Все, что вам нужно знать о Wi-Fi на Mac, iPhone или iPad

Даже более простая система нумерации Wi-Fi не помогает хорошо объяснить технологию, скорость и ограничения. Это важное руководство объяснит все, что вам нужно знать об именах и терминологии сетей Wi-Fi.

Для большинства людей их знания о Wi-Fi простираются примерно до входа в сеть. пароль от маршрутизатора своего интернет-провайдера на iPhone или iPad. Во многих случаях это все, о чем следует заботиться, но все меняется, когда вам нужно создать свою собственную сеть Wi-Fi.

Хотя это руководство не расскажет вам об устранении неполадок сети или о том, как настроить сеть Wi-Fi с нуля, в нем будут рассмотрены некоторые имен и понятий, о которых вам нужно знать, если вам нужно взять на себя ответственность за свою домашнюю сеть.

Проще говоря, Wi-Fi — это беспроводная сеть между устройствами, использующая радиоволны малого радиуса действия. Устройства, которые подключаются к сети Wi-Fi, содержат антенны и компоненты, которые могут как передавать радиосигналы, так и принимать их, причем радиосообщения состоят из пакетов данных.

Многие люди ассоциируют Wi-Fi с доступом в Интернет, но Wi-Fi — это не само подключение к Интернету. Wi-Fi — это один из способов, с помощью которого устройство может установить соединение с другими компьютерами или устройствами, такими как маршрутизатор, который имеет подключение к Интернету, которым оно совместно пользуется.

Это не всегда так, поскольку сеть Wi-Fi может быть настроена для работы, не предлагая пользователям доступа к Интернету вообще, например обмениваться файлами между компьютерами в автономном режиме.

Большинство интернет-маршрутизаторов предлагают подключение как Wi-Fi, так и Ethernet. .

Обычно сеть Wi-Fi предлагает способ подключения к более широкой сети внутри здания и работает вместе с проводной сетью Ethernet. В зависимости от того, как настроена сеть, устройства Wi-Fi обычно могут обмениваться данными с проводным оборудованием и наоборот без особых проблем.

Как и в случае с другими развивающимися технологиями, в оборудование встроены элементы обратной совместимости, позволяющие использовать его с новым и старым оборудованием. На практике это позволит новому iPhone, который работает с последними коммерческими стандартами, по-прежнему работать с сетями Wi-Fi с использованием более старых стандартов, хотя и на более медленных скоростях, чем позволяют новые стандарты.

Наконец, название Wi-Fi в значительной степени бессмысленно, поскольку это мутация Hi-Fi, сокращенно от High Fidelity и посвященная аудиосистемам. Хотя Wi-Fi можно прочесть как «беспроводную связь», это несколько бессмысленная фраза, принятая во всем мире..

Насколько быстро работает мой Wi-Fi?

Один из самых устрашающих элементов Wi-Fi — это названия, данные различным стандартам Wi-Fi, определенным IEEE (Институтом инженеров по электротехнике и электронике) с 1990-х годов. Все стандарты начинаются с одного и того же номера 802.11, но окончание меняется в зависимости от версии используемых стандартов.

Суффикс состоит из одной или двух букв, используемых для идентификации используемого варианта 802.11, например 802.11ac. Как ни странно, изменения букв не идут в алфавитном порядке с течением времени, а вместо этого скачкообразно меняются.

Кроме того, поскольку стандарты 802.11 охватывают большой диапазон диапазонов, существуют также буквенные коды, относящиеся к диапазонам, которые обычно не используются для Wi-Fi. , например соединения mmWave и Light (для Li-Fi), или имеют необычные варианты использования. В этом руководстве мы придерживаемся тех, которые обычно используются для стандартного Wi-Fi.

Каждая версия обычно основывается на предыдущей и вносит небольшие изменения, которые могут улучшить соединение различными способами. Они могут включать покрытие различных диапазонов частот, величину полосы пропускания в полосе, модуляцию, поддерживаемый диапазон, количество допустимых потоков MIMO (с несколькими входами и несколькими выходами) и, что наиболее важно, скорость передачи данных потока.

Скорость передачи данных потока является наиболее понятной для потребителей, так как это фактически максимальная теоретическая скорость передачи в потоке или сколько данных может быть передано через связь. Как правило, чем выше число, тем лучше, хотя другие факторы, такие как приблизительный диапазон использования, также могут иметь значение.

Что касается текущих сетей Wi-Fi, самые медленные люди будут встречать 802.11b, максимальная теоретическая скорость которого составляет 11 Мбит/с. И 802.11a, и 802.11g предлагают теоретическую скорость до 54 Мбит/с, но работают в разных диапазонах частот.

Стандартное имя IEEE Имя Wi-Fi Alliance Максимальная пропускная способность Полосы
802.11a Wi-Fi 1 (неофициальный) 54 Мбит/с 5 ГГц
802.11b Wi-Fi 2 (неофициальный) 11 Мбит/с 2,4 ГГц
802.11g Wi-Fi 3 (неофициальный) 54 Мбит/с 2,4 ГГц
802.11n Wi-Fi 4 600 Мбит/с 2,4 ГГц, 5 ГГц
802.11ac Wi-Fi 5 6933 Мбит/с 5 ГГц
802.11ax Wi-Fi 6 9,806 Мбит/с 2,4 ГГц, 5 ГГц

Обычно Wi -Fi работает в диапазонах 2,4 или 5 ГГц, радиочастотных диапазонах, которые имеют разные преимущества. Диапазон 2,4 ГГц, как правило, лучше для диапазона, но, как правило, на более медленных скоростях, и ему могут мешать микроволны и другие приборы.. Хотя 5 ГГц, как правило, быстрее, его диапазон и слабость против твердых предметов, таких как стены, делают его более полезным для открытых участков с хорошей прямой видимостью и меньшим количеством препятствий.

В случае 802.11b и 802.11g они используют 2.4 Диапазон ГГц, а 802.11a — 5 ГГц.

Для 802.11n максимально возможная скорость составляет 600 Мбит/с, причем скачок объясняется тем, что это первый стандарт Wi-Fi с поддержкой MIMO для увеличения скорости передачи данных. имея четыре потока вместо одного. Он также использует полосы частот 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Введение 802.11ac принесло с собой гигабитные скорости с максимально возможным соединением 6 933 Мбит/с в идеальных, но очень чрезмерных условиях с несколькими устройствами. В действительности, поскольку маршрутизаторы и карты могут иметь разное количество антенн и других связанных компонентов, которые ограничивают их возможности, фактическая достижимая полоса пропускания ближе к 1,3 Гбит/с.

Его улучшения связаны с увеличением размера каналов в диапазоне с 20 и 40 МГц до 80 и 160 МГц, а также до восьми потоков, формирования диаграммы направленности, многопользовательский MIMO и другие дополнения. Как ни странно, он поддерживает только диапазоны 5 ГГц, хотя маршрутизаторы, которые продаются как поддерживающие его, также предлагают сети 2,4 ГГц, используя преимущества других стандартов, которые его используют, например 802.11n.

Последним официальным используемым стандартом является 802.11ax, который был выпущен в 2019 году. Работая в диапазонах 2,4 и 5 ГГц, он увеличивает ограничение четырех потоков MU-MIMO одновременно до восьми, а также множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) для разделения каждого потока на четыре, что делает его идеальным для сред с большим количеством устройств.

Как новейший, он также имеет максимальную теоретическую скорость 9 806 Мбит/с. Это весьма впечатляющая цифра, но, опять же, это в идеальных условиях и больше относится к максимальной пропускной способности маршрутизатора, обслуживающего несколько устройств, чем к реальности, хотя пользователи все же могут рассчитывать на гигабитные скорости.

Хотя 802.11ax быстрее, чем его предшественник, помните, что основное преимущество заключается в том, что он изящно обрабатывает большое количество устройств.

При всех скоростях люди должны помнить, что это теоретические максимумы, и что они почти наверняка будут работать на более низких скоростях при практическом использовании. . Кроме того, интернет-соединения всегда будут ограничены максимальной скоростью, которую предлагает соединение, и, как правило, этого будет недостаточно для насыщения общей пропускной способности сети Wi-Fi.

Что такое Wi-Fi 6?

В октябре 2018 г. Fi Alliance решил попытаться упростить структуру именования сетей Wi-Fi, попросив своих членов использовать новую систему именования. Вместо того, чтобы пытаться отслеживать суффиксы 802.11, Wi-Fi Alliance предпочел использовать более простой «Wi-Fi», за которым следует число.

Хотя он выполняет ту же работу, что и раньше, указывая, с какими стандартами совместимо устройство, он делает это путем увеличения числа. Поскольку числа с более высокими значениями новее, они, как правило, быстрее и будут обратно совместимы с предыдущими несколькими поколениями.

Логотипы, используемые для обозначения Wi-Fi 4, Wi- Оборудование, совместимое с Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6.

Схема именования официально началась с 802.11ax, который упоминается как Wi-Fi 6. Версии 802.11ac и 802.11n называются Wi-Fi 5 и Wi-Fi 4 соответственно.

Вместо того, чтобы называть 802.11b, a и g Wi-Fi 1, 2 и 3, Wi-Fi Alliance отказался официально назвать их как таковые, и вместо этого они сохраняют свои первоначальные обозначения. Хотя Wi-Fi 1, 2 и 3 технически не существуют, можно предположить, что они означают эти три поколения.

Что ждет стандарты Wi-Fi в будущем?

Следующее поколение Стандарты Wi-Fi уже разрабатываются IEEE, и разрабатываемый стандарт 802.11be — самый сильный кандидат на эту работу. Поскольку работа над ним все еще продолжается и ожидается, что окончательная версия будет выпущена к 2024 году, в нем есть функции, над которыми все еще ведутся работы, которые не обязательно будут добавлены в окончательный стандарт.

Для начала, 802.11be может использовать преимущества спектра 6 ГГц — диапазонов, над которыми регулирующие органы по всему миру работают, чтобы освободить их для использования в общедоступных сетях. Использование большего количества диапазонов означает, что у сетей есть больше потенциальной полосы пропускания, но только если регулирующие органы будут играть в мяч.

Также могут быть улучшения MIMO. В то время как MU-MIMO позволял точке доступа Wi-Fi отправлять данные на несколько клиентских устройств одновременно, UL MU-MIMO (Uplink MU-MIMO) будет делать нечто подобное для передачи данных от клиентов к точкам доступа.

Между тем, CMU-MIMO (Coordinated MU-MIMO) будет использовать преимущества ячеистой сети и возможное увеличение до 16 потоков, чтобы позволить множественным точкам доступа обслуживать пользователь с данными одновременно. Для домашних пользователей это может включать улучшения в ячеистой сети с более высокой скоростью при одновременном использовании нескольких маршрутизаторов.

Не официальный логотип Wi-Fi 6E, т.к. это еще не подтверждено.

Поскольку Wi-Fi Alliance официально контролирует то, что известно системой номеров Wi-Fi, нет никакой гарантии, что 802.11be будет Wi-Fi 7, но уже есть некоторые изменения.

В январе 2021 года WI-Fi Alliance предложил использовать термин Wi-Fi 6E для обозначения оборудования, которое не только поддерживает Wi-Fi 6, но также может работать в режиме «6 ГГц». По сути, это означало бы, что маршрутизатор можно настроить для работы не только в диапазонах 2,4 и 5 ГГц, но и в 6 ГГц..

Хотя это приведет к тому, что оборудование Wi-Fi 6E окажется на территории запланированной поддержки Wi-Fi 7, это будет сделано путем изменения существующего стандарта. , а не совершенно новое поколение.

В чем разница между двухдиапазонным и трехдиапазонным маршрутизаторами?

Термины двухдиапазонный и трехдиапазонный относятся к способам подключения маршрутизатора и другого оборудования Wi-Fi друг к другу, в частности, в отношении пропускной способности, которую они могут использовать.

Двухдиапазонный маршрутизатор обычно способен предоставлять два сигнала для подключения Wi-Fi, один в диапазоне 2,4 ГГц и один в диапазоне 5 ГГц. Некоторые старые маршрутизаторы могут предлагать диапазоны только в одном или другом, но не в обоих одновременно.

Для домашних пользователей это дает преимущество поддержки старого оборудования 2,4 ГГц, не способного использовать сети 5 ГГц, или подключения к сети 2,4 ГГц в областях, где Сеть 5 ГГц недоступна. Поскольку полоса пропускания ограничена, это также означает, что есть два разных способа подключения устройства к сети, при этом пользователь может разделять устройства, чтобы выровнять соединения и уменьшить узкие места.

Несмотря на Название предполагает иное, трехдиапазонный маршрутизатор обычно использует только частоты 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Хотя трехдиапазонный маршрутизатор может предложить использовать третью полосу, отличную от 2,4 или 5 ГГц, на самом деле это возможность назначить еще одну полосу для использования . Например, в то время как двухдиапазонный маршрутизатор может предоставлять один сигнал 2,4 ГГц и один сигнал 5 ГГц, трехдиапазонная версия может предлагать один сигнал 2,4 ГГц, но два для 5 ГГц.

Обычно это выполняется, когда два сигнала 5 ГГц работают на двух разных каналах, подразделениях в пределах диапазона частот, через который он работает. Это эффективно позволяет двум сигналам 5 ГГц работать, не мешая друг другу и не занимая полосу пропускания друг друга.

Полезность этого в значительной степени заключается в том, чтобы позволить большему количеству поддерживающего 5 ГГц оборудования подключаться на более высоких скоростях, снова разделяя устройства между ними.

Поскольку устройства подключаются к одному сигналу, а не к двум или более, обычно отсутствует какая-либо агрегация сигналов, а именно то, что вы не можете Преимущество двух полностью чистых сигналов 5 ГГц в удвоении полосы пропускания одного сигнала для конкретного устройства. Вполне вероятно, что устройство, способное поддерживать два соединения Wi-Fi одновременно, сможет воспользоваться дополнительной пропускной способностью, но, учитывая, что такие операции с интенсивной пропускной способностью обычно полагаются на проводную сеть, это не общий сценарий.

Что такое ячеистые сети?

Последний связанный Wi-Fi, подлежащий прикосновению это ячеистая сеть. Краткая версия заключается в том, что это маршрутизатор и несколько точек доступа, работающих вместе для создания единой сети Wi-Fi на большой территории..

Ячеистая сеть имеет свои преимущества по сравнению с ретрансляторами Wi-Fi, например, последний обычно создает вторичную сеть для подключения пользователей, в которой не будет те же сетевые учетные данные, что и оригинал. Поскольку ячеистая система работает согласованно, обычно используется только одна реальная сеть, независимо от количества точек доступа, что обеспечивает непрерывное покрытие без повторного подключения, когда один маршрутизатор переключается на другой после перемещения устройства.

Linksys Velop, пример пакета ячеистой сети, использующего множественные точки доступа.

Концепция использования многополосных сетей важна для ячеистых сетей, чтобы обеспечить оптимальную производительность для пользователей, поскольку она увеличивает доступную для использования полосу пропускания. Поскольку точки доступа должны передавать данные другим, чтобы достичь маршрутизатора, это может значительно увеличить объем данных, передаваемых по сети за раз.

Для трехдиапазонного оборудования это открывает возможность использования одного из трех выделенных диапазонов для обработки обратного рейса, а именно обратной передачи данных между точками доступа. пока не достигнет места назначения. Воспользовавшись неиспользованными полосами частот или выделив полосу только для этой деятельности, это высвободит оставшиеся полосы для использования потребителями, минимизируя влияние передачи данных между точками доступа на работу пользователя.

Какой Wi-Fi поддерживает продукция Apple?

Как и следовало ожидать, Apple включила поддержку Wi-Fi практически во все свои продукты. В экосистеме есть некоторые различия в поддержке, но беспокоиться не о чем.

Для Mac и MacBook все модели включают поддержку 802.11ac (Wi-Fi 5) и обратную совместимость для предыдущих поколений, хотя Mac Pro имеет возможность использовать Wi-Fi 6, воспользовавшись расширением PCIe и установив послепродажную беспроводную карту.

Аппаратное обеспечение Apple широко поддерживает современные стандарты Wi-Fi.

В то время как iPad имеет такую ​​же поддержку Wi-Fi 5, текущий диапазон iPad Pro поддерживает 802.11ax (Wi-Fi 6) в режиме «одновременный двухдиапазонный Wi-Fi », поэтому он может одновременно подключаться к сетям 2,4 и 5 ГГц. Это скорее удобная функция, чем производительность, она улучшает возможность подключения между несколькими сетями для пользователя.

Все iPhone текущего поколения, включая iPhone 11 Pro, iPhone 11 и iPhone SE, поддерживают Wi-Fi 6, в то время как iPhone XR и iPhone XS поддерживают совместим с сетями Wi-Fi 5.

Кроме того, все iPhone включают поддержку MIMO, что означает, что он может отправлять и получать больше пакетов данных по Wi-Fi, чем один без него. Во всех перечисленных версиях используются антенны MIMO 2×2.. Хотя в спецификации iPhone 11 Pro упоминается 4×4 MIMO, это относится только к соединению LTE, а не к Wi-Fi.

Apple Watch Series 3 и Series 5 указывают, что их спецификации работают с сетями 802.11b, g и n с диапазоном 2,4 ГГц. И Apple TV 4K, и Apple TV HD подключаются через Wi-Fi 5.

Вообще говоря, весь каталог устройств Apple предлагает достойные сетевые возможности, а также значительный уровень готовности к завтрашнему дню, который должен облегчить большинство опасений пользователей, связанных с подключением в ближайшие годы.

Ожидается, что как член Wi-FI Alliance Apple будет продвигать вперед поддержку новых стандартов по мере их появления. Как свидетельствуют iPhone 2019 года и iPad Pro, Apple готова вводить стандарты там, где это необходимо, и, будучи страстным первопроходцем, вполне вероятно, что все, что будет дальше, Apple также постарается включить.

Достаточно ли быстр Wi-Fi моего роутера?

Зная текущий диапазон Apple оборудования, поддерживающего более быстрые сетевые стандарты Wi-Fi, утешает, так как вы можете быть уверены, что ваш iPhone, iPad или Mac получит приличную скорость как в сети, так и при подключении к сети Интернет. Однако это только часть уравнения.

Проблема обратной совместимости в технологиях заключается в том, что она снижает скорость до той, которую может использовать самое медленное устройство. Переключение с одной сети на другую может вызвать проблемы с подключением, поскольку пользователь может обнаружить, что его видеопотоки с высокой скоростью потока внезапно превращаются в пиксельный беспорядок просто потому, что они перешли из сети, поддерживающей новые поколения Wi-Fi, на старую версию.

Если ваш маршрутизатор является узким местом для более быстрого Wi-Fi скорости, подумайте о замене.

Для вашей домашней сети более вероятно, что маршрутизатор будет узким местом, чем оборудование Apple, подключенное к сети. Большинство людей хотят установить маршрутизатор, но затем оставляют его на значительное время, отказываясь обновлять его, потому что он все еще работает и обеспечивает скорость, достаточную для обеспечения приличного подключения к Интернету.

Если вы чувствуете, что маршрутизатор может замедлять работу вашей сети из-за поддержки только старых стандартов, а не более новых версий, подумайте об обновлении его до более новой модели. Даже если это маршрутизатор, предоставленный вашим интернет-провайдером, его можно обойти, пропустив подключение к Интернету на новый маршрутизатор и позволив ему выполнять обязанности Wi-Fi вместо оригинального, или запросив техподдержку, можно ли его заменить на более новая модель, которая поддерживает Wi-Fi 5 или Wi-Fi 6.

Маршрутизаторы также могут замедляться несколькими другими способами, например, к нему подключено множество беспроводных устройств. Попробуйте уменьшить количество используемых подключений Wi-Fi, и, если маршрутизатор является двухдиапазонным или трехдиапазонным, подумайте о настройке устройств для подключения через определенные диапазоны и даже с учетом использования полосы пропускания.

В населенных пунктах также больше шансов, что другие сети Wi-Fi будут конкурировать за эфир, что также может быть проблемой. Многие маршрутизаторы могут проверять каналы в пределах диапазона, чтобы определить, где есть свободное место для работы их собственной сети, что обычно можно запустить в меню настроек.

Этот поиск также можно выполнить вручную, при этом пользователи iOS могут воспользоваться функцией «Сканер Wi-Fi» в приложении Apple AirPort Utility. После включения в настройках приложение предоставит опцию «Сканирование Wi-Fi», в которой будут перечислены сети Wi-Fi в этом районе, а также их текущие установленные каналы, что может помочь в принятии решения, какой канал использовать для вашей собственной сети. .

Оцените статью
futurei.ru
Добавить комментарий