В этом году ожидается широкое внедрение нового высокоскоростного стандарта беспроводной связи Wi-Fi 6 (IEEE 802.ax). Компания Huawei, которая внесла большой вклад в развитие протокола 802.ax в рамках организации Wi-Fi Alliance и его аппаратной реализации, представила в России свое решение AirEngine Wi-Fi 6, предназначенное для корпоративных сетей и построенное на основе компонентов собственного производства.
По мнению международных экспертов, сегодня Wi-Fi-технология, гармонизированная с новейшим поколением сотовой связи 5G, стала важнейшим фактором, определяющим процессы цифровой трансформации, и предложила беспрецедентную мобильность, снижение затрат и абсолютно новые возможности как частным, так и бизнес-пользователям.
Этапы развития Wi-Fi
Считается, что зарождение технологии Wi-Fi датируется 1971 годом. Тогда в Гавайском университете была создана сетевая система ALOHAnet, ставшая основой для дальнейшего развития беспроводной связи и для появления сетей Wi-Fi. А в
1999 год ознаменовался созданием организации WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance), когда несколько технологических компаний сформировали альянс совместимости беспроводного Ethernet-оборудования. В 2002 г. WECA сменил свое название на Wi-Fi Alliance.
В 1999 г. был также принят протокол 802.11b — первый стандарт Wi-Fi, тогда же впепрвые прозвучало название «Wi-Fi». Считается, что стандарт 802.11b, превосходящий своего предшественника 802.11 по скорости и простоте применения, положил начало Wi-Fi-революции.
Тогда же в
А в
Каждое новое поколение стандартов Wi-Fi 802.11 увеличивает пропускную способность и включает технологические решения для работы в высоконагруженных корпоративных сетях. Однако вновь появляющиеся стандарты должны обеспечивать не только лучшие условия передачи данных и обслуживания абонентов, но и обратную совместимость с более ранними стандартами.
Исторически сложилось так, что каждое поколение сотовой связи (2G, 3G и 4G) передавало все больше и больше трафика по Wi-Fi-сетям. Корпоративные решения также не были исключением благодаря высокой скорости и экономичности оборудования Wi-Fi. Очевидно, что после 2020 г. даже новейшая сотовая технология 5G потребует значительных мощностей Wi-Fi, поддерживающих голосовые и видеоуслуги операторского уровня. Тем более, что технологии 5G и Wi-Fi 6 максимально гармонизированы.
Стандарт нового поколения
Wi-Fi 6 — это новый этап развития Wi-Fi и очередная революция в предоставлении беспроводного подключения. В Wi-Fi 6 появилось более 75 новых функций (в том числе встроенные возможности IoT). Эти функции могут быть реализованы только после замены оборудования точек доступа.
Wi-Fi 6 работает в диапазонах частот 2,4 и 5 ГГц и позволяет передавать данные одним потоком сразу на несколько устройств. Это достигается с помощью так называемого множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).
Такая технология, которую можно охарактеризовать как «многопользовательскую» версию OFDM (она используется в Wi-Fi 5 поколения), позволяет делить сигнал на поднесущие частоты и выделять их группы для обработки отдельных потоков данных. Это дает возможность синхронно и с усредненной скоростью транслировать данные сразу нескольким абонентам.
Таким образом, Wi-Fi 6 демонстрирует существенный прогресс по сравнению с Wi-Fi 5, при котором точка беспроводного доступа могла общаться с несколькими устройствами, но эти устройства не могли одновременно на нее реагировать. Все это делает Wi-Fi 6 оптимальным решением для использования в средах с высокой плотностью — таких, как аэропорты, школы, больницы, торговые центры, офисы и крупные промышленные предприятия.
В Wi-Fi 6 используется новый обязательный протокол безопасности Wi-Fi Protected Access 3 (WPA3). Среди его принципиальных новшеств — возможность устанавливать более простые пароли без угрозы подбора со стороны злоумышленников. Плюс — новый механизм аутентификации SAE (Simultaneous Authentication of Equals), обеспечивающий улучшенную защиту за счет изменения алгоритма авторизации, а также решение под названием Forward Secrecy, защищающее трафик данных даже в тех случаях, когда пароль был скомпрометирован.
Кроме того, многопользовательский множественный ввод — множественный вывод (MU-MIMO) позволяет передавать данные на большее количество устройств одновременно. Высокоуровневая модуляция
Технология заданного времени пробуждения Target Wake Time (TWT) обеспечивает более низкое энергопотребление, что положительно сказывается на времени автономной работы всех подключенных устройств и значительно увеличивает срок службы батарей Wi-Fi-приборов для Интернета вещей.
Развертывание сетей высокоскоростной беспроводной связи нового поколения призвано ускорить процесс цифровой трансформации: Wi-Fi 6 более чем в четыре раза превосходит Wi-Fi 5 (802.11aс) по пропускной способности на абонента, а также по количеству одновременно подключенных абонентов. При этом время задержки снижено в три раза.
Благодаря этим улучшениям, все больше компаний, предприятий, школ, больниц и других организаций начинают применять Wi-Fi 6 для обеспечения полного покрытия внутри своих кампусных сетей. Они используют Wi-Fi 6 для внедрения инновационных приложений, таких как видеоконференции в HD-форматах 4K и 8K, интерактивное обучение с применением виртуальной и дополненной реальности, телемедицина и интеллектуальные роботизированные системы.
Кроме того, новые возможности ускорят развитие проектов цифрового образования, цифровых аэропортов, многоканального дистанционного банкинга, «умного» здравоохранения, правительства и производства, приближая отрасли к полностью подключенному интеллектуальному миру.
Оборудование AirEngine Wi-Fi 6 на базе Huawei 5G
Работая в составе Wi-Fi Alliance, Huawei представила на рассмотрение комитета 240 технических предложений по 802.11ax — больше, чем любой другой поставщик устройств Wi-Fi. Более того, один из специалистов Huawei, Осама Абул Магд, с 2014 г. занимает должность председателя рабочей группы IEEE 802.11ax.
На презентации в Москве Huawei Enterprise продемонстрировала три точки доступа (в том числе точку доступа Wi-Fi 6 AirEngine 8760-X1-PRO с наивысшей скоростью передачи данных 10,75 Гбит/с) и набор микросхем собственного производства для оборудования AirEngine Wi-Fi 6. Хотя линейка выпускаемого оборудования AirEngine этим явно не исчерпывается — туда входят и контроллеры доступа, и мультигигабитные коммутаторы, и многое другое.
По словам представителя компании, если в прошлом году точки доступа Huawei выпускались на американских компонентах, то в этом году компания начала выпускать чипсеты собственной разработки и уже не зависит от американских поставщиков.
«Технологии Wi-Fi 6 развиваются стремительно: в 2019 г. соответствующие решения перешли в стадию полноценной коммерческой эксплуатации, мы продали свыше 130 тыс. точек доступа и построили беспроводные сети нового поколения для более чем 600 заказчиков, — сказал Ван Увэй, региональный директор по сетевым решениям Huawei Enterprise. — В 2020 г. этот рынок увеличится в пять раз, а большинство ключевых игроков индустрии будет поддерживать новый стандарт в своих пользовательских устройствах».
В новом стандарте Wi-Fi применяется ряд технологий, используемых в сетях 5G. Являясь одним из лидеров в области построения сетей связи
«Оборудование AirEngine Wi-Fi 6 опирается на технические преимущества, которые обеспечивает технология „умных“ антенн 5G, а также на алгоритмы, ускоряющие работу приложений. Алгоритмы и антенны Huawei AirEngine Wi-Fi 6 позволяют снизить задержку в сети с 30 мс до 10 мс», — отметил Денис Сереченко, директор по цифровой трансформации Huawei Enterprise в регионе Евразия.
Такие показатели, например, дают возможность проводить конференции с качеством 4K HD по беспроводной сети, сводят до нуля потерю пакетов во время роуминга автоматически управляемых транспортных средств и устраняют эффект пространственной дезориентации пользователей в ходе просмотра обучающих курсов с использованием технологий VR/AR. Дополнительному ускорению чувствительных к задержкам приложений, помимо прочего, способствует функция приоритезации трафика Huawei SmartRadio.
Согласно отчету компании Dell’Oro Group, решения под брендом AirEngine Wi-Fi 6 заняли первое место по доле на мировом рынке точек доступа Wi-Fi 6 для помещений (не считая Северную Америку). Среди крупнейших пользователей она называет метро в городе Шэньчжэнь (Китай), стадион Санкт-Якоб Парк в Базеле (Швейцария), Мондрагонский университет (Испания) и университет Йоханнесбурга (Южная Африка).
Конечно, на мировом рынке инфраструктурного оборудования для Wi-Fi 6 присутствует не только Huawei. Здесь также выделяются такие поставщики, как HPE Aruba, Cisco, Juniper Networks, Cambium Networks, Extreme Networks, H3C и др. Североамериканский рынок для Huawei закрыт, признался Ван Увэй. И на этом крупном территориальном сегменте (40% глобального рынка данного оборудования) успешно выступают другие производители.
Ожидаемый объем поставок точек доступа Wi-Fi 6 корпоративного класса по данным Dell’Oro в 2020 г. составит 24 млн. штук, а в
Технологии Wi Fi 6 и 5G рассматриваются экспертами как дополняющие друг друга. При этом Wi-Fi считается драйвером Интернета будущего. По оценкам Cisco, уже в 2022 г. Wi-Fi станет доминирующим способом доступа в Интернет. Согласно прогнозу, опубликованному в отчете Cisco VNI, к этому моменту через сети Wi-Fi будет проходить 59% интернет-трафика.