- LTE или Wi-Fi в планшете: какой выбрать для разных целей?
- Преимущества и недостатки LTE и Wi-Fi
- Преимущества LTE:
- Недостатки LTE:
- Преимущества Wi-Fi:
- Недостатки Wi-Fi:
- Какой выбрать для разных целей?
- Если вы часто пользуетесь Интернетом вне дома:
- Если вы используете Интернет только дома или в офисе:
- Если вы не знаете, сколько времени проведете вне дома:
- Заключение
- LTE и WiFi
- Мотивация к созданию
- Основные компоненты LTE
- EUTRAN и EPC
- Стек протоколов EUTRAN
- Протоколы LTE
- Wi-Fi
- Различия и сходства между LTE и Wi-Fi
LTE или Wi-Fi в планшете: какой выбрать для разных целей?
LTE (Long-Term Evolution) — это стандарт беспроводной связи для передачи данных, который используется в сотовых сетях. Он обеспечивает более быструю передачу данных по сравнению с предыдущей технологией 3G.
Wi-Fi (Wireless Fidelity) — это технология беспроводной связи, которая позволяет устройствам соединяться с локальной сетью Интернета через радиоволны.
Преимущества и недостатки LTE и Wi-Fi
Преимущества LTE:
- Быстрота передачи данных, что позволяет без задержки смотреть видео и играть в онлайн-игры
- Любое количество пользователей может использовать сотовый Интернет одновременно
- Нет необходимости искать открытые Wi-Fi точки доступа
Недостатки LTE:
- План сотовой связи может быть дорогим
- Скорость передачи данных может сильно различаться в зависимости от места нахождения
Преимущества Wi-Fi:
- Бесплатный доступ к Интернету в многих местах, таких как кафе, аэропорты и т.д.
- Более стабильная соединение, поскольку не зависит от сотовой сети
Недостатки Wi-Fi:
- Необходимость наличия Wi-Fi точки доступа
- Ограниченное количество пользователей, которые могут использовать Wi-Fi одновременно
- Низкая скорость передачи данных
Какой выбрать для разных целей?
Если вы часто пользуетесь Интернетом вне дома:
- Лучше выбрать планшет с поддержкой LTE. Он позволит получить высокую скорость передачи данных и не будет зависеть от доступности Wi-Fi точек.
Если вы используете Интернет только дома или в офисе:
- Вы можете выбрать планшет с поддержкой только Wi-Fi. Это позволит сэкономить на платежах за сотовую связь и не будет нуждаться в постоянном поиске Wi-Fi точек доступа.
Если вы не знаете, сколько времени проведете вне дома:
- Лучше выбрать планшет с поддержкой обоих вариантов связи. Вы сможете подключаться к Wi-Fi точкам, если они доступны, и использовать сотовый Интернет, если Wi-Fi нет.
Заключение
При выборе между LTE и Wi-Fi для планшета, необходимо учитывать нужды и возможности каждого пользователя. Если вы часто находитесь вне дома и вам требуется быстрый доступ к Интернету, то лучше выбрать планшет с поддержкой LTE. Если вы пользуетесь Интернетом только дома или офисе, то подойдет планшет с Wi-Fi. Если вы не знаете заранее, сколько времени проведете вне дома, то лучше выбрать планшет с поддержкой обоих вариантов связи.
LTE и WiFi
LTE (Long-Term Evolution — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.
Мотивация к созданию
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.
Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.
Основные компоненты LTE
Схематично работу LTE можно изобразить следующим образом.
UE — устройство пользователя
eNodeB (Evolved Node B) — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.
ММЕ (Mobility Management Entity) — узел управления мобильностью. Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.
HSS (Home Subscriber Server) — сервер абонентских данных сети. Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.
SGW (Serving Gateway) — обслуживающий шлюз сети. Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. SGW по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.
PGW (Public Data Network Gateway) — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE Основная задача PGW заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям GSM, UMTS.
Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.
EUTRAN и EPC
LTE состоит из двух частей: EUTRAN и EPC Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.
Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.
EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network) — усовершенствованный беспроводной интерфейс 3GPP (LTE). Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е 3G).
EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.
Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.
EPC (Evolved Packet Core) — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: ММЕ, HSS, SGW и PGW.
Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.
Стек протоколов EUTRAN
EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.
Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.
Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.
Протоколы LTE
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.
Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.
В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.
То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по мобильному интернету через LTE или серфим интернет, используетсе именно протокол плоскости пользователя. От EU IP-пакеты проходя через стек протоколов EUTRAN, который, в свою очередь, перенаправляет IP-пакеты в EPC (сначала в SGW, а он в свою очеред в PGW). Входящие пакеты из EPC проходят такой же путь, но в обратном направлении.
Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.
Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол RRC (Radio Resource Control).
Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного UE, а также за предоставление результатов измерений.
Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.
Wi-Fi
Напомним, как работает технология Wi-Fi.
Данная технология предполагает наличие точки доступа/маршрутизатора Wi-Fi (стандарты 802.11a/b/g/n). В памяти у него хранится таблица маршрутизации, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора, а так же шлюзами, на которые нужно отправлять пакеты, отправляемые на некоторый адрес.
То есть, роутер пересылает пакеты на следующий маршрутизатор. В случае, когда роутер подключен через Ethernet к провайдеру интернета, роутер пересылает присланные ему пакеты провайдеру, провайдер в свою очередь дает доступ в Интернет.
Различия и сходства между LTE и Wi-Fi
Как можно заметить, у LTE и Wi-Fi есть некоторые сходства.
И у LTE и Wi-Fi данные сначала отправляются на сотовую вышку и на роутер, соотвественно, с них попадают оператору сотовой связи и провайдеру, соотвественно, а они уже в свою очередь предоставляют доступ в Интернет.
С другой стороны, способ организации сети у них разный: в случае с LTE сотовые вышки, а вернее eNodeB посредством сотовых вышек, общаются между собой, и также общаются с SGW. SGW по сути сам является большим маршрутизатором, то есть сотовые вышки, если можно так выразиться, образуют локальную сеть, которая соединена с SGW.