[Перевод] Чего не ждать от 802.11ax?
Еще не утвержденный 802.11ax («Следующее поколение Wi-Fi») уже достаточно популярен для того, чтобы плохой маркетинг начал туманить разум потенциальным клиентам. Спецификация планируется к утверждению только в Декабре 2018, но уже можно купить точки!
Самое время написать разоблачительный уточняющий пост. Пока я собирался с мыслями, другой авторитетный товарищ — Devin Akin (если вы занимаетесь профессионально WLAN — следите за ним обязательно) сделал это за меня, да так что мне осталось только пересказать его отличную статью и добавить пару комментариев. Учтите, это не перевод –, а пересказ!
Предыстория:
С точки зрения развития Wi-Fi, последним значимым событием был выход 802.11n:
- была проведена унификация стандарта (с a/b/g и еще кучи функциональных дополнений типа 802.11e/i)
- внедрение MIMO очень сильно изменило подходы к радиопланированию
- были достигнуты радикально новые уровни скоростей, повлекшие пересмотр принципов построения WLAN — изменилась роль контроллеров и точек, поменялась архитектура.
Последующий 802.11ac реально ничего нового не принес, и во многом был просто избыточен: Wi-Fi: новые скорости требовали широкие каналы, особые RF-условия и отсутствие «старых» устройств 802.11a/n. В общем, как был Wi-Fi хабом — так и остался. Хаб с кучей клиентов быстрым быть не может в принципе. Вот если бы с хабов нам перейти на свитчи…
Первая попытка была с введением в 802.11ac Wave2 механизма MU-MIMO на основе пространственного разделения потоков. Если вам это звучит мутно — вы абсолютно правы: механизм работы оказался чересчур сложным, а выхлоп — чересчур ничтожным. Зато пиара было более чем, и всё это вылилось в сплошное разочарование.
Задачей 802.11ax была как-раз увеличение не скорости, а ёмкости сети и так, чтобы на этот раз не опозориться. С помощью «взрослой» технологии OFDMA.(пришедшей из LTE/WiMax) канал можно было «нарезать» на подканалы и запустить туда гораздо больше клиентов, как это происходит во «взрослой» сотовой связи. Просто, раньше базовую станцию GSM было сложно запихнуть в коробочку размером с точку доступа, а теперь — вполне реально :)
Ну, а теперь к статье (пересказ)
802.11ax — не свитч
Wi-Fi по-прежнему полудуплексный. Чуда не произошло, да и вряд-ли произойдет. Старые ограничения всё еще действуют. Добро пожаловать в 1990 год снова.
802.11ax не решит проблемы в 2.4ГГц
802.11ax поддерживает 2.4 (802.11ac, к примеру, не поддерживал). Но там от этого ноль толку. Повторяю: толку ноль. Учитывая огромное число старых b/g/n клиентов, помехи и бОльшую (по сравнению с 5ГГц) дальность — из режима совместимости вы не вылезете никогда. Если владеете английским — смотрите мое выступление здесь.
802.11ax — не PCF (Point Coordination Function)
Ваше счастье, если вы не знаете, что это такое Тем не менее, это часть стандарта (опциональная, почти никем не реализованная), в которой точка доступа могла командовать клиентам, когда и как говорить (вместо текущего базара с CSMA/CA и DCF). Но, 802.11ax использует не PCF, а EDCA (со времен 802.11a/g).
Когда приходит черед точки, она может передавать сразу на 9 клиентов (20 МГц канал) или затребовать передачу данных от тех же 9 клиентов одновременно. Это тот самый OFDMA в действии и это круто!
Ноооо… Эти 9 (или меньше) клиентов должны уметь 802.11ax. Все остальные остаются за бортом. Так что, при наличии достаточного количества старых клиентов — из режима совместимости вы не вылезете почти никогда. Для того, чтобы от 802.11ax была хоть какая-то польза, надо всё менять на 802.11ax и всё сразу.
802.11ax — не всё сразу
Равно как 802.11n и 11ac, новый стандарт будет выходить «волнами». В первом поколении
будет, однако, много нового и для ускорения, и для уплотнения передачи данных:
- Ускорение: Еще более плотная модуляция 1024QAM, больше поднесущих (256 на 20 МГц), скорости MCS10, MCS11, изменение длительностей символов и отступов при передаче.
- Уплотнение: группировка поднесущих в Resource Units (RUs) по 26/52/106/242 шт, эквивалентно каналам в 2/4/8/20 МГц, OFDMA вверх и вниз
- Прочее: новые форматы фреймов, Low Density Parity Checking (LDPC), Target Wake Time (TWT) для улучшения энергоэффективности мобильных клиентов.
Правда, учитывая чехарду с OFDMA, понять на какой скорости работает клиент будет теперь еще сложнее, т.к. скорость теперь вообще плавающая (в принципе, это началось с 802.11ac, где некоторые параметры менялись с каждым пакетом). Суммарное количество датарейтов (MSC) в 802.11ax перевалило за 2500!
802.11ax не нуждается в новых антеннах
Непонятно почему, но этот вопрос часто задают. Не нужны.
802.11ax не улучшит работу старых клиентов
Точки 11ax ничем не могут помочь клиентам 11a/b/g/n/ac. Они не будут более чувствительными (дальше некуда), у них вряд ли будет больше антенн для «восстановления» сигнала с помощью MRC. Quallcom Atheros (QCA), конечно, обещает чипсеты 8×8:8, но их нам обещают еще с 802.11ac. В реальности, выхлоп от всего выше 4×4:4 несущественен, хотя маркетологи, естественно, нас еще поубеждают в обратном.
802.11ax не починит MU-MIMO (из 802.11ac)
Как было сказано раньше, 802.11ac MU-MIMO на основе Beamforming был мертворожденным, бесполезным и разочаровывающим. Не верите? Смотрите тут.
MU-MIMO на основе OFDMA — совсем другая технология. Равно как самолет и подводная лодка — оба виды транспорта.
802.11ax не ах как хорош для IoT
Не надо. Для этого есть 802.11ah (HaLow). Правда, статьи на тему »HaLow в пролете — ждем 802.11ax» уже есть и наверняка будут еще. И наверняка будут выпущены соответствующие продукты. Не надо. 2.4 уже протеряли.
802.11ax — не панацея
«Ну да» скажете вы. Но реально, каждое новое поколение Wi-Fi сопровождается таким уровнем оголтеолого маркетинга, как будто нам продают решение проблемы с раком, мировым голодом, энергетическим кризисом и всем таким прочим. Если сеть целиком (и грамотно! ) перестроить под 802.11ax — эффект будет. Во всех остальных случаях (95%+) — будет как всегда.
Итого
Еще при выходе 802.11ac стало понятно, что для больших сетей было бы больше пользы от каналов в 5МГц, чем от каналов в 160Mz — чем уже каналы, тем меньше клиентов мешают друг другу.
Именно поэтому все серьезные сети даже сейчас строятся на 20 МГц каналах, даже на 802.11ac Wave2. Именно этим интересен 802.11ax, обещающий «как-бы» порезать каналы на кусочки вплоть до 2 МГц (но только для клиентов 802.11ax). В завершение, иллюстрация из статьи с реальными данными от Aruba Networks для 802.11ac на 20/40/80 МГц каналах.
