wifi 6 поколения что это
Все о Wi-Fi 6: чем крут, насколько быстрее пятерки, стоит ли подключать сейчас
В начале октября 2019 года консорциум Wi-Fi Alliance анонсировали принципиально новую, шестую версию стандарта Wi-Fi. По духу новая сеть движется в том же направлении, что и технологии сотовой передачи данных 4G/5G – чтобы к сети могло подключить больше устройств, пропускная способность была повыше, а поток данных гораздо интенсивнее. В этом материале мы подробно расскажем о Wi-Fi 6, его ключевых нововведениях и отличиях от предыдущих версий. Тем более, что на рынке появляется все больше гаджетов с его поддержкой.
Зарождения Wi-Fi: история в духе Гая Ричи
 |
История зарождения Wi-Fi напоминает сумбур из ранних фильмов Гая Ричи, когда молодые и предприимчивые парни пытаются разжиться деньгами, но все идет не по плану и начинается замес с криминальными авторитетами, цыганскими баронами и местными олигархами. Поэтому, если позволите, букв будет немного больше, чем того требует ситуация.
Изначальная идея «Системы секретной связи» принадлежала австрийской актрисе Хейди Ламарр, которая заработала скандальную славу после вполне невинной съемки обнаженного купания в фильме 33-года «Экстаз», затем стала женой оружейного барона, а во время второй мировой войны переквалифицировалась в ученого-изобретателя. Придуманная ею и композитором Джорджем Антейлом система для дистанционного управления торпедами опередила время, а полноценно ее обкатали лишь в 1971 году на Гавайях. Это была та самая сеть ALOHANET, которая объединяет несколько компьютеров посредством радиосвязи.
 |
В 80-х эту идею слизали ребята из ФБР, которые поняли, что неплохо было бы заиметь в свое расположение определенные радиочастоты без лицензии. Затем начался замес: в дело подключились спецслужбы других стран, которые тоже хотели свою личную частоту, потом в поисках наживы подтянулся крупный бизнес. В итоге в начале 90-х рынок начали заполнять устройства, которые позволяли создавать простенькие беспроводные локальные сети, которые обменивались информацией на черепашьих скоростях (порядка 2 Мбит/с), не отличались стабильностью покрытия. Но самое паршивое, что они и не имели единого стандарта, из-за чего коммуникация еще сильнее осложнялась. Глядя на эту вакханалию американский комитет по стандартизации локальных сетей (IEEE) в 1990 году начал разработку единого универсального стандарта для всех устройств.
По каким-то причинам процесс затянулся и прародитель нынешнего Wi-Fi был явлен миру лишь в 1997 году. Стандарт назывался Wi-Fi 802.11, работал на тех же черепашьих скоростях и с треском провалился. Нужна была помощь извне поэтому к делу подключились Nokia, Cisco и другие коммуникационные гиганты того времени. Изначально корявенький Wi-Fi довели до ума, а миру показали два новых прототипа 802.11a и 802.11b: первый давал скорость повыше, но работал на закрытой частоте 5 Гц, второй разгонялся до 11 Мбит/с, но работал в общепринятом диапазоне 2.4 Гц.
Именно так и родился нынешний Wi-Fi с высокой пропускной способностью, стабильным покрытием и молниеносными скоростями. Для лучшего пониманимания инженерные названия вроде 802.11b привели к более понятной форме: сеть 802.11ac превратилась в Wi-Fi 5, а 802.11ax стала Wi-Fi 6. А каждое устройство, умеющее работать в беспроводных сетях, получает соответствующий логотип с указанием использованной версии Wi-Fi.
Что такое Wi-Fi 6 и чем отличается от прошлых версий?
 |
В отличие от других версий Wi-Fi, которые фактически улучшали предыдущие наработки, «шестерка» была создана с нуля с оглядкой на мир, который целиком и полностью подключен к беспроводным сетям. Тем не менее, он по-прежнему работает, как обычный Wi-Fi, к которому мы все привыкли. Все улучшения направлены на то, чтобы сети будущего соответствовали своему времени. Сейчас это время интернета вещей, гигабитных сетей, потокового видео в высоком разрешении и десятков гаджетов, подключенных к одному несчастному роутеру.
Так, благодаря тому, что Wi-Fi 6 научился упаковывать больше данных в каждый пакет, его чистая производительность вырастет где-то на 40% в сравнении с прошлой версией, а пропускной канал существенно расширяется. Дальше расширение канала, теперь к сети без потери скорости может подключаться гораздо больше гаджетов. Это потенциальное решение проблемы в офисах, гостиницах и кафе, где одну сеть забивают под самое не хочу, а скорость буквально уходит в пол. Третий, и не менее важный пункт — умение техники c Wi-Fi 6 эффективно обмениваться пакетами с несколькими устройствами, без необходимости передавать их по очереди. Ну и конечно же, для работы с новым стандартом техника будет потреблять меньше энергии, забота о запасе батарейки в ноутбуке или смартфоне всегда была важным пунктом развития этого стандарта.
Какие технологии делают Wi-Fi 6 крутым?
 |
Теперь познакомимся поближе со всеми важными техническими функциями нового стандарта.
OFDMA и разделение пакетов
Пожалуй, это самое главное нововведение новой сети, хотя формально эта функция присутствовала и в более старых версиях Wi-Fi, просто работала в режиме одиночных передач. Основная проблема старых версий протокола была в том, что если к точке беспроводного доступа подключить много устройств, то скорость падает. Это знакомо всем, кто пытался подключиться к общей точке доступа в кафе, торговом центре или аэропорте. Чем больше подключено устройств к точке доступа, тем медленнее работает интернет. Все эти устройства «конкурируют» за канал. Технология OFDMA призвана решить эту проблему. Она существенно повышает скорость и стабильность канала, позволяя делить его на несколько подканалов, свой для каждого гаджета. И если раньше пакеты между роутером и гаджетами отправлялись по очереди в одностороннем порядке, то с Wi-Fi 6 распределение пакетов будет похоже на движение на оживленной улице.
 |
MU-MIMO и совместная работа с OFDMA
В 2014 года в рамках стандарта Wi-Fi 5 дебютировала технология множественного входа MU-MIMO, позволяющая маршрутизаторам одновременно взаимодействовать с несколькими пользователями. Изначально большинство маршрутизаторов и точек доступа без MU-MIMO могли общаться только с одним устройством за раз, поэтому все пакеты данных для всех устройств передаются по очереди. То есть, подключиться к роутеру может хоть десяток смартфонов, но будут задержки и снижение скорости из-за того, что пакеты передаются по очереди. Это как единственная свободная касса в МакДональдсе, даже если у кассира самые быстрые руки на диком Западе, вам все равно придется стоять в очереди. С MU-MIMO свободных касс стало четыре. С приходом Wi-Fi 6 ― восемь. Вместе с OFDMA подобные возможности серьезно улучшат качество связи в общественном транспорте, корпоративной среде, торговых залах, отелях или на стадионах.
Наитивный двухдиапазонный режим
Еще 5 — 6 лет назад большинство сетей Wi-Fi использовали диапазон 2.4 ГГц и в ус не дули. Однако чем больше техники подключалось тем более загруженной становилась данная частота, что привело к развитию диапазона 5 ГГц с большей пропускной способностью и меньшей загрузкой канала. В теории «двухдиапазонные» роутеры могли создавать сразу 2 беспроводных сети в разных частотах, чтобы разгрузить канал. С приходом Wi-Fi 6 поддержка двух диапазонов и умение ловко переключаться между ними стали базовыми навыками для техники. Если есть наклейка Wi-Fi 6, значит девайс непременно умеет работать одновременно в двух частотных диапазонах.
 |
Target Wake Time и экономия энергии
Полезная фича, позволяющая мягко отключить от общего потока бездействующие устройства. Если условный смартфон или умная колонка в данный момент не активны, подключение переходит в спящий режим. Также сеть умеет понимать, когда именно какой гаджет активнее всего используется, после чего будут устанавливать конкретные времена для доступа к среде. К примеру, если ноутбук активно используется исключительно в рабочее время, в такие периоды режим сна активироваться не будет. По сути, это позволяет точкам доступа 802.11ax эффективно увеличивать время сна устройства и значительно экономить ресурс батареи, что особенно важно для умного дома.
Протокол безопасности WPA3
Обновленный протокол безопасности WPA3 качественнее шифрует соединение между вашим устройством и точкой доступа и лучше защищает от брутфорс атак (прим: когда пароль подбирают методом перебора) благодаря протоколу SAE, который использует одновременную аутентификация равных. WPA3 встречался и до Wi-Fi 6, однако с его приходом станет стандартом безопасности.
BSS Color: разделение на своих и чужих
Прежний стандарт связи не давал точке доступа возможности отличить «свой» трафик от «чужого». В результате в многоквартирных домах скорость передачи данных относительно низкая, поскольку роутеры, улавливая чужие сигналы, «считают», что канал связи загружен. У WiFi 6 этой проблемы нет благодаря функции BSS Coloring, что позволяет распознавать «своих» и «чужих». Она маркирует другие сети и заставляет маршрутизатор игнорировать их, так что никакой путаницы нет.
Что такое Wi-Fi 6?
Основные моменты:
Wi-Fi 6 — последняя версия сетевого протокола Wi-Fi, существенно улучшенная по сравнению с предшественниками.
Wi-Fi 6 может работать быстрее благодаря таким технологиям как установка приоритетов трафика, OFDMA и формирование лучей.
Также новый протокол более безопасен и использует такие технологии шифрования как SAE.
Устройства с поддержкой Wi-Fi 6E смогут использовать новый частотный диапазон 6 ГГц для дополнительного улучшения связи.
Поскольку Wi-Fi 6 становится новой нормой, переход на совместимое аппаратное обеспечение принесет еще больше преимуществ.
Wi-Fi 6 обещает принести большие изменения в беспроводные сети по всему миру. Получите ответы на часто задаваемые вопросы о последних функциях и усовершенствованиях. 1 2 3
Wi-Fi 6 обещает принести большие изменения в беспроводные сети по всему миру. Получите ответы на часто задаваемые вопросы о последних функциях и усовершенствованиях. 1 2 3
В последнее десятилетие все больше сфер жизни людей в переходят Интернет, и беспроводные сети сделали такой переход возможным. Последняя версия технологии беспроводных сетей — технология Wi-Fi 6, также называемая 802.11ax.
Что такое Wi-Fi?
Термин Wi-Fi был создан некоммерческим альянсом Wi-Fi Alliance и относится к группе протоколов беспроводных сетей, основанных на сетевом стандарте IEEE 802.11. Технология Wi-Fi существует с конца 90-х, но в последнее десятилетие она стала существенно лучше.
Диаграмма сетевых протоколов
Поколение/стандарт IEEE
Частота
Максимальная скорость соединения
Чтобы отличия между поколениями были понятнее, организация Wi-Fi Alliance недавно перешла на более традиционный принцип присвоения имен, заменив формат 802.ХХ упрощенным числовым суффиксом. Упрощенное название (Wi-Fi 6 вместо 802.11ax) позволяет легко определить поколение используемой технологии и совместимость с устройствами, поддерживающими эту версию.
В чем отличие Wi-Fi 6?
Wi-Fi 6 значительно превосходит технологии предыдущих поколений, хотя средний пользователь может не сразу заметить разницу. Эти изменения не совершают революцию в области беспроводных маршрутизаторов и беспроводных сетей, но содержат множество усовершенствований, которые в комплексе обеспечивают существенное улучшение.
Первое серьезное изменение в Wi-Fi 6 — поддержка потенциально более высоких скоростей подключения.
Более высокие скорости
Повышение скорости Wi-Fi означает повышение скорости выгрузки и загрузки данных (пропускной способности) за счет увеличения пропускной способности в технологии Wi-Fi 6. Это очень важно, поскольку размеры файлов постоянно растут, равно как и требования к пропускной способности для трансляции видео в высоком качестве и онлайн-игр с высокой нагрузкой на сеть. Чтобы играть в многопользовательскую игру и при этом вести трансляцию в Twitch*, требуется большая пропускная способность, а также надежное и стабильное соединение.
Итак, насколько же быстрее технология Wi-Fi 6?
Что делает Wi-Fi 6 быстрее?
В большинстве домов сегодня используется намного больше устройств с поддержкой Wi-Fi, чем всего пять лет назад. К смартфонам, планшетам и телевизорам добавились устройства Интернета вещей, такие как термостаты, дверные звонки и многое другое. Сегодня практически любое устройство может подключаться к беспроводному маршрутизатору. Технология Wi-Fi 6 повышает эффективность одновременного подключения нескольких устройств и оптимизирует приоритеты трафика этих устройств.
Множественный доступ с ортогональным частотным разделением (OFDMA) — одна из технологий, позволяющих добиться этого. Методика OFDMA делит каналы на несколько несущих, что позволяет вести передачу на несколько приемников (конечных устройств) одновременно. Маршрутизатор Wi-Fi 6 может отправлять разные сигналы в рамках одного окна передачи. Благодаря этому маршрутизатор может взаимодействовать с несколькими устройствами в рамках одного цикла передачи, так что отдельным устройствам не требуется ждать своей очереди, пока маршрутизатор не передаст им данные по сети.
В традиционных сетях Wi-Fi (сверху) устройства могут быть вынуждены ожидать, пока клиент отправит или получит данные в сети с большим количеством устройств. Сети с технологией OFDMA (снизу) позволяют обслуживать больше устройств в один и тот же промежуток времени, что повышает эффективность связи в условиях использования большого количества устройств.
Перекрывающиеся наборы базовых услуг (OBSS) — еще одна особенность Wi-Fi 6, которая может улучшить ситуацию в перегруженных сетях. В более старых версиях Wi-Fi при подключении к сети устройства прослушивали канал на наличие помех, прежде чем отправлять по нему данные.
Если на канале присутствовали помехи, даже от удаленной сети, устройствам приходилось ждать освобождения канала от помех, прежде чем начинать передачу. OBSS позволяет точке доступа использовать так называемые «цвета» для уникальной идентификации сети. При обнаружении на канале другого трафика, цвет которого отличается от цвета локальной сети, устройства могут игнорировать его и продолжать передачу. За счет этого повышается надежность и сокращается время задержки.
Сочетание OFDMA и OBSS повышает общую эффективность передачи данных в загруженных сетях. Поскольку сейчас все больше устройств используют Wi-Fi, это помогает сохранить скорость и стабильность подключений.
Формирование лучей — еще одна улучшенная в Wi-Fi 6 технология, позволяющая повысить скорость передачи. Этот футуристический метод передачи данных на самом деле очень прост. Вместо вещания данных во всех направлениях маршрутизатор определяет местонахождение запрашивающего данные устройства и направляет более локализованный поток данных в этом направлении.
Обычные маршрутизаторы Wi-Fi (слева) передают беспроводной сигнал во всех направлениях. Технология формирования лучей (справа) позволяет нацеливать сигнал на конечные устройства, за счет чего достигается более высокая скорость подключения.
Технология формирования лучей появилась до поколения Wi-Fi 6, однако в этом поколении ее эффективность была значительно увеличена.
Преимущества сети помимо скорости
Для среднего пользователя, а особенно для геймера, скорость очень важна, но у беспроводной сети есть и другие характеристики. Технология Wi-Fi 6 также включает ряд улучшений в области безопасности.
Широко используемый протокол безопасности Wi-Fi Protected Access (WPA) использует пароли для шифрования. Если для подключения к сети Wi-Fi требуется пароль, в ней используется WPA. Стандарт WPA2 используется уже давно, но технология Wi-Fi 6 изменит это.
В частности, защита пароля повышена за счет системы Dragonfly Key Exchange, работающей по принципу SAE (одновременная аутентификация равноправных узлов). Этот метод аутентификации усложняет взлом паролей за счет использования более сложного метода подключения к сети Wi-Fi. Дополнительный уровень безопасности и усиленное шифрование сделают сети Wi-Fi надежнее, чем когда-либо ранее.
Этот дополнительный уровень безопасности — отличный пример положительных изменений в Wi-Fi 6 без отрицательного воздействия на удобство работы пользователей.
Время автономной работы и TWT
Также в Wi-Fi 6 реализована функция целевого времени пробуждения (TWT), дающая возможность увеличения времени автономной работы некоторых устройств.
Данная технология повышает эффективность взаимодействия маршрутизатора и устройства в отношении перехода в режим сна или пробуждения. Соединение с радиопередатчиком Wi-Fi на устройстве активируется только тогда, когда устройство должно быть активно, и поэтому устройство тратит меньше времени и энергии на поиск беспроводного сигнала.
Это дает возможность увеличения времени автономной работы.
Что такое Wi-Fi 6E?
В дополнение к Wi-Fi 6 недавно появилась новая технология Wi-Fi: Wi-Fi 6E.
Ранее устройства Wi-Fi могли использовать только частотные диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц, но недавно это изменилось. Устройства с поддержкой Wi-Fi 6E могут использовать частотный диапазон 6 ГГц с шириной полосы пропускания 1200 МГц, что делает его идеальным для передачи больших объемов данных на небольшие расстояния. Это может помочь снизить перегрузку трафика и взаимные помехи поддерживаемых устройств. Wi-Fi 6E можно представить как добавление новой широкой полосы на двухполосную магистраль Wi-Fi со всеми преимуществами Wi-Fi 6.
Не каждое устройство с поддержкой Wi-Fi 6 будет поддерживать Wi-Fi 6E, так что обязательно проверьте, поддерживает ли выбранное вами аппаратное обеспечение технологию Wi-Fi 6E, прежде чем приобретать его.
Что необходимо для работы Wi-Fi 6?
Вот какие факторы нужно учитывать при переходе на Wi-Fi 6:
Если вас интересует решение Wi-Fi 6 для игр с гигабитными скоростями, взгляните на эту карту Killer® Wi-Fi 6 AX1650 Wi-Fi 6, разработанную совместно с Intel. Эти устройства используют каналы 160 МГц, поддерживающие беспроводную связь на скорости до 1700 Мбит/с, что в три раза превосходит стандартную скорость Wi-Fi 5 в идеальных условиях.
Помните, что все устройства и компоненты, совместимые со стандартом Wi-Fi 6 или Wi-Fi 6E, будут иметь соответствующую маркировку, так что обращайте внимание на это обозначение при выборе.
Пора ли обновлять Wi-Fi?
Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E существенно улучшат наше взаимодействие с беспроводными устройствами. Высокая скорость, улучшенная установка приоритетов трафика и дополнительная безопасность делают Wi-Fi 6 значительным шагом вперед по пути развития технологий беспроводных сетей.
Переход на Wi-Fi 6 стоит рассмотреть для игр, работы и даже просто для трансляции видео.
Wi-Fi 6: нужен ли новый стандарт беспроводной связи обычному пользователю и если да, то зачем?
Выдача сертификатов началась 16 сентября прошлого года. С тех пор было опубликовано немало статей и заметок о новом стандарте беспроводной связи, в том числе, и на Хабре. Большинство таких статей — технические характеристики технологии с описанием достоинств и недостатков.
С этим все хорошо, так и должно быть, тем более, на технических ресурсах. Мы же решили попробовать разобраться, зачем WiFi 6 рядовому пользователю. Бизнес, промышленность и т.п. — здесь без новых протоколов связи не обойтись. Но изменит ли WiFi 6 жизнь обычного человека, который не собирается качать терабайты фильмов? Попробуем разобраться.
Проблема WiFi предыдущих поколений
Основная проблема в том, что если к точке беспроводного доступа подключить много устройств, то скорость падает. Это знакомо всем, кто пытался подключиться к общей точке доступа в кафе, торговом центре или аэропорте. Чем больше подключено устройств к точке доступа, тем медленнее работает интернет. Все эти устройства «конкурируют» за канал. А роутер пытается выбрать, какому устройству дать доступ. Иногда получается так, что доступ получает умная лампочка, а не телефон, на котором запущена важнейшая видеоконференция.
И это очень важный недостаток, который чувствителен для рядового пользователя. Компании, которым важна надежная связь, кое-как выходят из ситуации, устанавливая дополнительные точки доступа, резервируя каналы связи и т.п.
А что у WiFi 6?
Прирост производительности и стабильности канала
Новый стандарт нельзя назвать панацеей, это не качественно новая технология, а улучшение уже существующей. Тем не менее, одна из новинок очень важна, речь идет о технологии OFDMA. Она существенно повышает скорость и стабильность канала, позволяя делить его на несколько (а при необходимости большое количество подканалов. «Всем сестрам — по серьгам», как говорится в поговорке. Ну а в случае WiFi 6 — каждому гаджету по собственному каналу связи. Это называется множественный доступ с ортогональным частотным разделением.
Прежний стандарт, если в качестве аналогии взять логистическую компанию, отправляет грузы по очереди, причем каждому клиенту направляют отдельный автомобиль со своим грузом. Эти автомобили уходят не одновременно, а по расписанию, строго друг после друга. В случае WiFi 6 один автомобиль везет все посылки одновременно, а уже по прибытию каждый получатель выбирает собственную посылку.
Плюс ко всему, усовершенствованная технология MU-MIMO дает возможность одновременно передавать сигнал, что умели и устройства, поддерживающие прежний стандарт беспроводной связи, а также принимать его. Результат — нет интерференции сигнала, если взять две точки доступа с поддержкой WiFi 6 и поставить их рядом, то они будут работать каждый на своем канале связи, без особых проблем. И каждая будет принимать сигнал, который направлен «своим» устройством. Ну а количество одновременных соединений увеличено до 8.
Прежний стандарт связи не давал точке доступа возможности отличить «свой» трафик от «чужого». В результате в многоквартирных домах скорость передачи данных относительно низкая, поскольку роутеры, улавливая чужие сигналы, «считают», что канал связи загружен. У WiFi 6 этой проблемы нет благодаря функции BSS Coloring, что позволяет распознавать «своих» и «чужих». Пакеты данных подписываются цифровой подписью, так что никой путаницы нет.
Она растет. Максимальная пропускная способность канала связи достигает 11 Гбит/с. Это возможно не только благодаря всему, что описано выше, но еще и эффективному сжатию информации. Новые чипы беспроводной связи более производительные, так что кодирование и раскодирование происходит быстрее, чем раньше.
Прирост скорости значителен. Например, еще на старте этой технологии редакция PCMag в своем здании с огромным количеством разных умных устройств, смартфонов, точек доступа смогла добиться увеличения скорости вплоть до 50%, используя разные роутеры.
В CNET смогли добиться прироста с 938 мбит/с до 1523!
Увеличение срока автономной работы устройств
Речь о ноутбуках, планшетах и смартфонах. У WiFi 6 есть функция пробуждения по запросу, Target Wake Time (TWT). Устройства, которые поддерживают эту функцию, могут работать значительно дольше тех, что не совместимы с новым стандартом.
Дело в том, что при каждом обращении к устройству задается временной период, через который активируется WiFi-модуль гаджета, или, наоборот, перевести его в спящий режим.
А когда можно воспользоваться преимуществами WiFi 6?
В общем-то, уже сейчас, но здесь есть ряд ограничений. Во-первых, не так много роутеров поддерживает этот стандарт, хотя их количество и увеличивается. Во-вторых, роутера мало, беспроводную связь шестого поколения должно поддерживать и подключающееся к точке доступа устройство. Ну и кроме того, канал связи «провайдер-роутер» тоже должен быть относительно быстрым, в противном случае ничего хорошего тоже не получится.
Ну и отвечая на вопрос, поставленный в заголовке, ответим, что да, WiFi 6 нужен обычному пользователю, новый стандарт здорово облегчит жизнь всем нам, и на работе, и в быту. Стабильная и быстрая связь, которая экономно расходует заряд аккумулятора ноутбука или смартфона — что еще для счастья нужно?
А что есть у Zyxel?
Компания Zyxel, идя в ногу со временем, представила три новые точки доступа бизнес-класса 802.11ax. Они отлично будут работать как в квартирах, так и в офисах. Новые устройства до шести раз увеличивают полосу пропускания беспроводной сети даже в условиях высокой плотности клиентов. Подключение стабильное, а задержки передачи данных и потери пакетов сокращается до минимума.
Что касается самих устройств, то это: