Новое в Wi-fi 6
Предыдущий стандарт — Wi-Fi 5 (802.11ac) — был разработан 9 лет назад, и многие его механизмы не рассчитаны на большое количество подключений. С ростом числа устройств скорость каждого из них падает, так как возникают взаимные помехи на физическом уровне и слишком много времени тратится на ожидание и согласование передачи.
Все нововведения Wi-Fi 6 как раз направлены на то, чтобы улучшить работу большого количества устройств на ограниченной площади, увеличивая скорость передачи для каждого из них. Решается эта задача одновременно несколькими путями, которые сводятся к повышению эффективности использования частотного спектра и снижению взаимных помех соседствующих устройств. Вот несколько ключевых идей.
BSS Coloring: помогает снизить влияние соседних точек доступа
Когда зоны нескольких точек доступа перекрываются, они мешают друг другу начать передачу. Все из-за того, что в Wi-Fi сетях доступ к среде реализован в соответствии с механизмом CSMA / CA (множественный доступ с контролем несущей и избеганием коллизий): устройство периодически «слушает» частоту. Если она занята, передача откладывается, частота прослушивается еще через некоторое время. Таким образом, чем больше устройств подключено к сети, тем больше каждому из них приходится ждать своей очереди на передачу пакета. Если рядом находится другая беспроводная сеть, прослушивание частоты покажет, что среда передачи занята, и передача не начнется.
В Wi-Fi 6 появился способ отделить «свою» передачу от «посторонней» — BSS Coloring. Каждый пакет, передаваемый по беспроводной сети, маркируется определенным цветом, передача чужих пакетов просто игнорируется. Это здорово оптимизирует процесс борьбы за среду передачи.
Модуляция 1024-QAM: передает больше в той же спектральной полосе
В Wi-Fi 6 реализована квадратурная модуляция более высокого (по сравнению с предыдущим стандартом) уровня: 1024-QAM, доступная в новых методах кодирования MCS 10 и 11. Она позволяет передавать в пакете 10 бит информации вместо 8. На физическом уровне это повышает скорость передачи на 25%.
OFDMA: уплотняет передачу, задействуя каждый герц и миллисекунду
OFDMA — множественный доступ с ортогональным частотным разделением — идея дальнейшего развития OFDM, позаимствованная из сетей 4G. Частотная полоса, в которой осуществляется передача, делится на поднесущие. Для передачи информации объединяется некоторое количество поднесущих, так что несколько пакетов данных передаются параллельно (на разных группах поднесущих). В Wi-Fi 6 количество поднесущих увеличено в 4 раза, что само по себе позволяет гибко оперировать загрузкой частотного спектра. Вместе с этим среда передачи, как и ранее, делится по времени.
Длинный символ OFDM: делает передачу более стабильной
Эффективность передачи определяет не только плотность «упаковки» информации, но и надежность ее доставки. Для повышения надежности в условиях загруженного электромагнитного спектра в Wi-Fi 6 были увеличены как длина символа, так и защитный интервал.
Поддержка 2.4 ГГц: дает выбор для разных условий распространения
Устройства Wi-Fi 5 поддерживали в этом диапазоне предыдущий стандарт Wi-Fi 4, что не соответствовало возросшим требованиям к частотному спектру. Использование диапазона 2.4 ГГц дает большую дальность, но у него меньше скорость передачи данных.
Beamforming и 8x8 MU-MIMO: позволяют не «греть» воздух впустую
Технология Beamforming позволяет динамически изменять диаграмму направленности точки доступа, корректируя ее в сторону принимающего устройства, даже если оно перемещается. MU-MIMO, в свою очередь, позволяет отдавать и принимать данные сразу нескольким клиентам. Обе технологии появились еще в Wi-Fi 5, но на тот момент работа MU-MIMO была возможна только для передачи данных от роутера к потребителю. В Wi-Fi 6 заработали оба направления передачи (хотя на данный момент они оба управляются со стороны роутера). При этом 8х8 MU-MIMO означает, что канал будет доступен одновременно для 8 потоков скачивания и 8 потоков загрузки.
Archer AX6000
Archer AX6000 — первый роутер TP-Link c поддержкой Wi-Fi 6. У него крупный корпус (25х25х6 см) со сложенными антеннами и мощный блок питания 12В на 4000 мА:
У роутера 8 гигабитных LAN-портов, WAN-порт на 2.5 Гбит/с и два USB-порта: USB-C и USB-3.0. Также на торец вынесены кнопки управления WPS, Wi-Fi и световой индикации на центральном значке:
Роутер предназначен для установки на стол или на стену с помощью двух саморезов:
Чтобы снять верхнюю крышку и посмотреть, что у него внутри, нужно вынуть с тыльной стороны мягкие заглушки, открутить четыре винта, а затем отщелкнуть крышку. Так как на верхнюю крышку идет индикация, к ней тянется шлейф, который нужно отсоединить:
Внутри все упаковано в одну плату с несколькими мощными радиаторами: модель работает бесшумно и подойдет для установки дома или недалеко от рабочего места. Под радиаторами прячутся четырехъядерный 1.8 ГГц процессор и 2 сопроцессора от Broadcom.
Чтобы добраться до другой стороны платы, нужно отсоединить антенны, которые крепятся на UFL-разъем. Сами антенны держатся на клипсах и снимаются легко:
Как и предписано стандартом, устройство поддерживает 8х8 MU-MIMO. Вместе с OFDMA в загруженных сетях технология позволяет увеличить пропускную способность до 4 раз по сравнению с устройствами Wi-Fi 5.
Поэкспериментировать с функциями можно в эмуляторе (кстати, в нем же есть переключение на русский язык). Сам роутер поддерживает стандартные сетевые настройки: WAN, LAN, DHCP, родительский контроль, IPv6, NAT, QOS, режим гостевой сети.
Archer AX6000 может работать как маршрутизатор, раздавая интернет проводным и беспроводным пользователям, или как точка доступа:
При этом беспроводную сеть можно развернуть одновременно в двух частотных диапазонах — при необходимости и наличии соответствующей поддержки клиенты перебрасываются на менее загруженный:
Из расширенных настроек есть выбор между Open VPN и PPTP VPN:
Дополнительную безопасность обеспечивает встроенный антивирус, с помощью которого можно настроить фильтрацию нежелательного контента и защиту от внешних атак. Антивирус, как и родительский контроль, реализован на базе продуктов TrendMicro:
Подключенные USB можно назначить общей папкой или FTP-сервером:
Из расширенных функций для дома у AX6000 есть поддержка работы с голосовым помощником Alexa и IFTTT, с помощью которых можно создавать простые домашние сценарии:
Archer TX3000E
Archer TX3000E — это Wi-Fi и Bluetooth адаптер, в котором установлен Intel Wi-Fi 6 чипсет. В комплект входит сама PCI-E плата, выносное магнитное основание длиной 98 см с двумя антеннами и дополнительное крепление для системных блоков меньшего форм-фактора. У антенн используется стандартный SMA-разъем, поэтому при необходимости их можно заменить на более длинные.
При работе в режиме совместимости с 802.11ax этот адаптер позволяет получить максимальную скорость в 2.4 Гбит/с. Так при ограничении канала связи в 1000/500 Мбит/с:
А что с дальностью?
Дальность передачи как характеристику конкретного устройства можно рассматривать в двух ситуациях: при отсутствии других устройств и преград, а также в условиях плотной сети какой-нибудь типовой конфигурации.
В первом случае дальность передачи определяется мощностью передатчика, а она ограничена стандартом. При поддержке Beamforming данных дальность определенно будет выше, чем у устройств предыдущей версии стандарта, поскольку диаграмма направленности массива передающих антенн будет скорректирована в направлении клиентского устройства. Смысл говорить о каких-то тестах появится только тогда, когда на рынок выйдет широкий ассортимент устройств с поддержкой Wi-Fi 6, по-разному реализующих корректировку диаграммы направленности. Но и в этом случае тест будет скорее лабораторным, не имеющим никакого отношения к реальной эксплуатации этих устройств.
Во второй ситуации — когда роутер передает данные по соседству с другими аналогичными устройствами — сравнение с предыдущими стандартами также бессмысленно. BSS Coloring позволит гораздо дальше принять сигнал, даже если рядом будет работать роутер на том же канале. MU-MIMO здесь также сыграет свою роль. Иными словами, сам стандарт построен так, что сравнение по этому параметру бессмысленно.
Комментарии (31)
Ivanii
27.12.2019 17:30+2Еще-б TP-Link свою продукцию поддерживал подольше 2,5х лет, мой TL-WDR4300 начали выпускать летом 2012 года, а с декабря 2014 года больше о нем не вспоминают…
nochkin
27.12.2019 18:02+2К счастью, о нём вспоминают альтернативные прошивки. Это приятно проделевает жизнь устройствам.
Я уже дошёл до такой стадии, что оригинальной прошивкой пользуюсь только один раз — для заливки альтернативной.
PAE
27.12.2019 18:34+2Используйте OpenWRT и старайтесь не покупать SOHO устройства без упоминания устройства в этом проекте — это неплохая гарантия того, что hardware известно и на просторах интернета найдётся aftermarket software для него.
Недавно обновился до актуальной версии 19.07 (на данный момент) на TL-WDR3600 — всё прекрасно работает.
AxialBox
28.12.2019 10:31Кстати, очень неплохой аппарат. А после прошивки OpenWRT 15.05 вообще отличным стал. Вот, думаю, стоит-ли на более свежую версию обновиться, или оставить как есть, работает-то нормально.
vanyaindigo
27.12.2019 17:50А где же WPA3?
TP-Link Автор
15.01.2020 11:47В последующих версиях прошивки – ожидаем, когда обновление пройдёт в Wi-Fi Alliance для текущего чипа
homeles
27.12.2019 18:15+2Как-то не очень корректно объяснено про «В Wi-Fi 6 появился способ отделить «свою» передачу от «посторонней» — BSS Coloring. Каждый пакет, передаваемый по беспроводной сети, маркируется определенным цветом, передача чужих пакетов просто игнорируется. Это здорово оптимизирует процесс борьбы за среду передачи.»
Если частота (среда передачи) занята — сколь «ярко яйца не крась — они сами не сварятся» :)
Кроме того — всегда было интересно — каким образом при всенаправленных антеннах типа штырь (так еще и поворотных с негарантированным-непредсказуемым положением) осуществляется Beamforming. У того же Ruckus'а антенночки, направленные, хоть и не сильно большие — но положение их фиксировано.TP-Link Автор
16.01.2020 11:36BSS color использует метки, чтобы определить, свой ли клиент или нет, при этом используется динамическое увеличение/уменьшение чувствительности приема и мощности передачи, таким образом игнорируются запросы от клиентов/точек не своей сети. Это положительным образом влияет на производительность.
ElleSolomina
19.07.2020 14:56+1BSS Coloring если простыми словами позволяет чужие фреймы воспринимать как помехи и не уступать им место в эфире, вот и всё. Никакой магии. Маркетологи про такое конечно никогда не скажут ибо какие помехи?! ^^
Технология действительно увеличивает и вам и соседям скорость если у всех поголовно используются только клиенты и роутеры 6 поколения (AX стандарт).
Вообще это очень благое дело, фактически 6 поколение Wi-Fi впервые за всю историю альянса в явном виде и по умолчанию сказало: хватит страдать абсолютной обратной совместимостью с древними устройствами, пусть на старых устройствах скорость будет чуть ниже а задержки чуть выше, зато на новых скорость будет существенно выше, а задержки минимальными, а самое главное сети будут работать у всех гораздо стабильнее и общая эфирная ёмкость значительно увеличится. Ещё есть полезная технология «Airtime Fairness» она уже и в 4 и 5 поколениях местами доступна, тоже надо обязательно включать на любом роутере чтобы более новые клиенты работали лучше.
Про Beamforming: чем более рандомно и неодинаково расположены антенны тем хуже будет работать, тут тоже всё очень просто ибо никакой математикой диаграмму направленности антенны типа штырь не поменять. Маркетологи об этом опять же не скажут. Вообще надо у производителя выяснять под какое положение антенн Beamforming у них на железке заточен.
В общем разных хитростей чтобы думать надо было меньше, а работало лучше добавлено уже очень и очень много. Фраза «любая достаточно сложная технология не отличима от магии» к любой беспроводной связи применима в полной мере.
P.S. Про динамическое увеличение/уменьшение мощности это немного про другое, без него BSS Coloring тоже работает. Вообще меня радует что с каждым поколением Wi-Fi оставляют меньше опций для выбора производителям потому что от этого очень сильно улучшается совместимость и главное в наиболее оптимальных режимах.
P.P.S. Вопрос в контексте, а у точек доступа для бизнеса с внутренними фиксированными антеннами есть ли датчик положения? Знает ли точка висит она на стене, стоит на столе или висит на потолку? Соответственно будут ли использованы разные модели для Beamforming в зависимости от данных датчика?
vasek00
22.09.2020 12:50Про Beamforming — роутер имеет 2 антенны что будет с если на одной сдвинуть фазу по отношению к другой, в итоге на клиенте стараемся получить амплитуды от двух антенн с плюсом. Есть:
— explicit Beamforming клиент и роутер поддерживают обмен для оптимальных настроек;
— implicit Beamforming клиент не поддерживает, т.е. точка доступа предполагает, что настройки, которые позволяют ей лучше всего слышать клиента, также являются настройками, которые позволяют клиенту лучше всего слышать точку.
www.youtube.com/watch?v=VBFsisCjpBk
www.youtube.com/watch?v=2i293tUjYbI
А если антенн 4.
cartmenez
27.12.2019 21:26Что там с максимальной скоростью lan<->wlan по 5 ГГц? Можно графики iperf посмотреть? Речь про роутер в связке с этим адаптером. А то эти теоретические цифры в вакууме это такое.
CrazyRoot
27.12.2019 22:40Вот интересно, как на обычных антеннах они меняют диаграмму направленности? Всегда считал что ее физическим воздействием на антенну меняют…
awsswa59
28.12.2019 09:34В наше время роутер без дырочки под оптику SFP уже изначально не смотрит в будущее
cartmenez
28.12.2019 16:30Если вы имеете ввиду оптика от провайдера, то в РБ (и не только), например, оптику просто так не подключишь абы куда, всё по вайт-листам и строго под своё оборудование, что бесит. Если речь про lan-lan, то другой разговор, но не так уж и принципиально, ибо не сильно и востребованный сетап.
Snarky
28.12.2019 15:59Ох уж мне эти высокие технологии в общем и ваша компания в частности… Вы бы со старыми моделями разобрались бы. Решил тут стационарный комп от проводов избавить — купил двухдиапазонный адаптер (роутер уже был) — ТП-Линк Арчер Т4Е. Так он скорость закачки не держит, постоянные провалы. Заменил временно этот адаптер на старый однодиапазонный ТПлинк — так на нем на 2.4 Ггц скорость закачки 95мБ и прямая линия на графике в Спидтесте… А на Т4Е постоянные скачки, провалы и скорость не выше 70-75 на 5 Ггц и стомегабитном тарифе (причем с выносной антенной, со штатными совсем беда). Вот такой вам Wi-Fi 5 от TP-Link
DrunkBear
30.12.2019 10:35У меня archer t4uh, который через usb, выдаёт 250 мб вверх/вниз по данным speedtest, хотя на торрентах выше 30Мб/с разгоняется периодически.
Мобильный телефон показывает примерно те же цифры, поэтому и интересовался, сможет ли сабжевый роутер больше.
TP-Link Автор
15.01.2020 11:59пожалуйста, напишите нам на support.ru@tp-link.com – проведём диагностику и постараемся решить проблему
pal666
28.12.2019 23:28даже старый вайфай в пике был быстрее гигабитных портов, т.е. чрезмерен. и в новом роутере вместо ускорения гигабитных локальных портов ускорили вайфай и дали 2.5 гигабита ван, который у большинства потребителей будет вставлен в 100 мегабит от провайдера
vadimpl
15.01.2020 11:16Лень было читать подробности, перемотал в конец статьи в надежде увидеть краткие итоги. Ага, аж два раза.
phoenixweiss
31.07.2020 12:00Вот уже месяца 3 пользуемся AX6000, и железка конечно вменяемая, но прошивки сырые до ужаса, например нельзя отдельному подключенному устройству поставить ограничение на занимаемую ширину канала, можно только наоборот — кому-то давать приоритеты. Настроек QoS практически нет, если один из подключенных клиентов вытягивает какой-нибудь жирный файл то канал забивается для всех, особенно мозги чудят если это видео, и штатными средствами никакой приоритизации для таких случаев толком не настраивается. Да и OneMesh до сих пор не доступен, хотя уже середина лета 2020 года, а он уже полгода висит на сайте в списке поддерживаемых… Антивирус из набора HomeCare вообще только три тумблера имеет и всё, то есть никакого белого списка или исключений, как сработал так и привет, пару раз то ему сайт 7zip не понравился, то во время загрузки моего собственного архива из облака обрывал соединение.
Все описанное актуально на момент комментария для устройства Archer AX6000 v1.0 и прошивки 1.1.0 Build 20200427 rel.80857(4555).DrunkBear
18.08.2020 12:56Это же справедливо и для ax11000, но здесь можно один 5g диапазон отдать под чистый 802.11ax, а второй оставить смешанным.
OneMesh для них обещают soon, но без уточнений даты.
PS единственное, что интригует — где взять сетевую карту для скоростей выше 1.2Gbps? На рынке существует только пара карт на базе intel ax200.
DrunkBear
Будет толк от него в связке с 802.11n и 802.11ac девайсами, по сравнению с обычным роутером или нужны ax клиенты?
PS цифр/графиков не будет?
Crazyvlad
В условиях города, когда кругом под сотню сетей, Цифры и графики важны только для сферического коня в вакууме…
DrunkBear
В диапазоне 5GHz нахожу только свою сеть, это ж не 2.4 где только на 1 канале сидит 8 AP.
Без цифр выкинуть 16тыщ за симпатичный рогатенький дизайн — ну так себе развлечение, обойдусь.
nochkin
У меня больше десятка чужих AP на 5GHz. Но вроде как не мешают.
Мой AP с «ax», но у меня нет сетевых карт для него и поэтому я просто «ax» отключил.