Channel width 20 или 40 что лучше – 20 или 40 МГц, тайна выбора и советы

Содержание

20 или 40 МГц, тайна выбора и советы

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:

  1. 20/40 Мгц (Авто) – рекомендуется установить, если нет никаких проблем.
  2. 20 МГц – рекомендуется попробовать при подозрении на общие помехи от соседей и плохую работу Wi-Fi.
  3. 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:

  1. Если у вас нет соседей – ставим 40 МГц.
  2. Если есть соседи – ставим 20 МГц.
  3. 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!

wifigid.ru

Ширина канала wifi 20 или 40 Mhz в чем разница?

Для того, чтобы улучшить качество Wi-Fi соединения некоторые пользователи начинают изучать настройки Wi-Fi роутера. В большинстве моделей роутеров можно обнаружить настройку с именем «Ширина канала». Из возможных значений есть 20 Mhz, 40 Mhz и авто(20/40 Mhz). На последних моделях роутеров с поддержкой 5ГГц также есть значение в 80Mhz.

Описание опции «Ширина канала» в настройках роутера Asus

В данной статье мы расскажем за что отвечает данная настройка и какая разница между 20 и 40 Mhz. На основании этого вы сможете определиться какое значение установить в вашем конкретном случае.

Что такое ширина канала в настройках Wi-Fi?

Ширина канала это ширина полосы пропуска трафика между роутером и подключенным к нему устройством. Чтобы вам было понятнее, можно привести пример с автострадой. Чем больше полос в одном направлении, тем больше машин сможет проехать за единицу времени.

То же самое и с шириной канала в Wi-Fi. Чем она больше (шире), тем больше байт сможет пройти через канал связи за единицу времени.

Но если с дорогой все просто и понятно, то в беспроводной среде передачи данных не все так просто. Здесь чем шире канал, тем сильнее на него воздействуют внешние помехи и тем большее количество помех он создает своей работой для других каналов беспроводной связи.

В случае с настройками роутера, значение ширины канала в 20Mhz считается узким каналом, а 40Mhz — широким. Значение «авто» или 20/40 Mhz позволяет вашему роутеру автоматически устанавливать оптимальную ширину канала в конкретной ситуации.

Какое значение ширины канала устанавливать?

Если вы живете в многоквартирном доме и вокруг вас определяется более 3 сетей wi-fi, то скорее всего в вашем случае лучше установить значение ширины канала в 20 Mhz, так как чем шире канал, тем больше на него воздействуют помехи от работы других вай фай сетей. Лучше иметь более медленный канал, но стабильный.

Если же вы живете в частном доме и по близости нет других вай фай сетей, то в вашем случае скорее всего лучше ставить ширину канала 40Mhz. При этом скорость соединения должна вырасти.

Вообще в каждом конкретном случае нужно проводить эксперимент. Пробовать выставлять 20Mhz и тестировать скорость интернета, а затем проводить тесты на 40Mhz. Где результат лучше, то значение и оставлять. Потому что не известно что в каждом конкретном случае может стать помехой для работы вай фай.

helpadmins.ru

в чем разница и что лучше

Задавшись целью оптимизировать домашнюю сеть, пользователь встает перед вопросом: ширина канала WiFi 20 или 40 — в чем разница, и что выбрать? Разобраться в этом не сложно, однако существует множество факторов, которые надо учитывать, настраивая роутер.

Настройка «полосы пропускания»

Что значит ширина канала WiFi роутера 5, 20 или 40 МГц – вопрос, с которым легче разобраться с помощью сравнения.

При раздаче трафика роутер использует сигнал определенной частоты: пользователь выбирает между 2,4 и 5 ГГц – разница в мощности и дальности сигнала. Этот показатель обычно сравнивают с движением по трассе – водитель может выбрать, по какой из двух дорог он будет добираться до пункта назначения. Стоит обращать внимание на стандарты, которые поддерживает роутер и принимающие устройства: 5 ГГц доступны для сетей 802,11 стандартов «a», «n», а также «ac».

Ширина диапазона (и 2,4 и 5 ГГц) фиксированная, ее можно представить в виде асфальтированной дороги. По российским стандартам в каждом диапазоне выделяют 13 каналов – полос движения, но они частично перекрывают друг друга. Пользователь может настроить, насколько широкой будет его полоса пропускания WiFi — 20 или 40 — что лучше, придется выбирать по ситуации, разница в скорости может быть значительной.

Другой вопрос, который неизбежно возникает у пользователя — на что влияет ширина канала WiFi 20 или 40? С помощью этого показателя можно увеличить скорость интернета через роутер, однако к проблеме надо подойти вдумчиво.

В чем разница на практике?

В первую очередь надо выяснить, есть ли в настройках WiFi роутера выбор ширины канала, потому что есть модели, которые поддерживают только 20 МГц. Возможные варианты – 5, 20, 20/40, 40, 80 МГц.

На выбор влияют два фактора:

  • Количество соседних беспроводных сетей. Чем длиннее список сетей, к которым можно подключиться, тем меньше смысла использовать 40 МГц – шумы могут снизить пропускную способность.
  • Беспроводные девайсы, которые используются дома – Bluetooth-наушники и браслеты (Xiaomi), беспроводной стационарный телефон и т.п. Широкая полоса пропускания будет мешать работе домашних гаджетов, поэтому предпочтительнее 20 МГц.

При выборе пропускной способности нет разницы, какой стандарт беспроводной сети используется. Поэтому на вопрос, какую ширину канала WiFi ас лучше выбрать 20 или 40, ответ стандартный – ту, на которой скорость выше.

Как правило, пользователи поочередно проверяют доступные режимы (обычно их 2-3) и измеряют скорость в тех местах дома, где чаще всего используется интернет. Потому что это быстрее и проще почувствовать разницу на практике, а не рассчитывать уровень сигнала и разгадывать графики аналитических программ.

Как настроить?

Ну и главный вопрос: как увеличить ширину канала WiFi – настройка производится, используя веб-интерфейс или с помощью специальных программ, если пользователю удобнее работать с ними. Ниже мы приведем общую инструкцию, но если Вы столкнётесь с какими-то проблемами, на нашем сайте есть статья о том, как изменить канал на Wi-Fi роутере. Итак, для того, чтобы открыть веб-интерфейс, потребуется:

  • Набрать в браузере в адресной строке 192.168.1.1 (несколько реже используются 192.168.0.1) и ввести имя пользователя (admin), для пароля тоже предустановлено значение (либо 1234, либо admin). Данные для авторизации могут быть другие, если пользователь менял предустановленные настройки.

  • Кликнуть по названию домашней сети.

  • Выбрать нужное значение и нажать «Применить».

Если с новыми настройками сигнал стал хуже или разница не ощущается – можно повторно внести изменения.

besprovodnik.ru

Выбор ширины канала 20 или 40 wifi. Рекомендуемые настройки для маршрутизаторов и точек доступа Wi-Fi

Оценка: 4.67 Голосов: 3 Комментарии: 9

Данная статья будет весьма интересна владельцам Ubiquiti M2 .

Итак, мы купили парочку UBNT M2 (неважно, NanoStation или NanoBrigde). Установили. Одну выставили в качестве АП , вторую - в качестве Station , навели их по сигналу. Линк поднялся. Теперь хотелось бы сделать линк максимально стабильным

Первое, что мы делаем - это запускаем Tools->Site Survey с двух сторон.

Рис.1.

Если в списке мы видим больше двух станций, то выполняем следующие действия: Channel Width на вкладке Wireless выставляем в 20MГц.

Дело в том, что под диапазон 2.4 ГГц выделено всего 60 МГц. С шириной канала 40 МГц станция занимает 2/3 доступного диапазона - и сама всем мешает, и все ей мешают, и работать никто не может.

Второе, что нужно сделать, - это придумать нагрузку. Все изменения нужно проверять при прохождении трафика. Без трафика станция может соединяться на 130/130 а под нагрузкой проседать до 26/26. В качестве нагрузки встроенный тест скорости подходит только для того, чтобы хвастаться друзьям, - уж слишком завышает скорость.

Можно для проверки использовать сайты в Интернете либо запустить торрент с множеством фильмов на закачку.


Рис.2. Работа станции при ширине канала в 40 МГц.

На рисунке 2 рассмотрен пример неудачной настройки. В 40 МГц TX/RX Rate должен быть порядка 300/300. А у нас станция работает на скорости ниже, чем возможно работать даже в 20 МГц. Тест сделан утром, когда активность чужих станций невелика. Чем больше активность чужих станций, тем хуже у нас скорость.


Рис.3. Работа станции при ширине канала в 20 МГц.

Прейдя в 20 МГц, мы немного потеряли в скорости, зато заметно повысили стабильность. Каждый шаг 40->20->10->5 повышает сигнал на 3Дб и уменьшает уровень шума на 3Дб.

Следующим шагом будет выбор частоты. Для этой цели можно долго всматривается в , а можно запустить . Чужие станции для нас являются источником шума. Шум мешает принимать, но передавать шум не мешает. Поэтому выбирать частоту нужно на станции, для которой скорость скачивания важнее. На рисунке 4 видно, что меньше всего используются частоты около 5 канала и около 12-13 каналов.


Рис.4.

Ещё есть очень хорошая опция - Channel Shifting на вкладке Wireless . Она сдвигает сетку частот на 3 МГц. В условиях зашумленного эфира это позволяет выжать пару мегабит.

В прошивке 5.5 появилась возможность работать в 25 и 30 МГц. Переход на 25 МГц позволяет увеличить пропускную способность, при этом не сильно теряя в стабильности.


Рис.5. Работа станции при ширине канала в 25 МГц.

Выбор мощности. Работа на мощности больше 20 дбм нежелательна. Чем больше мощность передатчика, там больше внеполосного излучения, тем больше станция засоряет весь диапазон.

Нужно добиваться, чтобы на входе в приёмник получалось от -60 до -70 дбм. Если у нас -50, то нужно мощность уменьшать. Работа с таким сигналом вредна для приёмника.

Если же получается -80, то либо нужно использовать антенны с большим КУ, либо добиваться прямой видимости.

AirMax - одна из особенностей станций UBNT. Это поллинговый протокол разработки UBNT. Призван частично компенсировать недостатки стандартов 802.11 a/b/g/n при применении их на открытом воздухе. Но компания Ubiquiti его явно перехвалила, потому что работает он не всегда хорошо. Поэтому включение AirMax - дело индивидуальное. В одних случаях позволяет поднять реальную скорость, а в других - понижает. По моим наблюдениям, максимальная скорость при чистом эфире уменьшается (утром-ночью), а при засорённом эфире (вечер) скорость увеличивается.

Aggregation .

Можно найти на вкладке Advanced Wireless Settings . Количество Frames я бы оставил 32, а вот с Bytes можно экспериментировать: уменьшение увеличивает стабильность, а увеличение - увеличивает скорость

В сильно зашумленном эфире уменьшение Bytes повышает и скорость, и стабильность.

Специально для ASP24.

Я не затронул один важный момент — использование сетей шириной 40 МГц в диапазоне 2,4 ГГц . Видимо зря, поскольку укоренившиеся в умах читателей gg мнение (не без усилий со стороны отцов-основателей ресурса) категорически не приемлет самой мысли о возможности использования «широких» сетей в 2,4 ГГц диапазоне — в чем легко удостовериться, почитав комментарии под упомянутой статьей. Сегодня я попробую расставить если не все, то многие точки над «i» касаемо этого вопроса. А заодно разрушу еще пару мифов и легенд сложившихся вокруг работы Wi-Fi сетей (привет Адаму Севиджу и Джейми Хайнеману).

На чем базируются аргументы противников 40 МГц сетей? На том, что:

  1. непересекающихся каналов в Wi-Fi диапазоне 2,4 ГГц катастрофически мало, поэтому минимальная ширина канала в 20 МГц - это наше (их) всё;
  2. 40 МГц сети создают сильные помехи остальным работающим рядом Wi-Fi сетям. Ужас!

Ну что же, будем развенчивать мифы по порядку.

О вреде общественного мнения

Устоявшееся общественное мнение вовсе не обязательно означает, что оно автоматически верное. Ведь мнение это формируется под влиянием определенных личностей, его сформировавших и отстаивающих. И многие эти личности, мягко говоря, были далеко не из самых умных. Именно благодаря укоренившемуся общественному мнению погорел Джордано Бруно, страдал Галилей, лишился работы Георг Ом и т.д. и т.п. Откровенно посмеивался над «общественным» мнением и Альберт Эйнштейн. Сейчас я докажу вам, что великий физик был прав...

Итак, в каждой второй, если не в каждой первой статье посвященной Wi-Fi сетям, нам настойчиво объясняют, что в диапазоне 2,4 ГГц существует всего 3 непересекающихся (т.е. не создающих сильных помех друг другу) канала - 1, 6 и 11. О какой 40 МГц ширине канала можно говорить в таком случае, если одна «широкая» сеть «съедает» бо льшую часть доступного радиодиапазона?! Мнение про 3 непересекающихся канала настолько прочно укоренилось в уме народа, что я даже не стану с ним спорить. Я просто скажу, что это наглая ложь. Полная чушь. Бред сивой кобылы. Звездеж. Называйте как

droidd.ru

Что такое ширина канала в роутере

В настройках роутера можно наткнуться на такой пункт как ширина канала. Многие пользователи могут не понять, что это за настройка, и за что именно она отвечает. Разобраться что такое ширина канала в роутере не сложно, и это может сильно помочь в улучшении скорости интернета и работы устройства в целом.

Что значит ширина канала в настройках роутера

Ширина канала wifi — это «размер» полосы, по которой роутер отправляет данные на подключенные к сети девайсы. Для примера можно рассмотреть поток автомобилей на автостраде. Чем шире будет автострада, и чем больше она имеет полос для движения, тем больше автомобилей она сможет через себя пропустить. И за определенное время по ней проедет больше автомобилей.

Ширина канала у роутера работает по этому же принципу. Большая ширина, позволяет большему объему данных отправиться устройство за определенную единицу времени, и наоборот.

На что влияет ширина канала Wi – Fi 20 или 40

Но в отличие от автострады, широкий канал беспроводной сети более подвержен негативному влиянию со стороны устройств, оказывающих электромагнитные помехи на беспроводную сеть. К тому же широкий канал может мешать работе других каналов Wi-Fi сетей.

В настройках роутера есть две ширины. Какую ширину канала выбрать для wifi 20 Mhz или 40 Mhz? 20 считается узким каналом а 40 — соответственно широким. Некоторые устройства позволяют установить автоматический режим, при которых программное обеспечение роутера самостоятельно и автоматически принимает решение о выборе оптимальной ширины в зависимости от текущей ситуации.

Ширина канала роутера будет больше определять не скорость интернета, а стабильность сетевого сигнала. Особенно это касается много квартирных домов. На сегодня практически в каждом подъезде может насчитаться не один десяток квартир, установивших для себя беспроводные маршрутизаторы и Wi-Fi сети. И широкий канал связи может «собрать» все помехи от соседей и обеспечить некомфортное соединение с интернетом. Неширокий же канал связи не будет иметь эту скорость, но станет работать гораздо стабильнее.

Частный дом, лишенный влияния соседских беспроводных сетей может свободно пользоваться широким каналом роутера. 40 Mhz должны выдавать максимальную эффективность в работе.

В чем разница на практике

На практике при наличии множества беспроводных сетей по соседству использовать широту 40 практически не имеет смысла. Достаточно заглянуть в список сетей, которые «видит» смартфон или ноутбук. И чем длиннее будет список, тем меньше шансов, что широкий канал не принесет проблем.

Широкий канал будет поддаваться влиянию не только остальных беспроводных сетей. Часто дома находятся и другие беспроводные устройства, например, умные часы/фитнес браслеты, блютус-наушники или колонки, радиотелефон. Все это тоже следует учесть.

Стоит поэкспериментировать с ширинами, благо что их лишь две. Можно поочередно менять эту настройку, и наблюдать за работой интернета. Особенно стоит замерять его скорость в разных местах квартиры и разное время суток. Это позволит принять окончательное решение, которые будет самым правильным.

Какую ширину канала Wi – Fi выбрать

На практике в многоквартирных домах лучше работает ширина канала 20.  Будучи ограниченной в сравнении с сороковой, скорость интернета зачастую получается даже выше. А при высокой скорости постоянные перебои и вылеты сделают пользование интернета сущим кошмаром.

При первоначальной настройке роутера будет идеально, если он обладает автоматическим режимом выбора ширины канала. Включив этот режим можно не беспокоится о правильной ширине. Весь выбор сделает само устройство, самостоятельно проанализировав как будет лучше.

Если маршрутизатор не имеет подобной функции, то лучше начать с 20 Mhz, независимо от теоретического наличия помех. После остается только тестировать скорость и стабильность работы. Спустя какое-то время можно будет перейти на 40 Mhz. Определиться с выбором будет несложно.

Стоит учесть расстояние и качество сигнала между роутером и подключенными устройствами. Если между ними находится по нескольку толстых стен, и уровень сигнала исчисляется меньше половины от максимального, то сороковая частота может только усугубить текущее положение.

Как изменить ширину канала Wi – Fi

Для изменения параметра нужно зайти в настройки роутера. Сделать это несложно, ведь первоначальная настройка роутера как раз выполняется подобным образом. Попасть в интерфейс настроек можно через любой браузер на компьютере или смартфоне (если он подключен к беспроводной сети). Нужно только вести в адресную строку браузера IP-адрес локальной сети (по умолчанию 192.168.0.1 или 192.168.1.1) и ввести имя и пароль администратора беспроводной сети.

Попав в интерфейс настроек нужно найти настройки беспроводного режима (вкладку с выбором названия и режимов сети). Там будет находиться пункт «Ширина канала» (не перепутать с пунктом «Канал»).  После выбора желаемой величины нужно сохранить настройки и перезагрузить роутер. И он сразу переключится на выбранную ширину, или выберет ее автоматически при выборе режима «Авто».

nastroyka.online

Фикс на увеличение ширины канала WiFi с 20 Mhz до 40 Mhz - Советы - Mi Community

Стандартом 802.11n предусмотрена возможность использования широкополосных каналов — 40 МГц для повышения пропускной способности.

Однако каналы 40 МГц в большей степени подвержены помехам и могут мешать работе других устройств, что может вызовать проблемы с производительностью и надежностью, особенно при наличии других сетей Wi-Fi и других устройств, работающих в диапазоне 2,4 ГГц. Каналы 40 МГц могут также создавать помехи для других устройств, использующих этот диапазон (устройства Bluetooth, беспроводные телефоны, соседние сети Wi-Fi).
В реальности при изменении ширины канала с 20 МГц на 40 МГц (или использовании режима автоматического выбора ширины канала "Auto 20/40" в некоторых устройствах) можно получить даже снижение, а не увеличение пропускной способности. Снижение пропускной способности и нестабильность соединения может происходить несмотря на цифры канальной скорости подключения, которая в 2 раза выше при использовании ширины канала 40 МГц. При снижении уровня сигнала, использование канала шириной 40 МГц становится гораздо менее эффективным и не обеспечивает повышение пропускной способности. При использовании канала шириной 40 МГц и слабом уровне сигнала пропускная способность может снижаться до 80% и не привести к желаемому увеличению пропускной способности.

Реальные преимущества использования канала шириной 40 МГц (в частности увеличение пропускной способности от 10 до 20 Мбит/с), как правило, можно получить только в условиях сильного сигнала и малого числа излучателей в частотном диапазоне. Использование ширины канала 40 МГц оправданно в частотном диапазоне 5 ГГц.

Если же вы решили использовать канал шириной 40 МГц и при этом заметили снижение скорости (не канальной скорости подключения, которая отображается в веб-конфигураторе в меню Системный монитор, а скорости загрузки веб-страниц или приёма/передачи файлов), рекомендуем использовать канал шириной 20 МГц. Так вы сможете увеличить пропускную способность соединения.
Кроме того, с некоторыми устройствами соединение удается установить именно при использовании канала шириной 20 МГц (при использовании канала шириной 40 МГц соединение не устанавливается).

Короче говоря попробуйте, протестируйте, а дальше в зависимости от результата.

ru.c.mi.com

Как правильно настроить Wi-Fi / Habr

Введение


Думаю, не ошибусь сильно, если у большинства из нас подключение к интернету выглядит следующим образом: есть некоторый довольно скоростной проводной канал до квартиры (сейчас уже и гигабит не редкость), а в квартире его встречает роутер, который раздаёт этот интернет клиентам, выдавая им «чёрный» ip и осуществляя трансляцию адресов.

Довольно часто наблюдается странная ситуация: при скоростном проводе, с роутера раздаётся совсем узенький wifi-канал, не загружающий и половины провода. При этом, хотя формально Wi-Fi, особенно в его ac-версии поддерживает какие-то огромные скорости, при проверке оказывается, что либо Wi-Fi подключается на меньшей скорости, либо подключается, но не выдаёт скорости на практике, либо теряет пакеты, либо всё вместе.

В какой-то момент и я столкнулся с похожей проблемой, и решил настроить свой Wi-Fi по-человечески. На удивление, это заняло примерно в 40 раз дольше, чем я ожидал. Вдобавок, как-то так случилось, что все инструкции по настройке Wi-Fi, которые я находил, сходились к одному из двух видов: в первом предлагали поставить роутер повыше и выпрямить антенну, для чтения второго же мне не хватало честного понимания алгоритмов пространственного мультиплексирования.

Собственно, эта заметка — это попытка заполнить пробел в инструкциях. Я сразу скажу, что задача до конца не решена, несмотря на приличный прогресс, стабильность подключения всё ещё могла бы быть лучше, поэтому я был бы рад услышать комментарии коллег по описанной тематике.

Глава 1:


Итак, постановка задачи

Wifi-роутер, предложенный провайдером, перестал справлять со своими обязанностями: наблюдаются длительные (30 секунд и больше) периоды, когда пинг до точки доступа не проходит, наблюдаются очень длительные (порядка часа) периоды, когда пинг до точки доступа достигает 3500 мс, бывают длительные периоды, когда скорость соединения с точкой доступа не превышает 200 кбит/сек.

Сканирование диапазона с помощью windows-утилиты inSSIDer выдаёт картинку, представленную в начале статьи. В округе наблюдается 44 Wifi SSID в диапазоне 2.4 ГГц и одна сеть в диапазоне 5.2 ГГц.

Инструменты решения

Самосборный компьютер Celeron 430, 2b Ram, SSD, безвентиляторный, две беспроводные сетевые карты на чипе Ralink rt2800pci, Slackware Linux 14.2, Hostapd из Git на сентябрь 2016 года.

Сборка роутера выходит за рамки данной заметки, хотя отмечу, что Celeron 430 хорошо показал себя в безвентиляторном режиме. Отмечу, что текущая конфигурация является последней, но не окончательной. Возможно, улучшения ещё осуществимы.

Решение

На самом деле, решение должно было бы, по хорошему, заключаться в запуске hostapd с минимальным изменениями настроек. Однако, опыт настолько хорошо подтвердил истинность поговорки «гладко было на бумаге, да забыли про овраги», что потребовалось написание этой статьи для систематизации знаний обо всех неочевидных подробностях. Также мне изначально хотелось бы избежать низкоуровневых подробностей для стройности изложения, но выяснилось, что это невозможно.

Глава 2


Немного теории
Частоты

Wi-Fi — это стандарт беспроводных сетей. С точки зрения OSI L2, точка доступа реализует концентратор типа switch, однако чаще всего она также совмещена с коммутатором уровня OSI L3 типа «роутер», что ведёт к изрядной путанице.

Нас же больше всего будет интересовать уровень OSI L1, то есть, собственно, та среда, в которой ходят пакеты.

Wi-Fi — это радиосистема. Как известно, радиосистема состоит из приёмника и передатчика. В Wi-Fi точка доступа и клиентское устройство осуществляют обе роли по очереди.

Wi-Fi-передатчик работает на некоторой частоте. Частоты эти занумерованы, и каждому номеру соответствует некоторая частота. Важно: несмотря на то, что для любого целого числа существует теоретическое соответствие этому числу некоторой частоты, Wi-Fi может работать только в ограниченных диапазонах частот (их три, 2.4 ГГц, 5.2 ГГц, 5.7 ГГц), и только на некоторых из номеров.

Полный список соответствий можно посмотреть в Wikipedia, нам же важно, что при настройке точки доступа, необходимо указать, на каком именно канале будет находиться несущая частота нашего сигнала.

Неочевидная деталь: не все Wi-Fi стандарты поддерживают все частоты.

Wi-Fi-стандартов есть два: a и b. «a» старше и работает в диапазоне 5ГГц, «b» новее и работает в диапазоне 2.4 ГГц. При этом b медленнее (11 mbit вместо 54 mbit, то есть, 1.2 мегабайта в секунду вместо 7 мегабайт в секунду), а диапазон 2.4 ГГц уже и вмещает меньше станций. Почему так — загадка. Вдвойне загадка, почему точек доступа стандарта а практически нет в природе.


(Картинка позаимствована из Википедии.)

(На самом деле, я немного лукавлю, потому что a поддерживает ещё частотный диапазон 3.7 ГГц. Однако, ни одного устройства, знающего что-нибудь про этот диапазон, мне не доводилось увидеть.)

Подождите, спросите вы, но есть же ещё 802.11g, n, ac — стандарты, и они-то, кажется, как раз должны побивать по скорости несчастные a и b.

Но нет, отвечу я вам. Стандарт g — это запоздалая попытка довести скорость b до скорости a, в диапазоне 2.4 ГГц. Но зачем, вы ответите мне, ты вообще вспоминал про b? Ответ, потому что несмотря на то, что диапазоны обоих b и g называются 2.4, на самом деле они чуть-чуть отличаются, и диапазон b на один канал длиннее.

Стандарты же n и ac вообще не имеют отношения к диапазонам — они регламентируют скорость, и только. Точка стандарта n может быть как «в базе» a (и работать на 5 Ггц), так и «в базе» b и работать на 2.4 ГГц. Про точку стандарта ac я не знаю, потому что не видел.

То есть, когда вы покупаете точку доступа n, нужно очень внимательно посмотреть, в каких диапазонах это n работает.

Важно, что в один момент времени один Wi-Fi чип может работать только в одном диапазоне. Если же ваша точка доступа утверждает, что может работать в двух одновременно, как например, делают бесплатные роутеры от популярных провайдерах Virgin или British Telecom, значит в ней на самом деле два чипа.

Ширина канала

На самом деле, я должен извиниться, потому что ранее сказал, что некий диапазон длиннее другого, не объяснив, что такое «длиннее». Вообще говоря, для передачи сигнала важна не только несущая частота, но и ширина кодированного потока. Ширина — это в какие частоты выше и ниже несущей может залезать имеющийся сигнал. Обычно (и к счастью, в Wi-Fi), каналы симметричные, с центром в несущей.

Так вот в Wi-Fi могут быть каналы шириной 10, 20, 22, 40, 80 и 160 МГц. При этом точек доступа с шириной канала в 10 МГц я никогда не видел.

Так вот, одним из самых удивительных свойств Wi-Fi является то, что несмотря на то, что каналы пронумерованы, они пересекаются. Причём не только с соседями а аж с каналами через 3 от себя. Иными словами, в диапазоне 2.4 ГГц только точки доступа, работающие на каналах 1, 6 и 11 — не пересекаются потоками шириной в 20 МГц. Иными словами, только три точки доступа могут работать рядом так, чтобы не мешать друг другу.

Что же такое точка доступа с каналом шириной 40 МГц? Ответ — а это точка доступа, которая занимает два канала (непересекающихся).

Вопрос: а сколько каналов шириной 80 и 160 МГц вмещается в диапазон 2.4 ГГц?

Ответ:Ни одного.

Вопрос, а на что влияет ширина канала? Точного ответа на этот вопрос я не знаю, проверить не смог.

Я знаю, что если сеть пересекается с другими сетями, стабильность соединения будет хуже. Ширина канала 40 МГц даёт больше пересечений и хуже соединение. Согласно стандарту, если вокруг точки есть работающие другие точки доступа, режим 40 МГц не должен включаться.

Верно ли, что вдвое большая ширина канала вдвое даёт большую пропускную способность?
Вроде бы, да, но проверить невозможно.

Вопрос: Если на моей точке доступа три антенны, верно ли, что она может создавать три пространственных потока и утроить скорость соединения?

Ответ: неизвестно. Может так оказаться, что из трёх антенн, две могут заниматься только отправкой, но не приёмом пакетов. И скорость сигнала будет несимметричная.

Вопрос: Так сколько же мегабит даёт одна антенна?

Ответ: Можно посмотреть вот здесь en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11n-2009#Data_rates
Список странный и нелинейный.

Очевидно, самый важный параметр — это MCS-индекс, который именно и определяет скорость.

Вопрос: Откуда берутся такие странные скорости?

Ответ: Есть такая вещь как HT Capabilities. Это опциональные фишечки, которые могут чуть-чуть править сигнал. Фишечки бывают как очень полезные: SHORT-GI добавляет чуть-чуть скорости, около 20 мбит, LDPC, RX STBC, TX STBC добавляют стабильности (то есть должны уменьшать пинг и потерю пакетов). Впрочем, ваше железо может запросто их не поддерживать и при этом быть вполне «честным» 802.11n.

Мощность сигнала

Самый простой способ бороться с плохой связью — это вжарить больше мощности в передатчик. В Wi-Fi бывает мощность передачи до 30 dBm.

Глава 3


Решение задачи

Из всего вышеперечисленного винегрета, казалось бы, можно сделать следующий вывод: у вайфая можно реализовать два «режима» функционирования. «Улучшающий скорость» и «улучшающий качество».

Первый, казалось бы, должен говорить: бери самый незанятый канал, ширину канала 40 МГц, антенн побольше (желательно, 4), и добавляй побольше Capabilities.

Второй — убирай всё, кроме базового n-режима, включай мощность побольше, и включай те Capabilities, которые добавляют стабильности.

Вспоминая ещё раз пословицу про овраги, опишем, какие именно неровности местности ждут нас при попытке реализации планов 1 и 2.

Овраг нулевой

Хотя чипсеты семейства Ralink rt2x00 являются самыми популярными чипсетами с поддержкой стандарта n и встречаются как в картах высокого ценового диапазона (Cisco), так и диапазона бюджетного (TRENDNET), и более того, выглядят в lspci совершенно однаково, они могут обладать кардинально разным функционалом, в частности, поддерживать только диапазон 2.4, только диапазон 5ГГц, или поддерживать непонятно чем ограниченные части обеих диапазонов. В чём отличия — загадка. Также загадка, почему карта с тремя антеннами поддерживает только Rx STBC в два потока. И почему они обе не поддерживают LDPC.
Первый овраг

В диапазоне 2.4 есть только три непересекающихся канала. На эту тему мы уже говорил и я не буду повторяться.
Второй овраг

Не все каналы позволяют увеличивать ширину канала до 40 МГц, более того, на какую ширину канала согласится карта, зависит от чипсета карты, производителя карты, загрузки процессора и погоды на Марсе.
Третий, и самый большой овраг

Regulatory domain

Если вам не хватало для счастья того, что сами стандарты Wi-Fi представляют из себя знатный винегрет, то возрадуйтесь тому, что каждая страна мира стремится всякими разными способами Wi-Fi ущемить и ограничить. У нас в Великобритании всё ещё не так плохо, в отличие, скажем, от тех же США, где Wi-Fi спектр зарегулирован до невозможности.

Так вот, регуляторный домен может требовать ограничений на мощность передатчика, на возможность запустить на канале точку доступа, на допустимые технологии модуляции на канале, а также требовать некоторых технологий «умиротворения спектра», таких как DFS (динамический выбор частоты), детекция радара (которая ещё у каждого регдомена своя, скажем, в Америках почти всюду предлагаемая FCC, в Европе другая, ETSI), или auto-bw (я не знаю, что это такое). При этом со многими из них точка доступа не заводится.

Многие регуляторные домены просто запрещают некоторые частоты в принципе.

Задать регуляторный домен можно командой:

iw reg set NAME

Регуляторный домен можно не задавать, но тогда система будет руководствоваться объединением всех ограничений, то есть самым худшим вариантом из возможных.

По счастью, во-первых данные по регуляторным доменам есть в открытом доступе на сайте ядра:

git.kernel.org/cgit/linux/kernel/git/sforshee/wireless-regdb.git/tree/db.txt

И по ним можно искать. В принципе, вероятно, можно пропатчить ядро так, чтобы оно игнорировало регуляторный домен, но это надо пересобирать ядро или как минимум регуляторный демон crda.

По счастью, команда iw phy info выводит все возможности нашего устройства, с учётом (!) регуляторного домена.

Итак, как же нам поправить состояние нашего Wi-Fi?

Для начала найдём страну, в которой не запрещён 13 канал. Путь хотя бы половина частоты будет пустой. Ну, таких стран довольно много, хотя некоторые, не запрещая его в принципе, однако запрещают на нём или режим высокой скорости n, или вообще создание точки доступа.

Но одного 13 канала нам мало — ведь мы хотим соотношение сигнал-шум побольше, а значит хотим запускать точку с силой сигнала 30. Ищем-ищем в CRDA, (2402 - 2482 @ 40), (30) 13 канал, ширина 40 МГц, сила сигнала 30. Есть такая страна, Новая Зеландия.

Но что это, на частоте 5 ГГц требуется DFS. Вообще, это теоретически, поддерживаемая конфигурация, но почему-то не работает.

Факультативная задачка, выполнимая людьми с повышенными социальными навыками:

Собрать подписи/движение в поддержку ускоренного перелицензирования Wi-Fi-диапазонов в ITU (ну, или хотя бы в вашей стране) в целом в сторону расширения. Это вполне реально, какие-нибудь депутаты (и кандидаты в депутаты), жаждущие политических очков, будут рады вам помочь.

Это овраг номер 4

Точка доступа может не заводиться при наличии DFS, без объяснения причин. Итак, какой же регуляторный домен нам выбрать?

Есть такая! Самая свободная страна в мире, Венесуэла. Её регуляторный домен — VE.

Полные 13 каналов диапазона 2.4, с мощностью 30 dBm, и сравнительно расслабленный 5ГГц диапазон.

Задача со звёздочкой. Если у вас в квартире совсем катастрофа, даже хуже, чем у меня, для вас есть отдельный, бонусный уровень.

Регуляторный домен «JP», Япония, позволяет делать уникальную вещь: запускать точку доступа на мифическом, 14 канале. Правда, только в режиме b. (Помните, я говорил, что между b и g всё-таки есть маленькие отличия?) Поэтому если у вас всё уж совсем плохо, то 14 канал может быть спасением. Но опять же, его физически поддерживает немного что клиентских устройств, что точек доступа. Да и максимальная скорость в 11 Мбит несколько обескураживает.

Копируем /etc/hostapd/hostapd.conf в два файла, hostapd.conf.trendnet24 и hostapd.conf.cisco57

Правим тривиальным образом /etc/rc.d/rc.hostapd, чтобы запускал две копии hostapd.

В первом указываем канал 13. Правда, ширину сигнала указываем 20 МГц (capability 40-INTOLERANT), потому что во-первых, так мы будем теоретически стабильнее, а во-вторых, «законопослушные» точки доступа просто не будут запускаться на 40 МГц из-за того, что забитый диапазон. Ставим capability TX-STBC, RX-STBC12. Плачем, что capabilities LDPC, RX-STBC123 не поддерживаются, а SHORT-GI-40 и SHORT-GI-20 хотя и поддерживаются и чуть-чуть улучшают скорость, но и чуть-чуть понижают стабильность, а значит, их убираем.

Правда, для любителей можно пропатчить hostapd, чтобы появилась опция force_ht40, но в моём случае это бессмысленно.

Если вы находитесь в странной ситуации, когда точки доступа то включаются то выключаются, то для особых гурманов можно пересобрать hostapd с опцией ACS_SURVEY, и тогда точка будет сама сначала сканировать диапазон и выбирать наименее «шумящий» канал. Более того, в теории она даже должна мочь переходить по собственному желанию с одного канала на другой. Мне, правда, эта опция не помогла, увы :-(.

Итак, наши две точки в одном корпусе готовы, запускаем сервис:

/etc/rc.d/rc.hostapd start

Точки успешно стартуют, но…

Но та, что работает на диапазоне 5.7 — не видна с планшета. Что за чертовщина?

Овраг номер 5

Проклятый регуляторный домен работает не только на точке доступа, но и на приёмном устройстве.

В частности, мой Microsoft Surface Pro 3, хотя и сделан для европейского рынка, в принципе не поддерживает диапазон 5.7. Пришлось переключиться в 5.2, но тут хоть завёлся режим 40 Мгц.

Овраг номер 6

Всё завелось. Точки стартовали, 2.4 показывает скорость 130 Мбит (был бы SHORT-GI, было бы 144.4). Почему карта с тремя антеннами поддерживает только 2 пространственных потока — загадка.
Овраг номер 7

Завести-то завелось, а иногда скачет пинг до 200, и всё тут.

А секрет вовсе не в точке доступа прячется. Дело в том, что по правилам Microsoft, драйвера Wi-Fi карты сами должны содержать ПО для поиска сетей и подключения к ним. Всё как в старые-добрые времена, когда 56к-модем должен был иметь при себе звонилку (которую мы все меняли на Shiva, потому что звонилка, идущая в штатной поставке Internet Explorer 3.0 была слишком уж ужасна) или ADSL-модем должен был иметь клиент PPPoE.

Но и о тех, у кого штатной утилиты нет (то есть, о всех на свете!), Microsoft позаботилась, сделав так называемую «автоконфигурацию Wi-Fi». Эта автоконфигурация жизнерадостно плюёт на то, что к сети мы уже подключены, и каждые Х секунд сканирует диапазон. В Windows 10 даже нет кнопки «обновить сети». Работает отлично, пока сетей вокруг две-три. А когда их 44, система замирает и выдаёт несколько секунд пинга 400.

«Автоконфигурацию» можно отключить командой:

netsh wlan set autoconfig enabled=no interface="???????????? ????"
pause

Лично я даже сделал себе на десктопе два батника «включить autoscan» и «выключить autoscan».

Да, прошу обратить внимание, что если у вас русский Windows, то скорее всего сетевой интерфейс будет иметь название на русском языке в кодировке IBM CP866.

Саммари


Я накатал довольно длинную простыню текста, и должен был бы завершить её кратким резюме самых важных вещей:

1. Точка доступа может работать только в одном диапазоне: 2.4 или 5.2 или 5.7. Выбирайте внимательно.
2. Лучший регуляторный домен — это VE.
3. Команды iw phy info, iw reg get покажут вам, что вы можете.
4. 13 канал обычно пустует.
5. ACS_SURVEY, ширина канала 20 МГц, TX-STBC, RX-STBC123 улучшат качество сигнала.
6. 40 МГц, больше антенн, SHORT-GI увеличат скорость.
7. hostapd -dddtK позволяет запустить hostapd в режиме отладки.
8. Для любителей можно пересобрать ядро и CRDA, увеличив мощность сигнала и сняв ограничения регуляторного домена.
9. Автопоиск Wi-Fi в Windows отключается командой netsh wlan set autoconfig enabled=no interface="???????????? ????"
10. Microsoft Surface Pro 3 не поддерживает диапазон 5.7 ГГц.

Послесловие


Я большинство материалов, использованных при написании данного руководства, найдены либо в гугле, либо в манах к iw, hostapd, hostapd_cli.

На самом деле, проблема ТАК И НЕ РЕШИЛАСЬ. Временами пинг всё равно скачет до 400 и стоит на таком уровне, даже для «пустого» диапазона в 5.2 ГГц. Посему:

Ищу в Москве спектроанализатор Wi-Fi диапазона, укомплектованный оператором, с которым можно было бы проверить, в чём вообще проблема, и не заключается ли она в том, что неподалёку находится очень важное и секретное военное учреждение, о котором никто не знает.

Постскриптум


Wi-Fi работает на частотах от 2 ГГц до 60 ГГц (менее распространённые форматы). Это даёт нам длину волны от 150мм до 5мм. (Почему вообще мы меряем радио в частотах, а не в длинах волн? Так же удобнее!) У меня, в целом, возникает мысль, купить обои из металлической сетки в четверть длины волны (1 мм хватит) и сделать клетку Фарадея, чтобы гарантированно изолироваться от соседского Wi-Fi, да и заодно от всего другого радиооборудования, вроде DECT-телефонов, микроволновок и дорожных радаров (24 ГГц). Одна беда — будет блокировать и GSM/UMTS/LTE-телефоны, но можно выделить для них стационарную точку зарядки у окна.

Буду рад ответить на ваши вопросы в комментариях.

habr.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о