На каком канале лучше настроить роутер wifi

Время на прочтение
9 мин

Количество просмотров 264K

2,4 ГГц — это плохо. 5 ГГц — это хорошо. 6 ГГц — это ещё лучше, но послезавтра. Все это знают, кого я тут учу, в самом деле. Всё это хорошо, только делать-то что, когда ты такой, как умный, открываешь какой-нибудь Wi-Fi Explorer, а там сатанизм и этажерки, как на скриншоте?

Шаг первый — поплакать. Шаг второй — нырнуть под кат. Вопрос простой, а ответ — нет.

Для начала — разминочный тест. Ситуация номер раз: занят один канал в 2.4 ГГц, нужно поставить свою точку доступа. На какой канал?

1. На любой, кроме того же самого;
2. Плюс-минус пять каналов от занятого, то есть, шестой и дальше;
3. Лучше, конечно, на шестой или одиннадцатый;
4. На тот же самый канал.

Ситуация вторая: диапазон 2,4 ГГц занят двумя точками доступа: одна вещает на первом канале с шириной 40 МГц, вторая — на девятом в такой же ширине. Куда нам встать со своей точкой доступа?

1. На любой канал, кроме первого или девятого, очевидно же;
2. Желательно на тринадцатый, чтобы как можно дальше от этих двух;
3. На первый, пятый, девятый или двенадцатый;
4. На первый или девятый.

Ситуация под цифрой три, тут похитрее задачка: в эфире три точки доступа, по 20 МГц на первом, шестом и одиннадцатом канале (“во-первых, это красиво”). Куда поставить свою точку доступа?

1. На любой канал, кроме первого, шестого и одиннадцатого;
2. На первый, шестой или одиннадцатый — наверное, лучше на первый, потому что мощность пониже;
3. На первый, шестой или одиннадцатый — может, есть ещё какая-то характеристика, на которую надо посмотреть?
4. Третий-четвёртый или восьмой-девятый, что-то из этого, потому что там пустые места есть.

Ситуация 4: Этажерка Безнадёжности. Куда поставить точку доступа?

1. На каналах с девятого и дальше мощность ниже всех остальных, так что надо ставить туда;
2. Меньше всего точек доступа на 13 канале, так что на него;
3. Всё настолько плохо, что уже без разницы. На любой наугад.

Про 5 ГГц я не говорю по той простой причине, что там всё примерно то же самое, но не совсем, а, как всегда в вайфае, всё зависит от всего. Основные принципы выбора там будут примерно те же самые, только кое-что будет полегче, а другое кое-что — посложнее. Но это, как говорил Каневский, уже совсем другая история.

Если вы быстро и без запинки ответили на этот стартовый тест, то поздравляю: либо вы узнаете много нового из этой статьи, либо не узнаете ничего. Правильные ответы —

Для того, чтобы понять принцип, по которым более правильно так, а не по-другому, нам нужно обсудить на пальцах, как сети Wi-Fi дружат друг с другом — если бы это сосуществование было серьезной проблемой, Wi-Fi не торчал бы в каждой кофеварке. Как мы уже выяснили в предыдущей моей заметке, основная цель протокола 802.11 — не обеспечение максимально возможной пропускной способности на один мегагерц занятого эфира, а бескомпромиссная совместимость и работоспособность протокола даже в самых плохих условиях (типа заглавной картинки, да). Придуман протокол грамотно, реализован, кхм, по-разному, но в целом тоже не глупо, и всё-таки рано или поздно всякий запас прочности познаёт свой предел.

Итак, представим, что в мире остались всего два устройства, которые умеют работать с Wi-Fi, и это точка доступа и клиент. Первое правило вайфай —

никому не расска

“Пока говорит один — остальные молчат”. И не просто молчат, а внимательно слушают.

Собираясь передать данные, первое, что делает любое устройство Wi-Fi — внимательно слушает, не передаёт ли кто свои данные. Получится очень неловко, если мы начнём говорить одновременно с кем-то ещё, не так ли? В отличие от 802.3, он же Ethernet (слишком обобщённо, но пусть будет), в котором момент одновременного разговора определяют, когда он произошёл (помните лампочку Collision на старых хабах? Я тоже нет, но речь о ней), в 802.11 стараются такого момента избежать и не допустить. Главная причина в том, что разница между передаваемым и принимаемым сигналом в вайфае может достигать МИЛЛИАРДА раз (я не шучу!), и то, что передаёт передатчик, может наглухо забить и сжечь приёмник, если он попробует слушать одновременно с передачей. Весь этот этикет взаимного “После Вас — нет, после Вас!” среди устройств 802.11 называется сложной аббревиатурой CSMA/CA, которая делится на три части:

CS — Carrier Sense, определение несущей;
MA — Multiple Access, множественный доступ;
CA — Collision Avoidance, избежание коллизий.

У меня шевелится паучье чутьё на тему того, что вы всю эту лирику уже не раз читали, но потерпите чуть-чуть, сейчас мы доберёмся до мясца нашей задачи о расстановке козы, волка и капусты. В рамках этой заметки нас интересуют первые две буквы, а именно CS. Что это вообще такое?

Так вот, определение несущей — это, по сути, и есть механизм определения, говорит ли сейчас кто-то ещё или нет. Всё сводится к тому, что практически постоянно проверяется наличие двух возможных причин занятости эфира — Wi-Fi-устройства и все остальные устройства (да, вот так вот ксенофобовато, “наши и все остальные” — двадцать с лишним лет протоколу, а актуальности, как видите, не теряет!). Перед тем, как только подумать о передаче данных, устройству нужно провести оценку занятости эфира (натурально, так и называется — Clear Channel Assesment, или CCA). “Наши” и “не наши”, по мнению каждого устройства, не равны по значимости, и есть два пороговых значения — это SD (Signal Detect), которое означает, что мы услышали что-то на языке 802.11, и ED (Energy Detect), которое означает любую мощность на входе приёмника (любой другой язык).

А теперь внимание: к “нашим” вайфай-устройства в СТО раз более внимательны, чем к “всем остальным”. То есть, эфир считается занятым, если мы услышали какой-то 802.11-фрейм на уровне всего на 4 дБ лучше уровня шума — мы ооооочень вежливы к другим устройствам Wi-Fi! А все остальные (всякие там Bluetooth, к примеру) помешают что-то передать только тогда, когда уровень сигнала от них будет выше шума на 24 дБ!

Спасибо замечательному David Coleman за эту красивую картинку.

Много это или мало? Давайте приведём самые хрестоматийные числа в качестве примера. Итак, для того, чтобы устройства стандарта 802.11n развили максимальные скорости (при ширине канала в 20 МГц и одном приёмопередатчике это 72,2 Мб/с), им нужен сигнал уровнем примерно -64 дБм при соотношении “сигнал/шум” не меньше 25 дБ (если кому интересно, откуда я взял эти числа — то вот отсюда, пользуйтесь, если до сих пор не заглядывали в статью skhomm «Все полезные материалы по Wi-Fi в одном месте»). То есть, передачу данных остановит ЛЮБОЙ кадр на этом же канале с уровнем приёма выше -85 дБм! В каком-нибудь многоквартирном доме это добрые плюс-минус два этажа (я терпеть не могу оценивать мощность длиной, но в этом случае готов согрешить ради наглядности), а в чистом поле — полкилометра расстояния!

А вот если наше готовое к передаче устройство услышит какой-то сигнал, но не сможет его расшифровать, то оно будет его игнорировать вплоть до -65 дБм, то есть, до тех пор, пока уровень этой сторонней помехи почти не сравняется с уровнем сигнала от той самой идеальной точки доступа, на которую оно и хотело передать данные. Вот это да!

“Но позвольте” — совершенно правильно возразит кто-нибудь моими же собственными пальцами, — “мы же все знаем, что блютус мешает вайфаю, как ему мешают микроволновки, камеры там всякие!”. Совершенно верно. При уровне “нечитаемой” помехи в, скажем, -70 дБм (ну, то есть, она ещё не считается достаточно сильной для того, чтобы остановить всю передачу и заставить считать среду занятой) она становится тем самым шумом, от которого мы соотношение “сигнал/шум” и отсчитываем. Мы слышим нашу точку доступа на уровне -65 дБм, мы слышим любой нечитаемый сигнал на уровне -70 дБм, таким образом, наше соотношение “сигнал-шум” вдруг упало до 5 дБ, а при таких параметрах канальную скорость в 72,2 Мб/с уже не развить, а максимум, что можно развить — это несчастные 27 Мб/с. Все в радиусе действия этой помехи резко уронили свои канальные скорости, в итоге за секунду трафика через точку доступа можно прокачать существенно меньше — вот и начались “тормоза в вайфае”, ай-ай-ай, всё плохо, колёсико крутится, ютьюб не грузится. Так-то!

“Какое же отношение” — последует новый логичный вопрос от внимательного идеализированного мной читателя, — “какой-то там блютус имеет к нашему вопросу? Ведь на картинках в тесте нет никакого блютуса, там только вайфай!”. А вот какое: любое 802.11-устройство может декодировать фрейм только тогда, когда он передан ПОЛНОСТЬЮ на канале, который она слушает! Посмотрите на эти две сети:

Точка доступа, работающая на первом канале, в упор не понимает, что говорит вторая точка доступа, потому что слышит только 75% того, что она передаёт (как и точка на втором канале, которая слышит только 75% того, что говорит первая). Именно поэтому она не понимает, что это “наши” — она не считает, что должна уступить среду для передачи! Отсюда соотношение “сигнал/шум” катится вниз, канальная скорость (а с ней и итоговая пропускная способность) катятся вниз, и, заметьте, совсем даже не пропорционально перекрытию каналов, а обратно пропорционально разнице в мощности — чем лучше клиент, который хочет передать данные первой точке, слышит вторую, тем сильнее упадёт его канальная скорость.

Но и это, к сожалению, ещё не все причины разрушительного действия перекрывающихся каналов. Теперь мы обратимся к следующим двум буквам, а именно MA, или Multiple Access. Мы не будем углубляться в детали доступа к среде в протоколах 802.11 — я отмечу только одну особенность, которая важна в контексте обсуждаемого вопроса. Итак, после каждого фрейма, неважно, служебный он или содержит данные, любое Wi-Fi устройство должно выждать некоторое время, прежде чем снова пытаться получить доступ к среде. Более того, неважно, само ли оно отправило этот фрейм или только услышало его — придётся подождать определённое время, называемое InterFrame Space (IFS), и только потом затевать игру “Кто первый застолбит среду”. Этих самых IFS существует несколько, и вот что интересно: если наше устройство после передачи фрейма не услышало подтверждения, что адресат его получил, то оно будет ждать дольше, чем если бы получило. В разы дольше.

Вернёмся к картинке из позапрошлого абзаца. Точка доступа с первого канала принимает фрейм. В это время точка доступа со второго канала тоже принимает фрейм. Оба этих фрейма повреждаются, и обе сети вынуждены простаивать бОльшее время, ещё сильнее теряя в пропускной способности (потому что, как мы помним, время = деньги, а для вайфая время = пропускная способность). Полная засада.

Итак, из всего этого следует простое правило: если не можете избежать пересечения каналов — ставьте точки доступа на один канал! Да, обе сети потеряют в пропускной способности, но, во всяком случае, они рассчитаны на такую работу.

Я напомню ситуацию 4.

В эфире не осталось ни одного канала, на котором не работает две и больше пересекающихся и мешающих друг другу сети, все мешают друг другу, все испытывают проблемы, поэтому ни мощность, ни выбор канала, ни волшебные алгоритмы, ни BSS Coloring, ни крёстная фея в такой ситуации уже не помогут. Можно ставить свою точку доступа куда угодно.

Понятное дело, что в таком беспроводном адке уже ничего не исправить, но что нужно делать, чтобы не оказаться в такой ситуации? В первую очередь, запомнить раз и навсегда, что есть всего три не мешающих друг другу канала в диапазоне 2,4 ГГц — первый, шестой и одиннадцатый. Конечно, можно заметить, что третий, восьмой и тринадцатый тоже друг другу не мешают, но, во-первых, тринадцатый можно не везде (в США всего 11 каналов), а во-вторых, если вы отклонитесь от мантры “1-6-11”, а кто-то другой не отклонится, то весь эффект сойдёт на нет — все каналы снова пересекутся и испортят друг другу жизнь. Это как обжимать витую пару — в принципе, если с двух сторон последовательность одинаковая, то может и заработать, только вот разбираться кому-то потом в распиновке каждой розетки будет ох как несладко. Ещё раз: первый. Шестой. Одиннадцатый.

Хорошо, вот ситуация под номером 3.

Ну хорошо, вот они, первый, шестой или одиннадцатый. Какой из них выбрать? Да, в принципе, любой из этих трёх подходит, но если выбирать до конца оптимально — то нам гораздо важнее, как часто передаются данные на каждом из этих каналов; то есть, идеальный ответ — смотреть на ещё один параметр, а именно утилизацию эфира. Это просто: если к точке доступа на первом канале подключено 100 клиентов, а к точкам на 6 и 11 — ни одного, то гораздо выгоднее встать на 6 или 11. В англоязычной терминологии есть два слова — airtime и utilization, и они означают, строго говоря, не одно и то же, но можно ориентироваться как на одно, так и на другое, показометры эти взаимозависимые.

Теперь — ситуация 2.

Мы уже поняли, что пересекать каналы нельзя, поэтому варианты с 13 и любым каналом отпадают. Почему же нельзя поставить точку доступа на пятый канал?

Причина — в истории. Нет, серьёзно. Каналы шире 20 МГц появились только в стандарте 802.11n, когда впервые предложили слепить воедино два соседних канала и говорить по ним в два раза — эээээээ… толще? В два раза продуктивнее! Но с точки зрения совместимости вся служебная информация, то есть, все фреймы, которые должны быть понятными для остальных сетей, идёт только в основных 20 МГц занятой полосы. Я напомню вот эту классную картинку с анатомией передачи данных по Wi-Fi, она всегда к месту:

Обратите внимание: только синяя часть на диаграмме использует все 40 МГц эфира! Все “шестерёнки” протокола крутятся в основных двадцати мегагерцах! Это, кстати, верно и для 80 МГц, доступных в 802.11ac: всё служебное летит в первой двадцатке, а оставшиеся 60 простаивают бОльшую часть времени. Ладно, почти всё, рано или поздно к вопросу широких каналов мы вернёмся — оооо, я обещаю, мы их ещё обсудим!

И в итоге получается, что пятый канал, хоть и попадает целиком внутрь одной сети, всё равно видеть её не будет — со всеми описанными вытекающими (кхм, какая двусмысленная фраза). Для нормальной работы нам остаются лишь первый и девятый каналы. Как определить номер основного канала? Очень просто — он будет написан в свойствах сети, когда вы посмотрите на неё с помощью любого приложения-сканера сетей:

Номер primary-канала и есть тот номер, который важен для нас.

Ну, и первая ситуация теперь вообще не вызывает вопросов, правда?

Тезисно сформулируем всё, что мы смогли обсудить в таком сложном ответе на такой простой вопрос:

• Можно работать на одном канале, но никогда не нужно каналы пересекать;
• Нам нужны первые 20 МГц канала, остальное по-прежнему нельзя пересекать;
• (стройный хор): Первый! Шестой! Одиннадцатый!

Пользуясь случаем, передаю привет МГТС, которые в своё время прославились тем, что ставили все домашние роутеры абонентам на шестой канал. Пожалуй, это не самое тупиковое решение, как могло бы показаться на первый взгляд.

На большинстве точек доступа по умолчанию используется автоматический выбор канала. Обычно это работает хорошо, но в плотной застройке, возникает множество проблем. Точка доступа не может определится с выбором канала, поэтому клиенты порой вообще не могут подключиться. Связано это с тем, что на одном канале поблизости работает большое количество точек доступа и клиентских устройств, создавая помехи.

Для чего устанавливать канал вручную

В ~95% случаев маршрутизаторы настроены на выбор канала в автоматическом режиме и делают это не всегда корректно. В результате сигналы смешиваются, создают помехи и мешают друг другу работать.

Данная проблема связана с большим ростом количества одновременно работающих точек доступа в диапазонах 2.4 ГГц и 5 ГГц. Старые стандарты WiFi не позволяют в полной мере использовать одинаковые каналы с соседними точками доступа, повторное использование каналов стало возможным с приходом WiFi 6 и поддержкой BSS Coloring.

Помимо этого, стоит учитывать региональные ограничения, ввиду того, что часть устройств может продаваться не для вашего региона. Например, в России запрещены к использованию каналы 100-128, большинство маршрутизаторов, которые продаются в розничных сетях имеют Европейский регион, и поэтому могут автоматически устанавливать абсолютно никем не занятый 100 канал, большая часть клиентских устройств перестанет подключаться к такой сети.

Идеально — попытаться договориться с соседями о распределении каналов и уменьшении мощностей передатчиков для уменьшения помех. Находящиеся поблизости друг от друга точки доступа должны быть разнесены по неперекрывающимся каналам (например, 1, 6, 11), а мощность передатчиков — уменьшена, чтобы покрывать лишь нужную площадь.

Анализ сети это первое что стоит сделать, для этого нам понадобится любое устройство с WiFi модулем и возможностью свободно перемещается, прекрасно подойдут телефоны, планшеты и даже ноутбуки. На данных устройствах необходимо установить программное обеспечение, которое позволит сканировать WiFi сети в нужном диапазоне 2.4 ГГц, 5 ГГц и даже 6 ГГц.

Примеры приложений:

• для ОС Windows: InSSIDer, WinFi
• для ОС Linux: LinSSID
• для Mac OS X: WiFi Scanner, InSSIDer
• для Android: WiFiAnalyzer
• для iOS: ?

Как выбрать подходящий канал

После сканирования сети, уже имеем некоторое представление о загруженности сети. И стоит внимательно оценить полученные результаты.

Беспроводные сети созданные точкой доступа с уровнем сигнала ниже -85 dBm, можно опустить, большая часть находится достаточно далеко для того что бы использовать эти каналы повторно, с уровнем сигнала от -50 dBm до -40 dBm бороться практически бесполезно, остается отступить от них и выбрать промежуток доступный для использования, на данном примере это 7, 8, 9 каналы, так же можно рассмотреть 10 и 11 каналы.

Какой выбрать подходящий канал для диапазона 2.4 ГГц

• Не стоит выбирать канал уровень сигнала которого самый высокий, за исключением если там меньше всего точек доступа
• Номер канала должен отличается на 5, например самый занятый 1 канал, значит вы должны выбрать минимум 6 канал или выше
• Лучшие каналы для 2.4ГГц – это /1, 6, 11/, в режиме авто роутеры выбирают именно эти каналы. Так же стоит рассмотреть и другие наборы /2, 7/, /3, 8/, /4, 9/, /5, 10/
• Стоит избегать каналы 12, 13 и 14, некоторые устройства могут с ними не работать, так же выше 11 канала не доступна ширина 40 МГц
• Если вся сеть «занята», стоит выбрать канал где наименьший уровень сигнала, либо наименьшее число точек доступа

Какой выбрать подходящий канал для диапазона 5 ГГц

• Не стоит выбирать канал уровень сигнала которого самый высокий, за исключением если там меньше всего точек доступа
• На территории России недоступны каналы в диапазоне UNII-2 Extended 100, 104, 108, 112, 116, 120, 124, 128 – вмести с этим не возможно использование 160 МГц на данных каналах, смотрите региональные ограничения, несмотря на это некоторые устройства могут их использовать
• Лучшие каналы для 5 ГГц
  • с шириной 20Мгц: любой доступный канал
  • с шириной 40Мгц: без DFS 36, 40, 44, 48, 149, 153, 157, 161 | DFS 52, 56, 60, 64 | DFS и RADAR 100, 104, 108, 112, 116, 120, 124, 128, 132, 136
  • с шириной 80Мгц: без DFS 40, 44, 48, 149, 157 | DFS 52, 56 | DFS и RADAR 100, 104, 108, 112, 116, 120, 124, 128
  • с шириной 160Мгц: без DFS 40, 44, 48 | DFS 52, 56 | DFS и RADAR 108, 112, 116, 120
    
• Не рекомендованные каналы
  • данные каналы у многих производителей сниженную мощность сигнала: без DFS 36, 161 | DFS 64 | DFS и RADAR 140, 144
  • каналы с ограниченной конфигурацией ISM 165 имеет только 20 МГц (это ограничение отменяется если ваше устройство поддерживает расширение диапазона до 5.9 ГГц UNII-4: 169, 173 и 177 каналы)
  • каналы имеющие множественное пересечение с ограничениями других стран: 120, 124, 128, 140, 144
• Если вся сеть «занята», стоит выбрать канал где наименьшая мощность, либо наименьшее число точек доступа

Напоминаем, что попытки повторить действия автора могут привести к потере гарантии на оборудование и даже к выходу его из строя, а также к проблемам в работе ПО и ОС. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях. Если же вы собираетесь воспроизводить действия, описанные ниже, настоятельно советуем внимательно прочитать статью до конца хотя бы один раз. Редакция 3DNews не несет никакой ответственности за любые возможные последствия.

Вообще, материалов с советами по настройке Wi-Fi в Сети бесчисленное множество, но не все они одинаково полезны. Строго говоря, никакого универсального совета по этой теме просто нет: у всех разные модели роутеров и клиентских устройств, разные условия работы и так далее. А вот проблемы у всех одинаковые: низкая скорость подключения, разрывы, высокие задержки. Тем не менее мы попытались собрать наиболее актуальные советы по их решению, сделав упор на простоту. Здесь нет никаких головоломных технических штучек, да и терминов самый-самый минимум. Это сознательное упрощение.

Обратите внимание, что рассматривается наиболее типичная ситуация в обычной городской квартире с одним роутером. Впрочем, для частного одноэтажного дома принципы те же самые, а вот для двух и более этажей уже есть нюансы. Варианты с повторителями сигнала, дополнительными точками доступа и прочими ухищрениями вроде PLC не рассматриваются. Материал построен по следующему принципу: в самом начале идёт список ключевых пунктов, а затем более детальные пояснения по каждому из них. Каждый раздел не зависит от другого, то есть выполнять рекомендации можно не в том порядке, который приведён в статье. Поехали!

⇡#Правильное размещение роутера

Размещать роутер надо так, чтобы:

• он по возможности был равноудалён от клиентских устройств и находился не у окна;
• между роутером и клиентами было как можно меньше преград из материалов, сильно влияющих на сигнал;
• поблизости не было источников электромагнитного излучения и мощных электроприборов — особенно микроволновок, радионянь, радиотрубок и их баз;
• хотя бы на уровне обычного рабочего/письменно стола или выше, но никак не на полу;
• антенны или корпус были расположены так, как указано в инструкции (для внешних антенн нормально вертикальное расположение);
• он свободно вентилировался и охлаждался;
• наиболее критичные к качеству сети устройства можно было бы подключить по кабелю, а не по Wi-Fi.

Прежде чем копаться где-нибудь в настройках или заниматься прочими шаманствами, стоит попробовать самый простой способ улучшения работы домашнего Wi-Fi — правильно разместить маршрутизатор. Зачастую пользователи не интересуются этим вопросом, а монтажники провайдера не горят желанием делать дополнительную работу, так что роутер ставится туда, куда ближе и проще всего завести внешний кабель. Как правило, это прихожая или помещение поближе к щитку на площадке, что далеко не всегда оптимально. В целом какой-то универсальный для всех совет дать трудно, поэтому лучше поэкспериментировать с размещением устройства. Если есть возможность подключить чувствительные к доступу в сеть устройства по проводу, то лучше всего именно так и сделать. Wi-Fi хорошо, а «медь» лучше!

Наилучший вариант в теории — это размещение роутера в центре квартиры, хотя бы где-нибудь на уровне стола или выше. Всё дело в том, что антенны в домашних маршрутизаторах практически всегда всенаправленные. Если говорить совсем уж упрощённо, то на виде сверху можно представить, что от роутера сигнал расходится концентрическими кругами, постепенно ослабевая. Так что если его расположить, например, в углу прямоугольной квартиры, то три четверти покрытия будет находиться за её пределами. Понятное дело, что поместить устройство в центр вряд ли получится — это же надо как-то подводить кабель провайдера и питание. Но на плане помещений можно хотя бы примерно прикинуть, где его можно поместить, чтобы покрытие было максимальным. И заодно оценить, где будет наибольшая концентрация клиентов или где будут находиться наиболее чувствительные к качеству Wi-Fi-устройства — вот поближе к ним и надо ставить роутер.

При этом надо учитывать ещё несколько факторов. Беспроводной сигнал на открытом пространстве распространяется хорошо, но в реальной жизни между его источником и потребителями всегда есть какие-то препятствия, которые в той или иной степени влияют на него — поглощают или отражают. Это стены, двери, предметы интерьера, бытовая техника и так далее. Сильнее всего влияют на сигнал объекты с большим содержанием металла: двери или балки, железобетонные стены и перекрытия, стёкла с металлизацией и зеркала, корпуса крупных бытовых приборов вроде плиты или холодильника, некоторые керамические покрытия и изделия. Меньшее, но всё же весьма заметное воздействие оказывают большие объёмы воды (крупный аквариум, например), кирпич и камень (обычно в составе стен), некоторые отделочные материалы и утеплители. Ну а слабее всего влияют объекты из пластмасс, дерева, обыкновенного стекла, гипсокартона, ткани.

Сейчас стандарт Wi-Fi умеет работать в двух радиодиапазонах: 2,4 и 5 ГГц. Причём сигнал 5 ГГц затухает быстрее, чем 2,4 ГГц. Особенностью обоих диапазонов является то, что они вообще-то изначально не предназначались исключительно для Wi-Fi. Напротив, эти частоты не требуют лицензирования и отдельной регистрации устройств при соблюдении некоторых правил, в первую очередь касающихся мощности излучения. Фактически в той же области 2,4 ГГц сосуществуют множество источников сигналов, которые в данном случае являются помехами. К таковым относятся различные радиоуправляемые аппараты (от машинок до дронов), радионяни, беспроводные музыкальные системы, радиотелефоны (не DECT), клавиатуры/мыши и прочие манипуляторы с собственными адаптерами. В общем, всяческие проприетарные и не очень системы связи, а также Bluetooth-устройства, хотя вот конкретно для BT придумали механизмы сосуществования с Wi-Fi.

Но это на самом деле далеко не всё. Знаете, какой самый страшный зверь для Wi-Fi? Обыкновенная микроволновка! Она также работает в диапазоне 2,4 ГГц, и никакая защита не спасает от утечек мощного излучения, которое в лучшем случае просто снижает скорость и стабильность передачи данных по Wi-Fi, а в худшем — полностью гасит сеть. На следующем месте по вредности те же радиотелефоны и радионяни, которые даже в режиме ожидания серьезно фонят. И это мы не рассматриваем тяжелые случаи, когда всякие беспроводные системы натурально отъедают частоты сразу нескольких каналов Wi-Fi, хотя стандарту и не соответствуют. А вообще, практически любая электротехника так или иначе генерирует электромагнитный шум, не обязательно влияющий непосредственно на Wi-Fi, но вполне способный оказать воздействие на другие компоненты роутера. И от неё роутер лучше держать подальше — минимум в паре метров. Есть, правда, и ещё один источник помех непосредственно внутри современных роутеров — это порты USB 3.0! Но с ними справляться давно научились: их изолируют от радиочасти, а в настройках всегда можно включить режим USB 2.0. Также от проблем с ними обычно помогает хороший кабель USB 3.0 с нормальным экранированием.

Ну и конечно, мешать вашему Wi-Fi может… правильно, чужой Wi-Fi! Все современные роутеры в обязательном порядке регулярно сканируют радиоэфир, чтобы лучше работать. Про настройки каналов поговорим чуть ниже, но пока достаточно знания того факта, что ваш маршрутизатор постоянно «слушает», что происходит вокруг. Приведённый выше пример с размещением устройства в углу плох не только тем, что вы сами теряете покрытие, но и тем, что таким образом роутер начинает лучше «слышать» соседский Wi-Fi, который, скорее всего, на ваши клиентские устройства такого уж сильного влияния не оказывает. По этой же причине не стоит ставить роутер у окна да на подоконник, так как он наверняка тут же «узнает» о куче соседских сетей, которые уж точно до внутренностей квартиры не «добивают». Жители ряда городов могут отдельно «поблагодарить» одного крупного ISP, который — ну не он сам, а непорядочные субподрядчики, строго говоря — при глобальном обновлении сети даже бабушкам поставил роутеры с включённым Wi-Fi, который им сто лет не нужен.

Так вот, желательно размещать роутер с учётом вышеупомянутых факторов. То есть ставить его так, чтобы между ним и клиентами было поменьше препятствий, а сами препятствия как можно меньше влияли на сигнал. Ну и чтобы рядом не было источников помех. Кроме того, стоит обратить внимание на ориентацию устройства и антенн — в руководстве пользователя обычно нарисовано типичное расположение. Как правило, те же внешние антенны должны быть вытянуты вертикально. Наконец, ещё один важный момент — маршрутизаторы имеют свойство нагреваться во время работы, так что рядом с отопительными и прочими нагретыми приборами их размещать не надо. Обязательно нужно следить за нормальной вентиляцией устройства. Нет, заводить для него отдельный вентилятор не нужно, но приток воздуха всегда должен быть: корпуса не просто так сделаны «дырчатыми».

⇡#Обновление ПО и прошивки

Для обновления прошивки и драйвера для всех устройств стоит:

• воспользоваться встроенными механизмами ОС;
• зайти на сайт производителя, найти, а потом установить последние версии ПО.

От общих советов по размещению маршрутизатора перейдём к более практическим. И первым будет самый очевидный, но о нём почему-то регулярно забывают: обновите ПО на всех устройствах! Серьёзно, порядочные производители обновляют драйверы и прошивки не просто так. Массовым это явление никак не назовёшь, но всё ж таки разработчики действительно если не кардинально улучшают работу устройств, то хотя бы вносят корректировки. Например, обновляют параметры для соответствия правилам отдельных стран и регионов, которые имеют свойство регулярно меняться. Да и вообще уже много раз говорилось, что любое сложное современное устройство — это во многом ПО, а вовсе не «железо».

Для смартфонов, планшетов и прочих мобильных устройств обычно есть встроенные системы обновления прошивки. В крайнем случае на официальных сайтах они тоже выкладываются — вместе с достаточно подробными инструкциями, которым надо строго следовать. То же самое касается и самих роутеров — для них как раз важнее всего иметь самое свежее ПО. Пользователям macOS особо беспокоиться не о чем, так как все свежие драйверы для родных адаптеров поставляются вместе с обновлениями самой ОС. И даже старую проблему с Wi-Fi в Apple наконец победили. Пользователи Linux вообще непонятно зачем читают этот материал. Для Windows вариантов несколько. Если это ноутбук или брендовый ПК, то есть смысл зайти на сайт производителя и поискать свежие драйверы в разделе загрузок или поддержки.

Если ничего такого на сайте нет или это самостоятельная сборка, то придётся немножко повозиться, выясняя, какой именно адаптер Wi-Fi установлен в системе. В Windows 7 для этого придется зайти в раздел «Панель управления\Сеть и Интернет\Центр управления сетями и общим доступом\Изменения параметров адаптера». В Windows 10 путь тот же самый, только в меню «Пуск» предварительно надо найти так называемую классическую панель управления (можно просто начать набирать с клавиатуры это название прямо в меню). В открывшемся разделе будут показаны все сетевые адаптеры. Нам нужен активный беспроводной адаптер, у которого иконка не серая и без крестика в углу, если вы уже и так подключены к домашнему Wi-Fi. При двойном клике по иконке адаптера откроется окно с его состоянием, где надо кликнуть на кнопку «Свойства». Вверху будет указано полное название адаптера.

Далее тоже есть два пути. Либо попытаться найти свежие драйверы — они обычно даются в виде готового инсталлятора — на сайте производителя адаптера, но они, вообще говоря, не всегда там есть. Если их там нет, то лучше не соваться на всякие неофициальные сайты, а воспользоваться встроенным в Windows обновлением драйверов. В том же окне достаточно кликнуть на кнопку «Настроить…» прямо под названием адаптера и в новом окне перейти на вкладку «Драйвер», где, в свою очередь, нажать кнопку «Обновить…». А там уже понятно, что выбрать надо автоматический поиск. Если вы опасаетесь, что что-то пойдёт не так, то перед проделыванием всех операций в ОС можно сделать точку восстановления согласно инструкции для Windows 7 или 10. Если всё это не улучшило ситуацию с домашней беспроводной сетью, то делать нечего — придётся обратиться к настройкам самого роутера.

⇡#Выбор и смена канала Wi-Fi

Для выбора подходящих настроек Wi-Fi потребуется:

• воспользоваться анализатором эфира Wi-Fi и выбрать наиболее далеко отстоящий от соседних канал;
• помнить, что для 2,4 ГГц есть всего три непересекающихся канала для стандартной ширины канала и всего два для расширенной;
• знать, что для 5 ГГц, вероятнее всего, подойдут только каналы с 36-го по 48-й;
• опробовать работу функции Band steering, если таковая есть, и при необходимости отключить её.

Выше уже отмечалось, что роутер всегда сканирует состояние эфира вокруг себя. А зачем он это делает? Придётся немного углубиться в теорию. Ранее опять-таки отмечалось, что есть выделенные диапазоны радиочастот. Для лучшего использования они поделены на отдельные куски, которые называются каналами. В зависимости от региона и страны правила их использования могут меняться, поэтому важно, чтобы в настройках как роутера, так и остальных устройств регион был один и тот же. Иногда это определяется по косвенным признакам вроде раскладок клавиатуры, языка интерфейса, часового пояса, параметрам соседних сетей Wi-Fi и так далее. В диапазоне 2,4 ГГц таких каналов есть 13 штук, но работа Wi-Fi на любом из них влияет и на соседние каналы тоже. Фактически не пересекаются и не мешают друг другу каналы с шагом в пять между собой: 1, 6 и 11. Хуже, но вполне допустимо и такое распределение: 1/4/7/11 или 1/5/9/13. Если же речь идёт о более современных стандартах с удвоенной шириной канала (40 МГц вместо 20 МГц), то места-то и вообще не остаётся: без пересечений будут работать, например, только 3-й и 11-й каналы.

Что всё это значит на практике? А вот что — только в современных роутерах относительно недавно появилась функция динамического выбора канала Wi-Fi в зависимости от того, какие ещё беспроводные сети есть рядом и какие каналы они занимают. Идея в том, чтобы выбрать для вашего Wi-Fi такой канал, который дальше всех бы отстоял от тех, что есть вокруг. Если в роутере такая функция есть, то однозначно стоит её включить. Где-то даже можно выбрать интервал, зачастую достаточно смены канала раз в сутки. А если такой функции нет, то придётся заняться выбором канала вручную. Для этого есть множество утилит. Windows-пользователи могут воспользоваться inSSIDer Lite, Acrylic Wi-Fi Home, LizardSystems Wi-Fi Scanner. Для Mac OS X есть WiFi Explorer Lite, AirRadar. Для Android есть хорошие бесплатные анализаторы Wifi Analyzer и WiFiAnalyzer (open-source). А вот для iOS Apple когда-то запретила подобные утилиты, поэтому прямых аналогов нет, но, если вы нашли что-то достойное, поделитесь в комментариях.

Интерфейс у всех таких утилит примерно одинаков. Можно просмотреть список каналов Wi-Fi у соседей и на графике увидеть их уровень сигнала, а также то, сколько каналов перекрывают близлежащие беспроводные сети. Уровень сигнала указывается в отрицательных числах — чем ближе такое число к нулю, тем сигнал сильнее. Для обычных каналов шириной 20 МГц показывается просто его номер, а для каналов на 40 МГц фактически указываются номера двух каналов по 20 МГц, которые используются. Заодно такие утилиты показывают, какие соседские сети работают на том же канале, что и ваша, и какие каналы перекрываются — и то и другое может мешать работе Wi-Fi. Что со всей этой информацией делать? Всё просто: в настройках своего роутера надо выставить такой канал, который бы отстоял дальше всех от соседних сетей и по номеру, и по силе сигнала.

В диапазоне 5 ГГц принципы те же самые, только доступных каналов тут побольше, да и сами они пошире (80 МГц или 80+80/160 МГц). Все они разбиты на два больших блока: с 36-го по 64-й и с 100-го по 165-й каналы. Формально все они разрешены в РФ, но фактически даже умеющие работать со вторым блоком каналов устройства могут их не видеть. Да-да, это одна из основных причин, почему стоит обновить ПО. Верхний блок, как правило, чище нижнего, то есть там меньше соседских Wi-Fi, но придётся проверять каждого клиента по отдельности на предмет того, сможет ли он подключиться к домашнему Wi-Fi. Кроме того, есть ещё один нюанс, касающийся регуляций относительно мощности и защиты от создания помех для различного стороннего оборудования. Если не вдаваться в подробности, то все каналы выше 48-го могут работать хуже, чем остальные.

В современных двухдиапазонных роутерах всё чаще встречается функция, которая называется Band steering, Dual-band Wi-Fi, Smart Connect или что-нибудь в таком духе. Суть её в том, что роутер автоматически «выталкивает» клиентов в тот диапазон, который он считает наиболее предпочтительным в данный момент. Обычно обязательным условием для работы этой технологии является одинаковое имя сети Wi-Fi для обоих диапазонов, так что отключить её можно просто переименованием сети одного из диапазонов. Единого стандарта для этой технологии нет, да и работает она очень по-разному. Оптимальным вариантом, пожалуй, стоит считать предпочтительное подключение к 5-ГГц сети. Ну а если ничего хорошего эта технология в работу домашнего Wi-Fi не привносит, то можно её и отключить.

⇡#Дополнительные настройки

Что ещё можно сделать:

• отказаться от старых устройств с поддержкой только Wi-Fi 802.11b или 802.11g;
• выбрать правильный режим работы Wi-Fi, то есть 802.11n или 802.11g/n для 2,4 ГГц и 802.11n или 802.11n/ac для 5 ГГц;
• оставить автовыбор ширины канала, то есть 20/40 МГц для 2,4 ГГц и 20/40/80 или 20/40/80/160 МГц для 5 ГГц;
• попробовать отключить нестандартные дополнительные технологии ускорения Wi-Fi;
• попробовать немного снизить мощность радиомодуля Wi-Fi;
• на мобильных устройствах отключить доступ к 3G/4G-сети при нахождении в зоне покрытия Wi-Fi;
• проверить режимы энергосбережения устройств и адаптеров.

Сейчас есть два современных стандарта Wi-Fi: 802.11n (2,4 ГГц и 5 ГГц) и 802.11ac (5 ГГц). Однако на руках у пользователей могут быть и старые устройства, которые поддерживают, например, только 802.11g, а то и древний по современным меркам стандарт 802.11b или даже 802.11a. Последние, впрочем, сейчас найти очень трудно, но если они вдруг у вас оказались, то лучше всего от них полностью отказаться (а если и роутер поддерживает только 802.11b/g, то его точно надо выкинуть), так как именно они могут существенно замедлить работу Wi-Fi. Почему? Потому что роутер всегда старается организовать связь, предоставив наиболее общие для всех клиентов возможности, от чего старым устройствам может быть комфортно, а новым — не очень. Если есть устройства 802.11g и от них тоже можно отказаться, то лучше так и сделать. В некоторых моделях роутеров есть особые настройки, которые в теории позволяют старым устройствам подключаться так, чтобы они не мешали новым, но работают они не всегда корректно. Тип поддерживаемого стандарта можно найти в описании устройства или его беспроводного адаптера.

Итак, для диапазона 2,4 ГГц наиболее предпочтительным является режим работы 802.11n (only), за ним следует режим 802.11g/n. Для 5 ГГц есть только один оптимальный вариант: 802.11n/ac. С шириной каналов ситуация такая: по правилам роутер должен понимать и принимать вообще все устройства, соответствующие стандарту. Так что в настройках следует выбирать вариант 20/40 МГц (для 2,4 ГГц) и 20/40/80 или 20/40/80/160 МГц (для 5 ГГц). Некоторые роутеры позволяют принудительно выставить максимально возможную ширину канала. Да, это иногда помогает выжать все соки из беспроводного подключения, но далеко не всегда и не для всех устройств. Более того, если важна только стабильность, то есть смысл, наоборот, снизить ширину канала. Аналогичные настройки можно проверить и на стороне адаптера, проделав те же шаги, что и в разделе про обновление драйверов, но выбрав в конце вкладку «Дополнительно». Впрочем, в этих настройках обычно такой разброс названий параметров, что лучше очень аккуратно менять любые из них, а если нет уверенности, то и вовсе не трогать.

В роутерах есть ещё ряд дополнительных функций, на которые тоже стоит обратить внимание. Различные «ускорители» могут доставить немало головной боли, так как это почти всегда технологии, выходящие за рамки стандарта. Для старых устройств есть функции XPress или TxBurst, а в новых встречается TurboQAM/256-QAM или NitroQAM/1024-QAM. Технология Beamforming (формирование луча), обычно доступная в форматах explicit (новые устройства) или implicit (старые устройства), как и все вышеперечисленные, может улучшить работу одних клиентов, но навредить другим. Про MU-MIMO пока можно особо не вспоминать, эта технология на клиентах массово всё ещё не доступна. Впрочем, с этими настройками можно и нужно поэкспериментировать, включая/отключая их и наблюдая за поведением клиентских устройств. Совершенно точно стоит оставить включённой опцию WMM, а вот с различными системами классификации (QoS) и ограничения (шейпинг) тоже придётся проверить разные сценарии или отключить насовсем.

Есть ещё одна — абсолютно контринтуитивная — настройка, касающаяся мощности радиопередатчика. Обычно можно или указать мощность в миливаттах, или выбрать/указать уровень мощности в процентах от максимальной. Так вот, максимум мощности — это далеко не всегда хорошо! Не вдаваясь в подробности, скажем, что снижение, напротив, может существенно улучшить качество связи. Для начала можно попробовать скинуть процентов 15-25 — и посмотреть, что будет. Ровно та же история и с внешними антеннами, имеющими более высокий коэффициент усиления (что далеко не всегда правда) и прочими «улучшалками» Wi-Fi вроде самодельных или покупных отражателей — они могут и навредить. Если у вас хорошие отношения с соседями, то можно и для них точно так же настроить непересекающиеся каналы, снизить мощность и правильно разместить роутер — поможете и другим, и себе.

Наконец, для смартфонов, планшетов и прочих мобильных устройств есть ещё парочка очень простых действий. Во-первых, при попадании в зону Wi-Fi на них стоит отключить доступ к мобильному интернету, а также опции вроде Wi-Fi Assist (Помощь с Wi-Fi) в iOS. Во-вторых, везде есть смысл проверить настройки энергосбережения как для ОС в целом, так и для самих беспроводных адаптеров. И то и другое может влиять на постоянство подключения к домашнему Wi-Fi.

⇡#Заключение

Напоследок ещё один простой, но важный совет: если вы не уверены в своих силах, то лучше и не беритесь. А если боитесь забыть, что и где меняли, то воспользуйтесь функцией резервного копирования и восстановления настроек, которая есть практически в любом современном роутере. Впрочем, тут приведены далеко не все и далеко не самые сложные для обывателя настройки, а эксперты, возможно, даже не согласятся с некоторыми советами. Тем не менее если ни одна из рекомендаций по отдельности (или все вместе) не помогла, то либо они не применимы к вашей ситуации, либо действительно пора озаботиться покупкой нового роутера, а то и дополнительных точек доступа. Надеемся, что вам это не грозит!

Всё чаще Wi-Fi пользователи задаётся вопросами улучшения качества беспроводной связи. Важным моментом в этом является выбор беспроводного канала для передачи данных между пользовательскими устройствами. Именно о нюансах выбора Wi-Fi каналов я и расскажу в этой заметке.

Чаще всего пользователи вообще не задумываются о том, на каком канале работают их беспроводные устройства. Выбором канала в этих случаях обычно занимаются домашние беспроводные маршрутизаторы, в которых установлен режим автоматического выбора канала исходя из загруженности эфира (среда передачи, т.е. то пространство вокруг нас, через которое идёт передача сигнала). И здесь первый нюанс, у большинства маршрутизаторов автоматический выбор канала происходит только при включении маршрутизатора. В итоге, если не было необходимости перезагружать маршрутизатор, и не было пропаданий электричества (даже такое бывает у некоторых), то маршрутизатор как выбрал при загрузке канал, так на нём и работает, даже если ситуация в эфире давно поменялась, и на этом канале сейчас больше всего помех. Пользователь при этом будет испытывать проблемы со стабильностью и скоростью беспроводной сети, для устранения которых иногда достаточно просто выключить и включить снова свой маршрутизатор, чтобы он снова проанализировал эфир и выбрал наиболее свободный и менее зашумлённый беспроводной канал на данный момент.

В последних прошивках маршрутизаторов компании D-Link решили автоматизировать процесс отслеживания наиболее подходящего канала во время работы маршрутизатора без его перезагрузки. Для этого они добавили функцию периодического сканирования, для включения которой надо в основных настройках Wi-Fi включить переключатель «Включить периодическое сканирование» и указать желаемый «Период сканирования (в секундах)». По умолчанию период равен 60 секундам, я бы указал 3600 секунд, чтобы проверка была каждый час, чаще нет необходимости, на мой взгляд. Функция доступна на странице «Основные настройки» раздела «Wi-Fi» левого меню.

Следующим важным нюансом является критерий оценки свободного канала в режиме автоматического выбора. В подавляющем большинстве домашних маршрутизаторов критерием является минимальный уровень сигнала от соседних точек на канале. Эффективность этого критерия не всегда отвечает потребностям пользователей. Например, в многоэтажных домах количество одновременно вещающих беспроводных устройств в месте проверки часто достигает нескольких десятков. Уровни сигналов ближайших точек могут быть очень большими и существенными, в итоге весь эфир оказывается, с точки зрения такого маршрутизатора, полностью занят, выбрать лучший канал по критерию уровня сигнала практически невозможно. Хотя в реальности некоторые каналы могут быть частично или полностью неактивны, т.е. реальная передача пакетов может отсутствовать. И можно было бы в данное время эффективно работать на этих каналах, несмотря на высокий уровень сигнала от соседних сетей.

И здесь есть заслуга Российских разработчиков Firmware компании D-Link, которые пытаются прийти на помощь обычным пользователям. В последних прошивках их современных беспроводных маршрутизаторов добавили метод определения лучшего канала путём анализа объёма данных, передаваемых в соседних беспроводных сетях. При этом маршрутизатор выбирает канал с минимальным суммарным числом пакетов, передаваемых в момент сканирования сетей. Также доработан и функционал выбора канала по уровню сигналов соседних сетей, при котором по специальному алгоритму учитывается влияние индивидуально по каждому каналу от всех беспроводных сетей, спектр которых затрагивает этот канал (информация предоставлена консультантами компании D-Link).

Выбрать метод можно на странице «Дополнительно» раздела «Wi-Fi» левого меню. Функция называется «Метод автоматического выбора канала», доступны два варианта:

• BSS (по уровню сигнала);
• FA & CCA (по количеству передаваемой информации).

Для информации, BSS – это Basic Service Set, основная зона обслуживания, а FA & CCA  — это False Alarm, ложная тревога; Clear Channel Assessment, оценка состояния канала.

Если, по мнению пользователя, маршрутизатор не корректно делает автоматический выбор канала, или же по любой другой причине, пользователь может выбрать вручную желаемый канал. При этом часто для помощи выбора клиенту маршрутизатор заботливо просканирует эфир, проанализирует каналы и даст свои рекомендации. Например, в маршрутизаторах D-Link это выглядит так:

Причём при выборе желаемого канала, маршрутизатор подсвечивает весь диапазон каналов, который будет занимать маршрутизатор при данных настройках.

И последний нюанс, на который считаю, стоит обратить внимание, особенно владельцам портативных устройств из США. В России и во многих других странах доступными в диапазоне 2,4 ГГц являются 13 каналов. Но в некоторых странах разрешёнными считается меньшее количество каналов, например, для США это 11 каналов. Поэтому, может возникнуть ситуация, когда портативное устройство пользователя, рассчитанное на работу в США, может не увидеть беспроводную сеть пользователя, если маршрутизатор выбрал для работы 13 канал, не доступный в США.

И снова разработчики D-Link подумали об этом и в последних версиях прошивок стали добавлять функционал исключения из выбора 12 и 13 канала при автоматическом выборе каналов. Для активации исключения нужно отключить функцию «Включить дополнительные каналы», расположенную на странице «Основные настройки» раздела «Wi-Fi» левого меню.

На этом всё, что хотел написать. Не претендую на полноту рассмотрения заявленного вопроса, описывал лишь то, что сам использую в работе. Примеры приводил на оборудовании D-Link, так как активно его использую, и всегда есть что-нибудь под рукой.