Чизи аз ҳама муҳим дар бораи Wi-Fi 6. Не, ҷиддӣ

Салом.

Агар шумо ба назарияи соддагии Эйнштейн бовар кунед, нишондиҳандаи асосии фаҳмиши мавзӯъ ин қобилияти ба қадри имкон содда шарҳ додани он мебошад, пас дар ин мақола ман кӯшиш мекунам, ки таъсири танҳо як ҷузъиёти навро то ҳадди имкон содда ва амиқ шарҳ диҳам. стандарт, ки бо баъзе сабабҳо ҳатто Wi-Fi Alliance ёдовар шуданро дар инфографика дар бораи хусусиятҳои нави Wi-Fi 6 нолоиқ медонад, гарчанде ки он тавре ки мо ба зудӣ якҷоя мебинем, хеле муҳим ва қобили таваҷҷӯҳ аст. На ҳама чиз дар ин ҷо ба қадри кофӣ амиқ аст ва албатта ҳамаҷониба нест (зеро хӯрдани чунин фил ҳатто қисман душвор аст), аммо ман умедворам, ки ҳамаи мо аз машқҳои шифоҳии ман барои худ чизи нав ва ҷолиб меомӯзем.

Ҳамон 802.11ax, ки мо ҳадди ақал соли дуюм аст, ки ҳар рӯз интизори он будем, бо худ бисёр чизҳои нав ва аҷиб меорад. Ҳар касе, ки мехоҳад дар бораи ӯ чизе нақл кунад, ҳамеша интихоби худро дорад: ё аз болои сарҳо як мусобиқаи умумӣ кунед, як сатил ихтисорот ва ихтисорҳоро зикр кунед, кӯшиш кунед, ки дар механизмҳои мураккаби зери сарпӯши ҳар яки онҳо банд нашавед ё печонед. гузориши яксоата дар бораи як чиз, ки ба муаллиф аз ҳама писанд аст. Ман хавфи боз ҳам бештар рафтанро хоҳам кард: қисми зиёди ёддошти ман ба чизе бахшида мешавад, ки ҳатто нав нест!

Ҳамин тавр, беш аз бист сол аст, ки баъзе шабакаҳои бесими додаҳо мувофиқи як қатор стандартҳои оилаи 802.11 сохта шудаанд ва ба монанди ҳар як сухангӯи худшинос, ман бояд ҷадвали тамоми занҷирро каме барқарор кунам. Ҳодисаҳое, ки ба ҷаҳон миллиардҳо дастгоҳҳои мутақобила пешкаш карданд - аммо ҳамчун муаллифе, ки хонандаро эҳтиром мекунад, ман то ҳол хатари ин корро накардам. Бо вуҷуди ин, мо бояд ба якдигар чизеро хотиррасон кунем.

Ҳама такрори Wi-Fi, на ба ҳадди аксар расонидани интиқол, ба эътимоднокӣ афзалият медиҳанд. Ин аз механизми дастрасии миёна (CSMA/CA) бармеояд, ки аз нуқтаи назари фишурдани килобитҳои охирин дар як сония аз муҳити интиқол оптималтарин нест (шумо метавонед дар бораи нокомилҳои ҷаҳон дар маҷмӯъ ва Wi бештар хонед. -Фи махсусан дар маколаи хамкасби пештараам схомм ин ҷо нуқтаҳои), аммо дар ҳама гуна шароит бениҳоят устувор аст. Дарвоқеъ, шумо метавонед қариб ҳама асосҳои тарҳрезии шабакаи Wi-Fi-ро вайрон кунед - ва чунин шабака ба ҳар ҳол маълумот мубодила мекунад! Тамоми механизме, ки тавассути он муштариёни шабакаи Wi-Fi қодиранд қисматҳои додаҳои худро интиқол ва/ё қабул кунанд, ба он нигаронида шудааст, ки он чизеро, ки дар забони англисӣ калимае номида мешавад, бо қобилияти тарҷумаи душвори технократия ва устуворӣ меноманд. Тамоми қабати модуляция зиёд мешавад, ҷамъкунии чаҳорчӯбаҳо бо маълумот (на ин тавр нест, аммо ҳамин тавр бошад!), ки дар боло пошида шудааст, пас аз ду принсипи асосии 802.11, ки ин эътимоднокии беҳамторо таъмин мекунанд, корашро идома медиҳад:

  1. «Дар ҳоле ки яке сухан мегӯяд, дигарон хомӯшанд»;
  2. "Ҳама чиз ба ҷуз маълумот оҳиста ва равшан гуфта мешавад."

Нуқтаи дуюм ба маҷрои шабака зарари бештар меорад, назар ба он ки дар назари аввал ба назар мерасад. Ин як тасвири аҷибест, ки як пораи маълумотро дар шабакаи Wi-Fi ирсол мекунад:

Чизи аз ҳама муҳим дар бораи Wi-Fi 6. Не, ҷиддӣ

Биёед бифаҳмем, ки ин барои одамони оддӣ чӣ маъно дорад, ки намедонанд дар стандарти 802.11-2016 чанд саҳифа вуҷуд дорад. Суръати интиқоли маълумоте, ки система дар хосиятҳои шабакаи бесим менависад ва фурӯшандагони ҳама гуна истеҳсолкунанда ба қуттиҳои нуқтаи дастрасӣ ҷалб мекунанд (хуб, шумо эҳтимол онро дидаед - 1,7 Гб/с! 2,4 Гб/с! 9000 Гб/с!) , он на танҳо қулла ва максимум дар 100% вақти интиқол аст, балки он суръатест, ки дар он танҳо қисми кабуди ин графики зебо фиристода мешавад. Ҳама чизи боқимонда бо суръате фиристода мешавад, ки онро дар забони англисӣ (ва ба забони русӣ низ менеҷмент) меноманд, зеро тарҷумаи ин гуна ибораҳо ба нофаҳмии минбаъдаи байни муҳандисон таҳдид мекунад) ва на танҳо чанд маротиба, балки ба як омил камтар аст. САДХО як бор. Масалан, бидуни танзимоти иловагӣ, шабакаи 802.11ac, ки метавонад бо муштариён бо суръати канали 1300 Мб/с кор кунад, ҳама маълумоти хадамотро (ҳар чизе, ки дар графики торафт даҳшатноки мо кабуд нест) бо суръати идоракунии 6 интиқол медиҳад. Мб/с. Зиёда аз дусад маротиба сусттар!

Саволи мантиқӣ ин аст - чӣ гуна, бубахшед, ин гуна идеяи саботажӣ дар кадом моҳ метавонад ҳатто як ҷузъи стандарте шавад, ки миллиардҳо дастгоҳҳо дар саросари ҷаҳон кор мекунанд? Ҷавоби мантиқӣ мутобиқат, мувофиқат, мувофиқат аст! Шабака дар нуқтаи дастрасии навтарин бояд қобилияти кор кардани дастгоҳҳои даҳ ва ҳатто понздаҳсоларо таъмин кунад ва маҳз дар ҳамаи ин қисмҳои "ғайрикабуд" иттилоот парвоз мекунад, ки дастгоҳҳои пиронсолони сустро мешунаванд, дуруст мефаҳманд ва мефаҳманд. кӯшиш намекунад, ки ҳангоми интиқоли маълумотҳои ултра-суръати онҳо. Устуворӣ қурбониро талаб мекунад!

Ҳоло ман омодаам ба ҳар касе, ки манфиатдор аст, як воситаи ҳатмӣ диҳам, то аз он ки мегабитҳои эҳтимолии интиқолшуда дар Wi-Fi-и муосир бемаънӣ гум мешаванд - ин аллакай барои омӯзиш дар доираҳои муҳандисии ҷалбшуда ҳатмӣ шудааст. Ҳисобкунаки WiFi AirTime аз ҷониби Норвегия 802.11 enthusiast Gjermund Raaen. Дар дастрас аст ин пайванд — натичаи кораш чунин менамояд:

Чизи аз ҳама муҳим дар бораи Wi-Fi 6. Не, ҷиддӣ

Сатри 1 вақтест, ки барои интиқоли бастаи маълумоти 1512 байт аз ҷониби дастгоҳи 802.11n дар паҳнои канали 20 МГс сарф шудааст.

Хати 2 вақтест, ки барои интиқоли як баста аз ҷониби дастгоҳ бо як формулаи мавҷгир, аммо аллакай тибқи стандарти 802.11ac дар канали 80 МГс кор мекунад.

Ин чӣ гуна метавонад бошад - чаҳор маротиба бештар вақти эфир "вайрон карда шуд", модулятсияи максималӣ аз 64QAM то 256QAM мураккабтар шуд, суръати канал баландтар аст ШАШ маротиба (433 Мб/с ба ҷои 72 Мб/с), вале ҳадди аксар 25% вақти эфир ба даст оварда шуд?

Мутобиқат ва ду принсипи 802.11, дар хотир доред?

Хуб, мо ин гуна беадолатӣ ва исрофкориро чӣ гуна ислоҳ карда метавонем, - мо аз худ мепурсем, ки ҳар як гурӯҳи кории IEEE, ки ба эҷоди стандарт шурӯъ кардааст, эҳтимол аз худ мепурсад? Якчанд роҳҳои мантиқӣ ба хотир меоянд:

  1. Интиқоли маълумотро дар қисмати "сабз"-и график суръат бахшед. Ин ҳангоми баровардани ҳар як стандарт анҷом дода мешавад, зеро рақамҳои калон дар қуттиҳо зебоанд. Дар амал, чунон ки мо навакак пай бурдем, он афзоиши нихоят калон медихад — хатто агар мо суръати каналро то сад хазор миллион гигабит дар як наносония тезонем, хамаи дигар кисмхои график аз байн намераванд. Аз ин рӯ, ман тавсия медиҳам, ки дар ҳама ҳикояҳо дар бораи ҳама стандартҳои нави 802.11, параграфҳоеро, ки мегабит дар як сония зикр мекунанд, гузаред.
  2. Ҳама қисмҳои дигари графикро суръат диҳед. Воқеан, агар мо ҳадди аққал суръати интиқоли ҳама "сабз" -ро ду баробар зиёд кунем (хуб ё "ғайрикабуд", агар шумо то ҳол ба расми қаблӣ нигоҳ карда истода бошед), пас мо каме камтар аз 50 ба даст меорем. % афзоиши гузариши воқеӣ - аммо бо аз даст додани мутобиқат бо дастгоҳҳо ва як қатор нозукиҳои дигар, ки шумо ҳангоми омода шудан ба имтиҳон барои унвони ифтихории CWNA мефаҳмед :) Спойлер: шумо на ҳамеша метавонед ин корро, пас аз он ки сахт фикр карда, фаҳмед, ки ин ба чӣ оварда мерасонад. Дар асл, ин вайрон кардани яке аз ду принсипи 802.11 аст, бинобар ин шумо бояд бо он хеле эҳтиёткор бошед!
  3. Якчанд чаҳорчӯбаи монанди инҳоро бо қисмҳои сабз якҷоя кунед. Чӣ қадаре ки қисми сабз дарозтар бошад, афзоиши суръати канал ҳамон қадар самараноктар аст. Бале, ин як стратегияи комилан коркунанда аст, ки дар 802.11n пайдо шуда буд ва яке аз сангҳои асосии табиати инқилобии он мебошад. Ягона мушкилӣ дар он аст, ки аввалан, як қатор барномаҳо ба ин гуна ҷамъшавӣ аҳамият надоданд (масалан, ҳамон овози хунхор аз тариқи Wi-Fi), дуюм, як қатор дастгоҳҳо низ ба ин аҳамият надоданд. (яъне ман қарор додам, ки онро бигирам, гарчанде ки дар шабакаи воқеии ширкате, ки ман кор мекунам, якчанд чунин чаҳорчӯбаҳои ҷамъшуда вуҷуд доштанд, аммо барои > 500 XNUMX чаҳорчӯбаи "гирдашуда", комилан сифр чаҳорчӯбаҳои ҷамъшуда буданд. Эҳтимол, мушкилот дар он аст. дар методологияи ҷамъоварии маълумот, аммо ман омодаам онро бо касе дар ҳама ҷо муҳокима кунам. баъзан дар сӯҳбати шахсӣ!).
  4. Аввалин ду принсипи 802.11-ро вайрон кунед, вақте ки ягон каси дигар гап мезанад. Ва ин аст, ки 802.11ax воқеан ба наҷот меояд.

Чӣ олиҷаноб, ман ниҳоят дар достони худ дар бораи Wi-Fi 6 ба Wi-Fi 6 расидам! Агар шумо то ҳол инро хонда истода бошед, шумо ё бо ягон сабаб бояд ин корро кунед ё дар ҳақиқат таваҷҷӯҳ доред. Ҳамин тавр, гарчанде ки 802.11ax қисми зиёди таҳаввулоти қаблии тамоми оилаи 802.11-ро мерос мегирад (ва на танҳо, дар омади гап - баъзе чизҳои олӣ дар 802.16, яъне WiMAX пайдо шуданд), чизе дар он ҳанӯз ҳам тару тоза ва аслӣ аст. Одатан ин калимаҳо бо чунин тасвире ҳамроҳ мешаванд, ки дар вебсайти Wi-Fi Alliance дастрасанд:

Чизи аз ҳама муҳим дар бораи Wi-Fi 6. Не, ҷиддӣ

Тавре ки ман аз аввал қайд карда будам, дар доираи як мақолаи хондашаванда мо метавонем танҳо яке аз ин нуктаҳои асосиро баррасӣ кунем, дурусттараш, ҳеҷ яке аз он нуктаҳои дар расм нишондодашударо баррасӣ кунем (чӣ тааҷҷубовар!). Ман боварӣ дорам, ки шумо аллакай як миллион тавсифи фаврии ҳар яке аз ин ҳашт унсури калидиро хондаед, аммо ман ҳикояи тӯлонии худро дар бораи он чизе, ки аз OFDMA бармеояд, идома медиҳам - назорати дастрасии чандкаратаи медиа (назорати дастрасӣ ба MU-дастрас), ки ҳамчун мебинем, ман инфографикаро умуман нагирифтаам. Аммо он комилан беҳуда аст!

Дастрасии чандкарата чизест, ки бидуни он тақсим кардани канал ба зеркашонҳо тамоман маъно надорад. Чаро кӯшиш кунед, ки қисмҳои гуногуни спектрро бубинед, агар ягон механизме вуҷуд надошта бошад, ки муштариёни шабакаи нави Wi-Fi 6-ро маҷбур созад, ки яке аз қоидаҳои то ҳол устуворро вайрон кунад ва дар як вақт сӯҳбатро оғоз кунад? Ва, албатта, чунин механизм бояд танҳо пайдо шавад - ва таъсири мушкилоти "дароз" -ро дар муқоиса бо маълумоти хусусии иттилоотӣ коҳиш диҳад. Чӣ хел? Бале, ин хеле оддӣ аст: бигзор қисми хидматрасонии "суст" ҳамон тавре ки қаблан фиристода мешавад, аммо мо қисми "суръат"-ро мефиристем, ки дар он маълумот мустақиман ҳамзамон аз якчанд (ё ба якчанд) дастгоҳҳо фиристода мешавад. фармон! Чунин ба назар мерасад:

Чизи аз ҳама муҳим дар бораи Wi-Fi 6. Не, ҷиддӣ

Ин мураккаб ба назар мерасад, аммо дар асл шарҳ додан хеле осон аст: нуқтаи дастрасӣ бо истифода аз чаҳорчӯбаи махсусе, ки барои ҳама (на ҳатто Wi-Fi 6!) фаҳмо аст, гузориш медиҳад, ки он омода аст маълумотро ҳамзамон ба STA1 ва STA2. Азбаски "сарлавҳа"-и ин чаҳорчӯба ҳатто барои муштариёни хеле ва хеле кӯҳна комилан фаҳмо аст, онҳо ба хулосаи дуруст меоянд, ки мавҷҳо барои интиқоли иттилоот ба дигар муштариёни шабакавӣ банд мешаванд ва ба ҳисоб кардани вақт то ба охир шурӯъ мекунанд. аз ин давра (дар асл, чун ҳамеша дар Wi-Fi). Аммо дастгоҳҳои STA1 ва STA2 мефаҳманд, ки ҳоло маълумот ба онҳо дар як вақт ба тариқи нав интиқол дода мешавад, ки ҳар кадоми онҳо дар як қисми канали худ ва онҳо дар як вақт ба нуқтаи дастрасӣ ҷавоб медиҳанд ва сипас қабули маълумотро ҳамзамон тасдиқ мекунанд. чаҳорчӯба (ҳар як қисми худ аз маълумот!) , ва муҳити атроф аз нав озод карда мешавад. "Аз поён ба боло" он тақрибан ҳамин тавр кор мекунад:

Чизи аз ҳама муҳим дар бораи Wi-Fi 6. Не, ҷиддӣ

Тафовути асосӣ ва ҷолибтарин дар он аст, ки нуқтаи дастрасӣ дар ин вазъият ба истгоҳҳое, ки метавонанд дар як вақт ҳангоми оғоз кардани интиқол бо истифода аз чаҳорчӯбаи махсус бо номи Trigger сӯҳбат кунанд, хабар медиҳад. Ин аслан як «триггер»-и нави тамоми механизми дастрасии чандкаратаи ҳамзамон ба миёнаравӣ мебошад, ки ба андешаи хоксоронаи ман, яке аз муҳимтарин навовариҳои «дар зери сарпӯши» стандарти нав мебошад. Маҳз дар он мизоҷон «ҷадвал» мегиранд, ки чӣ гуна як канали басомадро байни худ тақсим кунанд; Маҳз дар ин ҷо муштариён ҳамзамон ба нуқтаи дастрасӣ хабар медиҳанд, ки онҳо қисмҳои маълумотро гирифтаанд ва тавонистаанд онҳоро таҳлил кунанд. Дар он нуқтаи дастрасӣ ба ҳама шахсоне, ки метавонанд дар як вақт дар бораи оғози интиқоли маълумот "сӯҳбат" кунанд - дар он нуқтаи дастрасӣ ба фиристодани маълумоти зарурӣ оғоз мекунад. Механизми чаҳорчӯбаи нави Trigger, воқеан, ба шумо имкон медиҳад, ки истифодаи беақлонаи вақти эфирро кам кунед - ва ба қадри кофӣ самаранок, ки бисёре аз муштариён метавонанд онро истифода баранд ва онро дуруст дарк кунанд!

Акнун биёед тезисҳои асосиеро, ки аз ин ҳикояи тӯлонӣ бармеоянд ва ба TL; DR мувофиқат мекунанд, тартиб диҳем:

  1. Нуқтаҳои дастрасии стандарти нави 802.11ax, ҳатто ба яке аз навовариҳои зиёде такя карда, ба баланд бардоштани интиқоли умумии тамоми шабака аллакай аз дуюм дастгоҳи муштарии мувофиқ! Ҳамин ки ҳадди аққал ду муштарӣ, ки дар як вақт сӯҳбат карда метавонанд, пас, ҳама чизҳои дигар баробаранд (ман ҳеҷ асосе надорам, ки ронандагони модулҳои радиои мизоҷ нисбат ба пештара беҳтар навишта мешаванд, яъне ҷамъи Қисмҳои "фоидаи" чаҳорчӯбаҳо ва бисёр дигар функсияҳои вобаста ба муштарӣ то ҳол "ба ҳисоби миёна дар боғи ҳайвонот" кор намекунанд) онҳо АЛЛАҲА қобилияти миёнаи интиқолро зиёд мекунанд. Аз ин рӯ, агар шумо дар бораи шабакаи нави Wi-Fi фикр кунед, дарҳол нуқтаи навтарин ва беҳтарини дастрасӣ ба назар гирифтан бамаврид аст, зеро ҳатто агар ҳоло муштариёни онҳо кам бошанд ҳам, вазъ ин тавр дер нахоҳад монд.
  2. Ҳама ҳилаҳо ва ҳилаҳое, ки имрӯз дар арсенали як муҳандиси хуби бесим мавҷуданд, барои муддати тӯлонӣ муҳим боқӣ хоҳанд монд - гарчанде ки механизми дастрасӣ ба миёнарав таҷдид шуда, принсипҳои сангинро, ки зиёда аз 20 сол давом кардааст, вайрон мекунад, аммо он то ҳол нигоҳ дошта мешавад. мутобиқат дар мадди аввал меистад. Шумо ба ҳар ҳол лозим аст, ки суръати идоракунии "суст" -ро қатъ кунед (ва шумо ҳоло ҳам бояд фаҳмед, ки чаро ва кай), шумо ба ҳар ҳол лозим аст, ки қабати физикиро дуруст ба нақша гиред, зеро ягон механизм дар сатҳи алоқаи додаҳо кор намекунад, агар мушкилот дар физикӣ вуҷуд дошта бошад. сатҳи. Факат имконият буд, ки ин корро кунем боз хам бехтар.
  3. Қариб ҳамаи қарорҳо дар Wi-Fi 6 аз ҷониби нуқтаи дастрасӣ қабул карда мешаванд. Тавре ки мо мебинем, он дастрасии муштариро ба муҳити зист тавассути гурӯҳбандии дастгоҳҳо ба "давраҳои" кори ҳамзамон назорат мекунад. Каме ба паҳлӯ ҳаракат карда, кори TWT низ комилан бар дӯши нуқтаи дастрасӣ аст. Акнун AP бояд на танҳо "шабакаро пахш кунад" ва трафикро дар навбат нигоҳ дорад, балки инчунин сабти ҳама муштариёнро ба нақша гирад, ки чӣ гуна онҳоро дар асоси фарохмаҷро ва эҳтиёҷоти трафики онҳо, батареяҳояшон ва бештар фоидаовар бо ҳамдигар муттаҳид кунанд. — Ман ин процессро «оркестрация» меномам. Алгоритмҳое, ки тавассути он нуқтаи дастрасӣ ҳамаи ин қарорҳоро қабул мекунад, танзим карда нашудаанд, ки ин маънои онро дорад, ки сифат ва равиши сохтории истеҳсолкунандагон маҳз дар таҳияи алгоритмҳои оркестрӣ зоҳир хоҳад шуд. Чӣ қадаре ки нуқтаҳо эҳтиёҷоти муштариёнро дақиқтар пешгӯӣ кунанд, онҳо ҳамон қадар беҳтар ва яксонтар метавонанд онҳоро дар гурӯҳҳои дастрасии сершумор муттаҳид кунанд - аз ин рӯ, захираҳои вақти эфирӣ ҳамон қадар оқилонатар истифода мешаванд ва интиқоли ниҳоии чунин нуқтаи дастрасӣ ҳамон қадар баландтар мешавад. мешавад. Алгоритм сарҳади охирин аст!
  4. Гузариш аз Wi-Fi 5 ба Wi-Fi 6 мисли гузариш аз 802.11g ба 802.11n хусусият ва аҳамияти инқилобӣ дорад. Пас аз он мо агрегатсияи бисёрсоҳавӣ ва «борбори» ба даст овардем - ҳоло мо дастрасии ҳамзамон ба миёнарав ва ниҳоят коркунандаи MU-MIMO ва Beamforming мегирем (аввал, тавре ки мо медонем, инҳо тақрибан як чизанд; дуюм, муҳокимаи "чаро MU- MIMO дар 802.11ac ихтироъ шудааст, аммо онро ба кор даровардан муяссар нашуд" мавзӯи як мақолаи алоҳидаи дароз аст :) Ҳам 802.11n ва ҳам Wi-Fi 6 дар ҳарду диапазон (2,4 ГГц ва 5 ГГц) кор мекунанд, бар хилофи пешгузаштагони "мобайнӣ" - воқеан, "шаш чоргонаи нав"!

Каме дар бораи пайдоиши ин мақола
Мақола барои озмуне, ки аз ҷониби Huawei (аввал нашр шудааст) навишта шудааст дар ин ҷо). Ҳангоми навиштани он ман бештар ба гузориши худам дар конфронси “Безпроводов”, ки соли 2019 дар Санкт-Петербург баргузор шуда буд, такя кардам (шумо метавонед сабти суханро тамошо кунед дар YouTube, танҳо дар хотир нигоҳ доред - садои он ҷо, рости гап, бузург нест, сарфи назар аз пайдоиши Петербург видео!).

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ