Pimp my WiFi
Wi-Fi mreže iz godine u godinu dobivaju novije standarde te sve veću propusnost. Tako su danas najrašireniji uređaji koji podržavaju Wi-Fi standarde oznaka 802.11 a/b/g/n/ac/ax.
Neki od njih koriste frekvencije rada od 2,4 GHz dok drugi koriste frekvencije rada od 5 GHz. Što je frekvencija niža, domet je veći.
Svaki od tih standarda ima i kanale. Kanali mogu biti široki 20 MHz ili 40 MHz. Što to znači? Na 2,4 GHz, kada vrijednost pretvorimo u MHz, to iznosi 2400 MHz te je prvi kanal širine od 2400 MHz do 2420 MHz pri širini od 20 MHz, dok se pri širini od 40 MHz prvi kanal nalazi između 2400 MHz i 2440 MHz. S obzirom na to da se kanali djelomično preklapaju, sljedeći neće početi od 2440 MHz.
Slikovito, te kanale možemo shvatiti kao širinu jednog traka na autocesti; tako na kanal širine 40 MHz stane širi (veći) kamion te može prevesti više tereta. Istu analogiju možemo postaviti i za 5 GHz frekvencijski pojas, samo što su tu kanali širine 80 MHz ili 160 MHz.
Na 2,4 GHz pojasu tako imamo 13 dostupnih kanala u Europi, no samo njih tri od tih 13 se međusobno ne preklapaju. To su kanal 1, kanal 6 i kanal 11. Alatima za detekciju Wi-Fi mreža možete provjeriti na kojim se kanalima nalaze susjedne Wi-Fi mreže.
Ako u vašoj blizini u istom trenutku vidite tri Wi-Fi mreže na kanalima 1, 6 i 11, ili kanale koji se preklapaju s njima tj. bilo kojim susjednim kanalom, teoretski nije moguće uhvatiti „čisti“ signal. Neke zemlje dozvoljavaju i upotrebu 14. kanala koji je vrlo blizu frekvencije od 2,5 GHz, stoga nije dozvoljen za korištenje u Europi.
Najveći je problem ako se više uređaja nađe na istom kanalu. Tada je potrebno promijeniti kanal u postavkama routera, no većina današnjih routera ima opciju za automatsku promjenu kanala. To bi tada bila najbolja opcija, jer što ako i vaš susjed ima na njegovom routeru uključenu opciju za promjenu kanala?
Tada vaše „izmjerene“ vrijednosti iskorištenosti kanala nisu pouzdane jer ne znate kada će taj susjedov router odlučiti da je vrijeme za promjenu. No stvar je zapravo individualna i ovisi o mreži. Najsigurnije je isprobati pa pratiti razvoj situacije tijekom nekog vremena pa zaključiti što je bolje na vašoj lokaciji.
Domet 802.11g mreže u zatvorenom prostoru je 30-ak metara, ovisno o vrsti i broju zidova i brojnim drugim aspektima. Na otvorenom je domet veći i od 100 m, uz optičku vidljivost između klijenta i routera.
MIMO
Odobravanjem 802.11n standarda 2009. godine koji je dozvoljavao korištenje nezagušene 5 GHz-ne frekvencije, uz 2,4 GHz postignuta je veća brzina. Osim uz širi pojas kanala od 40 MHz, za razliku od 20 MHz kod ranijih standarda, pojavila se i MIMO tehnologija (Multiple Input Multiple Output) koja omogućuje znatna poboljšanja u propusnosti i dometu bez potrebe za povećanjem frekvencijskog opsega ili odašiljačke snage. Ova tehnologija općenito povećava ukupnu učinkovitost bežičnih komunikacijskih sustava jer istovremeno može koristiti nekoliko strimova i istovremeno slati i primati podatke.
Što znači istovremeno slanje i primanje podataka? Mnogi od vas kod kuće imaju brzine interneta koje su različite u uploadu i downloadu. Npr.: 100/10 Mbps. Te brzine su različite upravo zato što nemate istovremenu mogućnost slanja i primanja podataka.
Time vam teleoperater zapravo daje 110 Mbps: dio toga koristite za upload, a dio za download podataka. Neki operateri nude brzine kao što su 100/100, no najčešće za tu uslugu traže znatniju doplatu.
Vratimo se na Wi-Fi. U to su vrijeme počele i igre s maksimalnom brzinom prijenosa od 450 to jest 600 Mbps koje se postižu kad i router i klijent imaju mogućnost istovremenog slanja/primanja tri, odnosno četiri streama. Nezgodno je kada recimo tablet ili mobitel podržava samo single-stream 802.11n standard koji ide do maksimalno 150 Mbps (u realnosti oko 50 Mbps - 6,25 MB/s zbog udaljenosti od routera).
To priču o brzini čini znatno kompleksnijom jer, logično, brzina između dva uređaja ograničena je maksimalnom brzinom onog „sporijeg“, a većina mobilnih uređaja koristi upravo tu sporiju single-stream verziju. Situacija je nešto bolja kod laptopa od kojih neki podržavaju dual-stream i brzine do 300 Mbps. Brzine se razlikuju od modela do modela, iako svi mogu podržavati isti standard.
Izborom frekvencija od 5 GHz lako možete izbjeći interferenciju, ali i izabrati kanal koji je neiskorišten, obzirom na to da je broj nepreklapajućih kanala mnogo veći. Zagušenost 5 GHz kanala je manja jer su veze na toj frekvenciji znatno manjeg dometa.
2013. godine na toj frekvenciji dobivamo 802.11ac (Wi-Fi 5) standard uz još bolje MIMO karakteristike te se i širina kanala znatno povećava, čak do 160 MHz. Sada uz odgovarajući router i Wi-Fi karticu u laptopu možemo zrakom ostvariti brzine veće od 1 GBps kakve već standardno ostvarujemo LAN žicom.
To se može postići korištenjem do 8 istovremenih MIMO strimova, no kako se radi o 5 GHz frekvencijama, govorimo o maksimalnim udaljenostima do 35 metara. Ako nam se na putu nađe poneki zid između prostorija, govorimo i o znatno manjim udaljenostima.
Time 802.11n uređaji, značajno većeg dometa, kako u zatvorenom tako i u otvorenom prostoru, ostaju na tronu ako treba pokriti veći prostor bežičnom mrežom.
No s pojavom najnovijeg 802.11ax standarda 2019. godine, stvari se mogu promijeniti te bi 802.11n mogao polako izumrijeti jer je riječ o standardu koji dozvoljava teoretske brzine od 10 Gbps.
Da ne biste gubili na propusnosti veze, morate koristiti MIMO tip koji je zajednički za oba uređaja (tj. na klijentu je češće sporiji nego na routeru). Dakle, ako imate 4 x 4 router, ali koristite 2 x 2 klijent (kao što je Apple iPhone XS Max ili Samsung Galaxy S10 za WiFi 6) za spajanje na router, maksimalne brzine će se odmah smanjiti barem na pola, a ponekad i za više od toga, od deklariranih brzina rutera.
802.11ax ili Wi-Fi 6
Najveća novost u tehnološkom smislu je način komunikacije HE-OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) koji je u stanju sjeckati kanale na puno manje segmente te time dozvoljava da do 30 uređaja koristi potpuno isti kanal, a zatim da svakom uređaju dodijeli onoliko bandtwidtha koliko mu treba, ovisno o sadržaju kojem pristupate.
Tako TV s 4K video stream zahtjevom može dobiti više od mobitela koji trenutno skida Excel tablicu. Kada smo već kod mobitela, treba spomenuti da ova tehnologija dozvoljava sleep mode za Wi-Fi stream pa onda kada neće biti potrebno skidati podatke, mobitel može uštedjeti znatno baterije.
Bandtwidth
Kod Wi-Fi 6 mreža bandtwidth može biti znatno veći nego kod ostalih Wi-Fi standarda. Brzine od 10 Gbps dobivamo uz mogućnost korištenja 8x8 MIMO konfiguracije. To znači da koristi 8 antena za slanje podataka i 8 antena za primanje podataka. Mogućnost korištenja 8 antena istovremeno te istovremeno spajanje nekoliko klijenata putem tih antena rezultirat će znatnim povećanjem brzine.
Raspored slanja podataka
Spominjali smo kanale nešto ranije u tekstu; rekli smo da treba izbjegavati one u kojima je velika gužva. Kod Wi-Fi 6 mreže svaki kanal može biti podijeljen na najviše 78 podkanala. Svakom uređaju može biti dodijeljen drugi ili isti podkanal ako se za tim ukaže potreba.
Routeri mogu odrediti kojem uređaju i kada smijemo slati (ili od njih primati) podatke. Ovaj “kada” je od najveće važnosti kod Wi-Fi 6 mreža. Taj “kada” se ne odnosi na sate ili minute, što bi lako moglo značiti da recimo neki uređaji mogu komunicirati u parnim minutama, a drugi u neparnim, nego na milisekunde. Uređaji na mreži dobivaju raspored spajanja, odnosno, određeno je kada smiju slati i primati podatke (u milisekundama).
To znači da će latencija biti znatno manja nego što je bila na Wi-Fi 5 i ranijim mrežama kada su se podaci mogli primati i slati bilo kada. Kada na Wi-Fi 5 mrežu dva uređaja istovremeno pošalju podatke, samo jednog od njih ruter uspije razumjeti te javi uređajima što je razumio, a što nije.
Ovaj drugi podatak, koji je izgubljen putem, mora se poslati ponovno i time latencija raste. Raspored slanja kod Wi-Fi 6 mreže omogućuje upravo to, da ne dolazi do gubljenja podataka, nego se naizmjenično šalju odnosno primaju podaci od svakog uređaja u točno određeno vrijeme raspoređeno u milisekundu točno. Tako ne dolazi do gužve u prometu te se skraćuje vrijeme latencije.
BBS Colour
Živite li u zgradi s nekoliko stanova, Wi-Fi 6 ima novotariju i za taj scenarij. BBS (Base Service Station) Colour ili označavanje bojom Wi-Fi odašiljača je tehnologija koja omogućuje prepoznavanje podataka prema baznoj stanici iz koje dolaze. Ako imate u susjedstvu Wi-Fi 6 ruter koji je u neposrednoj blizini i koristi iste kanale, vaši uređaji će moći ignorirati njegov signal koji je označen drugom „bojom“.
