Технологии Wi-Fi: Wi-Fi 6, 6E, 7, Mesh и WPA3

Wi-Fi развивается поколениями, и разница между ними заметна прежде всего при большом числе клиентов. Справочник объясняет, что нового в Wi-Fi 6, 6E и 7, как устроены роуминг и безопасность и на что смотреть при выборе.

Что это

Wi-Fi — семейство стандартов IEEE 802.11 для беспроводной локальной сети. Точки доступа подключаются к проводной сети и передают данные клиентам по радио в диапазонах 2,4, 5 и 6 ГГц.

Название Wi-Fi 6 закрепилось за стандартом 802.11ax, Wi-Fi 7 — за 802.11be. Диапазон 6 ГГц появился в Wi-Fi 6E и используется в Wi-Fi 7.

Как это работает

Диапазоны и каналы
Диапазон 2,4 ГГц лучше проходит через стены, но в нём мало неперекрывающихся каналов и много помех. В 5 ГГц каналов больше, дальность меньше. Диапазон 6 ГГц свободнее от старых устройств.
Ёмкость: OFDMA и MU-MIMO
В Wi-Fi 6 точка может обслуживать несколько клиентов одновременно, разделяя канал на части (OFDMA) и работая с несколькими устройствами по разным потокам (MU-MIMO). Это повышает эффективность при большом числе клиентов.
Роуминг
Расширения 802.11k, 802.11v и 802.11r помогают устройству быстро переходить между точками: сеть подсказывает, какие соседние точки доступны, и ускоряет повторную авторизацию.
Контроллер или облачное управление
Централизованная система управляет каналами, мощностью и политиками всех точек, собирает статистику и обновляет ПО. В сети без контроллера каждая точка настраивается отдельно.
Безопасность
WPA3-Personal использует протокол SAE и защищает от подбора пароля по перехваченному обмену. В корпоративной сети применяют режим Enterprise: каждый пользователь авторизуется по 802.1X через RADIUS-сервер.
Питание и проводная основа
Точки доступа обычно питаются по PoE от коммутатора. Пропускная способность и питание проводной части должны соответствовать возможностям точек.

Схема

  1. Управление

    • Контроллер или облако
    • RADIUS для авторизации
    • Мониторинг
  2. Проводная основа

    • Коммутаторы с PoE
    • VLAN для Wi-Fi
  3. Радиодоступ

    • Точки доступа
    • Диапазоны 2,4, 5 и 6 ГГц
  4. Клиенты

    • Ноутбуки и смартфоны
    • Терминалы
    • IP-телефоны
Компоненты корпоративной сети Wi-Fi

Поколения Wi-Fi

Преимущества нового стандарта проявляются, только если его поддерживают и точки доступа, и клиентские устройства.

Поколения Wi-Fi
НазваниеСтандартДиапазоныЧто нового
Wi-Fi 5802.11ac5 ГГцШирокие каналы, MU-MIMO на передачу к клиентам
Wi-Fi 6802.11ax2,4 и 5 ГГцOFDMA, MU-MIMO в обе стороны, эффективность при большом числе клиентов
Wi-Fi 6E802.11ax2,4, 5 и 6 ГГцДобавлен диапазон 6 ГГц. Доступность зависит от регулирования
Wi-Fi 7802.11be2,4, 5 и 6 ГГцКаналы до 320 МГц, работа в нескольких диапазонах одновременно (MLO), более плотная модуляция

Преимущества и ограничения

Преимущества

  • Подключение без кабеля. Мобильность сотрудников и быстрое размещение рабочих мест.

  • Ёмкость в новых стандартах. Wi-Fi 6 и новее лучше справляются с большим числом клиентов.

  • Централизованное управление. Контроллер позволяет настраивать многие точки как единую сеть.

  • Раздельные сети. Сотрудники, гости и оборудование работают в разных сетях с разными правилами.

Ограничения

  • Общая радиосреда. Помехи и число клиентов на канале ограничивают скорость. Радио нельзя «расширить» так, как провод.

  • Материалы и планировка. Бетон, металл и стеллажи ослабляют сигнал, поэтому покрытие проверяют на месте.

  • Поддержка на стороне клиентов. Новые возможности используют только устройства с поддержкой соответствующего стандарта.

  • Диапазон 6 ГГц. Возможность его использования определяется национальным регулированием и различается по странам.

  • Не заменяет провод везде. Там, где нужны гарантированные задержки, подключение по кабелю надёжнее.

Когда применяется

Типичные ситуации

  • Офисы с мобильными сотрудниками и переговорными
  • Склады, производства и магазины, где работают терминалы и сканеры
  • Гостиницы и общественные места с большим числом гостевых клиентов
  • Помещения, где прокладка кабеля нецелесообразна

Для каких компаний

  • Компании с открытыми офисными пространствами
  • Розница и логистика с мобильными терминалами
  • Организации, которым нужен гостевой доступ
  • Предприятия, где много подключаемых устройств

Типовой сценарий

Типовой сценарий: офис на два этажа

Сначала проводят радиообследование: определяют число и расположение точек. Точки подключают к коммутаторам с PoE, контроллер создаёт отдельные сети для сотрудников (с авторизацией по 802.1X) и для гостей (изолированная сеть с авторизацией). Включают быстрый роуминг. После монтажа проверяют покрытие и скорость замерами и при необходимости корректируют мощность и каналы.

Связанные решения

Обновить сеть, которая перестала справляться с нагрузкой

Обновление корпоративной сети по этапам: от обследования до ввода в эксплуатацию.

Модернизация сети

Связанные услуги

Услуги, в рамках которых эта технология применяется в проектах.

Вопросы и ответы

Чем Wi-Fi 6 отличается от Wi-Fi 5?

Главное отличие в эффективности при большом числе клиентов: OFDMA и двусторонний MU-MIMO позволяют точке обслуживать нескольких клиентов одновременно. Максимальная скорость одного устройства растёт меньше, чем общая ёмкость сети.

Нужен ли офису Wi-Fi 7?

Не всегда. Он полезен, если клиентские устройства его поддерживают и есть задачи, требующие высокой скорости или низких задержек. Для многих офисных сценариев достаточно Wi-Fi 6, а выбор зависит от парка устройств и бюджета.

Чем Mesh отличается от контроллерной сети?

В Mesh точки связываются друг с другом по радио, что удобно там, где кабель не проложить, но часть радиоресурса уходит на связь между точками. Контроллерные сети обычно подключают точки кабелем и управляют ими централизованно, поэтому ёмкость выше.

Что даёт WPA3?

В режиме Personal он защищает от подбора пароля по перехваченному обмену, а в режиме Enterprise поддерживает более строгие алгоритмы. Для корпоративной сети главное — индивидуальная авторизация пользователей по 802.1X.

Зачем нужны 802.11k, v и r?

Они ускоряют роуминг. k подсказывает клиенту соседние точки, v помогает сети рекомендовать клиенту нужную точку, r сокращает время повторной авторизации при переходе. Это важно для голоса и видео по Wi-Fi.

Полезные материалы

Выбираете стандарт или оборудование для Wi-Fi?

Опишите помещение и клиентские устройства, инженеры подскажут, на что обратить внимание.