JoyReactor: приколы, смешные картинки

О бедном Wi-Fi замолвите слово

Текст несёт общеобразовательный характер.
Для глубого погружения в детали изучайте стандарты и статьи, ориентированные на специалистов.

С каждым новым поколением Wi-Fi — технология улучшается, предлагая всё большую канальную скорость. Однако это не всегда гарантирует повышение реальной скорости передачи данных. Разберу некоторые моменты.

Канальная скорость ≠ реальная скорость
Одна из ключевых характеристик роутера это класс Wi-Fi, часто или в названии модели, или в характеристиках указано что-то типа: BE25000, AX11000, AC2000 итд. Первые буквы указывают на поколение wi-fi, BE соответственно 7, AXE/AX это 6E/6 (их некорректно разделять, формальено axe/ax это всё шестое), AC это 5 поколение, а AN это четвёртое . Цифры же указывают на суммированную канальную скорость в разных диапазонах, например, роутер с названием AX3200 будет обладать канальной скоростью 2402 мбит/с в диапазоне 5 ГГц и 800 мбит/с в диапазоне 2.4 ГГц.
Канальная скорость считается при идеальнейших условий, это некий сферический куб в вакууме (хотя на самом деле даже в нём такая же реальная скорость будет недостижима). На реальную скорость влияет вообще всё, уровень сигнала, интерференция (пересечения разных wi-fi сетей), производительность устройства и загруженность сети (количество ВСЕХ wi-fi сетей и ВСЕХ клиентов вокруг вашей wi-fi сети и ваших клиентов), кривизна драйверов итд.
Например: у вас супер навороченный роутер с поддержкой wi-fi 7 и заявленной скоростью в 25 000 мбит/с, но канальная скорость с iPhone 14 будет всё равно в районе 1200 мбит/с (реальная в идеальном случае порядка 800 мбит/с), выше этого потолка телефон прыгнуть не сможет на сколько бы крутым роутер не был.

Определение канальной скорости
Чтобы определить канальную скорость роутер и клиент определяют индекс схемы кодирования (mcs), обмениваясь информацией о том кто и сколько поддерживает пространственных потоков, модуляцию (qam), ширину канала, длительность защитного интервала и скорость кодирования. Сочетание всех этих факторов определяет канальную скорость передачи данных.
Количество пространственных потоков это одновременный приём или передача через несколько антенн, а при каждом удвоении ширины канала происходит двойное увеличение пропускной способности,

У меня есть забавная идея комикса, но как её реализовать при таком скилле в рисовании — не представляю.

но требуется более лучший сигнал до роутера (грубо говоря, при ширине канала в 20 мГц расстояние между роутером и клиентом может быть в 50 метров, а при 160 (8 по 20) уже только три метра и никаких стенок (но кроме 6 гГц, там своё нюанс), прочими не менее важными параметрами грузить не буду, но они тоже важны. На практике это выглядит так:
Роутер *весь на понтах*: я умею в Wi-Fi 7 (802.11be+6ГГц), 4x4, 4096 QAM, 20/40/80/160/320
мГц, максимальная канальная скорость до 11 529 мбит/с
ГКРЧ (госкомиссия по радиочастотам) *ехидно*: тульский пряник, тебе, а не 6 ГГц (в РФ на данный момент этот диапазон запрещён к использованию)
Роутер, всё ещё уверенно: также я умею в Wi-Fi 7 (802.11be), 4x4, 4096 QAM, 20/40/80/160мГц, а максимальная канальная скорость 5 764 мбит/с
iPhone 15 *смотря на всех сверху вниз*: мой предел Wi-Fi 6 (802.11ax), 2x2, 80 мГц, а максимальная канальная скорость 1200 мбит/с, но слышу я тебя плохо, да и другие wi-fi клиенты фонят
Роутер *с поникшим взглядом*: ну давай попробуем поработать для начала на 433 мегабит/с с максимальной реальной до 250 мегабит/с, а если будут накапливаться ошибки то ещё понизим для начала раза в полтора.
На реальную скорость влияет вообще всё, при этом роутер фиксирует количество накапливаемых ошибок, и если они увеличиваются, то даёт команду "а давай мы ещё снизим канальную скорость, может увеличится дальность и контакт станет более стабильным".

Улучшение
Wi-Fi это не только про приём, но про передачу, и если роутер питаемый от 220в, как правило, проблем с приёмом и передачей информации не имеет, то телефон может прекрасно слышать, но сил отправить сигнал роутеру что у него всё ок, ему не хватает. Улучшить стабильность (а заодно и скорость) соединения между роутером и клиентом можно путём сокращения расстояния между ними, единственно правильный способ это сделать — это организовать mesh-сеть, это когда роутеры определяют меж собой кто из них главный роутер, а кто управляемый, и в каких случаях клиент должен работать с этим роутером, а в каких с этим. Такая штука возможна только между роутерами одного производителя, и для максимальной эффективности роутеры друг с другом (если не заявлен какой-нибудь отдельный диапазон под это дело) должны быть соединены кабелем, чтобы не тратить попусту ресурсы wi-fi соединения (wi-fi устройства не работают одновременно, они все работают по очереди, соответственно увеличивается задержка, плюс уменьшается общая пропускная способность для клиентов).

Ориентиры
С каждым поколением появляются как и новые фишки (802.11ax — bss color (позволяет понимать роутеру, где его клиенты, а где нет), ofdma итд), 802.11be — mlo (позволяет одновременно использовать несколько частот для обмена с клиентами), cmu-mimo итд), и улучшаются старые, но бездумно покупать роутер смысла нет.
Составьте примерные сценарий использования:
У меня интернет гигабит, роутер даёт максимальную канальную в 867 мбит/с, а ноутбук больше 450 мбит/с канальную скорость не показывает? Под замену и роутер, и wi-fi карта на ноуте.
У меня интернет 100 мбит/с, стоит какой-то провайдерский роутер, к нему подключён проводом компьютер на 1 гбит/с, а многочасовые видео в raw формате с моего iPhone Pro 16 Max копируются очень долго на компьютер. Под замену роутер (в идеале что-то умеющее в Wi-Fi 7, 160 мГЦ, пространственных потоков 4x4 и обладающее скоростью сетевого порта в 2.5 Гбит/с, на компьютере замена сетевой карты на карту с поддержкой 2.5 Гбит/с и скорее всего заменой сетевого кабеля на сертифицированный по 6e (впрочем при небольших расстояних и 5e сработает).
У меня стоит роутер с поддержкой 802.11n? Под замену (при переходе с старья сейчас, наверное, минимум ориентир должен быть на AX3000).
У меня супер навороченный роутер с поддержкой be25000, живу я в России, а вся остальная техника обновлена в 2023 году и ближайшие лет надцать я ничего менять не планирую. А зачем вы потратили столько денег (что-то порядка 80 000 рублей на данный момент) такой роутер?

На этом всё, если есть вопросы по роутерам, wi-fi и подобному — спрашивайте, отвечу с удовольствием!

По мотивам
Реальная скорость соединения, используемая в технологии Wi-Fi
Что нужно знать о стандарте Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax)
Характеристики Wi-Fi для устройств Apple
Wi-Fi 7: Wi-Fi, как никогда прежде

Кролик

Бонус 1:

Бонус 2:

Благодарность донатерам за прошлый пост: