Различия между пропускной способностью Wi-Fi, шириной полосы пропускания и скоростью передачи данных
Прежде чем приступить к устранению неполадок связанных с низкой скоростью сети Wi-Fi, необходимо убедиться, что проблема действительно существует. Самый простой способ подтвердить это — измерить фактическую скорость загрузки (upload) и скачивания (download) в сети. Как же это сделать? Можно ли сделать выводы просто взглянув на используемые скорости передачи данных PHY? Или использовать ожидаемую ширину полосы пропускания? Или действительно нужно измерить пропускную способность канала?
Давайте разберем различия между этими понятиями.
- Физическая скорость передачи (PHY Data Rate) определяется как скорость, с которой пакеты передаются по каналу связи, включая заголовки, контрольные и управляющие кадры. Вместе с тем, это не фактическое количество передаваемых кадров данных. Потому что PHY Data Rate принимает во внимание кодирование, модуляцию, шифрование данных, а также уровни шума и помех, которые могут повлиять на использование эфирного времени.
- Ширина полосы пропускания (Bandwidth) определяется как максимальный объем данных, который может быть доставлен по каналу связи, а не фактический объем данных. Как и в случае с PHY Data Rate, пропускная способность не учитывает заголовки, кадры управления и контроля, кодирование данных, модуляцию, шифрование, уровни шума, помехи и т. д.
- Пропускная способность (Throughput) определяется как фактическое количество пакетов данных, проходящих по каналу связи, или фактическая скорость загрузки и выгрузки данных. Пропускная способность обычно измеряется в битах в секунду (бит / с) или мегабитах в секунду (Мбит / с). При измерении пропускной способности во внимание принимаются только кадры DATA, при этом учитывается чистое влияние кодирования данных, модуляции и т. д.
Поэтому, если требуется проверить производительность сети Wi-Fi, необходимо измерять пропускную способность сети. Лучший способ сделать это — использовать инструмент тестирования, который позволит измерить пропускную способность по отношению к конечной точке сети. Примером наиболее часто используемой конечной точки является iPerf — аксессуар или программное приложение, которое можно использовать для измерения входящего трафика и генерации исходящего трафика с любого устройства в сети.
И наконец следует иметь в виду, что фактический объем передаваемых данных (пропускная способность) всегда ниже поддерживаемых скоростей передачи данных PHY. Обычно фактическая пропускная способность составляет 60-70 процентов от поддерживаемых скоростей передачи данных, поскольку при этом учитывается влияние кодирования, модуляции, шифрования, использования эфирного времени, уровней шума, помех и т. д. на фактический объем данных, которые могут быть передаваться.
Ширина канала Wi-Fi на роутере: 20 МГц, 40 МГц или Авто?
Привет! Сегодня будет годная статья про ширину канала. Что такое ширина канала, какую лучше выбрать – 20 МГц или 40 МГц, и как все-таки правильно? Эти и многие другие вопросы в авторской статье Ботана на WiFiGid.ru.
Если у тебя остались какие-то вопросы или есть интересные идеи, пожалуйста, напиши их в комментарии. Их обработают, ответят, а статью обновят, чтобы у следующих читателей точно все классно получилось с первого раза!
Что нужно установить?
Сначала хотелось бы разобраться с практическим вопросом, а вся теория уже будет ниже, дабы не напрягать читателей, ищущих лучший вариант пеленками текста. Итак, вот основные значения на роутерах 2,4 ГГц:
- 20/40 Мгц (Авто) – рекомендуется установить, если нет никаких проблем.
- 20 МГц – рекомендуется попробовать при подозрении на общие помехи от соседей и плохую работу Wi-Fi.
- 40 МГц – особый случай, если роутер не слушается. Лучше попробовать с Авто.
На новых 5 ГГц роутерах появился еще один режим: 20/40/80 МГц. Использование аналогично.
Чистые режимы вроде 40 МГц не рекомендованы стандартами IEEE 802.11n, т.к. могут вызвать несовместимость старых устройств. Именно поэтому на роутерах иногда присутствуют всего 2 режима – 20 MHz и Авто.
Что такое ширина?
Если очень коротко, ширина канала – это пропускная способность канала.
Но круче самого слова «ширина» здесь и не подберешь. Немного теории. Весь частотный диапазон около частот 2,4 ГГц и 5 ГГц, используемых в Wi-Fi, делится на каналы – небольшие полосы частот, чтобы можно было в рамках одной частоты уместить очень много устройств без сильного влияния друг на друга. В том же 2,4 ГГц их выделено стандартом 13 штук:
Видите эти дуги шириной в 22 МГц? Это и есть ширина канала. При этом обратите внимание, как пересекаются каналы между собой. Так и в жизни, Wi-Fi соседей в нашем доме как-то влияет и на нашу сеть, а в самом худшем случае могут возникнуть такие помехи, что скорость сети провалится просто в дно. Поэтому тема с выбором каналов и переездом в 5 ГГц (где общая ширина и количество каналов больше) становится все актуальнее в последнее время.
Но оказывается, что можно установить ширину в 40 МГц. Т.е. разница будет в том – что канал захватит больше места. Что от этого изменится? Изменится его полоса пропускания. На пальцах – есть проселочная грунтовая дорога. Едет по ней трактор, а все остальные будьте добры провалиться в кювет, т.к. места нет. А есть МКАД – полос больше, в общем машин пропускает больше, но тоже иногда стоит. А теперь представьте, что на МКАДе все снести и проложить там грунтовку…
Какую ширину канала выбрать?
Вот так и с шириной канала – чем он шире, тем больше через него пройдет. Чем уже – тем меньше. Для увеличения скорости лучше поставить 40 МГц.
Но не все так радужно. Взгляните еще раз на рисунок с каналами выше. Если посмотрите, там выделены 3 канала – 1й, 6й и 11й. Смысл их выделения – они не пересекаются. Т.е. при выборе ширины канала в 20 МГц мы получаем 3 непересекающихся каналов. Конечно, использовать можно и пересекающиеся, но здесь больше смысл в свободе общего диапазона от помех – в диапазоне можно разнести 3 устройства, и они абсолютно никак не будут влиять друг на друга.
Другое дело с 40 МГц – такой канал можно разместить лишь один. Все остальные будут пересекаться с ним, создавать помехи, влиять на итоговую скорость – это негативное отличие от узкой полосы. А если все будет совсем плохо, через Wi-Fi даже может пострадать итоговая скорость интернета на конечных устройствах.
Так все-таки, какая ширина канала лучше – 20 или 40 МГц? Как итог:
- Если у вас нет соседей – ставим 40 МГц.
- Если есть соседи – ставим 20 МГц.
- Если до сих пор ничего не поняли – ставим АВТО. Тоже хороший выбор, особой разницы не будет, роутер тоже не большой дурак.
О том же примерно пишется и в справках роутеров:
Можно провести испытания методом тыка – поставили 40 МГц. Проверили работу в течение пары дней. Если что-то не понравилось, поставили 20 МГц на еще пару дней. Сравнили.
Для теоретиков же можно предварительно посмотреть загрузку по каналам перед выбором режима с помощью того же inSSIDer.
Или вот еще интересное видео по выбору канала (а от него и ширины):
Как изменить?
Изменять ширину канала нужно в настройках самой точки доступа. Пусть в нашем случае это будет самый обычный домашненький роутер. Для начала нужно войти в настройки своего роутера и выбрать настройки беспроводной сети.
Как это сделать – тема не этой статьи. Каждый роутер немного отличается друг от друга, рекомендую воспользоваться поиском по нашему сайту и ввести туда свою модель – у нас очень много инструкций по настройке маршрутизаторов почти под любую модель. Там же прочитаете и про вход в веб-конфигуратор.
Ну а там уже все будет выглядеть примерно вот так (на примере своего TP-Link):
На других роутерах нередко называется Bandwidth или Channel Width.
Не забывайте сохранять настройки! А то бывают у нас в вопросах отдельные случаи…
Вот вроде бы и все. Наш портал рассчитан на обычного пользователя, без лишних заумностей, так что рекомендация – смело ставьте 20/40 MHz и не чурайтесь такой автоматики. В 99% случаев это работает идеально. На этом прощаюсь, всем хорошего дня!
Ширина и обозначения каналов
Небольшое дополнение про влияние ширины на обозначение каналов. Если мы используем стандартные 20 МГц, то там все просто – используется один канал. Но если мы переключаемся уже на 40 МГц, то приходится использовать 2 канала. И такие обозначения уже начинают выглядеть интересно: 9+5, 6+1, 1+1, 40-1 и т. д. А если используется ширина 80 МГц или даже 160 МГц? Разумеется, сложность обозначения растет. Более подробно об этом я уже написал в основной статье про каналы Wi-Fi.