Способы увеличения скорости соединения беспроводной сети Wi-Fi
Почему при использовании беспроводных устройств стандарта IEEE 802.11n (скорость передачи данных внутри сети должна быть на уровне 300 мегабит в секунду) скорость соединения не соответствует заявленной, а пропускная способность не превышает возможности сети 802.11g (то есть 10 мегабит в секунду)?
Начнем с того, что многие пользователи ошибочно ориентируются на скорость подключения в мегабитах в секунду, которое отображается в строке Скорость (Speed) на закладке Общие (General) в окне Состояние (Status) беспроводного соединения в операционной системе Windows.
Неверно думать, что это значение показывает реальную пропускную способность конкретного сетевого соединения. Данная цифра отображается драйвером беспроводного адаптера и показывает, какая скорость подключения на физическом уровне используется в настоящее время в рамках выбранного стандарта, то есть операционная система сообщает лишь о текущей (мгновенной) физической скорости подключения 300 Мбит/c, но реальная пропускная способность соединения при передаче данных может быть в диапазоне от 50 до 140 Мбит/с, в зависимости от настроек точки доступа с поддержкой 802.11n и числа одновременно подключенных к ней клиентских беспроводных адаптеров. Разница между скоростью подключения, которое показывает Windows, и реальными показателями объясняется прежде всего большим объемом служебных данных, потерями сетевых пакетов в беспроводной среде и затратами на повторную передачу.
Чтобы получить более или менее достоверное значение реальной скорости передачи данных в беспроводной сети Wi-Fi, можно использовать один из указанных ниже способов:
Запустите в Windows копирование большого файла и затем посчитайте скорость, с которой был передан этот файл, используя размер файла и время передачи (Windows 7 при длительном копировании в дополнительных сведениях окна рассчитывает достаточно достоверную скорость).
Используйте специальные утилиты, например LAN Speed Test, NetStress или NetMeter для измерения пропускной способности.
Администраторам сетей можно порекомендовать программу Iperf (кроссплатформенная консольная клиент-серверная программа) или Jperf (графическая оболочка консольной программы Iperf).
Некоторые пользователи ошибочно считают, что использование беспроводной точки доступа стандарта 802.11n повысит производительность работы уже существующих клиентов стандарта 802.11b/g. Это не так. Стандарт 802.11n использует различные технологии, включая MIMO, для достижения более высокой пропускной способности, но они эффективны только при работе клиентов, поддерживающих спецификации 802.11n.
Распространено заблуждение, будто в сети на базе точки доступа 802.11n нельзя использовать устройства предыдущих стандартов, потому вся сеть при этом работает на скорости самого слабого участника. Вовсе нет. Точка доступа 802.11n может одновременно работать и с 802.11n-адаптерами, и со старыми устройствами стандарта 802.11g и даже 802.11b. Стандартом 802.11n предусмотрены механизмы поддержки устаревших стандартов (legacy-механизмы), и скорость работы с клиентами 802.11n снижается (на 50-80%) только тогда, когда более медленные устройства активно передают или принимают данные. Для максимальной производительности (или, по крайней мере, ее проверки) сети 802.11n рекомендуется использовать в сети клиенты только этого стандарта.
В большинстве устройств стандарта 802.11n будет наблюдаться снижение пропускной способности до 80% при использовании методов безопасности WEP или WPA/TKIP. В стандарте 802.11n установлено, что высокая производительность (свыше 54 Мбит/с) не сможет быть реализована, если используется один из указанных выше устаревших методов обеспечения безопасности.
Исключение составляют лишь устройства, которые не являются сертифицированными под стандарт 802.11n. Сертификационные тесты Wi-Fi проверяют правильность работы с методами WEP, WPA и WPA2.
Если вы не хотите получить снижение скорости, используйте только метод безопасности беспроводной сети WPA2/AES (или используйте открытую сеть, но это небезопасно!).
В настройках WPA2 используйте именно алгоритм AES.
В некоторых случаях, при использовании Wi-Fi-адаптера стандарта 802.11n и беспроводной точки доступа стандарта 802.11n, происходит подключение только на стандарте 802.11g.
Это также может происходить по причине того, что в точке доступа по умолчанию в настройках безопасности беспроводной сети предустановлена технология WPA2 с протоколом TKIP. Опять же рекомендация: в настройках WPA2 используйте именно алгоритм AES вместо протокола TKIP, и и тогда подключение к точке доступа будет происходить с использованием стандарта 802.11n.
Другая возможная причина соединения только на стандарте 802.11g заключается в том, что в настройках точки доступа используется режим автоопределения (802.11b/g/n). Если вы хотите установить соединение на стандарте 802.11n, то нужно установить использование только режима 802.11n. В этом случае клиенты 802.11b/g не смогут подключиться к беспроводной сети.
Кроме того, для получения скорости свыше 54 Мбит/с должен быть включен режим WMM (Wi-Fi Multimedia).
В спецификации 802.11n требуется поддержка в устройствах стандарта 802.11e (Качество обслуживания QoS для улучшения работы беспроводной сети) с целью использования режима с высокой пропускной способностью HT (High Throughput), т.е. скорости свыше 54 Мбит/с.
Поддержка режима WMM требуется для устройств, которые будут сертифицированы для использования стандарта 802.11n. Рекомендуем включать по умолчанию режим WMM во всех сертифицированных Wi-Fi-устройствах (точки доступа, беспроводные маршрутизаторы, адаптеры).
Также обращаем ваше внимание, что режим WMM должен быть включен и на точке доступа, и на беспроводном адаптере.
Стандартом 802.11n предусмотрена возможность использования широкополосных каналов — 40 МГц для повышения пропускной способности.
Но в реальности при изменении ширины канала с 20 МГц на 40 МГц (или использовании режима автоматического выбора ширины канала «Auto 20/40″ в некоторых устройствах) можно получить даже снижение, а не увеличение пропускной способности.
Использование канала шириной 40 МГц может обеспечить увеличение пропускной способности от 10 до 20 Мбит/с, но это, как правило, работает только в условиях сильного сигнала. Если же уровень сигнала падает, то использование канала шириной 40 МГц становится гораздо менее эффективным и не обеспечивает повышение пропускной способности.
При использовании канала шириной 40 МГц и слабом уровне сигнала пропускная способность может снижаться до 80% и не привести к желаемому увеличению пропускной способности.
Если же вы решили использовать канал шириной 40 МГц и при этом заметили снижение скорости, рекомендуем использовать канал шириной 20 МГц. В этом случае вы сможете увеличить пропускную способность соединения.
Кроме того, с некоторыми устройствами соединение удается установить именно при использовании канала шириной 20 МГц (при использовании канала шириной 40 МГц соединение не устанавливается).
Обращаем ваше внимание: если точка доступа 802.11n и беспроводной адаптер находятся в условиях прямой видимости (слишком близко расположены друг к другу) и при этом не могут установить подключение или определяется очень слабый/нестабильный уровень сигнала, рекомендуем понизить мощность передатчика в точке доступа.
Если такой настройки вы не нашли в устройстве, то это можно сделать другими способами: по возможности увеличить расстояние между точкой доступа и адаптером, так как используется слишком большая излучаемая мощность сигнала; открутить антенну на точке доступа (если такая возможность предусмотрена в устройстве); использовать антенну с более низким коэффициентом усиления сигнала (например, с коэффициентом усиления 2 дБ вместо 5 дБ).
Низкая скорость соединения может быть также следствием плохой совместимости драйверов различных производителей оборудования Wi-Fi. Нередки случаи, когда установив другую версию драйвера беспроводного адаптера от его производителя или от производителя используемого в нем чипсета, можно получить существенное увеличение скорости.
