802.dešimt kas? Giliai pasinerkite į tai, kodėl „Wi-Fi“ yra tarsi žiaurus

Kai bevielis tinklas, pagrįstas 802.11b standartu, pirmą kartą pasirodė vartotojų rinkose devintojo dešimtmečio pabaigoje, popieriuje jis atrodė gana gerai. Pažadėjęs „11 Mbps“, palyginti su originalaus laidinio „Ethernet“ 10 Mb / s greičiu, protingas žmogus galėjo pagalvoti, kad 802.11b iš tikrųjų yra greičiau daugiau nei 10Mbps laidinės Ethernet jungtys. Praėjo šiek tiek laiko, kol buvau susidūręs su belaidžiu tinklu – išmanieji telefonai dar nebuvo dalykas, o nešiojamieji kompiuteriai vis dar buvo nepaprastai brangūs, nepakankamai veikiantys ir turintys antsvorio. Visuose savo klientų biuruose ir savo namuose jau sukau laidinius „Fast Ethernet“ (100 Mbps) laidinius tinklus, todėl mintis sumažinti greitį 90 procentų tikrai nepatiko.

2000-ųjų pradžioje viskas ėmė keistis. Nešiojamieji kompiuteriai tapo mažesni, lengvesni ir pigesni, o „Wi-Fi“ jie buvo pastatyti tiesiai iš gamyklos. Smulkioji įmonė pradėjo stebėti „11Mbps“, kurį pažadėjo 802.11b, ir nusprendė, kad paskutiniame pastate jiems užteko 10Mbps, tad kodėl gi ne tik belaidžiu būdu prisijungus prie naujojo? Pirmasis tikrasis „Wi-Fi“ poveikis buvo susidoroti su šio sprendimo pasekmėmis, ir tai nesudarė gero pirmo įspūdžio. Pasirodo, kad „11Mbps“ buvo didžiausia fizinio sluoksnio bitų sparta, o ne greičiu, kuriuo kada nors galėtumėte tikėtis, kad jūsų faktiniai duomenys tekės iš vienos mašinos į kitą. Praktiškai tai nebuvo daug geriau nei interneto ryšys – greičiu ar patikimumu. Realiame gyvenime, jei turėjote savo prietaisus pakankamai arti vienas kito ir prieigos taško, geriausiai galėjote pagrįstai tikėtis 1 Mbps – apie 125 KB / sek. Viskas tik blogėjo – jei turėtumėte dešimt kompiuterių, bandančių pasiekti serverį, kiekvienam iš jų galėtumėte sumažinti 125 KB / sek. Iki 12,5 KB / sek.

Visiems pripratus prie minties, kad 802.11b įsiurbė, atsirado ir 802.11g. Perspektyvus 54 rėkdamas Mbps, 802.11g vis dar buvo tik pusė „Fast Ethernet“ greičio, bet penkis kartus greičiau nei originalus Ethernet! Ar ne? Gerai ne. Kaip ir 802.11b, reklamuojamas greitis iš tikrųjų buvo maksimalus fizinio sluoksnio duomenų perdavimo greitis, o ne viskas, ko galėjai tikėtis pamatyti eigos juostoje. Geriausiu atveju, kaip ir 802.11b, jūsų scenarijus dažniausiai buvo maždaug dešimtadalis – maždaug 5 Mb / s, ir jūs padalinsite maždaug 5 Mbps tarp visų tinklo kompiuterių, negausdami kiekvieno iš jų. juos, kaip jūs darytumėte perjungus tinklą.

802.11n vartotojams buvo pristatytas maždaug 2010 m., Žadėdamas šeši šimtai Mbps. Oho! Gerai, todėl tai nėra taip greitai, kaip gigabito laidinis Ethernet, kuris tuo pačiu metu tiesiog tapo prieinamas šešis kartus greičiau nei laidinis „Fast Ethernet“, tiesa? Vėlgi pagrįstas tikėjimas realiame gyvenime buvo maždaug dešimtadalis to. Gal būt. Gerą dieną. Į vieną įrenginį.

Rinkodaros specialistai pirmąją dieną buvo įsitaisę tarp dantų ir niekada nepaleido rankų.

Kai 2013 m. Pabaigoje į rinką atėjo „802.11ac“, parduotuvių dėžės isteriškai skelbė vis didesnį greitį, daugelis jų kelis kartus didesnius nei greičiausias galimas vartotojų laidinis tinklas. Metams bėgant jis buvo 1,3 Gbps! 2,7 Gbps! 5,3 Gbps! Bet tuo metu aš jau seniai nebekreipiau dėmesio. Rinkodaros specialistai pirmąją dieną buvo įsitaisę tarp dantų ir niekada nepaleido rankų. „Wi-Fi“ nė iš tolo nėra toks greitas, kaip laidinis; rinkodara yra visas melas, išmokta pamoka.

Seniai atsisakęs jaudinimosi dėl „Wi-Fi“, man pasirodė labai keista, kai „Wi-Fi“ Tinklelis sprogo rinkoje 2016 m., ir aš baigiau ją nuodugniai peržiūrėti.

Išpakuokite rinkodaros kopiją

Tarkime, belaidis maršrutizatorius siūlo „AC5300“ maršrutizatorių su „proveržio trijų juostų„ Wi-Fi “technologija su nuostabiu kombinuotu belaidžiu greičiu iki 5332 Mbps. Dėl 4×4 duomenų srautų, kuriuos galima sujungti naudojant spindulių formavimo ir MU-MIMO technologijas padidinti patikimumą ir diapazoną. ” (Tikroji šiuolaikinio maršrutizatoriaus skelbimų kopija. Vis dėlto tai ne tik „D-Link“ – „Netgear“, „Linksys“, „ASUS“ ir „TP-Link“ daro tą patį.) Iki šiol, tikimės, tai tikrai daro ne reiškia, kad prijungsime nešiojamąjį kompiuterį ir atsisiųsime daiktus 600+ MB / sek greičiu. Bet kas daro tai reiškia?

Viskas sutrinka, kai bandome išpakuoti tą „AC5300“ greičio įvertinimą. Tai, kaip šie dalykai generuojami, yra imti maksimalų kiekvieno maršrutizatoriaus radijo PHY greitį, padaugintą iš didžiausio radijo palaikomų MIMO srautų skaičiaus ir sudėjus juos visus. „DIR-895L / R“ yra trijų juostų įrenginys, galintis vienu metu perduoti ir priimti trimis skirtingais „Wi-Fi“ kanalais: dviem 5 GHz kanalais ir vienu 2,4 GHz kanalu. Darant prielaidą, kad jūs neturite jokių spūsčių iš kaimynų tinklų, tai reiškia, kad vienu metu galite prijungti tris įrenginius – tarkime, nešiojamąjį kompiuterį, išmanųjį telefoną ir planšetinį kompiuterį – prie skirtingų radijo imtuvų ir skirtingais kanalais. Kol kas viskas gerai!

Mes turime du 5 GHz radijo imtuvus su 80 MHz pločio kanalais ir 2,4 GHz radiją su 40 MHz pločio kanalu, kurių kiekvienas palaiko iki keturių MIMO srautų. Deja, tai neteisinga – 433 Mbps 80 MHz pločio 5 GHz kanale, padauginus iš keturių erdvinių srautų, pasiekia 1732 Mbps, o „D-Link“ reikalauja 2 166 Mbps per 5 GHz radiją. Iš kur tas papildomas 108,5 Mbps srautas? Nerasite tiesaus atsakymo į šį klausimą, tačiau, atsižvelgiant į jūsų cinizmo lygį, tai yra „patentuoti 802.11 plėtiniai, kad jūsų įrenginys gali palaikyti arba nepalaikyti glaudinimo įgalinimą, kuriam jūsų duomenys gali būti netinkami“, arba „rinkodaros lol“. Dabar tai yra gana įprasta praktika, ir tai yra priežastis, kodėl kai kurie 3×3 dvigubos juostos maršrutizatoriai staiga pereina nuo „AC1700“ prie „AC1900“.

Dar blogiau, kai ištirsite šio „AC5300“ reitingo 2.4GHz dalį. „D-Link“ reikalauja 1000 Mbps už 2,4 GHz radiją. PHY sparta 40 MHz pločio 802.11n 2,4 GHz kanalams yra 150 Mbps, tačiau 150 Mbps, padauginta iš keturių MIMO srautų, yra 600 Mbps. Iš kur tas trūkstamas 400 Mbps? Sąžiningai, bet kas spėja – bet taip atrodo lygiai taip pat, kaip jie duoda sau papildomą 50 Mbps srautą, prisiimdami 256-QAM moduliaciją 2,4 GHz dažnių juostoje, nors tai yra nestandartinė, IEEE nepatvirtinta sąranka, kurią palaikys labai nedaug įrenginių. Taip pasieksite 800 Mbps spartą. Jums vis dar trūksta 200 Mbps reikalingų 1000 Mbps, bet tai yra tie patys 20 procentų, kuriuos „D-Link“ suteikė sau už „suspaudimą“ 5 GHz dažnių juostoje, taigi Bobas yra jūsų dėdė. Tikriausiai.

Padidinti / Taip nutinka, kai nelaikote griežtos rinkodaros skyriuje. Tam tereikia R tipo lipduko.

Jei kol kas iš to jūs gaunate „kintamosios srovės greičio įvertinimas visada yra melas“, jūs neklystate. Taigi grįžkime prie to, ką mes gali iš tikrųjų, tikiuosi, kažkaip tikisi iš viso to.

Pirmiausia pakalbėkime apie tą „4 × 4 MIMO“. Puiku, kad maršrutizatorius jį turi, bet jūsų kliento įrenginiai – nešiojamieji kompiuteriai, planšetiniai kompiuteriai ir išmanieji telefonai – ne. Nuo 2017 m. Vasario mėn. Beveik visi kliento įrenginiai yra vieno srauto arba 2 × 2. Šie papildomi srautai jums nieko nedaro, jei jūsų kliento įrenginiai negali jais naudotis. Galima pagalvoti, kad tai gerai; galite naudoti du MIMO srautus nešiojamam kompiuteriui ir du planšetiniams kompiuteriams. Gaila, bet vis tiek ne – tai MU-MIMO, kurį jūsų maršrutizatorius gali palaikyti, bet gali nepalaikyti, tačiau jūsų kliento įrenginiai beveik tikrai nepalaiko. (A labai nedaug pavyzdinių išmaniųjų telefonų, tokių kaip „Galaxy S7“, palaiko MU-MIMO, tačiau vienintelis MU-MIMO nešiojamas kompiuteris kortelės, kurias iki šiol man pavyko įsigyti, buvo ne rinkos užsakomos sąsajos, kurias tiesiogiai teikia techninės įrangos gamintojai.) Tai taip pat gana teorinė; nedidelis mano valdomų MU-MIMO testų kiekis rodo tam tikrus pažadus, tačiau atrodo geriau, kai priskirtinas pralaidumas tarp MU-MIMO klientų, palyginti su padidėjusiu neapdorotu našumu. Kai bandžiau įgalinti MU-MIMO maršrutizatoriuje, kuriame buvo prijungti du MU-MIMO klientai, tai tik padidino jų bendrą pralaidumą maždaug 20 proc. Kas yra visi ar beveik visi jūsų kliento įrenginiai, palaikymas SU-MIMO, kuris vis tiek leidžia tik vienam įrenginiui bet kuriuo metu bendrauti su prieigos tašku. Taigi, jei jūsų greičiausiame kliento įrenginyje yra 2 × 2 radijas, viskas, ko jūs kada nors išeinate iš to prieigos taško, yra 2 × 2 greitis, taškas.

Iki šiol suskirstėme tą „AC5300 iki 5,3 Gbps“ maršrutizatorių iki vieno radijo vienu metu, už kurį jie reikalauja 2,166 Gbps. Tada mes pasijuokėme iš „papildomo suspaudimo greičio“, kuris nepadės mūsų JPEG, MP3, gzip suglaudintų HTTP perdavimų ar iš esmės visko kito, kas mums greičiausiai rūpi, o tai mus pasiekė iki 1.732 Gbps. Tada supratome, kad galime prisijungti tik dviejuose iš tų keturių MIMO srautų skelbimų kopijoje, kurie mus pasiekė iki 866 Mbps.

Ar mes jau baigėme? Deja, ne. Niekada nematysite prietaiso, kuris iš tikrųjų perduos duomenis PHY greičiu už kruopščiai suprojektuoto UDP srauto srauto RF izoliuotoje ir be aido švarioje patalpoje.

Pagal idealą realus pasaulis sąlygomis (maždaug 10 pėdų atstumu, be kišimosi sienų, jokių trukdžių ar konkurencijos), vienas aukštos kokybės kliento įrenginys paprastai pasieks nuo trečdalio iki dviejų trečdalių kanalo, prie kurio jis prijungtas, PHY tarifo, padauginto iš MIMO srautų, kuriuos jis gali perduoti ir priimti, skaičių. „Qualcomm Atheros AR9462 802.11n 2×2“ adapteris mano „Acer C720 Chromebook“ įrenginyje (ir mažoje armijoje pigių nešiojamųjų kompiuterių, kuriuos naudojau bandymams) pasiekia maždaug 205 Mb / s greitį, maždaug du trečdalius dviejų 5 GHz, 64-QAM PHY greičio. , 40 MHz pločio MIMO srautai. „TP-Link Archer T4U“ ir „Linksys WUSB-6300 802.11ac USB3“ adapterius, kuriuos naudoju bandymams, taip pat 2 × 2 įrenginius, galima beveik pasiekė 350 Mbps, o tai yra apie 40 procentų PHY. „Macbook“ profesionalai su „Broadcom BCM94360CS“, suporuoti su tinkamu maršrutizatoriumi, gali pasiekti realios būklės idealios būklės greitį – 600 arų Mb / s … dviejų trečdalių laikiklis.

Dabar supraskime, kad greičiausiai nesėsime 10 metrų atstumu nuo maršrutizatoriaus, turėdami visiškai aiškią matymo liniją – pusė priežasties, dėl kurios esame belaidis visų pirma, kad galėtume klaidžioti po visus namus. Jūs esate trisdešimties pėdų atstumu ir turite dvi ar daugiau sienų tarp savęs ir maršrutizatoriaus, kol to nesuprantate, o dabar žiūrite daugiau kaip 80 Mbps … tai darant prielaidą, kad turite puikų belaidžio kliento įrenginį, tikrai gerą prieigos tašką ir neturite kitų žmonių ar įrenginių, konkuruojančių su jumis dėl to radijo dėmesio.

Jei dar nesi pakankamai pasišlykštėjęs viskuo … daugeliui šių prietaisų taip pat būdingas didelis krypties šališkumas. „Linksys WUSB-6300“ greitis padidėja arba sumažėja maždaug tuo pačiu greičiu, tačiau tiek „Qualcomm AR9462“, tiek „Archer T4U“ stipriai teikia pirmenybę atsisiuntimui, kad įkeltumėte, o įkėlimo greitis dažnai būna perpus mažesnis nei atsisiuntimo, arba dar blogiau … labai skirtingai („WUSB-6300“ ir „T4U“ yra „Realtek RTL8812au“ įrenginiai).

„Wi-Fi“ testavimas yra a netvarka.