Wi-Fi - характеристики и измерения

Планирование зоны покрытия Wi-Fi

Программа-планировщик Aerohive Wi-Fi Planner.

URL: https://myhive.aerohive.com

Максимальная полезная скорость Wi-Fi

Расчет пропускной способности передачи данных в сети Wi-Fi

(источник - http://www.dgr.su/t36793-57.html)

При работе радиопередатчиков нет “провода А” и “провода Б”, нет “воздуха один” и “воздуха два”, есть только одна общая среда передачи в которой работают все сетевые устройства. И никогда два рядом стоящие устройства не смогут передавать данные на одной частоте одновременно. (то есть принцип работы таких устройств как у Ethernet на коаксиальном кабеле - общая шина)

Для передачи данных пользователя, информация предварительно разбивается на блоки и формируется в пакеты, в которых, кроме данных пользователя присутствует также служебная информация, которая составляет незначительную часть от общего объёма пакета. Однако беспроводные сети стандартов 802.11 предусматривают ряд правил для передачи одного пакета, которые приводят к дополнительным потерям пропускной способности.


Стандарт 802.11 предусматривает пропускную способность передачи данных в таких сетях, а не пропускную способность канала Wi-Fi.  Для конечного пользователя, между “пропускной способностью канала” и “скоростью передачи данных” есть очень значительная разница. Так как Wi-Fi это всё-таки пакетная передача данных заданная скорость не может работать полную секунду, поэтому пропускная способность такой сети, с точки зрения пользователя, окажется ниже обещанной.

Реальная эффективная скорость передачи будет гораздо ниже потому, что, во-первых, часть полосы пропускания канала уходит на передачу служебных данных, а во-вторых, скорость передачи данных по радиоканалу между двумя абонентами существенно снижается с увеличением расстояния между ними и/или увеличением уровня помех.

В каждый момент времени активное оборудование Wi-Fi (точка доступа или маршрутизатор) работает только с одним клиентом (Wi-Fi-адаптером) из всей Wi-Fi-сети, причем все устройства сети получают специальную служебную информацию о том, на какое время будет зарезервирован радиоканал для передачи данных. Передача происходит в

полудуплексном режиме, т. е. по очереди — от активного Wi-Fi-оборудования к клиентскому адаптеру, затем в обратном направлении и т. д. Одновременный «параллельный» процесс передачи данных (дуплекс) в технологии Wi-Fi невозможен.

Таким образом, скорость обмена данными между двумя клиентами (скорость коммутации WLAN–WLAN) одной сети Wi-Fi, созданной одним устройством (точкой доступа или маршрутизатором), в идеальном случае будет в два и более раза ниже (в зависимости от расстояния), чем максимальная реальная скорость передачи данных во всей сети.

Рассмотрим пример: два компьютера с Wi-Fi-адаптерами стандарта IEEE 802.11n подключены к одному Wi-Fi-маршрутизатору стандарта IEEE 802.11n. Оба компьютера находятся на небольшом расстоянии от маршрутизатора. Вся сеть имеет максимальную теоретическую пропускную способность в 300 Мбит/с (как написано в спецификациях устройств), реальная же скорость обмена данными не превысит 100 Мбит/с.

Поскольку в технологии Wi-Fi происходит полудуплексная передача данных, то радиомодулю Wi-Fi приходится осуществлять коммутацию между двумя клиентами сети (Wi-Fi-адаптерами) в два раза чаще, чем если бы клиент был один. Соответственно реальная скорость передачи данных между двумя адаптерами будет в два раза ниже, чем в случае одного клиента. В данном примере максимальная реальная скорость обмена данными для каждого из компьютеров будет составлять 50 Мбит/с. (подключены два прибора, если их будет 3, то делим на 3, если 4, то на 4 и т.д., т.е. канал будет распределяться, в идеале, поровну между всеми беспроводными клиентами).