В этой публикации, друзья, рассмотрим стандарты Wi-Fi. Это одна из ключевых характеристик Wi-Fi роутера при его выборе. Это ключевая характеристика иных устройств, необходимых для подключения к сети Wi-Fi – сетевого Wi-Fi адаптера компьютера, Wi-Fi модема и т.п. И это значимая характеристика самих устройств, подключающихся к сети – IoT, камер видеонаблюдения, медиаустройств, мобильных устройств и т.п. От поддержки всеми ими того или иного стандарта Wi-Fi может зависеть скорость, стабильность, безопасность подключения, а то и вовсе сама возможность подключения.

↑ Что такое стандарты Wi-Fi

Стандарты Wi-Fi — это набор технических норм и правил, определяющих, как устройства могут подключаться к беспроводным сетям. Разрабатываются и публикуются IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) в рамках семейства стандартов 802.11. Эти стандарты регулируют частоты, скорости передачи данных, способы кодирования и другие параметры, определяющие производительность и совместимость устройств в сети Wi-Fi. Каждое новое поколение стандарта Wi-Fi лучше, чем предыдущее — более высокая скорость, улучшенное качество сигнала, лучшая стабильность, поддержка большего числа устройств, поддержка технологий.

Современные стандарты Wi-Fi выглядят следующим образом.

При этом:

• Максимальная теоретическая скорость — это пропускная способность, т.е. наивысшая скорость, которую может обеспечить стандарт в идеальных условиях (в частности, на максимальной частоте). Реальная скорость будет зависеть от множества факторов — расстояние до точки доступа, наличие помех, уровень и качество оборудования, пропускная способность интернет-подключения;
• MU-MIMO (Multi-User Multiple Input Multiple Output) — технология, позволяющая роутеру одновременно обслуживать несколько устройств;
• OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) — технология, позволяющая разделять один канал на несколько подканалов, используемых для одновременной передачи данных нескольким устройствам. Актуальна для высоконагруженных сетей, ибо снижает задержки и увеличивает общую пропускную способность;
• WPA3 — новый стандарт шифрования, предлагающий улучшенную защиту данных в сети. Заменяет предшественника WPA2, предоставляя более безопасное соединение, защищая от атак на пароли и усиливая защиту при использовании общих или слабых паролей. WPA3 использует более сложные алгоритмы шифрования и делает хакерские атаки (например, перебор паролей) гораздо более трудными;
• MLO (Multi-Link Operation) – технология, позволяющая одновременно использовать несколько частотных диапазонов для передачи данных, что повышает скорость и стабильность интернет-подключения.

На момент написания статьи стандарт Wi-Fi 7 находится ещё в разработке. Соответственно, массово на рынке можно встретить устройства максимум с поддержкой стандарта Wi-Fi 6E.

↑ Совместимость стандартов Wi-Fi

Роутеры и прочие устройства Wi-Fi обычно поддерживают обратную совместимость. Новые устройства могут работать с более старыми стандартами Wi-Fi, но с ограничениями в скорости передачи данных. Например, в сети Wi-Fi есть устройство с поддержкой только Wi-Fi 4, и даже если роутер поддерживает Wi-Fi 5 или Wi-Fi 6, это устройство будет работать на более медленной скорости, соответствующей стандарту Wi-Fi 4. Тогда как другие устройства смогут использовать Wi-Fi 5 или Wi-Fi 6. Однако же если роутер будет старый, с поддержкой только Wi-Fi 4, этим стандартом будут ограничены все устройства сети Wi-Fi, даже если они поддерживают Wi-Fi 5 или Wi-Fi 6. Но это только то, что касается скорости.

Если у устройств сети Wi-Fi разные стандарты, могут быть проблемы с самим подключением. Так, старые устройства могут подключаться только к частоте 2,4 ГГц или не поддерживать новые методы аутентификации и безопасности. Это может вызывать проблемы при попытке подключиться к сети Wi-Fi, обеспечиваемой современным роутером с поддержкой новых стандартов Wi-Fi.

↑ Частоты Wi-Fi

Стандарты Wi-Fi предусматривают в основном несколько частот для улучшения производительности и обеспечения гибкости использования. Каждая частота имеет свои преимущества. Так:

• Частота 2,4 ГГц лучше проходит через стены и обеспечивает более широкое покрытие, но более подвержена помехам от микроволновых печей, соседских Wi-Fi сетей, прочих устройств;
• Частота 5 ГГц менее проникает через препятствия, поэтому её зона покрытия обычно меньше, но у неё более высокие скорости передачи данных, и она менее подвержена помехам;
• Частота 6 ГГц ещё хуже проникает через стены и другие препятствия, но она ещё менее подвержена помехам, и у неё ещё более высокие скорости передачи данных.

↑ Поддержка стандартов Wi-Fi операционными системами

Беспроводная сеть Wi-Fi – это цепь, все звенья которой должны поддерживать максимально новый стандарт Wi-Fi, чтобы использовать его. Помимо упомянутых выше устройств, ещё одним звеном цепи является операционная система пользовательских устройств. Так, максимально новый поддерживаемый стандарт:

• У Windows 11 — Wi-Fi 7;
• У Windows 10 — Wi-Fi 6;
• У Linux с версией ядра начиная от 6.5 – Wi-Fi 7;
• У Android 10 — Wi-Fi 6;
• У Android 11 и 12 – соответственно, Wi-Fi 6E и Wi-Fi 7, но для отдельных устройств и не для всех стран.

↑ Устройства с каким стандартом выбрать

Для базовых пользовательских потребностей достаточно стандарта Wi-Fi 4 (802.11n). Его пропускной способности хватит в условиях тарифного плана провайдера со скоростью до 100 Мбит/с и для небольшого числа подключаемых к сети Wi-Fi устройств. Если доступен Интернет с большей скоростью, если в беспроводной сети много устройств, лучше выбирать устройства с более современными стандартами.

Но в любом случае стандарт Wi-Fi должен быть лишь грубым ориентиром. Всегда нужно смотреть заявленные производителем скорости передачи данных конкретного устройства – роутера, Wi-Fi адаптера, прочего устройства. Ведь и те скорости, которые заявляет производитель, достижимы условно и с нюансами. Детально об этом — в статье сайта «Как узнать пропускную способность роутера».