Сравнение Xiaomi Router AX3200 vs Xiaomi Mi WiFi Router 4A Gigabit Edition

Стандарты Wi-Fi, поддерживаемые оборудованием. В наше время, помимо современных стандартов Wi-Fi 4 (802.11n), Wi-Fi 5 (802.11ac), Wi-Fi 6 (802.11ax) (его разновидность Wi-Fi 6E), Wi-Fi 7 (802.11be) и WiGig (802.11ad), можно встретить также поддержку более ранних версий — Wi-Fi 3 (802.11g) и даже Wi-Fi 1 (802.11b). Вот более подробное описание каждой из этих версий:

— Wi-Fi 3 (802.11g). Устаревший стандарт, как и канувший в лету Wi-Fi 1 (802.11b). Широко применялся до появления Wi-Fi 4, в наше время используется в основном как дополнение к более новым версиям — в частности, для того, чтоб обеспечить совместимость с устаревшим и бюджетным оборудованием. Работает на частоте 2,4 ГГц, максимальная скорость обмена данными — 54 Мбит/с.

— Wi-Fi 4 (802.11n). Первый из общераспространенных стандартов, поддерживающий частоту 5 ГГц; может работать в этом диапазоне либо в классическом 2,4 ГГц. Стоит подчеркнуть, что некоторые модели Wi-Fi оборудования под этот стандарт используют только 5 ГГц, из-за чего несовместимы с более ранними версиями Wi-Fi. Максимальная скорость у Wi-Fi 4 — 600 Мбит/с; в современных беспроводных устройствах этот стандарт весьма популярен, лишь недавно его стал теснить на этой позиции Wi-Fi 5.

— Wi-Fi...5 (802.11ac). Наследник Wi-Fi 4, окончательно переместившийся в диапазон 5 ГГц, что положительно сказалось на надежности подключения и скорости передачи данных: она составляет до 1,69 Гбит/с на одну антенну и до 6,77 Гбит/с в целом. Кроме того, это первая версия, в которой была полноценно внедрена технология Beamforming (подробнее см. «Функции и возможности»).

— Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E (802.11ax). Развитие Wi-Fi 5, представившее как увеличение скорости до 10 Гбит/с, так и ряд важных усовершенствований в формате работы. Одним из наиболее важных нововведений является использование обширного диапазона частот — от 1 до 7 ГГц; это, в частности, позволяет автоматически выбирать наименее загруженную полосу частот, что положительно влияет на скорость и надежность подключения. При этом устройства Wi-Fi 6 способны работать и на классических частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц, а модификация стандарта Wi-Fi 6E способна работать на частотах от 5.9 до 7 ГГц, принято считать что устройства с поддержкой Wi-Fi 6E работают на частоте 6 ГГц, при этом есть полная совместимость с более ранними стандартами. Кроме того, в этой версии были внедрены некоторые улучшения, касающиеся одновременной работы нескольких устройств на одном канале, в частности речь о технологии OFDMA. Благодаря этому Wi-Fi 6 дает наименьшее из современных стандартов падение скорости при загруженном эфире, а модификация Wi-Fi 6E работающая на частоте 6 ГГц имеет наименьшее количество помех.

— Wi-Fi 7 (802.11be). Данный стандарт Wi-Fi начали внедрять в 2023 году. Благодаря использованию модуляции 4096-QAM из него можно выжать максимальную теоретическую скорость обмена данными до 46 Гбит/с. Wi-Fi 7 поддерживает работу в трех частотных диапазонах: 2.4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц. Максимальную ширину полосы пропускания в стандарте нарастили со 160 МГц до 320 МГц — чем шире канал, тем больше данных он способен передать в одночасье. Из интересных новшеств в Wi-Fi 7 отмечается разработка MLO (Multi-Link Operation) — с ее помощью подключенные устройства обмениваются данными, используя одновременно несколько каналов и частотных диапазонов, что особенно важно для VR и онлайн-игр. Минимизировать задержки связи при условии множества подключенных клиентских устройств призвана технология Multiple Resource Unit. Также на увеличение пропускной способности при большом количестве одновременных подключений нацелен новый протокол 16х16 MIMO, удваивающий количество пространственных потоков в сравнении с предыдущим стандартом Wi-Fi 6.

— WiGig (802.11ad). Стандарт Wi-Fi, использующий рабочую частоту в 60 ГГц; скорость передачи данных может достигать 10 Гбит/с (в зависимости от конкретной версии WiGig). Канал 60 ГГц значительно менее загружен, чем более популярные 2,4 ГГц и 5 ГГц, что положительно сказывается на надежности передачи данных и снижает задержку; последнее бывает особенно важно в играх и некоторых других специальных задачах. С другой стороны, увеличение частоты значительно снизило дальность подключения (подробнее см. «Частотный диапазон»), так что на практике данный стандарт подходит лишь для связи в пределах одной комнаты.

Стоит учитывать, что на практике скорость передачи данных обычно значительно ниже теоретического максимума — особенно при работе нескольких Wi-Fi устройств на одном канале. Такж отметим, что различные стандарты обратно совместимы между собой (с ограничением скорости по более медленному) при условии совпадения частот: например, 802.11ac может работать с 802.11n, но не с 802.11g.

Максимальная скорость, обеспечиваемая устройством при беспроводной связи в диапазоне 2.4 ГГц.

Этот диапазон используется в большинстве современных стандартов Wi-Fi (см. выше) — как один из доступных или вовсе единственный. Теоретический максимум для него составляет 600 Мбит/с. В реальности Wi-Fi на частоте 2.4 ГГц используется большим количеством клиентских устройств, откуда выплывает перегруженность каналов передачи данных. Также на скоростные показатели работы оборудования влияет количество антенн. Добиться заявленной в спецификации скорости можно разве что в идеальной ситуации. На практике она может быть заметно меньше (нередко — в разы), особенно при обилии беспроводной техники, одновременно подключенной к оборудованию. Максимальная скорость при 2.4 ГГц уточняется в характеристиках конкретных моделей для понимания реальных возможностей Wi-Fi оборудования. Что касается цифр, то по возможностям в диапазоне 2.4 ГГц современное оборудование условно делят на модели со скоростью до 500 Мбит/с включительно и свыше 500 Мбит/с.

Максимальная скорость, обеспечиваемая устройством при беспроводной связи в диапазоне 5 ГГц.

Этот диапазон используется в Wi-Fi 4, Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E как один из доступных, в Wi-Fi 5 — как единственный (см. «Стандарты Wi-Fi»). Максимальная скорость уточняется в характеристиках для того, чтобы обозначить реальные возможности конкретного оборудования — они могут быть заметно скромнее, нежели общие возможности стандарта. Также на деле все зависит от поколения Wi-Fi. К примеру, устройства с поддержкой Wi-Fi 5 могут в теории могут выдавать до 6928 Мбит/с (при использовании восьми антенн), с поддержкой Wi-Fi 6 — до 9607 Мбит/с (при использовании тех же восьми пространственных потоков). Максимально возможная скорость связи достигается при соблюдении определенных условий, и далеко не каждая модель Wi-Fi оборудования полностью удовлетворяет им. Конкретные же цифры условно разбиты на несколько групп: значение до 500 Мбит/с является довольно скромным, многие устройства поддерживают скорости в диапазоне 500 – 1000 Мбит/с, показатели в 1 – 2 Гбит/с можно отнести к средним, а наиболее продвинутые модели в классе обеспечивают скорость обмена данными свыше 2 Гбит/с.

— 160 МГц. Наличие полосы в 160 МГц повышает пропускную способность для передачи данных и позволяет приблизить ее к максимальной теоретической скорости.

— 320 МГц. Полосу пропускания 320 МГц ввели в стандарте Wi-Fi 7 (см. соответствующий пункт). Она обеспечивает существенный прирост скорости обмена данными — вдвое больше сравнительно с шириной беспроводного канала 160 МГц.

Под LAN в данном случае подразумеваются стандартные сетевые разъемы (известные как RJ-45), предназначенные для проводного подключения устройств локальной сети — ПК, серверов, дополнительных точек доступа и т. п. Количество портов соответствует числу устройств, которое можно напрямую подключить к оборудованию проводным способом.

Что касается скорости, то на сегодняшний день наиболее популярными вариантами являются 100 Мбит/с (Fast Ethernet) и 1 Гбит/с (Gigabit Ethernet). При этом, благодаря развитию техники, гигабитных устройств выпускается все больше, хотя на практике такая скорость имеет критическое значение только при передаче больших объемов информации. При этом, некоторые модели помимо штатной скорости основных LAN-портов могут иметь LAN-порт 2.5 Гбит/с, 5 Гбит/с и даже 10 Гбит/с, обладающий повышенной пропускной способностью.

В современном Wi-Fi оборудовании данный показатель может быть разным: помимо простейших устройств с 1 антенной, встречаются модели, где это число составляет 2, 3, 4 и даже более. Смысл использования нескольких антенн заключается в двух моментах. Во-первых, если на одну антенну приходится несколько внешних устройств — им приходится делить между собой полосу пропускания, и фактическая скорость связи для каждого абонента падает соответственно. Во-вторых, такая конструкция может потребоваться и при связи с одним внешним устройством — для работы с технологией MU-MIMO (см. ниже), позволяющей полностью реализовать возможности современных стандартов Wi-Fi.

В любом случае большее количество антенн, как правило, означает более продвинутое и функциональное устройство. С другой стороны, данный параметр заметно влияет на стоимость; так что специально искать оборудование с большим числом антенн имеет смысл в основном тогда, когда скорость и стабильность связи являются критически важными.

Поддержка устройством технологии MU-MIMO — многопользовательского многопотокового ввода-вывода.

Связь в несколько потоков реализуется за счет использования нескольких антенн как на передающем, так и на принимающем устройстве. Это позволяет увеличить пропускную способность канала, а также повысить общее качество и стабильность связи. А термин «многопользовательский» обычно означает, что Wi-Fi оборудование способно одновременно работать с несколькими внешними устройствами, поддерживающими многопотоковый режим (MIMO). Исключение составляют лишь Wi-Fi адаптеры (см. «Тип устройства») — в них речь идет скорее о способности максимально эффективно взаимодействовать с роутером/точкой доступа, где тоже используется MU-MIMO.

Коэффициент усиления, обеспечиваемый каждой антенной устройства; если в конструкции предусмотрены антенны с разными характеристиками (характерный пример — одновременно внешние и внутренние антенны), то информация, как правило, указывается по самому высокому значению.

Усиление сигнала в данном случае обеспечивается за счет сужения диаграммы направленности — подобно тому, как в фонариках с регулируемой шириной луча уменьшение этой ширины увеличивает дальность освещения. Простейшие всенаправленные антенны сужают сигнал в основном в вертикальной плоскости, «сплющивая» область охвата — так, что она становится похожа на горизонтальный диск. В свою очередь, направленные антенны (преимущественно в специализированных точках доступа, см. «Тип устройства») создают узкий луч, охватывающий совсем небольшое пространство, зато дающий весьма солидное усиление.

Конкретно же коэффициент усиления описывает, насколько мощным получается сигнал на основном направлении антенны по сравнению с идеальной антенной, равномерно распространяющей сигнал во все стороны. Вместе с мощностью передатчика (см. ниже) это определяет суммарную мощность оборудования и, соответственно, эффективность и дальность связи. Собственно, для определения суммарной мощности достаточно прибавить коэффициент усиления в dBi к мощности передатчика в dBm; dBi и dBm в данном случае можно рассматривать как одни и те же единицы (децибелы).

В целом подобные данные редко требуются рядовому пользователю,...однако они могут пригодиться в некоторых специфических ситуациях, с которыми приходится иметь дело специалистам. Детальные методики расчетов для таких ситуаций можно найти в специальных источниках; здесь же подчеркнем, что не всегда имеет смысл гнаться за высоким коэффициентом усиления антенны. Во-первых, как говорилось выше, это достигается ценой сужения области охвата, что может создавать неудобства; во-вторых, слишком сильный сигнал тоже нередко бывает нежелательным, подробнее см. «Мощность передатчика».

Общее количество в роутере антенн, способных работать как на 5 ГГц так и на 2.4 ГГц частоте. Подробнее о количестве антенн см. «Всего антенн», о диапазоне — «Частотный диапазон».