Первая российская точка доступа стандарта Wi-Fi 7 уже появилась на рынке – это Eltex WEP-550K. Нам в числе первых удалось получить ее на тест и проверить не маркетинговые обещания стандарта, а то, что он действительно дает корпоративной сети уже сегодня. Под катом – практические результаты тестирования отечественного Wi-Fi 7: реальная скорость, особенности настройки, работа MLO и возможности 6 ГГц. 

Что обещает Wi‑Fi 7 — и почему не всем цифрам стоит верить

Если сравнивать Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be) со стандартом предыдущего поколения в глаза сразу бросается прирост скорости почти в 5 раз, до безумных 46 Гбит/с. Это достигается за счет новой ширины канала в 320 МГц, новой модуляции 4096-QAM, нового MIMO 16х16 и прочего. 

Но если начать разбирать каждое улучшение по-отдельности, то получится, что часть из них носят исключительно маркетинговый характер, а максимальная достижимая скорость начинает таять на глазах. Наиболее яркий представитель «маркетинговых» фишек – это MIMO 16x16. Клиентских устройств с таким MIMO просто не существует, наиболее распространенные устройства имеют MIMO 2х2 или 1х1. Флагманские ноутбуки иногда оснащают MIMO 3х3. На практике мы видим, что ни один энтерпрайз производитель не выпускает точки Wi-Fi 7 с MIMO выше 4х4, а MIMO 16х16 остается исключительно на бумаге.

К нововведениями, которые действительно увеличивают скорость, но в реальной жизни корпоративных беспроводных сетей никогда не будут использоваться, относятся: ширина канала 320 МГц и модуляция 4096-QAM. Каналы шириной 320 МГц применимы только в диапазоне 6 ГГц.  В России, в разрешенном диапазоне 500 МГц (5925–6425 МГц), без взаимного пересечения сможет уместиться только один такой канал, что для корпоративных сетей просто не применимо. 

Увеличивая ширину канала, мы сокращаем количество доступных каналов и повышаем их переиспользование, тем самым повышая соканальную интерференцию и снижая пропускную способность. В домашних условиях это допустимо, но не в корпоративной сети, где из-за высокой плотности клиентов на одном этаже могут устанавливаться десятки точек доступа.

Не стоит забывать и о большем количестве помех, которые будут попадать в более широкий канал. С этим, конечно, должна помогать новая технология Preamble Puncturing, способная изолировать зашумленный отрезки широкого канала, чтобы не терялась передача по всему каналу. Но у Preamble Puncturing есть ограничения (работает только на каналах шириной 80 МГц и выше, не поможет если помеха возникла на «основном» канале). Поэтому, для enterprise-сценариев лучше использовать ширину канала не больше 40 МГц.

С модуляцией 4096-QAM всё еще интереснее: чем плотнее модуляция, тем выше требования к отношению сигнал/шум. Для 4096-QAM SNR должен быть не менее 44-46 дБ. Как думаете на каком расстоянии от точки доступа сможет работать такая модуляция? Ответ на этот вопрос я дам ниже в ходе тестирования.

Что в Wi‑Fi 7 действительно применимо в корпоративной сети 

После прочтения вышеизложенного может возникнуть ощущение, что Wi-Fi 7 - это чистый маркетинг и ничего полезного при переходе на новое поколение мы не получим. Но это не совсем так. Из нововведений, которые заслуживают внимания, но вряд ли станут гейм-чейнджерами, стоит отметить новый частотный диапазон 6 ГГц и технологию MLO.

Зачем enterprise‑сети новый диапазон 6 ГГц

Главное практическое нововведение — это  новый частотный диапазон 6 ГГц, который привносит нам 1200 МГц чистейшего радиоэфира. Чисто формально 6 ГГц появился в Wi-Fi 6E, но наши производители такие точки доступа не выпускали. 

В России из 1200 МГц доступен к использованию диапазон U-NII 5 (5925–6425 МГц) шириной 500 МГц, что тоже неплохо - это целых 24 канала по 20 МГц. Для сравнения в 5 ГГц нам доступно 17 каналов из которых в корпоративных сетях обычно используют только 12 (без U-NII 2 Extended). На текущий момент 6 ГГц можно использовать только внутри зданий.

Почему MLO выглядит интереснее, чем погоня за пиковыми скоростями

Что появилось в Wi-Fi 7 абсолютно нового, чего не было в предыдущих стандартах, так это технология Multi-Link Operation. MLO позволяет клиентам использовать несколько радиодиапазонов одновременно, что в теории должно повысить скорость, снизить задержку и добавить отказоустойчивость. Так ли это и какие нюансы есть при использовании 6 ГГц я расскажу ниже в процессе тестирования. А сейчас пришло время распаковать приехавшие к нам точки доступа и собрать стенд для испытаний.

Распаковываем

Для тестирования у нас в распоряжении есть две точки доступа WEP-550K. Достаю точки из упаковки. Внешний вид точек заслуживает отдельного комплимента. Наконец-то Eltex сделали точку доступа с отличным дизайном. 

Точка получилась достаточно габаритная, 28 см в диаметре. При этом весит точка 1,8 кг, что достаточно немного, по сравнению с флагманскими точками Cisco и Huawei.

Точка доступа имеет 3 радиоинтерфейса – 2.4, 5 и 6 ГГц. Каждый с поддержкой MU-MIMO 4х4 и 4 пространственными потоками. Антенны встроенные, всенаправленные с КУ 4/6/3 дБи соответственно. Подключение к сети осуществляется по mGig интерфейсу с поддержкой 1G/2.5G/5G/10GBASE-T (RJ-45). Все характеристики перечислять не буду, они есть на сайте производителя.

Монтажные площадки, идущие в комплекте, позволяют смонтировать точку на подвесной потолок «Армстронг», резьбовую шпильку M10 или потолок/стену. Еще есть вариант крепления к кронштейнам с VESA 100x100. Например, к кронштейну от монитора, ТВ или проектора. Опцию монтажа на шпильку из коробки я встречаю впервые. И это очень удобно, когда требуется опустить точку ниже бетонного перекрытия, чтобы точка не оказалась перекрыта лотками, воздуховодами и прочими металлическими конструкциями. Думаю, монтажники оценят.

Собираем тестовый стенд

Уже не терпится подключить новые точки к лабораторному контроллеру Eltex WLC-15 и начать тестирование. Но прежде, чем точка начнет вещать beacon фреймы, а первые клиентские устройства смогут подключиться к SSID, нам предстоит настроить Wi-Fi контроллер. И тут с Wi-Fi 7, а точнее с 6 ГГц есть свои нюансы. 

Поддержка новых точек WEP-550K и стандарта Wi-Fi 7 на контроллерах Eltex появляется в прошивке 1.36.2 и выше. Наш лабный контроллер WLC-15 имеет более раннюю версию, нужно обновиться. Качаем с eltex.ru последнюю версию, которая находится в свободном доступе. Устанавливаем, перезагружаемся, проходит всё как обычно, без сюрпризов.

Подключаем точки доступа патч-кордами к лабному коммутатору MES2410-08DU через интерфейсы 2.5G с поддержкой IEEE 802.3bt (PoE++). Точки WEP-550K в режиме полной функциональности потребляют до 33 Вт. Можно запитать и по PoE+, но будут ограничения, а нам этого не нужно. Помещаем точки в нужный VLAN, где точка получает DHCP опцию 43 с IP адресом контроллера. Заходим на web-интерфейс контроллера, проверяем регистрацию точек на контроллере. Видим статус «В работе». Всё отлично можно двигаться дальше.

Нюансы настройки: 6 ГГц, WPA3 и неожиданный баг

Теперь о нюансах Wi-Fi 7 про которые упомянул в начале. Согласно стандарту, все беспроводные сети, работающие в частотном диапазоне 6 ГГц, должны использовать только последний протокол безопасности WPA3. Использование WPA и WPA2 не допускается. Я это знаю из недавнего опыта настройки контроллеров Cisco и Huawei, но хочу проверить, как это реализовано у Eltex. 

Создаю новый SSID профиль, выбираю режим безопасности WPA2-PSK, выбираю частотный диапазон 6 ГГц. Применяю.  Удивительно, но контроллер позволяет мне это сделать. Беспроводная сеть WPA2-PSK с вещанием в диапазоне 6 ГГц создана. Через локации применяю этот SSID к группе 550-х точек и снова никаких предупреждений или ошибок. Чудеса.

«Косметический» баг контроллера: настройка применяется, но сеть не работает

Проверяю на трехдиапазонном клиенте с поддержкой Wi-Fi 7, клиент данной сети не видит. Такое иногда бывает, что не все клиенты с поддержкой 6 ГГц видят SSID которые включены только для 6 ГГц. Это связано с оптимизацией и отключением активного сканирования в этом диапазоне из-за большого количества каналов. Вместо него клиент должен обнаруживать сеть через анонсы в 5 ГГц. Поэтому для реальной сети лучше включать SSID и в 6 ГГц и в 5 ГГц, но не в нашем случае – клиент проверенный и точно должен видеть 6 ГГц. На помощь приходит верный компаньон Ekahau Sidekick 2, он умеет сканировать 6 ГГц, но и там тоже пусто.

После непродолжительного общения с коллегами из Eltex выясняется, что это «косметический» баг. Контроллер не выдает ошибку если для WPA/WPA2 сети выбрать диапазон 6 ГГц. Настройка применяется и сохраняется на контроллере, но на точках доступа данный SSID, естественно, не применяется и не работает. Чудо не произошло. Коллеги из вендора пообещали пофиксить данное поведение в следующем релизе ПО контроллера.

Уже значительно позже, я нашел эту ошибку в разделе «Проблемы конфигурации». Хорошо, конечно, что такой полезный раздел на контроллере есть, но система должна изначально не давать сделать недопустимое действие в настройках.

Методика тестирования

Достаточно foolproof тестов, продолжаю настройку стенда. 

Для скоростных тестов я использовал следующий сетап:

• Оборудование — точка доступа WEP-550K, контроллер WLC-15, коммутатор MES2410-08DU и сервер с 10G интерфейсом;

• Клиенты — смартфоны Pixel 9 и Pixel 10 (MIMO 2x2 с двумя пространственными потоками);

• Замеры — через iPerf3.

На контроллере настраиваю тестовый SSID, который будет вещаться только в 6 ГГц. Режим безопасности выбираю WPA3-SAE. Настраиваю локальную коммутацию клиентского трафика т.е. трафик Wi-Fi пользователей будет выходить в сеть на точке доступа, а не туннелируется через контроллер. Это нужно чтобы избежать узкое место в виде контроллера.

В радиопрофиле для 6 ГГц, выбираю один канал, пусть это будет канал 21 (6055 МГц). Каналы U-NII 5 (5925–6425 МГц) нумеруются с 1 по 93 с шагом 4. Ширина канала для начала будет 20 МГц. Далее по ходу тестирования буду увеличивать ширину канала до 40, 80 и 160 МГц. Ширину канала в 320 МГц протестировать не смог. Найти смартфон с поддержкой 320 МГц оказалось непростой задачей, даже iPhone 17 не поддерживает. Как я уже писал выше,  320 МГц вряд ли будет использоваться для корпоративных сетей. 

Да и не вижу смысла, по уже описанным в начале статьи причинам.

Мощность фиксирую в значении «Высокая», что соответствует 15 dBm. В web-интерфейсе контроллера Eltex немного не удобно оперировать значениями мощности точек, т.к. не понятно какая конкретно мощность в dBm соответствует значениям «Высокая», «Средняя» или «Низкая». Приходится обращаться к документации. Остальные параметры оставляю без изменений. 

Тестируем скорость

Наконец-то долгожданный момент, подключаю первое тестовое устройство. Клиент успешно подключен.

Вот так выглядит абсолютно чистый спектр в 6 ГГц и наша одинокая точка. Диапазон 6 ГГц не зашумлен посторонними устройствами и помехами поэтому результаты тестов будут максимально приближены к идеальными.

Замеры скорости я буду проводить на разном расстоянии от точки доступа: 0.5, 2 и 5 метров. Отхожу на расстояние полметра от точки и запускаю в iPerf в 4 параллельных потока TCP продолжительностью 10 секунд. Сначала в направлении от клиента к серверу (Upload), потом в обратном (Download). 

На таком маленьком расстоянии легко согласуется MCS13 в оба направления. Работает та самая модуляция 4096-QAM о которой я писал в начале статьи. Это видно в расширенной статистике по клиенту (на скриншот выше). iPerf выдает среднюю скорость в 262 Мбит/с на upload и 272 Мбит/с на download. 

Согласно mcsindex.net для двух пространственных потоков, MCS13 (модуляция 4096-QAM + кодирование 5/6), канала 20 МГц и защитного интервала (GI) в 0.8 µs канальная скорость должна составлять 344 Мбит/с. Этот же Data Rate я вижу в Aruba Utilities на стороне клиента, всё сходится. Полученные значения эффективной скорости в тесте iPerf соответствуют 80% канальной, что очень неплохо.

Что происходит со скоростью дальше одного метра

Но стоит отойти с телефоном дальше, чем на 1 метр от точки доступа и MCS Index c 13-го или 12-го (модуляция 4096-QAM) сползает до 11-го и 10-го (модуляция 1024-QAM). Получается, что весь прирост скорости, который дает новая модуляция 4096-QAM представленная в Wi-Fi 7 исчезает уже на расстоянии 1-го метра от точки. В условиях реальной эксплуатации корпоративной сети MCS выше 9-го (256-QAM) мы вообще не увидим.

Максимальная пропускная способность

По мере увеличения ширины канала с 20 до 160 МГц мне удается получить пропускную способность в пике до 2,07 Гбит/с (при средней 1,96 Гбит/с). Естественно замеры выполнялись вплотную к точке доступа при идеальном SNR и следующих характеристиках канала: MSC 13, 4096-QAM, CS 5/6, 160 MHz, Data Rate 2882 Mbps. 

Когда-то, в эпоху 802.11a/g, когда я только начинал заниматься внедрением корпоративных Wi-Fi сетей, скорость в 100 Мбит/с через Wi-Fi казалась недостижимой. Спустя почти 20 лет последнее поколение Wi-Fi позволяет достигать реальной пропускной способности на обычном смартфоне далеко за 1 Гбит/с и эти цифры впечатляют несмотря на всю “лабораторность” замеров.

Результаты измерений

Усредненные результаты всех измерений свел в одну таблицу и отобразил на графике. Результаты получены в условиях одного клиента на ТД, с подключением только в 6 ГГц и использовании двух пространственных потоков (MIMO 2x2:2).

Wi‑Fi 7 против Wi‑Fi 6: есть ли заметный прирост

Теперь хочу сравнить какой прирост скорости дает Wi-Fi 7 по сравнению с предыдущим поколением Wi-Fi 6. Для этого подключаю к стенду точку доступа WEP-30L, она поддерживает Wi-Fi 6 и имеет MIMO 2x2. Для чистоты эксперимента все замеры провожу в диапазоне 5 ГГц.

На близком расстоянии клиент согласует с точкой WEP-30L Data Rate 270 Мбит/с на Tx и 286 на Rx (оба MCS11, но с разным GI). Реальные усредненные замеры в iPerf показывают скорость 210 Мбит/с на upload и 230 Мбит/с на download. Переключаем этого же клиента на точку WEP-550K и видим уже привычные значения - Data Rate 344 Мбит/с на Tx и 325 Мбит/с на Rx (MCS13, но с разным GI). Реальные усредненные замеры показывают 282 Мбит/с на upload и 276 Мбит/с на download. 

Получается Wi-Fi 7 дает прирост реальной скорости в среднем на 27% по сравнению с Wi-Fi 6. Но тут нужно сделать важную оговорку, как только ваш телефон удалится от точки Wi-Fi 7 и они согласуют более низкие Data Rate (MCS 11 и ниже) разницы в скорости не будет.

Тестируем MLO: самое интересное нововведение Wi‑Fi 7

Настало время протестировать самое интересное и необычное – одновременную передачу данных по разным частотным диапазонам с помощью технологии Multi-Link Operation (MLO), представленной в Wi-Fi 7. До появления Wi-Fi 7 передача данных между точкой и клиентом осуществлялась только по одному радиоинтерфейсу в одном частотном диапазоне. Появление MLO меняет эту многолетнюю парадигму Wi-Fi. 

Надо отметить, что не все клиенты с поддержкой Wi-Fi 7 и MLO поддерживают одновременную передачу по нескольким радио (Multi-Link Multi-Radio), некоторые работают в режиме одного радио (Multi-Link Single Radio). Либо могут переходить из режима Multi-Radio в режим Single-Radio в зависимости от качества эфира. Всего стандартом 802.11be определено 5 режимов работы MLO. 

Помимо разных режимов работы MLO клиенты могут по-разному комбинировать частотные диапазоны для одновременной работы. Наиболее часто встречаются клиенты, которые используют связку 2.4 + 5 ГГц или 2.4 + 6 ГГц. При этом какой режим будет использован в тот или иной момент трудно спрогнозировать. Например, мой тестовый Pixel 9 поддерживает MLMR-STR в трех диапазонах, но иногда скатывался в передачу только по двум, чаще это было 2.4 + 6 ГГц.

Нюанс реализации у Eltex

На точках Eltex по умолчанию MLO выключено. Для активации MLO нужно подключиться непосредственно к каждой точке доступа WEP-550K по SSH или HTTPS и выполнить его настройку. Настройка MLO выполняется достаточно просто и очень похоже на создание нового SSID (задается имя сети, выбирается режим безопасности). На момент тестирования (релиз v1.36.2) централизованную настройку MLO через контроллер WLC не реализовали, но Eltex обещают добавить в релизе 1.39. Пока это не сделано включать MLO в продакшен сети я бы не стал. Какого-либо тюнинга MLO нет, распределение трафика между диапазонами и прочие параметры захардкожены производителем и скрыты от пользователя, но такая ситуация почти у всех производителей.

Результат теста MLO

Настройки MLO выполнены, подключаю тестового клиента. Смотрю в monitoring associated-clients на точке доступа и убеждаюсь, что мой Pixel 9 виден в трех диапазонах.

Теперь запускаю передачу трафика через iPerf3 и смотрю утилизацию спектра в анализаторе. На скриншотах ниже видно, что данные активно передаются сразу в трех диапазонах. MLO – работает!

Замеры скорости в режиме MLO (2.4 + 5 + 6 ГГц) в среднем дают значение 431 Мбит/с (min 366, max 469), при ширине канала 20 МГц в каждом из трех диапазонов. Получается, что MLO дает прирост скорости на 65% по сравнению с однодиапазонной передачей в тех же условиях. Прирост существенный. 

В реальных внедрениях мы всегда рекомендуем нашим заказчикам отказываться от использования диапазона 2.4 ГГц (конечно, когда это возможно) из-за его зашумленности и малого количества непересекающихся каналов. Поэтому интересно проверить какой результат покажет MLO в более перспективной связке 5 + 6 ГГц. Но, к сожалению, настроить MLO только для двух диапазонов на точках Eltex пока нельзя. MLO всегда включается во всех трех. Жаль, будем ждать обновлений.

Что с покрытием:  6 ГГц против 5 ГГц

Со скоростными характеристиками точки разобрались. Теперь интересно посмотреть какая зона покрытия у новой точки. Особенно интересно увидеть покрытие в 6 ГГц и сравнить его с 5 ГГц. Готовлю набор для APoS сурвея. Как у каждого уважающего себя вайфайщика у меня есть «Wi-Fi Stand», распечатанный на 3D принтере, для крепления точек к телескопическому штативу. Его мы используем в каждом APoS радиообследовании. Штатное крепление для армстронга встает идеально, но сама точка просто не помещается в рамку, диаметр точки 28 см дает о себе знать.

В дело идет металлический уголок из ближайшего строительного магазина и друг любого инженера армированный скотч. Точка надежно закреплена в нужном положении, можно приступать к замерам.

Перед обследованием на точке доступа выключаю Airtune чтобы зафиксировать каналы и мощность передатчика. Мощность каждого радиоинтерфейса устанавливаю на 15 dBm. По умолчанию на Sidekick 2 для 6 ГГц включены только PSC каналы, поэтому надо вручную разрешить все каналы U-NII 5. Устанавливаю точку на штатив в нашем офисе и начинаю замеры с помощью Sidekick 2.

Диаграммы радиопокрытия получаются вполне предсказуемыми. Площадь покрытие в 6 ГГц немного меньше чем в 5 ГГц и значительно меньше чем в 2.4 ГГц. Визуально это хорошо видно на картах покрытия ниже. Чтобы показать какой уровень сигнала будет видеть реальный смартфон, а не «идеальный» Sidekick 2 к диаграммам применяю офсет -10dBm в каждом диапазоне. 

По моим замерам в среднем разница между принимаемым уровнем сигнала на стороне клиента (RSSI) в диапазонах 5 ГГц и 6 ГГц (при одинаковой выходной мощности радиопередатчиков на точке доступа) составляет -3 dBm.

А вот то, как точка слышит клиента в 6 ГГц и 5 ГГц отличается сильно, во всяком случае так было на моих устройствах. Предположу, что это связано с ограничением мощности на стороне клиента в диапазоне 6 ГГц. В качестве примера приведу замеры RSSI на стороне ТД для клиента Pixel 9 в диапазоне 6 ГГц и 5 ГГц на одинаковом удалении от точки доступа. Разница составляет 13 dBm в пользу 5 ГГц.

Получается, что из-за сильной разницы мощности передатчиков клиента и точки доступа радиоканал в 6 ГГц почти всегда будет асимметричным. Канал в сторону клиента (downlink) будет значительно быстрее чем в сторону точки (uplink), а эффективная зона покрытия точки доступа будет ограничена малой мощностью передатчика клиента. Нужно учитывать не только то, как целевые клиенты «слышат» точку, но и как точка слышит клиентов. Это важно учитывать в ходе проектирования радиопокрытия в 6 ГГц при расстановке точек доступа, а также при последующей настройке (занижение мощности передатчика точки для сокращения асимметрии канала).

Что в итоге дает Wi‑Fi 7 уже сегодня

По итогам тестирования можно сделать вывод, что Wi-Fi 7 не является революцией в привычном понимании этого слова, но представляет собой важный этап эволюции корпоративных беспроводных сетей. Часть заявленных улучшений действительно остается скорее маркетинговой демонстрацией возможностей стандарта - в реальных внедрениях мы вряд ли будем использовать каналы 320 МГц, а преимущества модуляции 4096-QAM доступны только на очень небольшом расстоянии от точки доступа.

Однако за пределами рекламных цифр Wi-Fi 7 предлагает и действительно полезные нововведения:

• Диапазон 6 ГГц дает новый спектр для высокоплотных сетей;

• Обязательное использование WPA3 повышает защищенность беспроводных сетей;

• MLO действительно способен заметно увеличить реальную пропускную способность

Тестирование точек доступа Eltex WEP-550K показало, что российские производители уже готовы предложить полноценные решения нового поколения. Пускай пока и с временными недостатками. Точки доступа WEP-550K демонстрируют хорошие показатели производительности, поддержку всех ключевых возможностей Wi-Fi 7 и позволяют получить практическую пользу от нового стандарта уже сегодня.

Почему эра Wi‑Fi 7 не наступит за один день

При этом ожидать массовой миграции корпоративных сетей на Wi-Fi 7 в ближайшее время не стоит. Основным ограничением остаётся парк клиентских устройств: преимущества нового стандарта раскрываются только при наличии клиентских устройств с поддержкой Wi-Fi 7 и, в частности, диапазона 6 ГГц и Multi-Link Multi-Radio MLO. Помимо этого большинство существующих корпоративных сетей построены на 1G инфраструктуре и в будущем для полного раскрытия преимуществ Wi-Fi 7 нужно будет менять проводную инфраструктуру на 2.5/5G для подключения точек доступа. Поэтому наиболее реалистичным сценарием выглядит постепенное эволюционное обновление инфраструктуры. По мере естественной замены точек доступа, ноутбуков, смартфонов и других клиентских устройств доля Wi-Fi 7 будет расти, а вместе с ней будут становиться доступными и преимущества нового стандарта.

Как и в случае с предыдущими поколениями Wi-Fi, переход на Wi-Fi 7 будет не одномоментным событием, а длительным процессом. Но уже сейчас видно, что именно этот стандарт станет фундаментом корпоративных беспроводных сетей на ближайшие годы.