Test Wi-Fi 7 vs. Wi-Fi 6: Další zvýšení rychlostí, obzvlášť v zarušeném prostředí

22. 7. 2024

Doba čtení: 6 minut

Jaký pokrok přináší uživatelům nová generace Wi-Fi? Porovnali jsme výkon nejnovějších standardů bezdrátových sítí.

Bezdrátové sítě jsou nedílnou součástí moderního života, poskytující připojení pro množství zařízení od chytrých telefonů po IoT senzory. I přes značný marketingový prostor věnovaný 5G sítím hraje naprosto dominantní roli jak pro domácí, tak pro podnikové využití technologie Wi-Fi. A i proto vývoj těchto bezdrátových standardů pokračuje s neustálým cílem zlepšovat rychlost, spolehlivost a efektivitu sítě.

Podobně jako při příchodu standardu Wi-Fi 6 na trh jsme se společně s českým distributorem bezdrátových technologií, společností VanCo.cz, podívali na novou generaci Wi-Fi 7 a změřili reálné zlepšení výkonu proti starším sestřičkám.

Než představíme samotné výsledky, shrňme krátce, co za novinky Wi-Fi 7 přináší:

1. Větší šířka kanálu a podpora pásma 6 GHz

Jedním z klíčových vylepšení ve Wi-Fi 7 je rozšíření kanálu. Zatímco Wi-Fi 6 podporuje šířky kanálů až do 160 MHz, Wi-Fi 7 ho dále rozšiřuje na 320 MHz, což výrazně zvyšuje datovou propustnost sítě. Zejména v kombinaci s „novým pásmem“ 6 GHz, které bylo uvolněno v roce 2021, je možné počítat s opravdu gigabitovými rychlostmi. Možnost využití pásma 6 GHz bylo sice implementováno již ve standardu Wi-Fi 6E, ale zatím se prakticky nerozšířilo. To se spolu s příchodem Wi-Fi 7 zcela jistě rychle změní.

2. Multi Link Operation

Další, neméně významnou inovací Wi-Fi 7 je Multi Link Operation (MLO). Zatímco u starších generací bylo vždy využíváno pro přenos jen jedno frekvenční pásmo (typicky 2,4 GHz nebo 5 GHz) a zařízení vždy mohlo využívat dle situace pouze jedno z nich, Wi-Fi 7 s podporou MLO umožňuje zařízením simultánně komunikovat přes více frekvenčních pásem (např. 2.4 GHz, 5 GHz a 6 GHz dohromady), což až násobně zvyšuje celkovou kapacitu a spolehlivost připojení.

2. Modulace 4096QAM

Wi-Fi 6 využívá modulaci 1024QAM, Wi-Fi 7 se posouvá opět dále zavedením modulace 4096QAM, která zvyšuje počet bitů na symbol. Tento pokročilejší způsob modulace umožňuje efektivnější využití spektra, což přináší vyšší rychlosti přenosu dat, byť pouze v těsné blízkosti přístupového bodu.

3. Uplink MU-MIMO

Wi-Fi 7 pokračuje v rozvoji technologií MIMO (Multiple Input Multiple Output) a MU-MIMO (Multi-User MIMO). Nová generace tuto schopnost rozšiřuje ve směru uplinku, čímž zvyšuje kapacitu a efektivitu při práci s větším počtem současně připojených zařízení.

4. OFDMA s jemnější granularitou

Wi-Fi 6 zavedlo OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), technologii, která umožňuje efektivnější využití dostupného spektra dělením frekvenčních kanálů na menší podkanály. Wi-Fi 7 vylepšuje tuto technologii jemnější granularitou, což umožňuje ještě přesnější a efektivnější přidělování zdrojů, tedy menší zpoždění a vyšší propustnost.

5. Pokročilejší správa spektra a rušení

Jednou z hlavních výzev bezdrátových sítí je zarušení a vzájemné interference. Wi-Fi 7 zahrnuje pokročilé techniky správy spektra a potlačování interferencí, což umožňuje stabilnější a spolehlivější připojení i v prostředích s vysokým rušením. Lepší algoritmy pro detekci a vyhýbání se rušení umožňují Wi-Fi 7 dosahovat vyššího výkonu i v zarušených prostředích.

6. Snížení latence

Redukce latence je klíčovým aspektem pro moderní aplikace, jako jsou online hry, videokonference a rozšířená realita. Wi-Fi 7 obsahuje pokročilé metody pro minimalizaci latence, což zajišťuje rychlejší reakce a plynulejší uživatelský zážitek. Již dnešní sítě využívající technologie Wi-Fi dosahují běžně velmi dobrých latencí na úrovni jednotek milisekund. V konkurenci se sítěmi 5G bylo pro Wi-Fi Allianci, která 802.11 standardy vytváří, jedním ze zadání zlepšení parametrů zpoždění paketů zejména v situacích, kdy je přístupový bod sítě zatížený.

Popis měření

Pro vlastní měření jsme použili obdobnou metodiku jako před 3 roky u porovnání standardů Wi-Fi 5 vs. Wi-Fi 6. Tedy nezajímaly nás špičkové výkony a propustnosti dosahované v laboratorních podmínkách, ale reálné mezigenerační zlepšení při běžném kancelářském provozu.

Náš měřicí polygon byl vytvořen pomocí serveru, který generoval provoz přes aplikaci iPerf3 na protokolu TCP, s různými kombinacemi velikostí paketů a počtu streamů. Tento experiment měl za cíl simulovat běžný provoz při používání internetových služeb.

Data byla ze serveru posílána přes switch (EnGenius ECS2512FP) přímo do přístupových bodů využívajících Enterprise Wi-Fi řešení od výrobce EnGenius. Konkrétně se jednalo o modely ECW526 (Wi-Fi 7), ECW220 (Wi-Fi 6) a ECW120 (Wi-Fi 5 Wave 2).

Zásadním rozdílem mezi nimi je pouze Wi-Fi generace, další parametry (MIMO, zisk antén apod.) jsou totožné, či srovnatelné. Pro vlastní měření jsme využili jednu z mála aktuálně dostupných Wi-Fi 7 karet – Intel BE200.

Autor: Jakub Rejzek

Cílem měření bylo porovnat výkon jak na volných kanálech, tak na kanálech vykazujících vysokou míru zarušení od jiných zařízení. Tentokrát jsme navíc chtěli srovnat výkon i za „okrajových“ podmínek. Tedy v místě, kdy je signál slabý. Postupně jsme při měření střídali přístupové body a vždy provedli sérii měření o délce 60 s pro uplink i downlink. Výsledky měření jsme následně zprůměrovali.

Autor: Jakub Rejzek

Výsledky měření

Jak je vidět ze získaných dat, i v situaci, kdy Wi-Fi 7 ještě není finálně standardizována a firmware pro přístupové body i klienty je často ve verzi „1.0“, překonává 7. generace tu předchozí o 15–20 % ve všech měřených scénářích. Oproti Wi-Fi 5, která se překvapivě i dnes stále ještě nasazuje i do nových podnikových instalací, se tak často dostáváme s přehledem na dvojnásobnou kapacitu (!). Celkově se dá předpokládat, že v průběhu času spolu s optimalizací softwaru bude rozdíl dále narůstat.

Z hlediska měření se bohužel nepodařilo vyzkoušet již zmíněnou revoluční funkci MLO (Multi Link Operation). Ovladače pro Intel BE200 v době testu ještě tuto funkcionalitu nepodporovaly, přestože přístupové body již připraveny jsou. S využitím této funkce se pak při použití nejpoužívanějších šířek kanálů (20 MHz pro 2,4 GHz, 40 MHz pro 5 GHz a 80 MHz pro 6 GHz) a výsledků našeho měření můžeme lehce dostat na reálnou rychlost 1 Gb/s na uživatele.

Vzdálenost klient-AP 2 m, přímá viditelnost

Autor: Jakub Rejzek

Vzdálenost klient–AP 10 m, přes 2 zdi, cca −70 dBm

Autor: Jakub Rejzek

Závěr

Na základě provedeného měření můžeme konstatovat, že Wi-Fi 7 přináší další výrazné zlepšení oproti předchozím generacím bezdrátových standardů. V našich testech, i přes počáteční fázi standardizace, dosáhla Wi-Fi 7 o 15–20 % lepšího výkonu než Wi-Fi 6 ve všech měřených scénářích.

Oproti stále běžně používané Wi-Fi 5 se tento nárůst pohyboval dokonce až kolem dvojnásobné kapacity. Tato zlepšení jsou obzvláště patrná v zarušených prostředích na delší vzdálenosti, kde pokročilé techniky správy spektra a potlačování interferencí Wi-Fi 7 poskytují stabilnější a spolehlivější připojení.

Ačkoli se nám nepodařilo otestovat revoluční funkci Multi Link Operation (MLO) z důvodu nepodporovaných ovladačů, očekáváme, že její nasazení přinese další výrazné zvýšení kapacity a spolehlivosti připojení, zejména při využití kombinace různých frekvenčních pásem.

Wi-Fi 7 tedy představuje významný krok vpřed v technologii bezdrátového přenosu dat, poskytující uživatelům rychlejší, spolehlivější a efektivnější bezdrátové připojení. Ve srovnání s privátními 5G technologiemi nabízí v dnešních dnech nejen vyšší rychlost a menší latenci, ale zejména možnost okamžitého jednoduchého nasazení. Nástup a adaptace této generace na straně výrobců je mnohem rychlejší než u standardu Wi-Fi 6. Máme se tak v nejbližších měsících na co těšit.

Svět se v době covidové krize a těsně po ní ocitnul v krizi čipové. Výrobci SOC řešení pro venkovní instalace, které jsou v infrastruktuře poskytovatelů internetu (ISP) nezbytné, kvůli nedostatečným dodávkám mnohdy nestihli přejít na Wi-Fi 6E řešení. Na jarní konferenci MWC v Barceloně se objevovala outdoorová řešení s Wi-Fi 7. To nám napovídá příjemné – ISP, kteří používají frekvence RLAN/Wi-Fi, budou moct modernizovat svoje sítě tím nejnovějším s tarify vysoko přes 100 Mb/s i při základním kanálu 20 MHz.

Jakou rychlost internetové přípojky považujete pro svou potřebu za dostatečnou?

Vstoupit do diskuse (22 názorů)

Jakub Rejzek

Autor je prezidentem Výboru nezávislého ICT průmyslu, asociace českých telekomunikačních společností. V letech 2020 – 2024 působil jako člen zastupitelstva Středočeského kraje za ODS.

Jan Stejskal

Autor je senior brand mamažerem společnosti Vanco.

Témata:

Protože kromě WiFi 6E exituje ještě WiFi 6 - proto má 6E povinné 6GHz, když tam 6GHz není tak se to prodává jako WiFi 6. U WiFi 7 tato dualita není takže nejsou ani povinné frekvence (ono když se to vezme do důsledků tak by se mohlo udělat i WiFi 7 AP co nemá ani 5GHz - pár 2,4GHz onky WiFi 6 kousků existuje)

'; document.getElementById('preroll-iframe').onload = function () { setupIframe(); } prerollContainer = document.getElementsByClassName('preroll-container-iframe')[0]; } function setupIframe() { prerollDocument = document.getElementById('preroll-iframe').contentWindow.document; let el = prerollDocument.createElement('style'); prerollDocument.head.appendChild(el); el.innerText = "#adContainer>div:nth-of-type(1),#adContainer>div:nth-of-type(1) > iframe { width: 99% !important;height: 99% !important;max-width: 100%;}#videoContent,body{ width:100vw;height:100vh}body{ font-family:'Helvetica Neue',Arial,sans-serif}#videoContent{ overflow:hidden;background:#000}#adMuteBtn{ width:35px;height:35px;border:0;background:0 0;display:none;position:absolute;fill:rgba(230,230,230,1);bottom:20px;right:25px}"; videoContent = prerollDocument.getElementById('contentElement'); videoContent.style.display = 'none'; videoContent.volume = 1; videoContent.muted = false; const playPromise = videoContent.play(); if (playPromise !== undefined) { playPromise.then(function () { console.log('PREROLL sound allowed'); // setUpIMA(true); videoContent.volume = 1; videoContent.muted = false; setUpIMA(); }).catch(function () { console.log('PREROLL sound forbidden'); videoContent.volume = 0; videoContent.muted = true; setUpIMA(); }); } } function setupDimensions() { prerollWidth = Math.min(iinfoPrerollPosition.offsetWidth, 480); prerollHeight = Math.min(iinfoPrerollPosition.offsetHeight, 320); } function setUpIMA() { google.ima.settings.setDisableCustomPlaybackForIOS10Plus(true); google.ima.settings.setLocale('cs'); google.ima.settings.setNumRedirects(10); // Create the ad display container. createAdDisplayContainer(); // Create ads loader. adsLoader = new google.ima.AdsLoader(adDisplayContainer); // Listen and respond to ads loaded and error events. adsLoader.addEventListener( google.ima.AdsManagerLoadedEvent.Type.ADS_MANAGER_LOADED, onAdsManagerLoaded, false); adsLoader.addEventListener( google.ima.AdErrorEvent.Type.AD_ERROR, onAdError, false); // An event listener to tell the SDK that our content video // is completed so the SDK can play any post-roll ads. const contentEndedListener = function () { adsLoader.contentComplete(); }; videoContent.onended = contentEndedListener; // Request video ads. const adsRequest = new google.ima.AdsRequest(); adsRequest.adTagUrl = iinfoVastUrls[iinfoVastUrlIndex]; console.log('Preroll advert: ' + iinfoVastUrls[iinfoVastUrlIndex]); videoContent.muted = false; videoContent.volume = 1; // Specify the linear and nonlinear slot sizes. This helps the SDK to // select the correct creative if multiple are returned. // adsRequest.linearAdSlotWidth = prerollWidth; // adsRequest.linearAdSlotHeight = prerollHeight; adsRequest.nonLinearAdSlotWidth = 0; adsRequest.nonLinearAdSlotHeight = 0; adsLoader.requestAds(adsRequest); } function createAdDisplayContainer() { // We assume the adContainer is the DOM id of the element that will house // the ads. prerollDocument.getElementById('videoContent').style.display = 'none'; adDisplayContainer = new google.ima.AdDisplayContainer( prerollDocument.getElementById('adContainer'), videoContent); } function unmutePrerollAdvert() { adVolume = !adVolume; if (adVolume) { adsManager.setVolume(0.3); prerollDocument.getElementById('adMuteBtn').innerHTML = ''; } else { adsManager.setVolume(0); prerollDocument.getElementById('adMuteBtn').innerHTML = ''; } } function onAdsManagerLoaded(adsManagerLoadedEvent) { // Get the ads manager. const adsRenderingSettings = new google.ima.AdsRenderingSettings(); adsRenderingSettings.restoreCustomPlaybackStateOnAdBreakComplete = true; adsRenderingSettings.loadVideoTimeout = 12000; // videoContent should be set to the content video element. adsManager = adsManagerLoadedEvent.getAdsManager(videoContent, adsRenderingSettings); // Add listeners to the required events. adsManager.addEventListener(google.ima.AdErrorEvent.Type.AD_ERROR, onAdError); adsManager.addEventListener( google.ima.AdEvent.Type.CONTENT_PAUSE_REQUESTED, onContentPauseRequested); adsManager.addEventListener( google.ima.AdEvent.Type.CONTENT_RESUME_REQUESTED, onContentResumeRequested); adsManager.addEventListener( google.ima.AdEvent.Type.ALL_ADS_COMPLETED, onAdEvent); // Listen to any additional events, if necessary. adsManager.addEventListener(google.ima.AdEvent.Type.LOADED, onAdEvent); adsManager.addEventListener(google.ima.AdEvent.Type.STARTED, onAdEvent); adsManager.addEventListener(google.ima.AdEvent.Type.COMPLETE, onAdEvent); playAds(); } function playAds() { // Initialize the container. Must be done through a user action on mobile // devices. videoContent.load(); adDisplayContainer.initialize(); // setupDimensions(); try { // Initialize the ads manager. Ad rules playlist will start at this time. adsManager.init(1920, 1080, google.ima.ViewMode.NORMAL); // Call play to start showing the ad. Single video and overlay ads will // start at this time; the call will be ignored for ad rules. adsManager.start(); // window.addEventListener('resize', function (event) { // if (adsManager) { // setupDimensions(); // adsManager.resize(prerollWidth, prerollHeight, google.ima.ViewMode.NORMAL); // } // }); } catch (adError) { // An error may be thrown if there was a problem with the VAST response. // videoContent.play(); } } function onAdEvent(adEvent) { const ad = adEvent.getAd(); console.log('Preroll event: ' + adEvent.type); switch (adEvent.type) { case google.ima.AdEvent.Type.LOADED: if (!ad.isLinear()) { videoContent.play(); } prerollDocument.getElementById('adContainer').style.width = '100%'; prerollDocument.getElementById('adContainer').style.maxWidth = '640px'; prerollDocument.getElementById('adContainer').style.height = '360px'; break; case google.ima.AdEvent.Type.STARTED: window.addEventListener('scroll', onActiveView); if (ad.isLinear()) { intervalTimer = setInterval( function () { // Example: const remainingTime = adsManager.getRemainingTime(); // adsManager.pause(); }, 300); // every 300ms } prerollDocument.getElementById('adMuteBtn').style.display = 'block'; break; case google.ima.AdEvent.Type.ALL_ADS_COMPLETED: if (ad.isLinear()) { clearInterval(intervalTimer); } if (prerollLastError === 303) { playYtVideo(); } break; case google.ima.AdEvent.Type.COMPLETE: if (ad.isLinear()) { clearInterval(intervalTimer); } playYtVideo(); break; } } function onAdError(adErrorEvent) { console.log(adErrorEvent.getError()); prerollLastError = adErrorEvent.getError().getErrorCode(); if (!loadNext()) { playYtVideo(); } } function loadNext() { iinfoVastUrlIndex++; if (iinfoVastUrlIndex < iinfoVastUrls.length) { iinfoPrerollPosition.remove(); playPrerollAd(); } else { return false; } adVolume = 1; return true; } function onContentPauseRequested() { videoContent.pause(); } function onContentResumeRequested() { videoContent.play(); } function onActiveView() { if (prerollContainer) { const containerOffset = prerollContainer.getBoundingClientRect(); const windowHeight = window.innerHeight; if (containerOffset.top < windowHeight/1 && containerOffset.bottom > 0.0) { if (prerollPaused) { adsManager.resume(); prerollPaused = false; } return true; } else { if (!prerollPaused) { adsManager.pause(); prerollPaused = true; } } } return false; } function playYtVideo() { iinfoPrerollPosition.remove(); youtubeIframe.style.display = 'block'; youtubeIframe.src += '&autoplay=1&mute=1'; } }

Sdílet