Sawa.
Ikiwa unaamini nadharia ya Einstein ya unyenyekevu, kiashiria kuu cha kuelewa somo ni uwezo wa kuelezea kwa urahisi iwezekanavyo, basi katika chapisho hili nitajaribu kuelezea kwa urahisi na kwa kina iwezekanavyo athari ya maelezo moja tu ya mpya. kiwango, ambacho kwa sababu fulani hata Muungano wa Wi-Fi unaona kuwa haufai kutajwa katika infographic juu ya huduma mpya za Wi-Fi 6, ingawa, kama tutakavyoona pamoja hivi karibuni, ni muhimu sana na muhimu. Sio kila kitu hapa ni cha kutosha na hakika sio kina (kwa sababu tembo kama huyo ni ngumu kula hata kwa sehemu), lakini natumai kuwa sote tutajifunza kitu kipya na cha kufurahisha kutoka kwa mazoezi yangu ya maneno.
802.11ax hiyo hiyo, ambayo tumekuwa tukingojea kila siku kwa angalau mwaka wa pili, inaleta mambo mengi mapya na ya kushangaza. Mtu yeyote ambaye anataka kusema kitu juu yake kila wakati ana chaguo: ama fanya mbio za muhtasari juu ya vichwa, akitaja ndoo ya muhtasari na muhtasari, akijaribu kutojiingiza kwenye mifumo ngumu chini ya kofia ya kila mmoja wao, au kufunika. toa ripoti ya saa nzima kuhusu jambo moja, lililompendeza zaidi mwandishi. Nitahatarisha kwenda zaidi: maelezo yangu mengi yatatolewa kwa kitu ambacho sio kipya!
Kwa hivyo, kwa zaidi ya miaka ishirini sasa, baadhi ya mitandao ya data isiyo na waya imejengwa kulingana na rundo la viwango vya familia ya 802.11, na, kama mzungumzaji yeyote anayejiheshimu, itabidi nirejeshe kidogo ratiba ya mlolongo mzima. ya matukio ambayo yaliipa dunia mabilioni ya vifaa vinavyoweza kushirikiana - lakini, kama mwandishi anayeheshimu msomaji, bado nina hatari ya kutofanya hivi. Hata hivyo, tunapaswa kukumbushana jambo fulani.
Marudio yote ya Wi-Fi yametanguliza kutegemewa badala ya kuongeza upitishaji. Hii inafuatia kutoka kwa njia ya ufikiaji wa kati (CSMA/CA), ambayo sio bora zaidi kutoka kwa mtazamo wa kufinya kilobiti za mwisho kwa sekunde kutoka kwa njia ya upitishaji (unaweza kusoma zaidi juu ya kutokamilika kwa ulimwengu kwa ujumla na Wi. -Fi haswa katika nakala ya mwenzangu wa zamani ), lakini hudumu kwa muda mrefu katika karibu hali yoyote. Kwa kweli, unaweza kuvunja karibu misingi yote ya muundo wa mtandao wa Wi-Fi - na mtandao kama huo bado utabadilishana data! Utaratibu mzima ambao wateja wa mtandao wa Wi-Fi wanaweza kusambaza na/au kupokea sehemu zao za data unalenga kuhakikisha kile kwa Kiingereza kinaitwa neno lenye ugumu wa kutafsiri wa teknolojia, uimara. Safu nzima ya urekebishaji huongezeka, ujumlishaji wa fremu zilizo na data (sio kama hiyo, lakini iwe hivyo!) iliyopakwa juu inaendelea kufanya kazi baada ya kanuni kuu mbili za 802.11, ambazo hutoa uaminifu huu usio na kifani:
- βHuku mmoja anazungumza, wengine wananyamazaβ;
- "Kila kitu isipokuwa data kinasemwa polepole na wazi."
Hoja ya pili husababisha uharibifu zaidi kwa kipimo data cha mtandao kuliko inavyoweza kuonekana mwanzoni. Hapa kuna picha nzuri inayoonyesha kipande kimoja cha data kilichotumwa kwenye mtandao wa Wi-Fi:
Wacha tujue inamaanisha nini kwa watu wa kawaida ambao hawajui ni kurasa ngapi katika kiwango cha 802.11-2016. Kasi ya uhamishaji data ambayo mfumo huandika katika sifa za mtandao usiotumia waya na ambayo wauzaji kutoka kwa mtengenezaji yeyote huchota kwenye masanduku ya sehemu za ufikiaji (vizuri, labda uliiona - 1,7 Gb/s! 2,4 Gb/s! 9000 Gb/s!) , sio tu kilele na kiwango cha juu kwa 100% ya muda unaochukuliwa na maambukizi, lakini pia ni kasi ambayo sehemu ya bluu tu katika grafu hii nzuri itatumwa. Kila kitu kingine kitatumwa kwa kasi ambayo inaitwa kiwango cha usimamizi kwa Kiingereza (na kwa Kirusi pia, kwa sababu kutafsiri misemo kama hiyo kunatishia kutokuelewana zaidi kati ya wahandisi), na ambayo ni ya chini sio mara kadhaa tu, lakini kwa sababu ya MAMIA mara moja. Kwa mfano, bila mipangilio yoyote ya ziada, mtandao wa 802.11ac, ambao unaweza kufanya kazi na wateja kwa kasi ya chaneli ya 1300 Mb/s, husambaza taarifa zote za huduma (kila kitu ambacho si cha buluu kwenye grafu yetu inayozidi kuwa mbaya) kwa kiwango cha usimamizi cha 6. Mb/s . Zaidi ya mara mia mbili polepole!
Swali la kimantiki ni - ni nini, samahani, ni mwezi gani wazo kama hilo la hujuma linaweza kuwa sehemu ya kiwango ambacho mabilioni ya vifaa hufanya kazi ulimwenguni kote? Jibu la kimantiki ni utangamano, utangamano, utangamano! Mtandao kwenye kituo kipya cha kufikia unapaswa kutoa uwezo wa kufanya kazi kwa vifaa vya umri wa miaka kumi na hata kumi na tano, na ni katika vipande hivi vyote vya "zisizo za bluu" ambapo habari inaruka kwamba vifaa vya wazee polepole vitasikia, kuelewa kwa usahihi na. haitajaribu kusambaza wakati wa vipande vya data vya kasi ya juu. Uimara unahitaji dhabihu!
Sasa niko tayari kumpa kila mtu anayevutiwa chombo muhimu cha kutishwa na megabiti zinazoweza kusambazwa kupotea bila kusudi katika Wi-Fi ya kisasa - hii tayari imekuwa ya lazima kwa masomo katika duru za uhandisi zinazohusika. Kikokotoo cha WiFi AirTime na mshiriki wa Kinorwe 802.11 Gjermund Raaen. Inapatikana kwa - matokeo ya kazi yake inaonekana kama hii:
Mstari wa 1 ni wakati unaotumika kusambaza pakiti ya data ya baiti 1512 kwa kifaa cha 802.11n katika upana wa kituo cha 20 MHz.
Mstari wa 2 ni wakati unaotumika kusambaza pakiti sawa na kifaa kilicho na fomula sawa ya antena, lakini tayari inafanya kazi kulingana na kiwango cha 802.11ac katika chaneli ya 80 MHz.
Hii inawezaje kuwa - mara nne zaidi ya muda wa maongezi "umeharibiwa", urekebishaji wa kiwango cha juu umekuwa mgumu zaidi kutoka 64QAM hadi 256QAM, kasi ya chaneli ni kubwa zaidi. SITA mara (433 Mb/s badala ya 72 Mb/s), lakini kwa zaidi ya 25% ya muda wa hewa ulipatikana?
Utangamano na kanuni mbili za 802.11, unakumbuka?
Kweli, tunawezaje kusahihisha dhuluma na ubadhirifu kama huo - tunajiuliza, kwani kila kikundi cha kazi cha IEEE kilichoanza kuunda kiwango labda kilijiuliza? Njia kadhaa za kimantiki zinakuja akilini:
- Kuharakisha uhamisho wa data katika kipande cha "kijani" cha grafu. Hii imefanywa wakati kila kiwango kinatolewa, kwa sababu idadi kubwa inaonekana nzuri kwenye masanduku. Kwa mazoezi, kama tulivyoona, inatoa ongezeko la mwisho - hata ikiwa tutaharakisha kasi ya kituo hadi gigabits milioni laki moja kwa nanosecond, sehemu nyingine zote za grafu hazitaondoka. Ndiyo sababu ninapendekeza kwamba katika hadithi zote kuhusu viwango vyote vipya vya 802.11, ruka aya zinazotaja megabits kwa pili.
- Ongeza kasi ya sehemu zingine zote za grafu. Hakika, ikiwa sisi angalau mara mbili kasi ambayo kila kitu "isiyo ya kijani" hupitishwa (vizuri, au "isiyo ya bluu", ikiwa bado unatazama picha ya awali), basi tutapata kidogo chini ya 50. % ongezeko la matokeo halisi - hata hivyo, kwa kupoteza uoanifu na vifaa na idadi ya nuances nyingine ambayo utajifunza kuhusu unapoenda kujiandaa kwa ajili ya mtihani wa jina la fahari la CWNA :) Spoiler: hutaweza kila wakati. fanya hivi, baada ya kufikiria sana na kuelewa itasababisha nini. Kwa kweli, hii ni ukiukwaji wa moja ya kanuni mbili za 802.11, hivyo unahitaji kuwa makini sana nayo!
- Weka pamoja muafaka kadhaa kama huu na sehemu za kijani pamoja. Kadiri sehemu ya kijani kibichi inavyoongezeka, ndivyo ufanisi zaidi unavyoongezeka kwa kasi ya kituo. Ndio, huu ni mkakati wa kufanya kazi kabisa, ambao ulionekana nyuma mnamo 802.11n na ni moja ya msingi kadhaa wa asili yake ya mapinduzi. Shida pekee ni kwamba, kwanza, idadi ya maombi haikutoa shida juu ya mkusanyiko kama huo (kwa mfano, Sauti hiyo hiyo ya umwagaji damu kupitia Wi-Fi), pili, vifaa kadhaa pia havikutoa maoni juu yake. (kwa namna fulani niliamua kuikamata ingawa Kungekuwa na fremu kadhaa zilizojumlishwa kwenye mtandao halisi wa kampuni ninayofanyia kazi, lakini kwa > fremu 500k "zilizochukuliwa", kulikuwa na fremu zilizojumlishwa sifuri kabisa. Uwezekano mkubwa zaidi, tatizo ni kuwa katika mbinu yangu ya kukusanya data, lakini niko tayari kuijadili na mtu yeyote mahali popote. wakati fulani katika mazungumzo ya kibinafsi!).
- Vunja kanuni ya kwanza kati ya mbili za 802.11 kwa kuanza kuzungumza wakati mtu mwingine anazungumza. Na hapa ndipo 802.11ax inakuja kuwaokoa.
Ni vizuri kwamba hatimaye nilifika kwenye Wi-Fi 6 yenyewe katika hadithi yangu kuhusu Wi-Fi 6! Ikiwa bado unasoma hii, itabidi kwa sababu fulani au unavutiwa sana. Kwa hivyo, ingawa 802.11ax inarithi sehemu kubwa ya maendeleo ya awali ya familia nzima ya 802.11 (na sio tu, kwa njia - baadhi ya mambo ya baridi yalionekana katika 802.16, aka WiMAX), kitu ndani yake bado ni safi na ya awali. Kawaida maneno haya yanaambatana na picha kama hii, inayopatikana kwenye wavuti ya Muungano wa Wi-Fi:
Kama nilivyohifadhi tangu mwanzo, ndani ya mipaka ya makala moja inayoweza kusomeka tutaweza kuzingatia moja tu ya mambo haya muhimu, au tuseme, hakuna hata moja ya yale yaliyoonyeshwa kwenye picha (ni mshangao gani!). Nina hakika tayari umesoma maelezo milioni moja ya haraka ya kila moja ya vipengele hivi nane muhimu, lakini nitaendelea hadithi yangu ndefu ya kuchosha kuhusu kile kinachofuata kutoka kwa OFDMA - udhibiti wa ufikiaji wa media nyingi (udhibiti wa ufikiaji wa MU), ambao, kama tunaona, sikupata infographic hata kidogo. Lakini ni bure kabisa!
Ufikiaji wa njia nyingi ni kitu ambacho bila kugawanya chaneli kuwa watoa huduma ndogo haina maana hata kidogo. Kwa nini ujaribu kuangalia vipande tofauti vya wigo ikiwa hakuna utaratibu ambao unaweza kulazimisha wateja wa mtandao mpya wa Wi-Fi 6 kuvunja moja ya sheria zisizoweza kutetemeka hadi sasa na kuanza kuzungumza wakati huo huo? Na, kwa kweli, utaratibu kama huo ulipaswa kuonekana - na kupunguza athari za shida "ndefu" ikilinganishwa na data ya habari ya wamiliki. Vipi? Ndio, ni rahisi sana: acha sehemu ya huduma ya "polepole" itumike kwa njia ile ile kama hapo awali, lakini tutatuma sehemu ya "haraka", ambayo data hutumwa moja kwa moja, wakati huo huo kutoka kwa vifaa kadhaa (au kwa kadhaa) amri! Inaonekana kitu kama hiki:
Inaonekana kuwa ngumu, lakini kwa asili ni rahisi kuelezea: eneo la ufikiaji, kwa kutumia sura maalum ambayo inaeleweka kwa vifaa vyote (hata Wi-Fi 6!), inaripoti kuwa iko tayari kusambaza data wakati huo huo kwa STA1 na. ST2. Kwa kuwa "kichwa" cha sura hii kinaeleweka kabisa hata kwa wateja wa zamani sana, wanafanya hitimisho sahihi kwamba mawimbi ya hewa yatakuwa na shughuli nyingi kwa muda fulani kusambaza habari kwa wateja wengine wa mtandao, na kuanza kuhesabu wakati hadi mwisho. ya kipindi hiki (kwa kweli, kama kawaida katika Wi-Fi). Lakini vifaa vya STA1 na STA2 vinaelewa kuwa sasa data itapitishwa kwao kwa njia mpya, wakati huo huo, kila moja kwa kipande chao cha kituo, na hujibu kwa eneo la ufikiaji kwa wakati mmoja, na kisha pia huthibitisha kwa usawa kupokea. fremu (kila moja na sehemu yake ya data!), na mazingira yanaachiliwa tena. "Chini-juu" inafanya kazi kwa njia sawa:
Tofauti kuu na ya kushangaza zaidi ni kwamba hatua ya kufikia katika hali hii inaelezea vituo vinavyoweza kuzungumza wakati huo huo wakati wa kuanza kusambaza, kwa kutumia sura maalum inayoitwa Trigger. Hii ni, kwa kweli, "trigger" mpya ya utaratibu mzima wa upatikanaji wa wakati mmoja kwa kati, ambayo ni, kwa maoni yangu ya unyenyekevu, moja ya ubunifu muhimu zaidi "chini ya hood" ya kiwango kipya. Ni ndani yake kwamba wateja hupokea "ratiba" ya jinsi ya kugawanya kituo kimoja cha mzunguko kati yao wenyewe; ni hapa ambapo wateja wakati huo huo wanafahamisha eneo la ufikiaji kwamba wamepokea sehemu zao za data na waliweza kuzichanganua. Ndani yake, hatua ya kufikia inajulisha kila mtu ambaye anaweza "kuzungumza" wakati huo huo kuhusu kuanza kwa maambukizi ya data - ndani yake, hatua ya kufikia huanza kuituma data inayohitajika. Utaratibu mpya wa fremu ya Trigger, kwa kweli, hukuruhusu kupunguza matumizi yasiyo ya maana ya muda wa maongezi - na kwa ufanisi kadiri wateja wengi wanavyoweza kuutumia na kuutambua kwa usahihi!
Sasa hebu tuunde nadharia kuu zinazofuata kutoka kwa hadithi hii yote ndefu na tufuzu kwa TL;DR:
- Sehemu za ufikiaji za kiwango kipya cha 802.11ax, hata kutegemea moja tu ya uvumbuzi mwingi, itaanza kuongeza upitishaji wa jumla wa mtandao mzima tayari kutoka. pili kifaa cha mteja kinacholingana! Mara tu kuna angalau wateja wawili ambao wanaweza kuzungumza kwa wakati mmoja, basi, vitu vingine vyote ni sawa (sina sababu ya kudhani kuwa madereva ya moduli za redio za mteja zitaandikwa vizuri zaidi kuliko hapo awali, ambayo inamaanisha kuwa mkusanyiko wa sehemu "muhimu" za fremu, na vitendaji vingine vingi vinavyotegemea mteja bado havitafanya kazi "kwa wastani katika bustani ya wanyama") TAYARI vitaongeza wastani wa matumizi. Kwa hiyo ikiwa unafikiri juu ya mtandao mpya wa Wi-Fi, ni jambo la busara kuzingatia mara moja pointi mpya zaidi na bora zaidi za kufikia, kwa sababu hata ikiwa bado kuna wateja wachache kwao sasa, hali haitabaki hivi kwa muda mrefu.
- Ujanja na hila zote ambazo ziko kwenye safu ya ushambuliaji ya mhandisi mzuri wa wireless leo zitabaki kuwa muhimu kwa muda mrefu - ingawa utaratibu wa kufikia kati umesasishwa, kukiuka kanuni za msingi ambazo zimedumu zaidi ya miaka 20, bado zinaendelea. utangamano katika mstari wa mbele. Bado unahitaji kukata viwango vya usimamizi wa "polepole" (na bado unahitaji kuelewa ni kwanini na wakati), bado unahitaji kupanga safu ya mwili kwa usahihi, kwa sababu hakuna utaratibu katika kiwango cha kiunga cha data utafanya kazi ikiwa kuna shida kwenye mwili. kiwango. nafasi tu akaondoka kufanya bora zaidi.
- Takriban maamuzi yote katika Wi-Fi 6 hufanywa na kituo cha ufikiaji. Kama tunavyoona, inadhibiti ufikiaji wa mteja kwa mazingira kwa kupanga vifaa pamoja katika "vipindi" vya utendakazi kwa wakati mmoja. Kusonga kidogo kwa upande, kazi ya TWT pia iko kwenye mabega ya mahali pa kufikia. Sasa AP lazima sio tu "kutangaza mtandao" na kuhifadhi trafiki kwenye foleni, lakini pia kuweka rekodi za wateja wote, kupanga jinsi ya kuzichanganya kwa faida zaidi kwa kila mmoja kulingana na bandwidth yao na mahitaji ya trafiki, betri zao na mengi zaidi. . - Ninaita mchakato huu "okestration." Algorithms ambayo hatua ya kufikia itafanya maamuzi haya yote haijadhibitiwa, ambayo ina maana kwamba ubora halisi na mbinu ya kimuundo ya wazalishaji itaonyeshwa kwa usahihi katika maendeleo ya algorithms ya orchestration. Kadiri pointi zinavyotabiri mahitaji ya wateja kwa usahihi zaidi, ndivyo watakavyoweza kuzichanganya katika vikundi vingi vya ufikiaji - kwa hivyo, ndivyo rasilimali za muda wa maongezi zitatumika kwa busara zaidi na ndivyo upitishaji wa mwisho wa sehemu kama hiyo ya ufikiaji. itakuwa. Algorithm ni mpaka wa mwisho!
- Mpito kutoka Wi-Fi 5 hadi Wi-Fi 6 ni wa kimapinduzi kimaumbile na umuhimu kama vile mabadiliko kutoka 802.11g hadi 802.11n. Kisha tukapata ujumuishaji wa nyuzi nyingi na "pakia" - sasa tunapata ufikiaji wa wakati huo huo wa kati na hatimaye kufanya kazi MU-MIMO na Beamforming (kwanza, kama tunavyojua, haya ni karibu kitu kimoja; pili, mjadala " kwa nini MU- MIMO iligunduliwa mnamo 802.11ac, lakini haikuweza kufanywa kufanya kazi" ni mada ya nakala ndefu tofauti :) 802.11n na Wi-Fi 6 zinafanya kazi katika bendi zote mbili (2,4 GHz na 5 GHz), tofauti na watangulizi wao "wa kati" - kwa kweli, "sita ni nne mpya"!
Kidogo kuhusu asili ya makala hii
Nakala hiyo iliandikwa kwa shindano lililofanywa na Huawei (iliyochapishwa hapo awali ) Wakati wa kuandika, kwa kiasi kikubwa nilitegemea ripoti yangu mwenyewe katika mkutano wa "Bezprovodov", ambao ulifanyika mwaka wa 2019 huko St. Petersburg (unaweza kutazama kurekodi kwa hotuba , kumbuka tu - sauti huko, kusema ukweli, sio kubwa, licha ya asili ya St. Petersburg ya video!).
Chanzo: mapenzi.com