Protocol Protokol 802.11ax. všetko, čo potrebujete vedieť

Bezdrôtová technológia bude nepochybne tou, ktorá sa v blízkej budúcnosti použije na takmer každé pripojenie. Dnes sme o krok bližšie k dosiahnutiu tohto cieľa vďaka routeru Asus RT-AX88U, prvému komerčnému zariadeniu, ktoré implementuje nový protokol IEEE 802.11ax, priamy nástupca známeho protokolu 802.11ac, ktorý prišiel so smerovačmi ako Asus ROG Rapture GT-AC5300. prakticky na vrchole výhod tohto štandardu.

Index obsahu

Nič nie je ďalej od reality, táto bariéra bola úplne vyvrcholená novým vytvorením Asusu, ktorý bude predchodcom mnohých modelov, ktoré tento rok určite zavedú tento nový štandard. Teraz, samozrejme, potrebujeme konštrukciu klientskych sieťových kariet, aby sme mohli využívať všetky výhody tohto nového štandardu, pretože priatelia, stále neexistuje komerčná úroveň.

V tomto článku si popíšeme všetko, čo nám tento nový štandard IEEE 802.11ax ponúka pre zariadenia novej generácie. Nenechajte si ujsť, pretože to bude stáť za to.

IEEE 802.11ax, ale môžete mi zavolať Wi-Fi 6

Ak sme niekedy počuli názov Wi-Fi 5, odteraz budete počuť aj výraz Wi-Fi 6. Tento názov pochádza z aliancie Wi-Fi, kde boli vytvorené ľahko identifikovateľné názvy pre vývoj protokolov IEEE v pripojeniach Wi-Fi. Takže, ak bol ac protokol nazývaný Wi-Fi 5, teraz tento nový, ktorý prejdeme, sa nazýva Wi-Fi 6.

Prvá vec, ktorú by sme mali vedieť o novom protokole, je, samozrejme, rýchlosť prenosu údajov, ktorú môžeme mať. Tento nový komunikačný štandard pre siete Wi-Fi nám umožní nadviazať spojenia 4 × 4 (paralelne štyri antény) s frekvenciou najmenej 4805 Mbps pre pásmo 5 Ghz. A nielen to, ale implementuje sa aj pre pripojenia 2, 4 GHz dosahujúce až 1142 Mbps. Známe to, samozrejme, že sme vedeli vďaka špecifikáciám routera Asus RT-AX88U.

Najzaujímavejšou vecou zo všetkého je to, že je to celkom nový protokol, a pravdepodobne nám to v krátkom čase umožní značne zvýšiť tieto rýchlosti a dospieť k konkurenčným 10 Gigabitovým ethernetovým káblovým pripojeniam, ktoré sa nám dnes zdali také rýchle. dnes. A je to, že už existujú dokonale pripravené procesory pre 8 × 8 spojení.

Tento štandard prichádza nielen so zvýšením rýchlosti, ale aj so schopnosťou pracovať najmä v prostrediach s vysokými požiadavkami na pripojenie. Vieme, že čím viac Wi-Fi spojení je vytvorených v sieťovom zariadení, tým je nasýtené frekvenčné pásmo a tým menšie prenosy dát dosiahneme pri jednotlivých pripojeniach. 802.11ax má oveľa väčšiu kapacitu na správu vysokej hustoty paketov pre viacnásobné spojenia s lepšími substanciami v QoS vďaka technológii OFDMA, a tak má dobré výhody, hoci nie sme jediní pripojení.

Požiadavky na obsah 4K a virtuálnu realitu boli tiež veľkým precedensom pre potrebu zlepšenia bezdrôtových protokolov, pretože sú stále častejšie súčasťou každodenného života našich stolových počítačov a prenosných počítačov.

Funkcie IEEE 802.11ax

Už vieme, akú rýchlosť v súčasnosti máme, a môžeme tiež predpokladať, že sa dajú ľahko prekonať, keď bude norma prepracovaná a výrobcovia uvoľnia svoje výtvory.

802.11ax je dokonale spätne kompatibilný so staršími kanálmi pomocou technológií ako EDCA alebo CSMA pre MU-MIMO. Najlepšie je však to, že so sebou prinesie novú implementáciu s názvom OFDMA (ortogonálny frekvenčne delený viacnásobný prístup), ktorá zlepšuje spektrálnu kapacitu a umožní väčšiu kapacitu prenosu dát v preťažených prostrediach, keď je súčasne pripojených niekoľko používateľov. Jedným z predpokladov aktualizácie protokolu je, samozrejme, možnosť spätnej kompatibility, aby ostatné zariadenia zostali zastarané.

Požiadavky čoraz väčšieho počtu spojení v reálnom čase a potreba veľkých prenosov údajov v profesionálnej oblasti, napríklad telemedicína, IT spoločnosť atď., Si vyžadujú spojenie s nízkou latenciou, ktoré doposiaľ ako aktívum slúžili iba siete. jediná možnosť.

IEEE 802.11ax chce tiež prelomiť túto bariéru implementáciou latencií kratších ako 1 ms s možnosťou MU-MIMO pre viac prijímačov až do 8 × 8 spojení, čo sme ešte nevideli alebo nezažili a čoskoro to bude možné.

Aj keď sa to môže zdať opačné, táto norma výrazne zlepšuje energetickú účinnosť zariadení, ktoré ich používajú. Samozrejme myslíme na notebooky, ako sú notebooky a smartfóny, kde životnosť batérie je vždy problémom.

Vykonali sme analýzu Asus RT-AX88U, vytvorenie chrbtice medzi dvoma z týchto smerovačov s cieľom získať čo najlepší výkon z nového štandardu. Postupovali sme tak, že sme pripojili až 3 počítače s Jperf 2.0.2 cez Ethernet v serverovom režime na jednom routeri a ďalšie tri v klientskom režime cez Ethernet na druhom routeri. Týmto spôsobom by bezdrôtové diaľkové spojenie medzi dvoma smerovačmi neslo plnú váhu spojenia šiestich počítačov. Získané výsledky boli nasledujúce.

Podarilo sa nám dosiahnuť rýchlosť až 2200 Gb / s, viac ako v ktoromkoľvek doteraz testovanom routere. V prípade, že by sme mali klientov s rovnakým protokolom, výsledky by boli vyššie, pretože v tomto prípade má ďalšie zaťaženie spojené so súčasným pripojením 6 zariadení veľký vplyv, pretože sa osobitne využíva CPU, QoS atď.

Prečo je IEEE 802.11ax rýchlejší?

Za toto podstatné zlepšenie sú zodpovedné faktory, ako je šírka pásma, hustota toku údajov a zlepšenie kvadratúrnej amplitúdovej modulácie alebo QAM, a to bez toho, aby dochádzalo k príliš veľkým technickým podrobnostiam, ktoré by vás mohli uniesť.

Cieľom QAM je prenášať dva nezávislé signály na tom istom kanáli, ktoré sú modulované tak v amplitúde, ako aj vo fáze pomocou ďalšieho nosného signálu, ktorý je zase zložením dvoch signálov 90 stupňov mimo fázy.

Čo robí 802.11ax, je zvýšiť tak tradičnú mieru modulácie z 256-QAM na 1024-QAM, čo je hustota informácií, ktoré by sme mohli poslať. Konkrétne nominálna rýchlosť prenosu dát (jedna anténa) zlepší štandard 802.11ac o 37%. To znamená, že každá jednotlivá anténa bude schopná prekonať prenosy 1 Gigabit za sekundu

Ako môžeme tiež predpokladať, zvýšením hustoty informácií pod prenosovým signálom bude citlivejšia na šum, a preto podporuje kratšie rozsahy ako modulácie predchádzajúcich protokolov. Pozitívne je, že je možné pripojiť zariadenia s predchádzajúcim hardvérom, k týmto novým modelom, ktoré vyjdú.

Pri vyššej hustote prenosu dát je potrebné zariadenie s väčším počtom antén, už sme videli, že je určené na dosiahnutie 8 × 8 spojení. Najväčším obmedzením v tomto ohľade budú prenosné počítače, najmä smartfóny, ktoré spravidla majú jednu alebo dve antény, a to sa očakáva v blízkej budúcnosti. Naopak, pre prístupové body a systémy s nepretržitým napájaním je toto obmedzenie znížené a vďaka lepšej energetickej účinnosti budú môcť namontovať viac Wi-Fi antén, aby umožnili tieto pripojenia 8 × 8. Tešíme sa na Asus ROG Rapture GT-AX11000, ktorý bude schopný duálneho pripojenia 4 × 4 a kapacity až 11 Gbps.

MU-MIMO a OFDMA

S protokolom 802.11ax môžeme súčasne používať technológie MU-MIMO a OFDMA. MU-MIMO sa v súčasnosti používa v mnohých sieťových zariadeniach na pripojenie viacerých anténnych zariadení a na dosiahnutie najvyššej možnej šírky pásma.

Nová technológia OFDMA implementuje okrem kapacity MU-MIMO zariadení s viacerými anténami aj možnosť vykonávať viac užívateľské prenosy (niekoľko zariadení s viacerými anténami).

Aby sme vysvetlili, ako funguje OFDMA, musíme vedieť, čo je železničný podnik alebo jednotka zdrojov. Železničný podnik je skupina nosných signálov alebo tiež nazývaných tóny, ktoré sa používajú na prenos údajov v režime nahor aj nadol. Čím vyššie sú pracovné frekvencie v procesoroch, tým viac nosných signálov môžeme zaviesť v spojení.

A prečo to chceme vysvetliť? Router ako Asus ', ktorý implementuje OFDMA, bude schopný okrem doručovania alebo prijímania údajov z viacerých antén urobiť súčasne aj niekoľko používateľov. OFDMA oddeľuje každý prijímač v rôznych železničných podnikoch, aby bolo možné vykonávať simultánne prenosy s rôznymi nosnými signálmi, ktoré dosiahnu iba zariadenie, ktoré o to požiada. Ak má toto zariadenie viac antén, prenesie súčasne aj pomôcku MU-MIMO.

V testoch vykonaných v našej analýze na Asus RT-AX88U sme pripojili až 4 počítače pomocou Wi-Fi s 2 × 2 kartami v pásme 5 GHz a získali sme podobné výsledky, že ak pripojíme iba jeden počítač, OFDMA skutočne spravuje viac pripojení Wi-Fi a dosahuje skutočne dobrý výkon. V našom prípade boli dva počítače s Jperfom v klientskom režime a ďalšie dva v serverovom režime.

Procesory pre nový štandard 802.11ax

Ak hovoríme o tomto protokole, musíme sa tiež vyjadriť, ktorí boli prví spracovatelia schopní pracovať s týmito vysokými prenosmi údajov:

• Qntenna QSR10G-AX: Tento procesor je schopný podporovať až 8 5 GHz prenosov a 4 2, 4 GHz prenosy Qualcomm IPQ8074: Je to štvorjadrový procesor Cortex-A53, ktorý tiež podporuje 8 5 GHz a 4 - 2 prenosy, 4 GHz Qualcomm QCA6290: Tento procesor podporuje dva prenosy na každej z frekvencií a je orientovaný na mobil. Broadcom BCM43684: Podporuje pripojenia 4x4 MU-MIMO a OFDMA s moduláciou 1024-QAM. Šírka pásma kanála je 160 MHz a môže dosiahnuť rýchlosť 4, 8 Gbps. Tento procesor je presne ten, ktorý pripája Asus TR-AX88U. Marvell 88W9068: Podporuje pripojenia 8 × 8 5 GHz a 4 × 4 2, 4 GHz. Qualcomm WCN3998: Procesor pre štandard 802.11ax 2 × 2 pre mobilné zariadenia.

Funkcie nového Asus RT-AX88U

Asus bol prvou spoločnosťou, ktorá 30. augusta 2017 verejne predstavila nový router. Funkcie implementované týmto tímom s podporou nového protokolu sú nasledujúce:

Budú moje počítače podporovať IEEE 802.11ax?

Áno, budú. Dobrou vecou tohto nového komunikačného štandardu je to, že má prednú kompatibilitu (objaví sa nové zariadenie) a tiež spätnú kompatibilitu (staré a súčasné vybavenie).

802.11ax je kompatibilný so štandardmi 802.11a / g / n / ac. To znamená, že ak náš mobil podporuje napríklad 802.11n, môžeme sa bez problémov pripojiť k smerovaču Asus RT-AX88U. Je logické, že maximálna rýchlosť pripojenia bude vždy maximálna, ktorú môže poskytnúť naše zariadenie a štandard, ktorý podporuje, v tomto zmysle nezískame žiadne zlepšenie, ale aspoň absolútnu kompatibilitu.

Túto kompatibilitu budeme mať aj so smerovačmi, ktoré pracujú v rôznych protokoloch, napríklad medzi nimi vytvárajú sieťové siete. Tento router so sekerou môžeme dokonale prepojiť s inými modelmi, ako je AC5300 alebo staršími modelmi, ako je Asus RT-AC87U. Limit prenosu dát opäť nastaví router, ktorý pracuje s najstarším protokolom.

Závery a budúcnosť protokolu IEEE 802.11ax

Už sme videli výhody, ktoré prináša tento nový komunikačný štandard ruka v ruke, čo má samozrejme nahradiť protokol 802.11ac. Aj keď musíme povedať, že to nebude presne v mihnutí oka, mali by sme si myslieť, že stále existuje dosť zariadení, ktoré cirkulujú a ktoré nepodporujú striedavý prúd, a to isté sa stane so sekerou.

Tieto nasledujúce fázy aktualizácie zvyčajne trvajú dlho. A musíme mať na pamäti, že dnes je jediným výrobcom, ktorý sa púšťa na trh so smerovačom 802.11ax, Asus, my sami sme mali prístup k dvom z týchto tímov, aby sme mohli vykonať kompletnú analýzu a pokúsiť sa zistiť kapacitu tento nový protokol. Ako môžeme predpokladať, nebolo to ľahké, pretože prvou prekážkou, ktorú máme pred sebou, je to, že nemáme klienta s kartou Wi-Fi s týmto štandardom a oveľa menej 4 × 4, aby sme ukázali niektoré výsledky v podmienkach.

Ako sme už uviedli, v súčasnosti túto technológiu integruje iba niekoľko smerovačov. Spoločnosť Asus si vybrala svoje modely RT-AX88U a Rapture GT-AX11000, aby splnili tento nový štandard. V prípade absencie dobrých klientov, ktorí budú v polovici roka, môžeme pokračovať v tomto novom ultra rýchlom pripojení Wi-Fi.

ASUS RT-AX88U - dvojpásmový gigabitový herný smerovač AX6000 (Triple VLAN, certifikát Wifi 6, podpora Ai-Mesh, WTFast Game Accelerator, QoS, AiProtection PRO, OFDMA, MU-MIMO) Pripojenia novej generácie: štandard Wi-Fi 802.11ax je rýchlejšia a efektívnejšia; Vysokorýchlostné Wi-Fi: 6000 Mbps pre maximálny výkon v nabíjaných domácich sieťach 284.99 EUR ASUS GT-AX11000 ROG Rapture - trojpásmový herný smerovač AX11000 Gigabit (trojitý VLAN, Wifi 6, Aura RGB, 2, 5G herný port, AiProtection Pro, podpora Ai-Mesh) Vysokorýchlostné Wi-Fi: 11000 Mbps pre maximálny výkon v načítaných sieťach; Prevádzkový režim: režim bezdrôtového smerovača, režim prístupového bodu, režim mediálneho mosta 369, 99 EUR

Máme ich k dispozícii na komponentoch PC a na Amazone. V PCComponentoch si môžeme kúpiť RT-AX88U za 375 eur a Rapture GT-AX11000 za 470 eur. Nie sú lacné, ale stojí za to ich vysoká rýchlosť. Ideálne smerovače do súčasnosti i do budúcnosti.

Nezabudnite, že ak chcete z toho čo najviac vyťažiť, musíte mať na počítači, notebooku alebo NAS pripojenie 802.11 AX.

Bezpochyby je vyznačená cesta a smer, ktorým sa treba uberať, ale sú tu aj potrební spoločníci, ktorí môžu využívať výhody tejto novej technológie, pretože, ako hovoríme 802.11ax, stále to nedáva zmysel. Čo si myslíte o tejto novej technológii? Chceme vedieť váš názor!