Тип преамбулы wifi что это

Преамбула — это Антена Маршрутизаторская?

В Преамбула используется для того, чтобы сообщить получателю об отправке данных. С технической точки зрения это первая часть блока данных (PDU) протокола конвергенции физического уровня (PLCP) Преамбула позволяет получателю захватить беспроводной сигнал и провести синхронизацию с передатчиком. Оставшаяся часть кадра называется заголовком и содержит дополнительную информацию, описывающую схему модуляции, скорость передачи данных, а также количество времени, необходимое для передачи всего кадра данных.
Длинная преамбула:
* Совместима с унаследованными системами IEEE* 802.11, работающими на скорости 1 и 2 Мбит/с (мегабит в секунду)
* Данные PLCP с длинной преамбулой передаются на скорости 1 Мбит/с независимо от скорости передачи кадров данных
* Общее время передачи длинной преамбулы всегда составляет 192 мкс (микросекунды)
Короткая преамбула:
* Несовместима с унаследованными системами IEEE* 802.11, работающими на скорости 1 и 2 Мбит/с
* PLCP с короткой преамбулой: Преамбула передается на скорости 1 Мбит/с, а заголовок-на скорости 2 Мбит/с
* Общее короткий время передачи длинной преамбулы всегда составляет 96 мкс (микросекунды)

Что это такое?

Преамбула (или по-английски «Preamble») нужна для связи двух устройств по беспроводной сети. Например, у нас есть роутер и второе устройство ноутбук. Чтобы ноут был постоянно в сети, периодически отправляются определенные пакеты. При запросе ноутбука к маршрутизатору помимо определенного пакета информации отправляется также контрольная сумма или CRC (Cyclic Redundancy Check).

Если контрольная сумма верна, то пакет полностью дошел до адреса в правильном виде. Как вы знаете, Wi-Fi это беспроводная технология, которая передает данные с помощью радиоволн. И, конечно, на сами эти радиоволны могут влиять аналогичные – от сотовой связи, от соседских маршрутизаторов или от микроволновой печи. Вот для того, чтобы принимать пакеты без ошибки и нужна контрольная сумма.

Преамбула действует на физическом уровне PLCP – данный уровень определяет передачу и приём пакетов данных. Также преамбула относится к одному из блоков данных PDU, который отправляется вместе со всем пакетом и имеет как раз ту самую контрольную сумму.

А теперь давайте поговорим про размеры, а именно про короткую (short) и длинную (long) преамбулу. Как я понял, они различаются размером блока контрольной суммы. У длинной 128 бит, а у короткой 56 бит. В итоге передача именно короткой версии чуть выше по времени: 192 мкс по сравнению с 96 мкс.

Далее все просто, если преамбула короткая, то пакеты немного быстрее отправляются, что может снизить пинг и отклик с конечным сервером. По сути очень хорошо может помочь в онлайн-играх, так как пинг может снизиться на 5-10 мс. С другой стороны, я бы все же использовал простое кабельное подключение – оно надежнее. Но не всегда это возможно – я всё понимаю.

Какую лучше выбрать?

А теперь я расскажу, что мне удалось узнать по данной теме. Длинная преамбула, конечно, имеет чуть больший отклик и скорость передачи, но она поддерживается всеми старыми и новыми устройствами. Особенно это касается старых стандартов: 802.11a, 802.11b. На счет 802.11g не уверен, насколько я знаю он поддерживает только короткую преамбулу.

Если же у вас домашняя сеть, и все устройства относительно новые, то можно смело ставить короткий параметр. Это должно немного сократить отклик и увеличить скорость. Но по отзывам в интернете – это не сильно помогает. Сам я не пробовал, так как мой старенький D-Link к сожалению, сгорел пару недель назад. Поэтому если у вас получится протестировать два этих параметра – то напишите о тестах в комментариях.

Советы достаточно простые. Если у вас открытая сеть, к которой возможно будет подключаться много разных и неизвестных вам устройств – то ставим длинную. Для игр, просмотра фильмов дома, в сетях с активным трафиком лучше ставить короткую.

1. Как жить хорошо самому и не мешать соседям.

[1.1] Казалось бы – чего уж там? Выкрутил точку на полную мощность, получил максимально возможное покрытие – и радуйся. А теперь давайте подумаем: не только сигнал точки доступа должен достичь клиента, но и сигнал клиента должен достичь точки. Мощность передатчика ТД обычно до 100 мВт (20 dBm). А теперь загляните в datasheet к своему ноутбуку/телефону/планшету и найдите там мощность его Wi-Fi передатчика. Нашли? Вам очень повезло! Часто её вообще не указывают . Тем не менее, можно уверенно заявлять, что мощность типичных мобильных клиентов находится в диапазоне 30-50 мВт. Таким образом, если ТД вещает на 100мВт, а клиент – только на 50мВт, в зоне покрытия найдутся места, где клиент будет слышать точку хорошо, а ТД клиента — плохо (или вообще слышать не будет) – асимметрия. Это справедливо даже с учетом того, что у точки обычно лучше чувствительность приема — смотрите под спойлером. Опять же, речь идет не о дальности, а о симметрии.Сигнал есть – а связи нет. Или downlink быстрый, а uplink медленный. Это актуально, если вы используете Wi-Fi для онлайн-игр или скайпа, для обычного интернет-доступа это не так и важно (только, если вы не на краю покрытия). И будем жаловаться на убогого провайдера, глючную точку, кривые драйвера, но не на неграмотное планирование сети.

Вывод: может оказаться, что для получения более стабильной связи мощность точки придется снизить. Что, согласитесь, не совсем очевидно
[1.2] Также далеко не самым известным фактом, добавляющим к асимметрии, является то, что у большинства клиентских устройств мощность передатчика снижена на «крайних» каналах (1 и 11/13 для 2.4 ГГц). Вот пример для iPhone из документации FCC (мощность на порту антенны).

Как видите, на крайних каналах мощность передатчика в ~2.3 раза ниже, чем на средних. Причина в том, что Wi-Fi – связь широкополосная, удержать сигнал чётко в пределах рамки канала не удастся. Вот и приходится снижать мощность в «пограничных» случаях, чтобы не задевать соседние с ISM диапазоны. Вывод: если ваш планшет плохо работает в туалете – попробуйте переехать на канал 6.

2. Раз уж речь зашла о каналах…

Всем известны «непересекающиеся» каналы 1/6/11. Так вот, они пересекаются! Потому, что Wi-Fi, как было упомянуто раньше, технология широкополосная и полностью сдержать сигнал в рамках канала невозможно. Приведенные ниже иллюстрации демонстрируют эффект для 802.11n OFDM (HT). На первой иллюстрации изображена спектральная маска 802.11n OFDM (HT) для 20МГц канала в 2.4ГГц (взята прямо из стандарта). По вертикали — мощность, по горизонтали — частота (смещение от центральной частоты канала). На второй иллюстрации я наложил спектральные маски каналов 1,6,11 с учетом соседства. Из этих иллюстраций мы сделаем два важных вывода.


[2.1] Все считают, что ширина канала — 22МГц (так и есть). Но, как показывает иллюстрация, сигнал на этом не заканчивается, и даже непересекающиеся каналы таки перекрываются: 1/6 и 6/11 — на ~-20dBr, 1/11 — на ~-36dBr, 1/13 — на -45dBr.
Попытка поставить две точки доступа, настроенные на соседние «неперекрывающиеся» каналы, близко друг от друга приведет к тому, что каждая из них будет создавать соседке помеху в 20dBm – 20dB – 50dB [которые добавим на потери распространения сигнала на малое расстояние и небольшую стенку] =-50dBm! Такой уровень шума способен целиком забить любой полезный Wi-Fi сигнал из соседней комнаты, или блокировать ваши коммуникации целиком!

Вывод: если вы поставите точку рядом со стеной, а ваш сосед – с другой стороны стены, его точка на соседнем «неперекрывающемся» канале все равно может доставлять вам серьезные проблемы. Попробуйте посчитать значения помехи для каналов 1/11 и 1/13 и сделать выводы самостоятельно.
Аналогично, некоторые стараются «уплотнить» покрытие, устанавливая две точки настроенные на разные каналы друг на друга стопкой — думаю, уже не надо объяснять, что будет (исключением тут будет грамотное экранирование и грамотное разнесение антенн — все возможно, если знать как).
[2.2] Второй интересный аспект – это попытки чуть более продвинутых пользователей «убежать» между стандартными каналами 1/6/11. Опять же, логика проста: «Я между каналами словлю меньше помех». По факту, помех, обычно, ловится не меньше, а больше. Раньше вы страдали по полной только от одного соседа (на том же канале, что и вы). Но это были помехи не первого уровня OSI (интерференция), а второго – коллизии — т.к. ваша точка делила с соседом коллизионный домен и цивилизованно соседствовала на MAC-уровне. Теперь вы ловите интерференцию (Layer1) от двух соседей с обеих сторон.
В итоге, delay и jitter, может, и попытались немного уменьшиться (т.к. коллизий теперь как бы нет), но зато уменьшилось и соотношение сигнал/шум. А с ним уменьшились и скорости (т.к. каждая скорость требует некоторого минимального SNR — об этом в [3.1]) и процент годных фреймов (т.к. уменьшился запас по SNR, увеличилась чувствительность к случайным всплескам интерференции). Как следствие, обычно, возростает retransmit rate, delay, jitter, уменьшается пропускная способность.
Кроме того, при значительном перекрытии каналов таки возможно корректно принять фрейм с соседнего канала (если соотношение сигнал/шум позволяет) и таки получить коллизию. А при помехе выше -62dBm вышеупомянутый механизм CCA просто не даст воспользоваться каналом. Это только усугубляет ситуацию и негативно влияет на пропускную способность.
Вывод: не старайтесь использовать нестандартные каналы, не просчитав последствий, и отговаривайте от этого соседей. В общем, то же, что и с мощностью: отговаривайте соседей врубать точки на полную мощность на нестандартных каналах – будет меньше интерференции и коллизий у всех. Как просчитать последствия станет понятно из .
[2.3] По примерно тем же причинам не стоит ставить точку доступа у окна, если только вы не планируете пользоваться/раздавать Wi-Fi во дворе. Толку от того, что ваша точка будет светить вдаль, вам лично никакого – зато будете собирать коллизии и шум от всех соседей в прямой видимости. И сами к захламленности эфира добавите. Особенно в многоквартирных домах, построенных зигзагами, где окна соседей смотрят друг на друга с расстояния в 20-30м. Соседям с точками на подоконниках принесите свинцовой краски на окна…
[2.4][UPD] Также, для 802.11n актуален вопрос 40MHz каналов. Моя рекоммендация — включать 40MHz в режим «авто» в 5GHz, и не включать («20MHz only») в 2.4GHz (исключение — полное отсутствие соседей). Причина в том, что в присутствии 20MHz-соседей вы с большой долей вероятности получите помеху на одной из половин 40MHz-канала + включится режим совместимости 40/20MHz. Конечно, можно жестко зафиксировать 40MHz (если все ваши клиенты его поддерживают), но помеха все равно останется. Как по мне, лучше стабильные 75Mbps на поток, чем нестабильные 150. Опять же, возможны исключения — применима логика из [3.4]. Подробности можно почитать в этой ветке комментариев (вначале прочтите [3.4]).

3. Раз уж речь зашла о скоростях…

[3.1] Уже несколько раз мы упоминали скорости (rate/MCS — не throughput) в связке с SNR. Ниже приведена таблица необходимых SNR для рейтов/MCS, составленная мной по материалам стандарта. Собственно, именно поэтому для более высоких скоростей чувствительность приемника меньше, как мы заметили в [1.1].

В сетях 802.11n/MIMO благодаря MRC и другим многоантенным ухищрениям нужный SNR можно получить и при более низком входном сигнале. Обычно, это отражено в значениях чувствительности в datasheet’ах.
Отсюда, кстати, можно сделать еще один вывод: эффективный размер (и форма) зоны покрытия зависит от выбранной скорости (rate/MCS). Это важно учитывать в своих ожиданиях и при планировании сети.
[3.2] Этот пункт может оказаться неосуществимым для владельцев точек доступа с совсем простыми прошивками, которые не позволяют выставлять Basic и Supported Rates. Как уже было сказано выше, скорость (rate) зависит от соотношения сигнал/шум. Если, скажем, 54Mbps требует SNR в 25dB, а 2Mbps требует 6dB, то понятно, что фреймы, отправленные на скорости 2Mbps «пролетят» дальше, т.е. их можно декодировать с большего расстояния, чем более скоростные фреймы. Тут мы и приходим к Basic Rates: все служебные фреймы, а также броадкасты (если точка не поддерживает BCast/MCast acceleration и его разновидности), отправляются на самой нижней Basic Rate. А это значит, что вашу сеть будет видно за многие кварталы. Вот пример (спасибо Motorola AirDefense).

Опять же, это добавляет к рассмотренной в [2.2] картине коллизий: как для ситуации с соседями на том же канале, так и для ситуации с соседями на близких перекрывающихся каналах. Кроме того, фреймы ACK (которые отправляются в ответ на любой unicast пакет) тоже ходят на минимальной Basic Rate (если точка не поддерживает их акселерацию)

Вывод: отключайте низкие скорости – и у вас, и у соседей сеть станет работать быстрее. У вас – за счет того, что весь служебный трафик резко начнет ходить быстрее, у соседей – за счет того, что вы теперь для них не создаете коллизий (правда, вы все еще создаете для них интерференцию — сигнал никуда не делся — но обычно достаточно низкую). Если убедите соседей сделать то же самое – у вас сеть будет работать еще быстрее.
[3.3] Понятно, что при отключении низких скоростей подключиться к тоже можно будет только в зоне более сильного сигнала (требования к SNR стали выше), что ведет к уменьшению эффективного покрытия. Равно как и в случае с понижением мощности. Но тут уж вам решать, что вам нужно: максимальное покрытие или быстрая и стабильная связь. Используя табличку и datasheet’ы производителя точки и клиентов почти всегда можно достичь приемлемого баланса.
[3.4] Еще одним интересным вопросом являются режимы совместимости (т.н. “Protection Modes”). В настоящее время есть режим совместимости b-g (ERP Protection) и a/g-n (HT Protection). В любом случае скорость падает. На то, насколько она падает, влияет куча факторов (тут еще на две статьи материала хватит), я обычно просто говорю, что скорость падает примерно на треть. При этом, если у вас точка 802.11n и клиент 802.11n, но у соседа за стеной точка g, и его трафик долетает до вас – ваша точка точно так же свалится в режим совместимости, ибо того требует стандарт. Особенно приятно, если ваш сосед – самоделкин и ваяет что-то на основе передатчика 802.11b. Что делать? Так же, как и с уходом на нестандартные каналы – оценить, что для вас существеннее: коллизии (L2) или интерференция (L1). Если уровень сигнала от соседа относительно низок, переключайте точки в режим чистого 802.11n (Greenfield): возможно, понизится максимальная пропускная способность (снизится SNR), но трафик будет ходить равномернее из-за избавления от избыточных коллизий, пачек защитных фреймов и переключения модуляций. В противном случае – лучше терпеть и поговорить с соседом на предмет мощности/перемещения ТД. Ну, или отражатель поставить… Да, и не ставьте точку на окно!
[3.5] Другой вариант – переезжать в 5 ГГц, там воздух чище: каналов больше, шума меньше, сигнал ослабляется быстрее, да и банально точки стоят дороже, а значит – их меньше. Многие покупают dual radio точку, настраивают 802.11n Greenfield в 5 ГГц и 802.11g/n в 2.4 ГГц для гостей и всяких гаджетов, которым скорость все равно не нужна. Да и безопаснее так: у большинства script kiddies нет денег на дорогие игрушки с поддержкой 5 ГГц.
Для 5 ГГц следует помнить, что надежно работают только 4 канала: 36/40/44/48 (для Европы, для США есть еще 5). На остальных включен режим сосуществования с радарами. В итоге, связь может периодически пропадать.

4. Раз уж речь зашла о безопасности…

Упомянем некоторые интересные аспекты и здесь.
[4.1] Какой должна быть длина PSK? Вот выдержка из текста стандарта 802.11-2012, секция M4.1:
Keys derived from the pass phrase provide relatively low levels of security, especially with keys generated form short passwords, since they are subject to dictionary attack. Use of the key hash is recommended only where it is impractical to make use of a stronger form of user authentication. A key generated from a passphrase of less than about 20 characters is unlikely to deter attacks.
Вывод: ну, у кого пароль к домашней точке состоит из 20+ символов?
[4.2] Почему моя точка 802.11n не «разгоняется» выше скоростей a/g? И какое отношение это имеет к безопасности?
Стандарт 802.11n поддерживает только два режима шифрования: CCMP и None. Сертификация Wi-Fi 802.11n Compatible требует, чтобы при включении TKIP на радио точка переставала поддерживать все новые скоростные режимы 802.11n, оставляя лишь скорости 802.11a/b/g. В некоторых случаях можно видеть ассоциации на более высоких рейтах, но пропускная способность все равно будет низкой. Вывод: забываем про TKIP – он все равно будет запрещен с 2014 года (планы Wi-Fi Alliance).
[4.3] Стоит ли прятать (E)SSID? (это уже более известная тема)

5. Всякая всячина.

[5.1] Немного о MIMO. Почему-то по сей день я сталкиваюсь с формулировками типа 2×2 MIMO или 3×3 MIMO. К сожалению, для 802.11n эта формулировка малополезна, т.к. важно знать еще количество пространственных потоков (Spatial Streams). Точка 2×2 MIMO может поддерживать только один SS, и не поднимется выше 150Mbps. Точка с 3×3 MIMO может поддерживать 2SS, ограничиваясь лишь 300Mbps. Полная формула MIMO выглядит так: TX x RX: SS. Понятно, что количество SS не может быть больше min (TX, RX). Таким образом, приведенные выше точки будут записаны как 2×2:1 и 3×3:2. Многие беспроводные клиенты реализуют 1×2:1 MIMO (смартфоны, планшеты, дешевые ноутбуки) или 2×3:2 MIMO. Так что бесполезно ожидать скорости 450Mbps от точки доступа 3×3:3 при работе с клиентом 1×2:1. Тем не менее, покупать точку типа 2×3:2 все равно стоит, т.к. большее количество принимающих антенн добавляет точке чувствительности (MRC Gain). Чем больше разница между количеством принимающих антенн точки и количеством передающих антенн клиента — тем больше выигрыш (если на пальцах). Однако, в игру вступает multipath.
[5.2] Как известно, multipath для сетей 802.11a/b/g – зло. Точка доступа, поставленная антенной в угол, может работать не самым лучшим образом, а выдвинутая из этого угла на 20-30см может показать значительно лучший результат. Аналогично для клиентов, помещений со сложной планировкой, кучей металлических предметов и т.д.
Для сетей MIMO с MRC и в особенности для работы нескольких SS  (и следовательно, для получения высоких скоростей) multipath – необходимое условие. Ибо, если его не будет – создать несколько пространственных потоков не получится. Предсказывать что-либо без специальных инструментов планирования здесь сложно, да и с ними непросто. Вот пример рассчетов из Motorola LANPlanner, но однозначный ответ тут может дать только радиоразведка и тестирование.

Создать благоприятную multipath-обстановку для работы трех SS сложнее, чем для работы двух SS. Поэтому новомодные точки 3×3:3 работают с максимальной производительностью обычно лишь в небольшом радиусе, да и то не всегда.
[5.3] Ну, и несколько интересных фактов для коллекции:

• Человеческое тело ослабляет сигнал на 3-5dB (2.4/5ГГц). Просто развернувшись лицом к точке можно получить более высокую скорость.
• Некоторые дипольные антенны имеют асммметричную диаграмму направленности в H-плоскости («вид сбоку») и лучше работают перевернутыми
• В фрейме 802.11 может использоваться одновременно до четырех MAC-адресов, а в 802.11s (новый стандарт на mesh) — до шести!

1. Скачиваем программу для анализа свободных Wi-Fi каналов

Я использую Acrylic Wi-Fi Home, но вы можете использовать любую другую.

Устанавливаем и запускаем. Нажимаем на треугольник для того, чтобы активировать сканирование.

P.S. Не забудьте включить Advanced Mode в настройках!
(Нажать на три черточки справа вверху и переключить тумблер у пункта Advanced Mode)

В нижней половине экрана видно, что свободные каналы это 3,5,6,9,12 и 13 (на котором и находимся), выписываем себе куда-нибудь.
Если написано 7+11, это значит, что выбрана ширина канала 20/40 МГц и роутер автоматически меняет канал от 7 до 11.

2. Заходим в настройки роутера

Открываем браузер, в адресной строке пишем: 192.168.1.1 или 192.168.0.1 в зависимости от вашего роутера и видим следующее окно.

Вводим логин и пароль.

Стандартные:
Имя пользователя: admin
Пароль: admin или оставляем пустым

Далее переходим в настройки Wi-Fi

Шифрование: WPA2-PSK, AES.
В моем случае WPA2-PSK автоматически использует шифрование AES, но у вас может быть отдельная строка шифрование с 2 вариантами AES или TKIP. Выбирайте AES т.к. оно более надежное и только с ним наш роутер сможет выдавать максимальную скорость.

Страна: Россия т.к. в отличие от других у нас доступно только 13 каналов.
Канал выберите один из тех, что выписали, НО НЕ 13, поскольку тогда роутеру будет некуда автоматически переключаться.

Ширина канала: 20/40 МГц. Не выбирайте только 40, поскольку прироста в скорости это не даст, а некоторые устройства просто не найдут ваш wi-fi.

Мощность канала иногда бывает полезно снизить до 50%-75%, если вы постоянно находитесь в одной комнате с роутером, чтобы не пересекаться с другими сетями, но я не снижал.

WMM должен быть включен для вашего же удобства!

Стандарт: Только N (Only n)
Сразу имейте ввиду, что старые устройства не смогут найти сеть, так как вряд ли обладают модулем wi-fi поддерживающим этот режим.

Только в режиме N с шифрованием WPA2-PSK AES наш роутер будет выдавать максимальную скорость!!!

У меня в роутере такого режима нет, поэтому придется немного поколдовать в командной строке.

Следующий шаг можете пропустить, если в вашем роутере есть режим only n.

2.1 Включаем режим only n на Zyxel Keenetic (моя модель Lite II)

Нажимаем клавиши Windows + R и видим.

Вводим команду: cmd

Вводим: telnet 192.168.1.1 или 192.168.0.1 и нажимаем Enter

Вводим логин и пароль, которые мы вводили при входе в настройки роутера.

Вводим последовательно команды:

interface WifiMaster0
compatibility N
system config-save

Видим

На этом с командной строкой все. Можете вернуться в настройки роутера и убедиться, что все сделали правильно.

Все ок. Теперь осталось настроить само устройство.

3. Проверяем поддержку стандарта N на устройствах на ОС Windows

Заходим в Пуск -> Служебные -> Панель управления

Меняем на Просмотр: Крупные значки
Заходим в Центр управления сетями и общим доступом

Нажимаем на Изменение параметров адаптера

Правой кнопкой мыши на Беспроводная сеть -> Свойства

Жмем Настроить…

Переходим во вкладку Дополнительно -> Wireless Mode Selection
И выбираем g/n или b/g/n (если он не выбран)

Таким образом, мы убедились, что наш компьютер поддерживает стандарт N.

3. Замеряем скорость на speedtest.net

Мне нравится тестировать на сервере мегафона: PJSC MegaFon

Нажимаем GO

Напоминаю, что результаты тестирования зависят, начиная от скорости, которая у вас по тарифу от провайдера, заканчивая количеством стен и помех до роутера.

Мой тариф от провайдера: 100 мбит/с

Находясь в другой комнате от роутера.
Скачивание из сети: 86,47 мбит/с
Загрузка в сеть: 91,92 мбит/с

Рабочая частота беспроводной передачи данных

Начнём с выбора рабочей частоты беспроводной передачи данных.

Так как данный роутер двухдиапазонный, то он может транслировать две Wi-Fi сети:

• Одну на частоте 2.4 ГГц;
• Вторую на 5 ГГц.

Если вам не нужна какая-то сеть, то можно перейти на вкладку “Выбор рабочей частоты”, и отключить сеть на такой частоте. Уберите галочку напротив ненужной сети и сохраните настройки.

Но, можете оставить и обе сети. Например, старые устройства подключать к 2.4 ГГц, а те, которые поддерживают, к Wi-Fi 5 ГГц.

А в чём разница, спросите вы?

Первостепенным различием между частотами беспроводного соединения 2,4 ГГц и 5 ГГц является дальность действия сигнала. При использовании частоты 2,4 ГГц сигнал передаётся на более дальнее расстояние, по сравнению с частотой 5 ГГц. Это связано с основными характеристиками волн и происходит в результате того, что при высокой частоте волны затухают быстрее. То есть, если вы больше обеспокоены зоной покрытия сигнала, вам следует выбрать частоту 2,4 ГГц.

Вторым различием является количество устройств, действующих на данных частотах. На частоте 2,4 ГГц беспроводной сигнал более подвержен помехам, чем при использовании частоты 5 ГГц. Это связано с тем, что множество окружающих нас устройств также работают на частоте 2,4 ГГц. В большей степени это микроволновые печи и беспроводные телефоны (или другие устройства). Данные устройства вносят помехи в частотную среду, что в дальнейшем снижает скорость соединения по беспроводной сети.

В обоих случаях, выбор частоты 5 ГГц является лучшим вариантом, поскольку в вашем распоряжении оказывается большее количество каналов для изолирования своей сети от других сетей, и на данной частоте действует меньше источников помех.

Если быть кратким, то если в вашем помещении большое количество помех и ваши устройства поддерживают частоту 5 ГГц, рекомендуется использовать беспроводную сеть на частоте 5 ГГц. В иных случаях, лучше использовать частоту 2,4 ГГц.

«Основные настройки»

Дальше, переходим на вкладку Wi-Fi сети, которую нам нужно настроить. Например, как в моём случае – «Беспроводной режим – 2,4 ГГц».

Включаем беспроводной режим (если он отключен), и задаем «Имя беспроводной» сети в меню «Основные настройки». Имя может быть любым удобным для вас.

Следующий пункт – это установка режима Wi-Fi сети.

На данный момент можно выделить стандарт 11 и четыре основных режима: b/g/n/ac. Основное отличие между режимами – это максимальная скорость соединения:

• 11b – работает в диапазоне 2.4 ГГц. Скорость до 11 Мбит/с.
• 11g – работает в диапазоне 2.4 ГГц. Скорость до 54 Мбит/с.
• 11n – скорость до 150 Мбит/c в диапазоне 2.4 ГГц и до 600 Мбит/c в диапазоне 5 ГГц.
• 11ac – новый стандарт, который работает только в диапазоне 5 ГГц. Скорость передачи данных до 6,77 Гбит/с.

Более новые режимы совместимы с более старыми, но не наоборот.

Как правило, по умолчанию стоит автоматический режим «11b/g/n смешанный» для сети 2.4 ГГц, или «11а/n/ac смешанный» для сети 5 ГГц. Это сделано для обеспечения максимальной совместимости. Чтобы к маршрутизатору можно было подключить как более старое, так и новое устройство.

Рекомендую проверить и установить наиболее полный и совместимый режим из присутствующих в меню.

В поле Канал и Ширина канала выставляется рабочая частота, которую будет использовать роутер в беспроводном режиме. Беспроводной канал следует менять только в том случае, если вы наблюдаете проблемы, связанные с помехами, вызванными другой точкой доступа, расположенной рядом с вашим оборудованием. Если вы выберете автоматический режим, то точка доступа самостоятельно в автоматическом режиме выберет наиболее подходящий канал. Поэтому, здесь ничего не меняем или устанавливаем автоматический режим.

Включить широковещание SSID – если вы отметите данную ячейку, то беспроводной маршрутизатор будет открыто в широкополосном режиме передавать своё имя (SSID). Что это значит?

Каждая беспроводная точка доступа в широковещательном формате транслирует своё имя Wi-Fi сети в рабочий диапазон частот. Любой клиент, который в текущий момент сканирует диапазон в поисках доступных точек для подключения – будет её видеть и, соответственно, может предпринять попытки для взлома. Если же скрыть SSID, убрав соответствующую галочку, то идентификатор не будет транслироваться всем в широковещательном формате и не будет виден среди доступных Wi-Fi сетей. Подключиться к сети после этого сможет только тот клиент, который знает SSID и введёт его вручную или с помощью функции WPS, которую мы рассмотрим далее.

Поэтому, если хотите скрыть вашу сеть – уберите галочку. Я оставлю.

Включить WDS. Данная функция позволяет маршрутизатору объединить мостом две и более беспроводные локальные сети. С её помощью можно расширить зону покрытия беспроводной сети путём объединения нескольких Wi-Fi точек доступа в единую сеть, без необходимости наличия проводного соединения между ними.

«WPS»

Следующее меню – WPS. Данная функция позволяет быстро добавлять новые устройства в сеть.

Если новое устройство поддерживает функцию настройки защищённого Wi-Fi («Wi-Fi Protected Setup») и оборудовано соответствующей кнопкой быстрой настройки, то его можно добавить в сеть просто нажав эту кнопку на устройстве или активировав в нём соответствующую функцию.

Вот как это будет выглядеть, если смартфон присоединить к сети с помощью WPS:

Каких-то особенных настроек данная функция не требует:

• Её можно включить или отключить.
• Текущий PIN-код – Здесь отображается текущий PIN-код устройства. Значение PIN-кода по умолчанию вы можете найти на наклейке на корпусе или в руководстве пользователя.
• Восстановить PIN-код – Восстановление значения PIN-кода до значения по умолчанию.
• Создать новый PIN-код – Нажмите данную кнопку для получения случайного значения PIN-кода для вашего маршрутизатора.
• Добавить устройство – Нажмите данную кнопку, чтобы добавить новое устройство к существующей сети вручную. Для этого на устройстве нужно нажать кнопку WPS или активировать функцию в меню.

«Защита беспроводного режима»

Следующий шаг – настройка “Защиты беспроводного режима” и установка пароля на Wi-Fi сеть. Для этого перейдите на вкладку «Беспроводной режим» / «Защита беспроводного режима».

Здесь вы можете выбрать одну из следующих опций защиты:

• Отключить защиту. Если она отключена, беспроводные станции могут подключаться к маршрутизатору без шифрования и пароля. Настоятельно рекомендуется выбрать один из представленных ниже вариантов защиты беспроводной сети.
• WPA/WPA2 – Personal – защита на основе WPA с использованием общего ключа.
• WPA/WPA2 – Enterprise – защита на основе WPA через Radius-сервер.
• WEP – защита 802.11 WEP.

Выберите рекомендуемую опцию защиты «WPA/WPA2 – Personal».

Здесь можно выбрать Тип аутентификации WPA-PSK или WPA2-PSK. Оба протокола WPA и WPA2 предлагают высокий уровень безопасности данных и ужесточенный контроль доступа к беспроводным сетям для пользователей. Но WPA2 обеспечивает более высокий уровень безопасности, по сравнению с его предшественником, протоколом WPA. Протокол WPA2 поддерживает стандарт AES, что делает его более защищенным.

То есть вы поняли, что с WPA2-PSK нужно использовать шифрование AES. А с WPA-PSK – TKIP. Если наоборот, то пользователи не смогут подключиться к беспроводной точке доступа.

В поле “Пароль беспроводной сети” задайте пароль, который будет использоваться для подключения к вашему Wi-Fi.

Если вы до изменения названия Wi-Fi сети и пароля к ней уже подключали к беспроводной сети какие-то устройства, то после смены пароля и перезагрузки роутера, нужно будет подключить их заново, уже указав новый пароль – перелогиниться. В результате изменения каких-либо настроек Wi-Fi, все подключаемые раннее к данной сети устройства, отключаться.

Период обновления группового ключа: введите период обновления ключа, который указывает роутеру как часто ему следует менять ключи шифрования. Если у вас дома не сверхсекретная лаборатория и вас не будут ломать хакеры, то время обновления можно выставить на 0, для отключения обновления.

После осуществления всех необходимых настроек, сохраните их.

«Фильтрация MAC-адресов»

MAC-фильтр наряду с шифрованием, аутентификацией и ключом шифрования (паролем от Wi-Fi сети) является дополнительной мерой защиты Вашей беспроводной сети. К примеру, если Вы хотите ограничить доступ посторонним лицам к вашей сети или разрешить доступ только своим устройствам. Иногда его используют в качестве функции «Родительский контроль» и запрещают подключение к сети устройствам ребенка.

Если вы хотите запретить доступ какому-то устройству к вашей сети, добавьте его в список исключений. Для этого:

• Отметьте функцию «Запретить доступ к станциям…» и нажмите кнопку Добавить.

• Введите MAC-адрес блокируемого устройства. Посмотреть его можно на самом устройстве или в его настройках.

Например, в Андроид смартфоне перейдите в Настройки / О телефоне / Статус. MAC-адрес устройства указан в пункте MAC-адрес.

В Windows перейдите в «Параметры сети и Интернет» / «Настройки параметров адаптера». Кликните правой кнопкой мыши на беспроводном адаптере с помощью которого осуществляется подключение, и выберите «Состояние» / «Сведения». Физический адрес – это и будет MAC-адрес Wi-Fi адаптера компьютера.

• Далее, введите простое описание беспроводной станции в поле «Описание».
• В выпадающем списке «Состояние», выберите «Включено».
• Выберите беспроводную сеть в поле «Сеть», для которой будет действовать правило.
• Нажмите «Сохранить», чтобы сохранить сделанные настройки.

После включения функции «Фильтрация MAC-адресов», добавленное устройство не сможет подключаться в данной Wi-Fi сети, даже зная пароль.

Если активировать функцию «Разрешить доступ станциям, указанным во включенных правилах из списка» – то к беспроводной сети смогут подключаться только добавленные в фильтр устройства.

«Дополнительные настройки беспроводной сети»

• Мощность передатчика. Можно указать мощность передачи сигнала маршрутизатором. Можно выбрать: Высокая, Средняя или Низкая.
• Интервал маяка. Сигнальными пакетами называются пакеты, которые маршрутизатор направляет для синхронизации беспроводной сети. Интервал сигнального пакета определяет временной интервал отправки сигнальных пакетов. Вы можете выставить значения в интервале от 40 до 1000 миллисекунд.
• Порог RTS. Здесь вы можете установить порог RTS (Запрос на отправку). Если пакет больше размера, установленного порогом RTS, то маршрутизатор будет направлять блоки RTS на определённую принимающую станцию и согласовывать отправку блоков данных.
• Порог фрагментации. Данная величина представляет собой максимальный размер, после которого пакеты будут подвергаться фрагментации. Установление слишком низкого порога фрагментации может привести к снижению производительности сети, из-за избыточного количества пакетов.
• Интервал DTIM. Данная величина определяет интервал отправки “Сообщения о Доставке Трафика” (DTIM). Вы можете выставить значение в диапазоне между 1-15 интервалами сигнального пакета.
• Активировать Short GI. Данная функция также рекомендована, поскольку позволяет увеличить пропускную способность за счёт снижения длительности полосы расфильтровки.
• Активировать Client Isolation. Изолирует все подключённые беспроводные станции таким образом, что беспроводные станции могут обращаться друг к другу только через WLAN. Данная функция отключается при включении режима WDS/Моста.
• Активировать WMM. Функция WMM обеспечивает первоочередную отправку сообщений с высоким приоритетом.

Если параметры настроек на данной странице вам не знакомы, настоятельно рекомендую оставить значения, установленные по умолчанию. Поскольку неверная установка параметров может привести к снижению производительности беспроводной сети.

«Статистика беспроводного режима»

На данной странице отображаются MAC-адрес, Текущее состояние, количество принятых и отправленных пакетов и SSID для каждой подключённой беспроводной станции.

Вы не можете изменять какие-либо значения на данной странице. Для обновления данных на этой странице и отображения подключённых на данный момент беспроводных станций нажмите кнопку «Обновить». Эта страница обновляется автоматически каждые 5 секунд.

Важно! Если вы оставили трансляцию сетей на частоте 2.4 ГГц и 5 ГГц, то задайте настройки для обоих сетей, и установите пароль. Меню настроек у них аналогичны.

Настройка «Гостевой сети»

И ещё одна настройка для беспроводной сети – это гостевой режим беспроводной сети.

«Гостевая сеть» – это дополнительная беспроводная сеть, которую будет раздавать ваш роутер. У нее будет другое имя и пароль. Гостевая она потому, что создается для ваших гостей, клиентов в вашем офисе, кафе и т. д. И отличается она тем, что полностью изолирована. Это значит, что устройства, которые подключены к гостевой сети не смогут получать доступ к локальной сети, доступ к общему принтеру, или накопителю (если вы это не разрешите в настройках). Такую сеть есть смысл создать, когда вы, например, даете доступ к Wi-Fi своему соседу.

Так же можно настроить работу гостевой сети по расписанию. Например, чтобы гостевой Wi-Fi работал только в рабочее время. Или, запустить сеть на несколько часов, или минут, после чего она сама отключится. И еще один момент, можно настроить пропускную способность. То есть, ограничить скорость подключения к интернету для гостевой сети.

Так, на этой странице можно настроить следующее:

• Разрешить гостевым пользователям доступ к моей локальной сети – Если эта функция включена, пользователи смогут подключаться к устройствам в локальной сети роутера.
• Изоляция гостевой сети – Если эта функция включена, пользователи не смогут взаимодействовать между собой.
• Контроль пропускной способности гостевой сети – Если эта функция включена, будут применяться правила контроля пропускной способности гостевой сети.

• Вы можете указать частоту, на которой будет работать гостевая сеть: 2,4 или 5 ГГц. Но это только если у вас двухдиапазонный роутер, как у меня.
• Гостевая сеть. Включить или выключить функцию гостевой сети.
• Имя сети – это имя самой гостевой сети. Введите значение длиной до 32 символов. Именно так её будут видеть гостевые пользователи.
• Максимальное количество гостевых пользователей. До 32-х. Установите желаемое количество.
• Защита – Здесь можно отключить или настроить защиту гостевой сети. Её можно отключить – тогда гостевые пользователи смогут подключаться к Wi-Fi без пароля.

Или включить и настроить WPA/WPA2 защиту, как в защите беспроводного режима основной сети.

• Время доступа. Установите время возможного доступа к сети. То есть, когда она будет доступна. Я думаю разберётесь, здесь не сложно.

Настройте домашний Wi-Fi на максимум

Как правило, для дома мы выбираем тарифы Интернет от 100 Мбит/сек и выше, но на деле фактическая скорость ниже.

Скажем, «рабочие» 50-60 Мбит/сек — это норма. Но иногда всё работает очень медленно.

Давайте разбираться

Любой роутер будет резать скорость по Wi-Fi сети. Вопрос только в том, насколько сильно. Зависит от мощности роутера, поддержки новых стандартов, параметров Wi-Fi в устройстве, провайдера (тип подключения и скорость по тарифу), помех, уровня сигнала и т. д.

Рассмотрим настройки Wi-Fi роутера и клиентов

То, что влияет на скорость беспроводной сети. В первую очередь проверим параметры на домашней сети с прямым доступом к оборудованию.

Исходим из того, что сетевое устройство размещено ближе к центру квартиры и не вблизи бытовых приборов.

Рекомендации следующие

• Обновите драйвер беспроводного сетевого адаптера Wi-Fi на домашнем ПК или ноутбуке.
• Принудительно выставите стандарт 802.11N — на практике добьётесь устойчивой скорости в 54-60 Мбит/с. Если режим не поддерживается, то укажите 802.11G. Смешанный режим 802.11B/G/N не рекомендуется, т. к. роутер при активном обмене в сети сбрасывает скорость для всех устройств на уровень самого медленного.
• Включите функцию WMM на точке доступа. Иногда называется по-разному: WMM, Мультимедийная среда, WMM Capable.
• Проверьте свойства сетевого адаптера в диспетчере устройств Windows:

— на вкладке «Дополнительно» в окошке «Свойства» найдите «Режим 802.11n прямого соединения» и выставьте ему значение «Включить

— включите функцию WMM (при наличии опции, может называться «Мультимедийная/Игровая среда»).

• Выберите вручную наиболее свободный канал в диапазоне 2,4 ГГц или используйте опцию сканирования сети в роутере и автопереключение («Auto»/«AutoChannel»).
• Если роутер поддерживает частоту 5 ГГц — используйте, клиенты с поддержкой этого диапазона желательно перевести на него.
• Мощность передатчика меняйте в зависимости от расположения к точке доступа: «обычная» — когда находитесь вблизи устройств, «высокая» — когда вы перемещаетесь, например, ходите по квартире с планшетом, и удалены от точки доступа.
• Ширина канала в 20 MHz, 40 MHz или 20/40 MHz (автоматический выбор) — экспериментальный параметр. Протестируйте скорость на устройствах в разных режимах и расстояниях.
• Режим безопасности предпочтительнее WPA2 с шифрованием AES (а не TKIP), при выборе WEP или WPA с шифрованием TKIP не преодолеть скоростную планку в 54 Мбит/сек.
• Скачайте официальную прошивку с сайта-производителя оборудования и обновите микропрограмму. 
•  Благодаря этим рекомендациям скорость беспроводного Интернет в квартире с ноутбука, планшета и смартфонов держится на уровне 54-65 Мбит/сек.

Итого

Технология 802.11 (да и радиосетей в целом) обладает множеством неочевидных особенностей. Лично у меня вызывает громадное уважение и восхищение тот факт, что люди отточили насколько сложную технологию до уровня «воткни-работай». Мы рассмотрели (в разном объеме) разные аспекты физического и канального уровня сетей 802.11:

• Асиметрию мощностей
• Ограничения на мощность передачи в граничных каналах
• Пересечение «непересекающихся» каналов и последствия
• Работу на «нестандартных» каналах (отличных от 1/6/11/13)
• Работу механизма Clear Channel Assesment и блокировку канала
• Зависимость скорости (rate/MCS) от SNR и, как следствие, зависимость чувствительности приемника и зоны покрытия от требуемой скорости
• Особенности пересылки служебного трафика
• Последствия включения поддержки низких скоростей
• Последствия включения поддержки режимов совместимости
• Выбор каналов в 5ГГц
• Некоторые забавные аспекты безопасности, MIMO и проч.