Який канал найкраще

Вибираємо канал для точки доступу Wi-Fi. Вичерпне керівництво

2,4 ГГц – це погано. 5 ГГц – це добре. 6 ГГц – це ще краще, але післязавтра. Всі це знають, кого я тут навчаю, насправді. Все це добре, тільки робити те що, коли ти такий, як розумний, відкриваєш якийсь Wi-Fi Explorer, а там сатанізм і етажерки, як на скріншоті?

Крок перший – поплакати. Крок другий – пірнути під кат. Питання просте, а відповідь — ні.

Для початку - тест розминки. Ситуація номер раз: зайнятий один канал у 2.4 ГГц, потрібно поставити свою точку доступу На який канал?

На будь-який, крім того самого;
Плюс-мінус п'ять каналів від зайнятого, тобто шостий і далі;
Краще, звичайно, на шостий чи одинадцятий;
На той самий канал.

На будь-який канал, крім першого чи дев'ятого, очевидно;
Бажано на тринадцятий, щоб якнайдалі від цих двох;
На перший, п'ятий, дев'ятий чи дванадцятий;
На перший чи дев'ятий.

На будь-який канал, крім першого, шостого та одинадцятого;
На перший, шостий чи одинадцятий — напевно, краще на перший, бо потужність нижча;
На перший, шостий чи одинадцятий — може, є ще якась характеристика, яку треба подивитися?
Третій-четвертий чи восьмий-дев'ятий, щось із цього, бо там порожні місця є.

На каналах з дев'ятого і далі потужність нижча від усіх інших, так що треба ставити туди;
Найменше точок доступу на 13 каналі, так що на нього;
Все настільки погано, що вже не має значення. На будь-який навмання.

Якщо ви швидко і без запинки відповіли на цей стартовий тест, то вітаю: або ви дізнаєтесь багато нового з цієї статті, або нічого не дізнаєтесь. Правильні відповіді

Ситуація 1 — будь-яка з відповідей краща за варіант 1, але варіант 3 пристойніший і ввічливіший за все;
Ситуація 2 - варіант 4;
Ситуація 3 - варіанти 2 або 3, причому варіант 3 краще;
Ситуація 4 - варіант 3, він же "проти всіх".

Для того, щоб зрозуміти принцип, за яким правильніше так, а не по-іншому, нам потрібно обговорити на пальцях, як мережі Wi-Fi дружать один з одним - якби це співіснування було серйозною проблемою, Wi-Fi не стирчав би в кожній кавоварці. Як ми вже з'ясували в попередній моїй замітці, основна мета протоколу 802.11 - не забезпечення максимально можливої пропускної спроможності на один мегагерц зайнятого ефіру, а безкомпромісна сумісність і працездатність протоколу навіть у найгірших умовах (типу великої картинки, так). Придумано протокол грамотно, реалізовано, кхм, по-різномуАле в цілому теж не безглуздо, і все-таки рано чи пізно всякий запас міцності пізнає свою межу.

Отже, уявімо, що у світі залишилися лише два пристрої, які вміють працювати з Wi-Fi, і це точка доступу та клієнт. Перше правило вайфай ~~нікому не розповісти~~ "Поки говорить один - інші мовчать". І не просто мовчать, а уважно слухають.

Збираючись передати дані, перше, що робить будь-який пристрій Wi-Fi - уважно слухає, чи хтось не передає свої дані. Вийде дуже ніяково, якщо ми почнемо говорити одночасно з кимось ще, чи не так? На відміну від 802.3, він же Ethernet (занадто узагальнено, але нехай буде), в якому момент одночасної розмови визначають, коли він відбувся (пам'ятаєте лампочку Collision на старих хабах? Я теж ні, але мова про неї), в 802.11 намагаються такого моменту уникнути та не допустити.Головна причина в тому, що різниця між сигналом, що передається і приймається у вайфаї, може досягати МІЛЬЯРДА раз (я не жартую!), І те, що передає передавач, може наглухо забити і спалити приймач, якщо він спробує слухати одночасно з передачею. Весь цей етикет взаємного "Після Вас - ні, після Вас!" серед пристроїв 802.11 називається складною абревіатурою CSMA/CAяка ділиться на три частини:

CS - Carrier Sense, визначення несучої;
MA - Multiple Access, множинний доступ;
CA - Collision Avoidance, уникнення колізій.

У мене ворушиться павукове чуття на тему того, що ви всю цю лірику вже не раз читали, але потерпіть трохи, зараз ми дістанемося до місця нашого завдання про розміщення кози, вовка і капусти. В рамках цієї замітки нас цікавлять перші дві літери, а саме CS. Що це взагалі таке?

Так от, визначення несучої — це, по суті, і є механізм визначення, чи зараз хтось говорить чи ні. Все зводиться до того, що завжди перевіряється наявність двох можливих причин зайнятості ефіру - Wi-Fi-пристрою і всі інші пристрої (так, от так ксенофобувато, "наші і всі інші" - двадцять з лишком років протоколу, а актуальності, як бачите, не втрачає!). Перед тим, як тільки подумати про передачу даних, потрібно провести оцінку зайнятості ефіру (натурально, так і називається - Clear Channel Assesment, або CCA). “Наші” та “не наші”, на думку кожного пристрою, не рівні за значимістю, і є два порогові значення – це SD (Signal Detect), яке означає, що ми почули щось мовою 802.11, та ED (Energy Detect) ), яке означає будь-яку потужність на вході приймача (будь-яка інша мова).

А тепер увага: до “наших” вайфай-пристроїв у СТО раз більш уважні, ніж до “решти”. Тобто ефір вважається зайнятим, якщо ми почули якийсь 802.11-фрейм на рівні всього на 4 дБ краще за рівень шуму — ми дуже ввічливі до інших пристроїв Wi-Fi! А всі інші (будь-які там Bluetooth, наприклад) перешкодять щось передати тільки тоді, коли рівень сигналу від них буде вище шуму на 24 дБ!

Дякую чудовому David Coleman за цю красиву картинку.

Чи багато це чи мало? Давайте наведемо найбільш хрестоматійні числа як приклад. Отже, для того, щоб пристрої стандарту 802.11n розвинули максимальні швидкості (при ширині каналу в 20 МГц і одному приймачі це 72,2 Мб/с), їм потрібен сигнал рівнем приблизно -64 дБм при співвідношенні сигнал/шум не менше 25 дБ (якщо комусь цікаво, звідки я взяв ці числа - то ось звідси, користуйтеся, якщо досі не заглядали в статтю skhomm "Всі корисні матеріали по Wi-Fi в одному місці"). Тобто, передачу даних зупинить БУДЬ кадр на цьому ж каналі з рівнем прийому вище -85 дБм! У якомусь багатоквартирному будинку це добрі плюс-мінус два поверхи (я терпіти не можу оцінювати потужність завдовжки, але в цьому випадку готовий згрішити заради наочності), а в чистому полі — півкілометра відстані!

А от якщо наш готовий до передачі пристрій почує якийсь сигнал, але не зможе його розшифрувати, то він його ігноруватиме аж до -65 дБм, тобто, доки рівень цієї сторонньої перешкоди майже не зрівняється з рівнем сигналу від тієї самої ідеальної точки доступу, яку воно й хотіло передати дані. Оце так!

"Але дозвольте" - абсолютно правильно заперечить хтось моїми ж власними пальцями, - "ми ж всі знаємо, що блютус заважає вайфаю, як йому заважають мікрохвильові печі, камери там всякі!". Цілком правильно. При рівні “нечитаемой” перешкоди у, скажімо, -70 дБм (ну, тобто, вона ще вважається досить сильної у тому, щоб зупинити всю передачу і змусити вважати середу зайнятої) вона стає тим самим шумом, від якого ми співвідношення “сигнал /шум” і відраховуємо. Ми чуємо нашу точку доступу на рівні -65 дБм, ми чуємо будь-який сигнал, що не читається на рівні -70 дБм, таким чином, наше співвідношення "сигнал-шум" раптом впало до 5 дБ, а при таких параметрах канальну швидкість в 72,2 Мб/ з уже не розвинути, а максимум, що можна розвинути – це нещасні 27 Мб/с. Все в радіусі дії цієї перешкоди різко впустили свої канальні швидкості, в результаті за секунду трафіку через точку доступу можна прокачати значно менше - ось і почалися "гальма у вайфаї", ай-ай-ай, все погано, коліщатко крутиться, ютюб не вантажиться. Так!

«Яке ж відношення» — піде нове логічне питання від уважного читача, який я ідеалізував, — «якийсь там блютус має до нашого питання? Адже на картинках у тесті немає жодного блютуса, там лише вайфай!”. А ось яке: будь-який 802.11-пристрій може декодувати кадр лише тоді, коли він переданий ПОВНІСТТЮ на каналі, який вона слухає! Подивіться на ці дві мережі:

Точка доступу, що працює на першому каналі, не розуміє, що говорить друга точка доступу, тому що чує тільки 75% того, що вона передає (як і точка на другому каналі, яка чує тільки 75% того, що говорить перша).Саме тому вона не розуміє, що це “наші” — вона не вважає, що має поступитися середовищем для передачі! Звідси співвідношення "сигнал/шум" котиться вниз, канальна швидкість (а з нею і підсумкова пропускна здатність) котиться вниз, і, зауважте, зовсім навіть не пропорційно перекриттю каналів, а назад пропорційно різниці в потужності - чим краще клієнт, який хоче передати дані першій точці, чує другу, тим більше впаде його канальна швидкість.

Але і це, на жаль, ще не всі причини руйнівної дії каналів, що перекриваються. Тепер ми звернемося до наступних двох літер, а саме MA або Multiple Access. Ми не заглиблюватимемося в деталі доступу до середовища в протоколах 802.11 — я відзначу лише одну особливість, яка важлива в контексті питання, що обговорюється. Отже, після кожного кадру, неважливо, чи службовий він або містить дані, будь-який Wi-Fi пристрій повинен почекати деякий час, перш ніж знову намагатися отримати доступ до середовища. Більш того, неважливо, чи саме воно відправило цей фрейм або тільки почуло його — доведеться почекати певний час, званий InterFrame Space (IFS), і тільки потім розпочинати гру "Хто перший застовпить середу". Цих самих IFS існує кілька, і ось що цікаво: якщо наш пристрій після передачі кадру не почув підтвердження, що адресат його отримав, то воно буде чекати довше, ніж якби отримало. У рази довше.

Повернемося до картинки з позаминулого абзацу. Точка доступу з першого каналу приймає кадр. У цей час точка доступу з другого каналу також приймає кадр.Обидва ці кадри ушкоджуються, і обидві мережі змушені простоювати більший час, ще більше втрачаючи в пропускній здатності (бо, як ми пам'ятаємо, час = гроші, а для вайфаю час = пропускна здатність). Повна засідка.

Отже, з усього цього випливає просте правило: якщо не можете уникнути перетину каналів – ставте точки доступу на один канал! Так, обидві мережі втратять у пропускній спроможності, але принаймні вони розраховані на таку роботу.

Я нагадаю ситуацію 4.

В ефірі не залишилося жодного каналу, на якому не працює дві і більше мережі, що перетинаються і заважають одна одній, всі заважають одна одній, всі мають проблеми, тому ні потужність, ні вибір каналу, ні чарівні алгоритми, ні BSS Coloring, ні хрещена фея у такій ситуації вже не допоможуть. Можна ставити свою точку доступу будь-куди.

Зрозуміло, що в такому бездротовому пеку вже нічого не виправити, але що треба робити, щоб не опинитися в такій ситуації? В першу чергу, запам'ятати раз і назавжди, що є всього три канали, що не заважають один одному, в діапазоні 2,4 ГГц. перший, шостий та одинадцятий. Звичайно, можна помітити, що третій, восьмий та тринадцятий теж один одному не заважають, але, по-перше, тринадцятий можна не скрізь (у США всього 11 каналів), а по-друге, якщо ви відхилиться від мантри “1-6- 11”, а хтось інший не відхилиться, весь ефект зійде нанівець — всі канали знову перетнуться і зіпсують одне одному життя. Це як обтискати кручені пари — в принципі, якщо з двох сторін послідовність однакова, то може й заробити, тільки ось розбиратися комусь потім у розпинанні кожної розетки буде ох як несолодко. Ще раз: перший. Шостий. Одинадцятий.

Добре, ситуація під номером 3.

Ну добре, ось вони, перший, шостий чи одинадцятий. Який із них вибрати? Так, в принципі, будь-який із цих трьох підходить, але якщо вибирати до кінця оптимально — то нам набагато важливіше, як часто передаються дані на кожному з цих каналів; тобто ідеальна відповідь - дивитися на ще один параметр, а саме утилізацію ефіру. Це просто: якщо до точки доступу на першому каналі підключено 100 клієнтів, а до точок на 6 і 11 - жодного, то набагато вигідніше стати на 6 або 11. В англомовній термінології є два слова - airtime і utilization, і вони означають суворо кажучи, не одне й те саме, але можна орієнтуватися як на одне, так і на інше, ці показники взаємозалежні.

Ми вже зрозуміли, що перетинати канали не можна, тому варіанти з 13 і будь-яким каналом відпадають. Чому ж не можна встановити точку доступу на п'ятий канал?

Причина – в історії. Ні, серйозно. Канали ширші за 20 МГц з'явилися тільки в стандарті 802.11n, коли вперше запропонували зліпити воєдино два сусідні канали і говорити по них у два рази — еееєєєє… товщі? Вдвічі продуктивніше! Але з точки зору сумісності вся службова інформація, тобто всі кадри, які повинні бути зрозумілими для інших мереж, йде тільки в основних 20 МГц зайнятої смуги. Я нагадаю ось цю класну картинку з анатомією передачі даних по Wi-Fi, вона завжди доречна:

Зверніть увагу: тільки синя частина на діаграмі використовує всі 40 МГц ефіру! Усі “шестерні” протоколу крутяться в основних двадцяти мегагерцях! Це, до речі, вірно і для 80 МГц, доступних в 802.11ac: все службове летить у першій двадцятці, а 60, що залишилися, простоюють більшу частину часу. Гаразд, майже все, рано чи пізно до питання широких каналів ми повернемося - оооо, я обіцяю, ми їх ще обговоримо!

І в результаті виходить, що п'ятий канал, хоч і потрапляє повністю всередину однієї мережі, все одно бачити її не буде - з усіма такими, що випливають (кхм, яка двозначна фраза). Для нормальної роботи нам залишаються лише перший та дев'ятий канали. Як визначити номер основного каналу? Дуже просто - він буде написаний у властивостях мережі, коли ви подивіться на неї за допомогою будь-якої програми-сканера мереж:

Номер primary-каналу є той номер, який важливий для нас.

Ну і перша ситуація тепер взагалі не викликає питань, правда?

Тезово сформулюємо все, що ми змогли обговорити у такій складній відповіді на таке просте запитання:

Можна працювати на одному каналі, але ніколи не потрібно перетинати канали;
Нам потрібні перші 20 МГц каналу, решту, як і раніше, не можна перетинати;
(стрункий хор): Перший! Шостий! Одинадцятий!

Домашній роутер: найкращі канали Wi-Fi 2,4 ГГц та 5 ГГц

Канали Wi-Fi — це невеликі слоти у всьому діапазоні частот Wi-Fi, які можуть використовуватися бездротовою мережею як для відправки, так і для отримання даних.

Ваш маршрутизатор Wi-Fi і клієнтські пристрої зазвичай підтримують смуги частот 2,4 ГГц і 5 ГГц, і кожен з них має певну кількість каналів (частотних слотів).

Усього є 11 каналів Wi-Fi у смузі пропускання 2,4 ГГц (для Північної Америки), 3 з яких не перекриваються.

У діапазоні 5 ГГц доступні 24 канали, що не перетинаються, з 45, проте не всі канали можна налаштувати на пристроях.

Наприклад, у діапазоні 5 ГГц є кілька каналів, позначених як DFS (динамічний вибір частоти), на які впливає активність радара.Тому рекомендується уникати цих каналів DFS та використовувати доступні канали без DFS для зменшення перешкод.

Ви хочете використовувати канали з найменшими перешкодами на даний момент часу. Важливо розуміти різні канали, тому що деякі канали використовуються частіше і мають більший трафік та перевантаженість, ніж інші.

Ключ полягає в тому, щоб використовувати канали, які не перекриваються. Оскільки кожен канал на будь-якій частоті перекривається із сусідніми каналами, ви можете вибрати канали, які розділені без будь-якого перекриття.

У діапазоні частот 2,4 ГГц є 3 канали, що не перетинаються, а в діапазоні 5 ГГц - 24.

Який канал найкраще підходить для Wi-Fi 2,4 ГГц?

Коли використовуєте смугу частот 2,4 ГГц, всі канали працюють між частотами 2400 і 2500 МГц (у деяких країнах цей діапазон нижче).

Є 11 каналів і кожному доступно 20 МГц. В результаті відбувається деяке дублювання.

Кожен канал перекривається з двома чи більше каналами. Це важливо знати, тому що, якщо у вас є один пристрій на каналі 4, а інший на каналі 5, вони перекриваються, тому у вас не буде поділу, який ви шукаєте, і у вас будуть перешкоди.

Коли ви вибираєте найкращий канал для частот 2,4 ГГц, ви повинні вибирати канали, які рознесені досить далеко один від одного, щоб вони не перекривалися.

Ви можете використовувати канали 1, 6 і 11 і знати, що між цими трьома немає перекриття. Тому найкращі канали для 2,4 ГГц – це 1, 6 та 11.

Вони рознесені досить далеко один від одного, і ви можете використовувати їх, не переймаючись перешкодами.

Тим не менш, ви повинні враховувати, наскільки близько ви знаходитесь до своїх сусідів.Якщо ви живете в багатоквартирному будинку і використовуєте канал 1, а ваш сусід також використовує канали 1 або 2, ви будете використовувати канали, що перекриваються, і знову виникнуть перешкоди.

Якщо ви помітили низьку швидкість на своєму каналі, краще вибрати один з інших. Ви можете переключатися між цими трьома каналами, щоб знайти той, який має найнижчий рівень шуму бездротової мережі.

Який канал найкраще для 5ГГц Wi-Fi?

Коли Ви використовуєте частоту 5 ГГц для Wi-Fi, у вас є набагато більше можливостей. Є 24 (з 45) каналів, що не перетинаються, 20 МГц, тому ви зможете знайти той, який вільний від перешкод.

Однак майте на увазі, що не всі канали доступні для налаштування маршрутизаторів Wi-Fi. Крім того, рекомендується використовувати канали без DFS, на які не впливає активність радара. Ось чому в наведеній вище таблиці показані тільки канали без DFS, хоча в діапазоні 5 ГГц їх набагато більше.

Також зверніть увагу, що смуга 5 ГГц включає ширину каналу вище стандартних 20 МГц на канал. Це забезпечує вищу швидкість передачі.

Якщо Ви використовуєте ширину каналу 20 МГц, ви можете використовувати канали 36, 40, 44, 48, 149, 153, 157, 161 та 165 (канали без DFS).
Якщо ви хочете використовувати ширину каналу 40 МГцВам потрібно буде використовувати 38, 46, 151, 159. Це гарантує, що ви не перекриваєтеся при використанні більшої ширини каналу (знову ж таки без DFS).
Для 80 МГц ви можете використовувати 42 або 155. Майте на увазі, що канал 165 підтримує лише ширину каналу 20 МГц. Зверніть увагу, що чим ширша ширина каналу, тим менше доступних каналів.

Найкращий канал для використання залежить від того, скільки інших пристроїв у вашому районі використовують самі канали.

Це включає ваш будинок, але також включає сусідів і пристрої, які вони підключили.

Якщо ви використовуєте багато підключених пристроїв, вам слід дотримуватися меншої ширини каналу, але якщо у вас менше підключень, ви можете використовувати 80 МГц канали для більш високих швидкостей.

Отже, в основному, щоб знайти найкращий канал 5 ГГц, вам потрібно перевірити спектр бездротової мережі та подивитися, які інші пристрої в цьому районі використовують кожен канал. Потім виберіть канал, який ніхто більше не використовує.

Який канал Wi-Fi найшвидший?

По-перше, вам потрібно знати, що діапазон частот 5 ГГц забезпечує найвищі швидкості Wi-Fi, але він охоплює короткі відстані. Якщо у вас є швидке підключення до Інтернету (понад 100 Мбіт/с), вам необхідно підключитися до смуги 5 ГГц вашого Wi-Fi-роутера, щоб повною мірою використовувати швидкість швидкої лінії Інтернету.

Смуга частот 2,4 ГГц забезпечує нижчі швидкості, але охоплює більшу відстань у порівнянні зі смужкою частот 5 ГГц.

Тепер для найшвидшого каналу Wi-Fi у вашому будинку ви повинні вибрати діапазон 5 ГГц, а потім знайти один із згаданих вище каналів із найменшими перешкодами.

Хоча в діапазоні 5 ГГц є багато каналів, рекомендується вибрати один з каналів без DFS (особливо якщо ви знаходитесь недалеко від аеропорту з активністю радарів).

Використовуйте одну з доступних програм Wi-Fi Analyzer, щоб спочатку побачити, які канали вже використовуються у вашому будинку (в діапазоні 5 ГГц), а потім використовуйте один з доступних каналів (тобто не використовується сусідами і т. д.), щоб досягти найшвидшого Wi-Fi. швидкість.