langt OFDM-symbol: gjør overføringen mer stabil
Effektiviteten av overføringen bestemmer ikke bare tettheten av "emballasje" av informasjon, men også påliteligheten til leveringen. For å forbedre påliteligheten i overfylte elektromagnetiske spektrummiljøer, har Wi-Fi 6 økt både symbollengden og vaktintervallet.
2.4 GHz-støtte: gir valg for forskjellige forplantningsforhold
Wi-Fi 5-enheter støttet den tidligere Wi-Fi 4-standarden i dette området, som ikke møtte de økte kravene til frekvensspekteret. Bruk av 2.4 GHz-båndet gir større rekkevidde, men det har lavere dataoverføringshastigheter.
Stråleforming og 8×8 MU-MIMO: lar deg ikke "varme" luften forgjeves
Beamforming-teknologi lar deg dynamisk endre strålingsmønsteret til tilgangspunktet, justere det mot mottaksenheten, selv om det beveger seg. MU-MIMO lar deg på sin side sende og motta data til flere klienter samtidig. Begge teknologiene dukket opp i Wi-Fi 5, men på den tiden var MU-MIMO bare mulig å overføre data fra ruteren til forbrukeren. I Wi-Fi 6 fungerer begge overføringsretningene (selv om de for øyeblikket begge styres av ruteren). Samtidig betyr 8x8 MU-MIMO at kanalen vil være tilgjengelig samtidig for 8 nedlastingsstrømmer og 8 nedlastingsstrømmer.
Archer AX6000
Archer AX6000 er den første TP-Link-ruteren med støtte for Wi-Fi 6. Den har en stor kropp (25x25x6 cm) med foldede antenner og en kraftig 12V 4000 mA strømforsyning:
Ruteren har 8 gigabit LAN-porter, en 2.5 Gbps WAN-port og to USB-porter: USB-C og USB-3.0. Også på enden er kontrollknapper for WPS, Wi-Fi og lysindikasjon på sentralikonet:
Fresen er designet for installasjon på bord eller vegg ved hjelp av to skruer:
For å fjerne toppdekselet og se hva som er inni, må du fjerne de myke pluggene fra baksiden, skru ut de fire skruene og deretter løsne dekselet. Siden det er en indikasjon på toppdekselet, er det en kabel som går til den som må kobles fra:
Innvendig er alt pakket i ett brett med flere kraftige radiatorer: modellen fungerer lydløst og er egnet for installasjon hjemme eller i nærheten av arbeidsplassen. Skjult under radiatorene er en firekjerners 1.8 GHz prosessor og 2 koprosessorer fra Broadcom.
For å komme til den andre siden av brettet må du koble fra antennene som er festet til UFL-kontakten. Selve antennene holdes på klips og kan enkelt fjernes:
Som foreskrevet av standarden, støtter enheten 8x8 MU-MIMO. Sammen med OFDMA i travle nettverk kan teknologien øke gjennomstrømningen opptil 4 ganger sammenlignet med Wi-Fi 5-enheter.
Du kan eksperimentere med funksjonene i (den har forresten også bytte til russisk). Selve ruteren støtter standard nettverksinnstillinger: WAN, LAN, DHCP, foreldrekontroll, IPv6, NAT, QOS, gjestenettverksmodus.
Archer AX6000 kan fungere som en ruter, distribuere Internett til kablede og trådløse brukere, eller som et tilgangspunkt:
Samtidig kan et trådløst nettverk distribueres samtidig i to frekvensområder - om nødvendig og hvis passende støtte er tilgjengelig, overføres klienter til et mindre belastet nettverk:
Blant de avanserte innstillingene kan du velge mellom Open VPN og PPTP VPN:
Ytterligere sikkerhet tilbys av det innebygde antiviruset, som kan brukes til å konfigurere filtrering av uønsket innhold og beskyttelse mot eksterne angrep. Antivirus, som foreldrekontroll, er implementert basert på TrendMicro-produkter:
Tilkoblede USB-er kan angis som en delt mappe eller FTP-server:
Blant de avanserte funksjonene for hjemmet har AX6000 støtte for å jobbe med stemmeassistenten Alexa og IFTTT, som du kan lage enkle hjemmescenarier med:
Archer TX3000E
Archer TX3000E er en Wi-Fi- og Bluetooth-adapter som bruker Intel Wi-Fi 6-brikkesettet. Settet inkluderer selve PCI-E-kortet, en 98 cm lang ekstern magnetisk base med to antenner, og et ekstra feste for systemenheter med mindre formfaktor. Antennene bruker en standard SMA-kontakt, så om nødvendig kan de byttes ut med lengre.
Når du bruker 802.11ax-kompatibel modus, lar denne adapteren deg oppnå en maksimal hastighet på 2.4 Gbps. Så hvis kommunikasjonskanalen er begrenset til 1000/500 Mbit/s:
Hva med rekkevidden?
Overføringsområde som en karakteristikk av en spesifikk enhet kan vurderes i to situasjoner: i fravær av andre enheter og hindringer, og også i forhold til et tett nettverk av en eller annen standardkonfigurasjon.
I det første tilfellet bestemmes overføringsområdet av kraften til senderen, og det er begrenset av standarden. Med Beamforming-datastøtte vil rekkevidden definitivt være høyere enn for enheter av den forrige versjonen av standarden, siden strålingsmønsteret til sendeantennearrayen vil bli justert i retning av klientenheten. Det vil være fornuftig å snakke om en slags tester bare når et bredt spekter av enheter som støtter Wi-Fi 6 kommer på markedet, og implementerer strålingsmønsterjustering på forskjellige måter. Men selv i dette tilfellet vil testen mer sannsynlig være en laboratorietest, og den har ingenting å gjøre med den faktiske driften av disse enhetene.
I den andre situasjonen - når ruteren overfører data i nærheten av andre lignende enheter - er sammenligning med tidligere standarder også meningsløs. BSS Coloring lar deg motta signalet mye lenger, selv om en ruter jobber i nærheten på samme kanal. MU-MIMO vil også spille en rolle her. Med andre ord er selve standarden konstruert på en slik måte at sammenligning på denne parameteren er meningsløs.
Kilde: www.habr.com