Salom.
Agar siz Eynshteynning soddalik nazariyasiga ishonsangiz, mavzuni tushunishning asosiy ko'rsatkichi uni iloji boricha sodda tushuntirish qobiliyatidir, unda men ushbu postda men yangi narsaning faqat bitta tafsilotining ta'sirini iloji boricha sodda va batafsil tushuntirishga harakat qilaman. standart, bu negadir hatto Wi-Fi Alliance ham Wi-Fi 6 ning yangi xususiyatlari haqida infografikada eslatib o'tishni noloyiq deb hisoblaydi, garchi bu, biz tez orada ko'rib turganimizdek, juda muhim va diqqatga sazovordir. Bu erda hamma narsa etarlicha chuqur emas va, albatta, keng qamrovli emas (chunki bunday filni hatto qismlarga bo'lib eyish qiyin), lekin umid qilamanki, barchamiz mening og'zaki mashqlarimdan o'zimiz uchun yangi va qiziqarli narsalarni o'rganamiz.
Biz har kuni kamida ikkinchi yil kutgan o'sha 802.11ax o'zi bilan juda ko'p yangi va ajoyib narsalarni olib keladi. U haqida biror narsa aytmoqchi bo'lgan har doim tanlovga ega bo'ladi: yoki qisqartmalar va qisqartmalarni eslatib, boshlar ustida umumiy ko'rinishda poyga qiling, ularning har birining qopqog'i ostidagi murakkab mexanizmlarga tushib qolmaslikka harakat qiling yoki o'rab oling. bir narsa haqida bir soatlik hisobot tayyorlang, muallifga eng yoqadi. Men bundan ham uzoqqa borishni xavf ostiga qo'yaman: mening eslatmalarimning aksariyati hatto yangi bo'lmagan narsaga bag'ishlanadi!
Shunday qilib, yigirma yildan ortiq vaqtdan beri ba'zi simsiz ma'lumotlar tarmoqlari 802.11 oilasining bir qator standartlariga muvofiq qurilgan va har qanday o'zini hurmat qiladigan dinamik kabi, men butun zanjirning vaqt jadvalini biroz tiklashim kerak edi. dunyoga milliardlab o'zaro ishlaydigan qurilmalarni taqdim etgan voqealar haqida - lekin o'quvchini hurmat qiladigan muallif sifatida men hali ham buni qilmaslik xavfini tug'diraman. Biroq, biz bir-birimizga nimanidir eslatishimiz kerak.
Wi-Fi-ning barcha iteratsiyalari o'tkazish qobiliyatini oshirishdan ko'ra ishonchlilikni birinchi o'ringa qo'ydi. Bu uzatish vositasidan sekundiga oxirgi kilobitlarni siqish nuqtai nazaridan eng maqbul bo'lmagan o'rta kirish mexanizmidan (CSMA/CA) kelib chiqadi (siz umuman dunyo va Wi-ning nomukammalligi haqida ko'proq o'qishingiz mumkin. -Fi, xususan, sobiq hamkasbimning maqolasida ), lekin deyarli har qanday sharoitda ajoyib darajada bardoshli. Aslida, siz Wi-Fi tarmog'ini loyihalashning deyarli barcha asoslarini buzishingiz mumkin - va bunday tarmoq hali ham ma'lumot almashadi! Wi-Fi tarmog'i mijozlari ma'lumotlarning o'z qismlarini uzatishi va/yoki qabul qilishi mumkin bo'lgan butun mexanizm ingliz tilida tarjima qilish qiyin bo'lgan texnokratiya qobiliyatiga ega bo'lgan so'zning mustahkamligini ta'minlashga qaratilgan. Modulyatsiyaning butun qatlami ko'payadi, freymlarni yuqoriga surtilgan ma'lumotlar bilan to'plash (aynan shunday emas, lekin shunday bo'lsin!) 802.11 ning ikkita asosiy printsipidan keyin ishlashni davom ettiradi, bu esa ushbu beqiyos ishonchlilikni ta'minlaydi:
- "Biri gapirayotganda, qolganlari jim turadi";
- "Ma'lumotlardan tashqari hamma narsa sekin va aniq aytiladi."
Ikkinchi nuqta tarmoq o'tkazish qobiliyatiga birinchi qarashda ko'rinadiganidan ko'ra ko'proq zarar keltiradi. Mana, Wi-Fi tarmog'ida yuborilgan ma'lumotlarning bir qismini aks ettiruvchi ajoyib rasm:
Keling, 802.11-2016 standartida qancha sahifa borligini bilmagan oddiy odamlar uchun nimani anglatishini aniqlaylik. Tizim simsiz tarmoq xususiyatlariga yozadigan ma'lumotlarni uzatish tezligi va har qanday ishlab chiqaruvchining sotuvchilari kirish nuqtasi qutilariga murojaat qilishadi (yaxshi, siz buni ko'rgan bo'lsangiz kerak - 1,7 Gb/s! 2,4 Gb/s! 9000 Gb/s!). , bu nafaqat uzatish bilan band bo'lgan vaqtning 100% cho'qqisi va maksimal, balki bu chiroyli grafikdagi faqat ko'k qism yuboriladigan tezlikdir. Qolgan hamma narsa ingliz tilida boshqaruv tezligi deb ataladigan tezlikda yuboriladi (va rus tilida ham, chunki bunday iboralarni tarjima qilish muhandislar o'rtasida yanada tushunmovchilikni keltirib chiqaradi) va bu nafaqat bir necha marta, balki bir necha marta pastroqdir. YUZLAR bir marta. Misol uchun, hech qanday qo'shimcha sozlamalarsiz, mijozlar bilan 802.11 Mb / s kanal tezligida ishlay oladigan 1300ac tarmog'i barcha xizmat ma'lumotlarini (bizning tobora dahshatli grafikamizda ko'k bo'lmagan hamma narsani) 6 boshqaruv tezligida uzatadi. Mb/s. Ikki yuz baravar sekinroq!
Mantiqiy savol tug'iladi: nima, kechirasiz, qaysi oyda bunday sabotaj g'oyasi butun dunyo bo'ylab milliardlab qurilmalar tomonidan qo'llaniladigan standartning bir qismiga aylanishi mumkin? Mantiqiy javob - moslik, moslik, moslik! Eng yangi kirish nuqtasidagi tarmoq o'n va hatto o'n besh yoshli qurilmalar uchun ishlash qobiliyatini ta'minlashi kerak va bu barcha "ko'k bo'lmagan" qismlarda ma'lumot uchib ketadigan keksa qurilmalar sekinlashadi, to'g'ri tushunadi va eshitadi. o'zlarining ultra yuqori tezlikdagi ma'lumotlar qismlarini uzatishga harakat qilmaydi. Kuchlilik qurbonlikni talab qiladi!
Endi men qiziqqan har bir kishiga zamonaviy Wi-Fi tarmog'ida potentsial uzatiladigan megabitlarning maqsadsiz yo'qolishidan dahshatga tushish uchun ajralmas vositani berishga tayyorman - bu allaqachon jalb qilingan muhandislik doiralarida o'qish uchun majburiy bo'lib qolgan. WiFi AirTime kalkulyatori Norvegiyalik 802.11 ishqibozi Gjermund Raaen tomonidan. Bu manzilda mavjud - uning ishining natijasi quyidagicha ko'rinadi:
1-qator - 1512 MGts kanal kengligida 802.11n qurilmasi tomonidan 20 baytlik ma'lumotlar paketini uzatish uchun sarflangan vaqt.
2-qator - bir xil antenna formulasiga ega, lekin 802.11 MGts kanalda 80ac standartiga muvofiq allaqachon ishlaydigan qurilma tomonidan bir xil paketni uzatish uchun sarflangan vaqt.
Bu qanday bo'lishi mumkin - to'rt baravar ko'proq efir vaqti "buzildi", maksimal modulyatsiya 64QAM dan 256QAM gacha murakkablashdi, kanal tezligi yuqoriroq. OLTI marta (433 Mb/s o‘rniga 72 Mb/s), lekin havo vaqtining ko‘pi bilan 25% ga erishildi?
Muvofiqlik va 802.11 ning ikkita printsipi, esingizdami?
Xo'sh, bunday adolatsizlik va isrofgarchilikni qanday to'g'irlashimiz mumkin - biz o'zimizga savol beramiz, chunki standart yaratishni boshlagan har bir IEEE ishchi guruhi o'z-o'zidan so'radi? Bir nechta mantiqiy yo'llar aqlga keladi:
- Grafikning "yashil" qismida ma'lumotlarni uzatishni tezlashtiring. Bu har bir standart chiqarilganda amalga oshiriladi, chunki katta raqamlar qutilarda chiroyli ko'rinadi. Amalda, biz hozirgina payqaganimizdek, u cheklangan o'sishni beradi - agar biz kanal tezligini nanosekundiga yuz ming million gigabitgacha tezlashtirsak ham, grafikning boshqa barcha qismlari o'tib ketmaydi. Shuning uchun men barcha yangi 802.11 standartlari haqidagi barcha hikoyalarda soniyasiga megabitlarni eslatuvchi paragraflarni o'tkazib yuborishni tavsiya qilaman.
- Grafikning boshqa barcha qismlarini tezlashtiring. Haqiqatan ham, agar biz "yashil bo'lmagan" hamma narsani uzatish tezligini kamida ikki baravar oshirsak (yaxshi yoki "ko'k bo'lmagan", agar siz hali ham oldingi rasmga qarasangiz), biz 50 dan bir oz kamroq narsani olamiz. Haqiqiy o'tkazuvchanlikning % o'sishi - ammo, CWNA unvoni uchun imtihonga tayyorgarlik ko'rish uchun borganingizda bilib oladigan qurilmalar va boshqa bir qator nuanslar bilan moslikni yo'qotish orqali :) Spoiler: siz har doim ham qila olmaysiz. Buni yaxshilab o'ylab, nimaga olib kelishini tushunganingizdan so'ng qiling. Aslida, bu 802.11 ning ikkita printsipidan birini buzish, shuning uchun siz u bilan juda ehtiyot bo'lishingiz kerak!
- Shunga o'xshash bir nechta ramkalarni yashil qismlar bilan birga joylashtiring. Yashil qism qanchalik uzun bo'lsa, kanal tezligini oshirish samaraliroq bo'ladi. Ha, bu 802.11n da paydo bo'lgan va uning inqilobiy tabiatining bir nechta asoslaridan biri bo'lgan to'liq ishlaydigan strategiya. Yagona muammo shundaki, birinchidan, bir qator ilovalar bunday yig'ilishga ahamiyat bermadi (masalan, Wi-Fi orqali o'sha qonxo'r ovoz), ikkinchidan, bir qator qurilmalar ham bunga ahamiyat bermadi. (Negadir men uni ushlashga qaror qildim, garchi men ishlayotgan kompaniyaning haqiqiy tarmog'ida bir nechta shunday jamlangan kadrlar bo'lgan bo'lar edi, lekin >500 mingdan ortiq "to'plangan" kadrlar uchun yig'ilgan kadrlar nolga teng edi. Katta ehtimol bilan, muammo shundaki Mening ma'lumotlar yig'ish metodologiyamda, lekin men buni istalgan joyda hamma bilan muhokama qilishga tayyorman. ba'zan shaxsiy suhbatda!).
- Boshqa birov gaplashayotganda gapirishni boshlash orqali 802.11 ning ikkita printsipidan birinchisini buzing. Va bu erda 802.11ax aslida yordamga keladi.
Wi-Fi 6 haqidagi hikoyamda nihoyat Wi-Fi 6 ga erishganim juda yaxshi! Agar siz hali ham buni o'qiyotgan bo'lsangiz, biron bir sababga ko'ra sizga kerak bo'ladi yoki sizni chindan ham qiziqtiradi. Shunday qilib, 802.11ax butun 802.11 oilasining oldingi ishlanmalarining katta qismini meros qilib olgan bo'lsa ham (va nafaqat, aytmoqchi - ba'zi ajoyib narsalar 802.16, ya'ni WiMAX da paydo bo'lgan), undagi bir narsa hali ham yangi va original. Odatda bu so'zlar Wi-Fi Alliance veb-saytida mavjud bo'lgan bunday rasm bilan birga keladi:
Men boshidanoq band qilganimdek, bitta o'qilishi mumkin bo'lgan maqola doirasida biz ushbu asosiy fikrlardan faqat bittasini ko'rib chiqa olamiz, aniqrog'i, rasmda ko'rsatilganlarning hech birini ko'rib chiqamiz (qanday ajablanib!). Ishonchim komilki, siz ushbu sakkizta asosiy elementlarning har birining millionlab tezkor tavsiflarini allaqachon o'qib chiqdingiz, lekin men OFDMA-dan kelib chiqadigan narsalar haqida zerikarli uzoq hikoyamni davom ettiraman - bir nechta media kirishni boshqarish (MU-access control), ko'ramiz, men infografikani umuman olmadim. Ammo bu mutlaqo behuda!
Bir nechta kirish - bu kanalni subtashuvchilarga bo'lish hech qanday ma'noga ega bo'lmagan narsa. Agar yangi Wi-Fi 6 tarmog'i mijozlarini shu paytgacha buzilmagan qoidalardan birini buzishga va bir vaqtning o'zida gaplashishga majbur qiladigan mexanizm bo'lmasa, nega spektrning turli qismlarini ko'rib chiqishga harakat qilish kerak? Va, albatta, bunday mexanizm shunchaki paydo bo'lishi kerak edi - va xususiy ma'lumotlarga nisbatan "uzoq" muammoning ta'sirini kamaytirish kerak edi. Qanaqasiga? Ha, bu juda oddiy: “sekin” xizmat ko‘rsatish qismi avvalgidek yuborilsin, lekin biz “tezkor” qismni yuboramiz, bunda ma’lumotlar to‘g‘ridan-to‘g‘ri, bir vaqtning o‘zida bir nechta (yoki bir nechta) qurilmalardan yuboriladi. buyruq! Bu shunday ko'rinadi:
Bu murakkab ko'rinadi, lekin mohiyatiga ko'ra buni tushuntirish juda oson: kirish nuqtasi barcha (hatto Wi-Fi 6 ham emas!) qurilmalar uchun tushunarli bo'lgan maxsus ramkadan foydalanib, u bir vaqtning o'zida STA1 va ma'lumotlarni uzatishga tayyorligini xabar qiladi. STA2. Ushbu kadrning "sarlavhasi" hatto juda eski mijozlar uchun ham tushunarli bo'lganligi sababli, ular efir to'lqinlari ma'lum vaqt davomida boshqa tarmoq mijozlariga ma'lumot uzatish bilan band bo'ladi va oxirigacha vaqtni hisoblashni boshlaydilar. bu davr (aslida, har doimgidek Wi-Fi). Ammo STA1 va STA2 qurilmalari endi ma'lumotlar ularga yangi usulda, bir vaqtning o'zida, har biri kanalning o'z qismida uzatilishini tushunishadi va ular bir vaqtning o'zida kirish nuqtasiga javob berishadi va keyin sinxron ravishda qabul qilishni tasdiqlaydilar. ramka (har biri ma'lumotlarning o'z qismiga ega!) , va atrof-muhit yana ozod qilinadi. "Pastdan yuqoriga" u xuddi shunday ishlaydi:
Asosiy va eng hayratlanarli farq shundaki, bu vaziyatdagi kirish nuqtasi Trigger deb nomlangan maxsus ramka yordamida bir vaqtning o'zida gapira oladigan stantsiyalarga uzatishni qachon boshlash kerakligini aytadi. Bu, aslida, vositaga bir vaqtning o'zida bir nechta kirishning butun mexanizmining yangi "tetikchisi" bo'lib, bu mening kamtarona fikrimcha, yangi standartning eng muhim yangiliklaridan biri hisoblanadi. Unda mijozlar bitta chastota kanalini o'zaro qanday bo'lishlari haqida "jadval" oladilar; bu erda mijozlar bir vaqtning o'zida kirish nuqtasiga ma'lumotlarning o'z qismlarini olganliklari va ularni tahlil qilishlari mumkinligi haqida xabar berishadi. Unda kirish nuqtasi ma'lumotlar uzatish boshlanishi haqida bir vaqtning o'zida "gapirish" mumkin bo'lgan har bir kishini xabardor qiladi - unda kirish nuqtasi unga kerakli ma'lumotlarni yuborishni boshlaydi. Yangi Trigger ramka mexanizmi, aslida, efir vaqtidan noratsional foydalanishni kamaytirishga imkon beradi - va qancha mijozlar undan samarali foydalanishi va uni to'g'ri qabul qilishi mumkin!
Endi keling, ushbu uzun hikoyadan kelib chiqadigan va TL; DR ga mos keladigan asosiy tezislarni tuzamiz:
- Yangi 802.11ax standartining kirish nuqtalari, hattoki ko'plab yangiliklardan biriga tayanib, butun tarmoqning umumiy o'tkazuvchanligini oshirishni boshlaydi. ikkinchisi mos keluvchi mijoz qurilmasi! Bir vaqtning o'zida gaplasha oladigan kamida ikkita mijoz paydo bo'lishi bilanoq, boshqa hamma narsa teng bo'lsa (mijoz radio modullari uchun drayverlar avvalgidan ko'ra yaxshiroq yoziladi deb taxmin qilish uchun hech qanday asos yo'q, ya'ni Kadrlarning "foydali" qismlari va mijozga bog'liq bo'lgan boshqa ko'plab funktsiyalar "hayvonot bog'ida o'rtacha" ishlamaydi) ular o'rtacha o'tkazuvchanlikni oshiradi. Shunday qilib, agar siz yangi Wi-Fi tarmog'i haqida o'ylayotgan bo'lsangiz, darhol eng yangi va eng yaxshi kirish nuqtalarini ko'rib chiqish mantiqan to'g'ri keladi, chunki ular uchun hali ham mijozlar kam bo'lsa ham, vaziyat uzoq vaqt davomida saqlanib qolmaydi.
- Bugungi kunda yaxshi simsiz muhandisning arsenalida bo'lgan barcha hiyla va hiylalar uzoq vaqt davomida dolzarb bo'lib qoladi - 20 yildan ortiq davom etgan asosiy tamoyillarni buzgan holda, vositaga kirish mexanizmi yangilangan bo'lsa ham, u hali ham saqlanib qoladi. muvofiqlik birinchi o'rinda turadi. Siz hali ham "sekin" boshqaruv tezligini to'xtatishingiz kerak (va nima uchun va qachon tushunishingiz kerak), siz hali ham jismoniy qatlamni to'g'ri rejalashtirishingiz kerak, chunki jismoniy darajadagi muammolar mavjud bo'lsa, ma'lumotlar uzatish darajasidagi hech qanday mexanizm ishlamaydi. Daraja. Faqat qilish imkoniyati paydo bo'ldi bundan ham yaxshiroq.
- Wi-Fi 6 dagi deyarli barcha qarorlar kirish nuqtasi tomonidan qabul qilinadi. Ko'rib turganimizdek, u qurilmalarni bir vaqtning o'zida ishlashning "davrlari" ga guruhlash orqali mijozning atrof-muhitga kirishini boshqaradi. Bir oz yon tomonga o'tsak, TWT ishi ham butunlay kirish nuqtasining yelkasida. Endi AP nafaqat "tarmoqni efirga uzatishi" va trafikni navbatlarda saqlashi, balki barcha mijozlarning o'tkazish qobiliyati va trafik ehtiyojlari, batareyalari va boshqa ko'p narsalar asosida ularni bir-biri bilan qanday qilib foydaliroq birlashtirishni rejalashtirishi kerak. - Men bu jarayonni "orkestratsiya" deb atayman. Kirish nuqtasi ushbu qarorlarning barchasini qabul qiladigan algoritmlar tartibga solinmagan, ya'ni ishlab chiqaruvchilarning haqiqiy sifati va tizimli yondashuvi orkestr algoritmlarini ishlab chiqishda aniq namoyon bo'ladi. Ballar mijozlarning ehtiyojlarini qanchalik aniq bashorat qilsa, ularni bir nechta kirish guruhlariga shunchalik yaxshi va bir xilda birlashtira oladi - shuning uchun efir vaqti resurslaridan qanchalik oqilona foydalaniladi va bunday kirish nuqtasining yakuniy o'tkazuvchanligi shunchalik yuqori bo'ladi. bo'ladi. Algoritm - bu oxirgi chegara!
- Wi-Fi 5 dan Wi-Fi 6 ga o'tish 802.11g dan 802.11n ga o'tish kabi tabiat va ahamiyatga ega bo'lgan inqilobiydir. Keyin biz ko'p tarmoqli va "foydali yuk" agregatsiyasiga ega bo'ldik - endi biz bir vaqtning o'zida vositaga va nihoyat ishlaydigan MU-MIMO va Beamformingga kirishga ega bo'lamiz (birinchidan, biz bilganimizdek, bu deyarli bir xil narsa; ikkinchidan, muhokama " nima uchun MU- MIMO 802.11ac-da ixtiro qilingan, ammo uni ishga tushirib bo'lmadi" - bu alohida uzun maqola mavzusi :) 802.11n va Wi-Fi 6 ikkala diapazonda ham ishlaydi (2,4 gigagertsli va 5 gigagertsli), ularning "oraliq" oldingilaridan farqli o'laroq - haqiqatan ham "oltita - yangi to'rtlik"!
Ushbu maqolaning kelib chiqishi haqida bir oz
Maqola Huawei tomonidan o'tkaziladigan tanlov uchun yozilgan (dastlab nashr etilgan ). Uni yozishda men asosan 2019 yilda Sankt-Peterburgda boʻlib oʻtgan “Bezprovodov” konferensiyasidagi maʼruzamga tayandim (ma'ruza yozuvini tomosha qilishingiz mumkin). , faqat yodda tuting - u erda ovoz, ochig'ini aytganda, videoning Sankt-Peterburg kelib chiqishiga qaramay, ajoyib emas!).
Manba: www.habr.com