Самое главное в Wi-Fi 6. Нет, серьёзно

Привет.

Если верить теории простоты Эйнштейна, главный показатель понимания предмета — это способность максимально просто его объяснить, то и в этом посте я постараюсь максимально просто и подробно объяснить действие всего одной детали нового стандарта, которую почему-то даже Wi-Fi Alliance считает недостойной упоминания в инфографике о новых возможностях Wi-Fi 6, хотя она, как мы скоро убедимся вместе, очень важна и примечательна. Здесь не всё достаточно глубоко и уж точно не всеобъемлюще (потому что такого слона сложно есть даже по частям), но я надеюсь, что мы все почерпнём из моих словесных экзерсисов что-то новое и интересное для себя.

Тот самый 802.11ax, который мы ждём со дня на день вот уже минимум второй год, несёт в себе массу нового и удивительного. Перед каждым, кто хочет о нём что-то рассказать, всегда стоит выбор: либо устроить обзорные скачки по головам, упоминая ведро аббревиатур и сокращений, стараясь не увязнуть в сложных механизмах под капотом каждого из них, либо завернуть часовой доклад про что-то одно, наиболее приятное автору. Я рискну пойти ещё дальше: бОльшая часть моей заметки будет посвящена даже не новому!

Итак, вот уже двадцать с лишним лет часть беспроводных сетей передачи данных строится по вороху стандартов семейства 802.11, и, как любой уважающий себя докладчик, я должен был бы немного восстановить таймлайн всей событийной цепочки, которая подарила миру миллиарды совместимых друг с другом устройств — но, как уважающий читателя автор, я рискну этого всё же не делать. Впрочем, кое-что следовало бы друг другу напомнить.

Все итерации Wi-Fi ставили во главу угла надёжность, но не максимизацию пропускных способностей. Это следует из механизма доступа к среде (CSMA/CA), не самого оптимального с точки зрения выжимания последних килобит в секунду из среды передачи (подробнее о несовершенстве мира в целом и вайфая в частности при желании можно почитать в статье моего бывшего коллеги skhomm вот туточки), но невероятно живучего в практически любых условиях. В самом деле, можно нарушить практически все основы проектирования сетей Wi-Fi — и в такой сети всё равно будет проходить обмен данными! На обеспечение того, что в английском языке называется словом с труднопереводимым флёром технократии, robustness, нацелен весь механизм, по которому клиенты сети Wi-Fi получают возможность передать и/или принять свои порции данных. Весь слой намазанных поверх повышений модуляций, агрегации фреймов с данными (не совсем так, но пусть будет!) продолжает работать уже после двух основных принципов 802.11, которые обеспечивают эту непревзойдённую надёжность:

  1. “Пока говорит один — остальные молчат”;
  2. “Всё, кроме данных, говорится медленно и внятно”.

Второй пункт наносит пропускной способности сети гораздо больший ущерб, чем может показаться на первый взгляд. Вот классная картинка, иллюстрирующая один отправленный кусочек данных в сети Wi-Fi:



Давайте разберёмся, что она означает для обычных людей, не знающих, сколько страниц в стандарте 802.11-2016. Та скорость передачи данных, которую в свойствах беспроводной сети пишет система и которую на коробках точек доступа рисуют маркетологи любого производителя (ну вы же наверняка видели — 1,7 Гб/с! 2,4 Гб/с! 9000 Гб/с!), не только является пиковой и максимальной при 100% занятого передачей времени, но ещё и является скоростью, на которой будет отправляться только синенькая часть на этом красивом графике. Всё остальное будет пересылаться на скорости, которая по-английски называется management rate (и по-русски тоже, потому что переводить такие выражения грозит дальнейшим непониманием между инженерами), и которая ниже не просто в разы, а в СОТНИ раз. Например, без всяких дополнительных настроек сеть на 802.11ac, которая может работать с клиентами на канальной скорости 1300 Мб/с, передаёт всю служебную информацию (всё, что не синее на нашем всё более и более страшном графике) на management rate 6 Мб/с. В двести с лишним раз медленнее!

Логичный вопрос — какого, извините, числа какого месяца такая вредительская идея могла вообще попасть в стандарт, по которому работают миллиарды устройств по всему миру? Логичный ответ — совместимость, совместимость, совместимость! Сеть на новейшей точке доступа должна обеспечить возможность работы для десяти- и даже пятнадцатилетних устройств, и именно во всех этих “не-синих” кусочках и летит информация, которую медленные пожилые девайсы услышат, правильно поймут и не будут пытаться во время сверхскоростных кусочков данных передавать свои. Robustness требует жертв!

Теперь я готов дать каждому интересующемуся незаменимый инструмент для того, чтобы ужаснуться бесцельно теряющимся в современном Wi-Fi потенциальным переданным мегабитам — это ставший уже обязательным к изучению в причастных инженерных кругах The WiFi AirTime Calculator за авторством норвежского энтузиаста от 802.11 Gjermund Raaen. Он доступен по этой ссылке — результат его работы выглядит примерно вот так:



Строка 1 — время, затраченное на передачу пакета данных длиной 1512 байт устройством 802.11n в ширине канала 20 МГц.

Строка 2 — время, затраченное на передачу такого же пакета устройством с такой же антенной формулой, но работающим уже по стандарту 802.11ac в канале шириной 80 МГц.

Как же так — “испорчено” в четыре раза больше эфира, максимальная модуляция усложнилась от 64QAM до 256QAM, канальная скорость больше в ШЕСТЬ раз (433 Мб/с вместо 72 Мб/с), а выиграно от силы 25% времени занятости эфира?

Совместимость и два принципа 802.11, помните?

Хорошо, как можно исправить такую несправедливость и расточительность — спросим мы себя, как, наверное, спрашивала себя каждая рабочая группа IEEE, приступавшая к созданию стандарта? На ум приходит несколько логичных путей:

  1. Ускорять передачу данных в “зелёном” кусочке графика. Делается это при выходе каждого стандарта, потому что большие числа красиво смотрятся на коробках. На практике, как мы только что заметили, даёт конечный прирост — даже если мы ускорим канальную скорость до ста тысяч миллионов гигабит в наносекунду, все остальные части графика никуда не денутся. Именно поэтому я рекомендую во всех рассказах про все новые стандарты 802.11 пропускать абзацы, где упоминаются мегабиты в секунду.
  2. Ускорять все остальные части графика. Действительно, если мы хотя бы удвоим скорость, на которой передаётся всё “не-зелёное” (ну, или “не-синее”, если вы всё ещё смотрите на предыдущую картинку), то мы получим чуть меньше 50% прироста реальной пропускной способности — правда, путём потери совместимости с устройствами и ещё рядом нюансов, о которых вы узнаете, когда пойдёте готовиться к экзамену на гордое звание CWNA :) Спойлер: делать это получится не всегда, сильно подумав и понимая, к чему это приведёт. Фактически, это нарушение одного из двух принципов 802.11, так что с ним нужно быть очень осторожным!
  3. Слепить воедино несколько таких вот фреймов зелёными частями вместе. Чем длиннее зелёная часть, тем эффективнее работает увеличение канальной скорости. Да, это вполне рабочая стратегия, появившаяся ещё в 802.11n и являющаяся одним из нескольких краеугольных камней его революционности. Проблема только в том, что, во-первых, ряд приложений плевать хотел на такую агрегацию (например, тот самый кровожадный Voice over Wi-Fi), во-вторых, ряд устройств также плевать на неё хотел (как-то я решил отловить хотя бы несколько таких агрегированных фреймов на реальной сети компании, в которой я работаю, но за >500к “запикапленных” кадров агрегированных из них было ровно ноль. Скорее всего, проблема в моей методологии сбора данных, но я готов обсудить её с любым желающим где-нибудь в личной беседе!).
  4. Нарушить и первый из двух принципов 802.11, начав говорить, когда говорит кто-то ещё. И вот тут, собственно, и приходит на помощь 802.11ax.

Как здорово, наконец-то я в своём рассказе о Wi-Fi 6 добрался до собственно Wi-Fi 6! Если вы до сих пор читаете это, то вы либо обязаны это делать по какой-то причине, либо вам действительно интересно. Так вот, хоть 802.11ax и наследует огромную часть предыдущих наработок всего семейства 802.11 (и не только, кстати — некоторые классные штуки появились вообще в 802.16, он же WiMAX), кое-что в нём всё же свежо и оригинально. Обычно на этих словах лепится вот такая картинка, доступная на сайте Wi-Fi Alliance:



Как я с самого начала оговорился, достаточно хорошо мы в пределах одной удобочитаемой статьи сможем рассмотреть лишь один из этих ключевых пунктов, а точнее, ни один из приведённых на картинке (вот так неожиданность!). Я уверен, что вы уже читали миллион беглых описаний каждого из этих восьми ключевых элементов, я же продолжу свой утомительно долгий рассказ о том, что следует из OFDMA — о множественном доступе к среде (MU-access control), который, как мы видим, на инфографику вовсе не попал. А совершенно зря!

Множественный доступ — это то, без чего деление канала на поднесущие вообще лишено смысла. Зачем пытаться разглядывать разные кусочки спектра, если не будет механизма, способного заставить клиентов новой сети Wi-Fi 6 нарушить одно из незыблемых до этого момента правил и начать говорить одновременно? И, конечно, такой механизм просто обязан был появиться — и снизить влияние проблемы “долгой” по сравнению с данными служебной информации. Как? Да очень просто: пусть “медленная”, служебная часть рассылается так же, как и раньше, а вот “быструю” часть, в которой ходят непосредственно данные, мы кинем одновременно с нескольких (или на несколько) устройств по команде! Выглядит это примерно так:



Выглядит сложно, но по своей сути достаточно легко объясняется: точка доступа с помощью специального фрейма, понятного всем (даже не Wi-Fi 6!) устройствам, сообщает, что она готова передать данные одновременно STA1 и STA2. Поскольку “заголовок” этого фрейма полностью понятен даже совсем-совсем старым клиентам, они делают правильный вывод, что эфир будет занят в течение определённого времени передачей информации другим клиентам сети, и начинают отсчитывать время до окончания этого периода (собственно, как и всегда в Wi-Fi). А вот устройства STA1 и STA2 понимают, что сейчас им будут переданы данные уже по-новому, одновременно, каждому на своём кусочке канала, и отвечают точке доступа тоже одновременно, а потом так же синхронно подтверждают приём кадра (каждый со своей порцией данных!), и среда снова освобождается. “Снизу вверх” это работает примерно таким же образом:



Главная и бросающаяся в глаза разница — точка доступа и в этой ситуации сообщает станциям, умеющих говорить одновременно, когда начать передачу, с помощью специального кадра, который так и называется — Trigger. Это, по сути, новый “спусковой крючок” всего механизма множественного одновременного доступа к среде, который и является, на мой скромный взгляд, одной из самых важных инноваций “под капотом” нового стандарта. Именно в нём клиенты получают “расписание”, как им поделить между собой один частотный канал; именно в нём клиенты одновременно сообщают точке доступа, что получили свои порции данных и смогли их разобрать. В нём точка доступа оповещает всех, кто может “говорить” одновременно, о начале передачи данных — в нём же точка доступа и запускает отправку ей требуемых данных. Новый механизм Trigger frame, по сути, и позволяет уменьшить нерациональное использование занятости эфира — причём настолько эффективно, насколько много клиентов могут им пользоваться и корректно воспринимать!

А теперь сформулируем основные тезисы, которые следуют из всего этого долгого рассказа и претендуют на TL;DR:

  1. Точки доступа нового стандарта 802.11ax, даже опираясь всего на одно из множества новшеств, начнут повышать суммарную пропускную способность всей сети уже со второго совместимого клиентского устройства! Как только появится хотя бы два клиента, которые смогут говорить одновременно, то при прочих равных (у меня нет ни одной причины предполагать, что драйверы для клиентских радиомодулей будут писать лучше, чем раньше, а значит, что и агрегация “полезных” частей кадров, и многие другие клиентозависимые функции по-прежнему “в среднем по зоопарку” будут работать не ахти) они УЖЕ повысят среднюю пропускную способность. Так что если вы задумались о новой сети Wi-Fi — есть смысл сразу рассмотреть самые новые и лучшие точки доступа, потому что даже если клиентов сейчас для них ещё мало — ситуация такой долго не останется.
  2. Все трюки и ухищрения, которые сегодня есть в арсенале хорошего беспроводного инженера, ещё долго останутся актуальными — механизм доступа к среде хоть и обновился, нарушив продержавшиеся более 20 лет краеугольные принципы, но всё ещё держит во главе угла совместимость. По-прежнему нужно отсекать “медленные” management rates (и по-прежнему нужно понимать, зачем и когда), по-прежнему нужно правильно планировать физический уровень, потому что никакой механизм на канальном уровне не сработает, если будут проблемы на физическом. Просто появилась возможность делать ещё более лучшЕе.
  3. Почти все решения в Wi-Fi 6 принимает точка доступа. Как мы видим, она управляет доступом клиентов к среде, объединяя вместе устройства в “периоды” одновременной работы. Отходя чуть дальше в сторону — работа TWT тоже полностью на плечах точки доступа. Теперь ТД должна не только “вещать сеть” и хранить трафик в очередях, но ещё и вести учёт всех клиентов, планируя, как их выгоднее объединить друг с другом на основании их пропускных способностей и потребностей в трафике, их батарей и много-много чего ещё — я называю этот процесс “оркестрацией”. Алгоритмы, по которым точка доступа будет принимать все эти решения, не регламентированы, а значит, что настоящее качество и структурный подход производителей проявится именно в разработке алгоритмов оркестрации. Чем точнее точки будут прогнозировать потребности клиентов, тем лучше и равномернее они смогут объединять их в группы множественного доступа — следовательно, тем рациональнее будут использоваться ресурсы эфира и тем выше будет итоговая пропускная способность такой точки доступа. Алгоритм — последний фронтир!
  4. Переход от Wi-Fi 5 к Wi-Fi 6 по своей сути и важности так же революционен, как переход от 802.11g к 802.11n. Тогда мы получили многопотоковость и агрегацию “полезной нагрузки” — теперь мы получаем одновременный доступ к среде и наконец-то работающие MU-MIMO и Beamforming (во-первых, как мы знаем, это почти одно и то же; во-вторых, дискуссия “почему MU-MIMO в 802.11ac придумали, но не смогли заставить работать” — это тема отдельной большой статьи :) ). И 802.11n, и Wi-Fi 6 работают в обоих диапазонах (2,4 ГГц и 5 ГГц), в отличие от “промежуточных” предшественников — воистину, “шесть — это новое четыре”!

Немного об истоках этой статьи
Написана статья была для конкурса, который проводила компания Huawei (первоначально была опубликована вот тут). Во многом я опирался при её написании на собственный доклад на конференции «Безпроводов», которая проходила в 2019 году в Санкт-Петербурге (запись выступления можно посмотреть на ютьюбе, только имейте в виду — звук там, прямо скажем, не фонтан, несмотря на питерское происхождение видео!).

Похожие публикации

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Подробнее
Реклама

Комментарии 48

    0

    А не могли бы Вы рассказать о роутерах от Apple. « Time capsule » и т.п. Почему у них скорости были всегда выше чем у остальных роутеров?

      +3
      «Скорости были всегда выше» — это очень смелое заявление. С какими клиентами, только с Apple (сразу приходит в голову какой-нибудь проприетарный QAM256 в 2,4 ГГц по аналогии с NitroQAM от ASUS) или со всеми подряд? В каких радиоусловиях? И так далее. Слишком много неизвестных для того, чтобы можно было ответить что-то кроме «зависит от всего» :)

        0

        Не вижу ничего плохого в проприетарщине.
        Но, замечу, что даже «стандартные» вещи можно делать качественно и неочень, начиная c DECT, bluetooth и заканчивая тем же Wi-Fi. Только стоить разработка будет побольше.

          +1
          Конечно, я не вкладывал в это слово никакой негативной коннотации. Наоборот, ряд проприетарных решений той же Apple следовало бы внедрить всем остальным — например, сквозной QoS от мобильного приложения до маршрутизатора при условии использования Apple и Cisco. И не всегда соответствие стандарту — это залог успеха: вспомним кучу производителей «точки-многоточки».
          +1

          да там в домашних эйрпортах (последних) было 512 оперативки, мощный процессор, и аж вентиллятор от перегрева, и максимум доступных технологий для wifi, доступных 5 лет назад. Конечно он не тормозит, на фоне тп-линков.

          0
          Потому что в них ширина канала была в два раза больше.
          Что не в всех странах позволительно.
          Найдите роутер где поддерживается ширина канала 160Mhz и будет то же самое.
            0

            А как такое возможно? Я отключил свой старый роутер от билайна и полключил от эпл, спидтест показал многократное увеличение скорости.

              0
              Если речь идет о маленькой скорости до 300 Mbit/s, то тут скорее всего, не Apple роутер крутой, а ваш старый плохой.
                0

                Возможно, дело было давно уже. Наверное Вы правы.

                  +1
                  Иногда провайдеры продают например 100 Mbit/s тариф, но специально клиентам дают старые роутеры, что не пропускают даже 60 Mbit/s
                  Это видимо делают специально для собственной выгоды, а наивные клиенты не замечают.
                    0

                    Точно, было раньше 55-60мбит/с. стало овер 300мбит/сек

          0

          Интересно, почему решили не давать возможность выставлять min level по совместимости в бОльших вариантах, а не только g+n или только n. Например, включаешь min level AC wave 1 и у тя менеджмент переключается на 433мбита. Ведь дав людям "вкусить" возможные преимущества улучшений в management rate, которые могли бы поддерживать только новые девайсы, то радость была бы куда сильнее, и народ бы быстрее бежал обновлять клиенты. А то так еще сто лет и дальше будем сидеть тухлить ради поддержки работы лампочки с ESP8266.
          Правда тогда пришлось бы раздувать стандарты для работы в разных уровнях совместимости, да, что опасненько?
          Или может хотя бы AX станет следующей границей минимальной совместимости как n?

            +1
            Не все абоненты сидят вплотную к точке доступа с высоким SNR, чтобы развить такие битрейты. Если кто-то не сможет понять такой management rate — пострадают все из-за колизии и увеличенного интервала между передачами после коллизии. Поэтому и не обновляют настолько решительно. Дело даже не столько в стандартах, сколько в «сопромате», который не обманешь.

            ax — это действительно новый n по моим скромным предположениям, поскольку работает во всех доступных диапазонах (даже больше, чем n). Посмотрим, как поведут себя производители радиомодулей дальше.
              0
              Почему же не дали. Дали. В тех же микротиках все это спокойно настраивается. Другое дело, что в большей части домашнего оборудования этого просто нет.
                +1
                В микротиках настраивается management rate выше 48 mbps?
                  0
                  Не готов ответить. Доеду до дома гляну. Точно помню что есть сама настройка managment rate.
                    0

                    Что-то не вижу такого в настройках.

                0

                А как в wifi6 обстоит вопрос с сосуществованием множества сетей в эфире? Есть улучшения?

                  0
                  Вряд ли Вы задаёте этот вопрос «из ниоткуда» :) Но ответ не настолько очевиден, как обычно пишут в дайджестах.

                  Да, есть механизм BSS Coloring, но он не является «серебряной пулей» и тотальным излечением от соканальной интерференции. Коротко: клиент при попытке что-то передать слушает эфир и, если слышит кадр 802.11 с уровнем +4 дБ относительно шума, считает эфир занятым, а передачу невозможной. Так вот, BSS Coloring позволяет разделить сети на «свою» и все остальные. Если мы слышим фрейм от «своей» сети, то считаем эфир занятым при, например, том же самом уровне +4 дБ от шума, а если слышим фрейм от кого-то ещё, то будем считать это проблемой только, например, при +15 дБ от уровня шума. То есть, клиент более «вежлив» с сетью «своего» цвета и менее — с сетью чужого цвета.

                  Но это, конечно, не повод тыкать все точки на один канал. Это просто даёт механизм чуть меньше страдать от соканальной интерференции. И сразу забегая вперёд: если «наша» точка на первом канале, а «не наша» — на третьем, то никакой BSS Coloring не поможет: обе сети не могут понять фреймы друг друга, не понимают, когда эфир занят, а когда нет, портят друг другу кадры, вызывая колизии, и резко просаживают пропускные способности друг другу.

                  Вообще, про каждую из технологий на инфографике из этой заметки можно написать отдельную жирную и богатую статью. Когда-нибудь я это сделаю, я надеюсь.
                    0

                    Интересно, а на каких каналах должны быть точки чтобы точно не мешать друг другу? Я как раз так и разносил 1,3,6,9.

                      +2

                      В 2.4 диапазоне 1,6,11 на 20-й ширине. Либо 1, 11 на 40+20

                        0

                        Т.е. в многоквартирном доме, где в каждой квартире есть точка доступа и десяток устройств, посмотреть вечером сериал на 2.4 частоте не получится никак.


                        Я столкнулся с этой проблемой очень давно и купил Powerline-адаптеры.

                      0
                      если «наша» точка на первом канале, а «не наша» — на третьем

                      Интересно, хоть кто-либо из вендоров в SOHO при автовыборе пытается соответствовать 1/6/11 или 1/5/9/13, или как-то еще подсвечивать рекомендуемые каналы? Ведь это порождает множество «ага, заняты 1, 4, 6,7,8,10,11 значит пойду-ка я на третий канал» со всеми вытекающими.
                        +1
                        1/5/9/13

                        Тревога! Тревога! Ширина канала под названием «20 МГц» на самом деле равна 22 МГц, первый канал заканчивается на 2423 МГц, пятый канал начинается на 2421 МГц!

                        Представьте: компания «Огурчик» выпускает роутер, в котором можно выбрать только три канала в 2,4 ГГц, а компания «Помидорчик» выпускает роутер, в котором можно выбрать 13 каналов. Как думаете, что благодарные пользователи напишут в отзывах? :)
                          0
                          Ширина канала под названием «20 МГц» на самом деле равна 22 МГц

                          22 МГц вроде бы только в 11b, нет?

                          Именно поэтому я и говорю «подсвечивать», т.е. не блокировка, а подсказки при ручной настройке и более оптимальная логика автовыбора. Вот хоть бы просто классическую картинку с прямоугольниками (параболы — сложно) отображать например в интерфейсе.

                          Пример с огурчиками-помидорчиками имеем на практике в 5 ГГц с клиентами, то тут то там не работающими на 52-64, а то и на 149-161.
                    0

                    Как полный профан, задам такой вопрос. А почему бы не разработать с нуля новый протокол и при начале соединения новые устройства обменивались специальным рукопожатием, и если оба конца новые, то просто переходить на новый, несовместимый со старыми протокол?

                      0
                      Если мы перейдём на СОВСЕМ новый протокол, полностью не понятный другим, то как эти другие поймут, что мы передаём данные, и нам не надо в это время мешать?

                      Хотя, с другой стороны, такой протокол есть. Bluetooth, например. Передаётся в то же время, вайфай его не понимает, поэтому считает проблемой при уровне в 1000 раз бОльшем, чем соседский вайфай, и спокойно шлёт свои данные поверх, а потом клиент не может разобрать эти данные и просит повторить, так что всё равно время (и пропускная способность, потому что в вайфае время = пропускная способность, зависимость что ни на есть прямая) тратится впустую. Ну, или может разобрать, но поскольку уровень сигнала Bluetooth выше уровня шума, то вайфайным устройствам приходится понижать скорость передачи данных (потому что упало соотношение «сигнал-шум»), и снова теряется время.
                        0

                        А если нет других старых устройств? Это определяется довольно легко, думаю.

                          +3
                          А если они вдруг появятся? Ну серьёзно, у нас же натурально миллиарды устройств минимум трёх одновременно живущих стандартов (и опционально ещё трёх полувымерших, но иногда всплывающих в самый не подходящий для этого момент).

                          Я рекомендую посмотреть на системы «точка-многоточка». Среди бюджетных (типа ubiquiti, cambium, mikrotik) очень популярно использовать физический уровень 802.11 со своим самописным проприетарным канальным уровнем. Клиенты все «свои», поэтому можем городить всё, что угодно, с целью выжать максимум пропускной способности из каждого мегагерца полосы, и это работает гораздо лучше и надёжнее вайфая — просто потому, что ассортимент клиентов суперузкий. Я согласен, что вариант «if (только свои) then (супер-дупер-эффективность и скорость) else (совместимость)» логичен, напрашивается сам собой и так далее, но причин, по которым им не воспользовались за двадцать лет, я назвать не готов, знаний недостаточно всё-таки.

                          На хабре совершенно точно есть замечательный Khorov, который входит в IEEE как Senior Member, принимает участие в разработке 802.11be (который Wi-Fi 7) и внёс мощный вклад в 802.11ax (который Wi-Fi 6). Может быть, когда-нибудь он нам ответит, было бы очень интересно почитать его мысли на этот счёт.
                            0
                            Может в своё время стоило как раз порушить совместимость со старым хламом, при переходе на 5ГГц? И повод отличный, и проблем ни каких — всё равно все старые устройства сидят на 2.4ГГц.
                            Почему же это не было сделано?
                              0
                              Но ведь старые устройства и в 5 ГГц сидят, стандарты a/n/ac. Вот про 6 ГГц — логичный вопрос, на который я не знаю очевидного ответа.
                                0
                                В 5 ГГц 802.11a такой же древний, как и 802.11b.
                          0
                          Как полный профан полному профану отвечу — видимо потому что среда для передачи данных общая, в случае если бы устройства были соеденены проводом, не было бы проблем, но с случае с беспроводной связи приходиться думать о «чистоте эф ра»

                          Другой вопрос, почему при переходе на новые частоты не вводится новый, более прогресивный формат служебных данных? Ведь в этом случае проблема совместимости со старым оборудованием перестает быть актувльной…
                          0
                          Вот интересно, полоса ведь ОЧЕНЬ широкая, что мешало выделить под managment на низкой скорости укзкий кусок полосы вначале и под «быстрый» в конце?
                          Потому как даже описанная оркестрация на низких скоростях в какой-то условной одной комнате с только новыми точками в пределах прямой видимости — похоже на саботаж.
                            0
                            Ну, оно примерно так и работает: вне зависимости от того, какой ширины у нас канал, 20 или 160 МГц, весь менеджмент летит в первых двадцати (и, кстати, это причина, почему надо очень осторожно выбирать каналы шире 20 МГц: первые наши 20 МГц могут и не испытывать влияния других сетей, а где-нибудь на 60 МГц выше пролетело чего-то — и всё, коллизия, фрейм битый, переповторяем и теряем время).

                            И вообще, не саботаж, а совместимость! :)
                              0
                              Так новая полоса же, какая совместимость то.
                                0
                                Так кроме новой полосы, есть ещё две старых полосы. Отсюда и совместимость.
                                +1

                                О, отличная мысль, я теперь смогу выразить все беды IT в двух словах, аналогично "дуракам и дорогам": идиоты и совместимость.
                                грустно смотрит на костыли везде, Во Имя Святой Совместимости

                              0
                              Но ведь в 802.11ac был добавлен диапазон 5ГГц, разве management rate остался прежним?
                                0
                                Вот мне тоже интересно. Раз уж добавляют новую частоту, которая, по определению, не поддерживается легаси устройствами, какого-ж рожна нельзя было хоть для нее переработать формат передачи?

                                Или все что стоит дальше трансивера ложится в один и тот же стек и там опять же возникает вопрос совместимости? Хотя раз точка позволяет держать две разные сети с разными ESSID то могли бы уж и форматы адаптировать.
                                  +1
                                  Господа, господа, 5 ГГц — это «старый» диапазон, возрастом с сам вайфай. Вот 6 ГГц — другое дело, тут интересны точки зрения людей, которые понимают в 802.11 поболее моего.
                                    0
                                    В самом деле, вы правы. Я совсем запамятовал, что 802.11a изначально использовал 5ГГц.
                                      0
                                      И сколько Вы знаете устройств 802.11а — 802.11n, работающих на 5 ГГц прямо сейчас? Я понимаю, что должна быть совместимость с предыдущими технологиями, но она вполне может быть опциональной! К примеру, у меня на предприятии нет ни одного устройства 802.11n, работающего на 5 ГГц. И зачем мне совместимость, ухудшающая производительность беспроводной сети в разы? Почему нельзя было в стандарте 802.11ac предусмотреть опцию отключения совместимости на 5ГГц? Я бы тогда поставил/снял соответствующую галочку на своей точке доступа и получил бы кратный прирост производительности. Или я чего-то не понимаю?
                                        0
                                        Вы так говорите, будто это я принимал решение :) Но по факту меня тоже это интересует. WiFi уже сосуществует с Bluetooth на одной частоте, но как-то ситуацию таки разрешили.
                                +2
                                Андрей, отличная статья. Хорошо что на хабре опубликовал её тоже.
                                Вот есть еще вариант картинки, с синенькой A-MPDU (полезной нагрузкой) который помогает понять, что при вероятностном доступе к эфиру (даже с 4мя типами трафика, где Voice имеет просто меньший CW) у нас большинство времени уходит на доступ к среде (Arbitration+RTS/CTS) и обратносовместимые преамбулы, которые идут всегда самой низкой канальной скорости, какую скорость management frame мы бы руками не поставили. По преамбулам приёмники и передатчики синхронизируются, и я не думаю, что этот процесс можно сильно ускорить.

                                image

                                Поживём — увидим, что там нас ждёт в Wi-Fi6E и 7, когда у нас будет совершенно новый кусок спектра на 6ГГц и вот там то уже можно будет разгуляться, наверно, избавившись от обратной совместимости с устройствами из 90х.

                                ps аггрерируют трафик хорошо всякие speedtest или iperf, но можно ли доверять этим показаниям в жизни? может быть грамотно затюненному iperf, который выдаёт данные, похожие на ваши, реальные, и можно доверять. speedtest же просто показывает потенциал вашей сети, часто недостижимый. Есть еще хороший инструмент ixia IxChariot, который может хорошо эмулировать трафик, и отправлять его микс в сеть, но он стоит дороже Ekahau.
                                  +1
                                  Спасибо на добром слове, Максим!

                                  Само собой, нельзя использовать iperf как измерительный инструмент — именно потому, что, во-первых, он не до конца отражает клиентские особенности, во-вторых, по сути зависит от используемого NIC. Вообще, про измерение радиоканалов, будь то Wi-Fi, точка-точка или точка-многоточка, можно написать отдельную статью: на ответ «Как вы сдаёте радиомагистрали заказчику так, чтобы обе стороны были довольны методологией измерения» самый разумный ответ, который я получил от коллег, звучал как «Забиваемся на пацана».
                                  И да, RFC2544 не работает с радио из-за асимметричности любого беспроводного канала.
                                  0
                                  … как-то я решил отловить хотя бы несколько таких агрегированных фреймов на реальной сети компании, в которой я работаю, но за >500к “запикапленных” кадров агрегированных из них было ровно ноль. Скорее всего, проблема в моей методологии сбора данных, но я готов обсудить её с любым желающим где-нибудь в личной беседе!...

                                  Но, быть может, это тема для статьи на Хабр. Иногда возникает потребность разобраться что ж в эфире происходит и как к этому приспособиться, да неясно как данные собрать.
                                    0
                                    Боюсь, слишком короткая статья получится — «берём WLNAPi и снимаем с него Remote capture с помощью Wireshark». Да и потом, тут такое коммьюнити мощных людей, которые и свои железки для таких целей собирают, и вообще, что как-то совестно со своими крошечными открытиями туда соваться :)

                                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                  Самое читаемое