Перегрузка каналов WiFi и как выбрать чистый

Каждый роутер в радиусе действия вашего, и каждый роутер ваших соседей, конкурирует за одну и ту же ограниченную полосу радиочастотного спектра — и, в отличие от медленного интернет-тарифа, перегрузка — это проблема, которую никакая платная скорость не решает, потому что она вообще не связана с вашей пропускной способностью.

Что такое перегрузка на самом деле (эфирное время, а не пропускная способность)

WiFi — это разделяемая среда с очерёдностью: только одно устройство на данном канале может передавать в момент времени, и все остальные на этом канале — ваше, соседское, соседа соседа — ждут своей очереди. Перегрузка — это нехватка эфирного времени, а не пропускной способности, в том смысле, в каком ею является медленный интернет-тариф. Роутер на переполненном канале передаёт не медленнее, чем на чистом — он просто проводит больше времени в ожидании своей очереди на передачу, что для вас выглядит как лаги, нестабильность и более низкая реальная пропускная способность, хотя сама скорость канала никак не изменилась.

Почему на 2,4 ГГц только 1, 6 и 11, и больше ничего

Каналы 2,4 ГГц расположены теснее друг к другу, чем их собственная ширина, поэтому соседние каналы перекрываются и создают помехи друг другу, даже когда ничего не находится напрямую «на» том же номере канала. При самом распространённом регуляторном распределении 20 МГц только каналы 1, 6 и 11 находятся достаточно далеко друг от друга, чтобы вообще не перекрываться — всё, что между ними (канал 3, канал 8, что бы ни было выбрано по умолчанию на заводе), очень вероятно, просачивается в то, что находится по обе стороны, и получает просачивание оттуда же. Это не мелкая техническая деталь: выбор любого канала за пределами 1/6/11 в мире 20 МГц — это выбор канала, гарантированно перекрывающегося с чем-то. Стоит знать: некоторые регуляторные регионы получают четвёртый чистый вариант — 1, 5, 9 и 13 — потому что их распределение простирается дальше американского, реальное преимущество, которое инструмент, ориентированный на США, молча выбросил бы, всегда предлагая только три варианта.

Почему «самый широкий канал» часто ошибка

Более широкий канал повышает пиковую скорость, которую теоретически могло бы достичь одно устройство без конкуренции — но достигает этого, объединяя то, что иначе было бы несколькими отдельными неперекрывающимися каналами, в один, а значит, перекрывается с большим, а не меньшим, из того, что используют ваши соседи. В по-настоящему плотном здании — многоквартирном доме, тесном ряде домов — узкий, чистый канал 20 МГц часто превосходит по реально измеренной пропускной способности широкий канал 80 МГц, потому что широкий канал проводит много времени в ожидании своей очереди в спектре, который также разделяют широкие каналы всех остальных. Самый широкий из доступных — правильный выбор по умолчанию в отдельно стоящем доме с немногими видимыми соседскими сетями; часто это неправильный выбор в переполненном здании, где побеждает более узкий, действительно чистый канал.

DFS: бесплатный спектр с оговоркой

Большой блок спектра 5 ГГц зарезервирован для радарных систем (в основном метеорологических и авиационных) и доступен для устройств WiFi только по правилам динамического выбора частоты (DFS): роутер может использовать канал DFS, но должен непрерывно слушать радар и немедленно освободить канал — обычно примерно на 30 секунд, пока ищет новый, — если обнаружит его. Преимущество реально: поскольку большинство роутеров и людей избегают каналов DFS из осторожности или потому что их оборудование плохо их поддерживает, каналы DFS часто действительно более свободны, чем не-DFS каналы, на которые все полагаются по умолчанию. Оговорка тоже реальна: радарное событие, хоть и редкое в большинстве мест, вызывает реальное, хоть и краткое, отключение, пока роутер перескакивает на другой канал — компромисс, оправданный в перегруженном районе, которого стоит избегать там, где радарные события DFS локально часты (вблизи определённых аэропортов и метеорологических установок).

Не каждый канал легален везде

Какие каналы вообще существуют — DFS и не-DFS одинаково — определяется законодательством каждой страны, и это действительно варьируется: собственные регуляторные данные этого сайта различают FCC (Америки и несколько других регионов), ETSI (большую часть Европы), Японию и Индию как отдельные наборы правил, каждый с разным количеством каналов и разным распределением DFS, и по умолчанию используют намеренно консервативный вариант — «мир» — без DFS и без 6 ГГц, для любого места, чьи точные правила неизвестны наверняка, вместо того чтобы гадать и рисковать рекомендовать канал, который юридически недоступен.

Как выбрать за девяносто секунд

1. Проверьте, что уже занимает каналы 1, 6 и 11 (или 1/5/9/13, где это позволяет ваш регион), с помощью любого приложения-сканера WiFi или собственного инструмента анализа сайта вашего роутера, если он есть.
2. Выберите тот, у которого меньше всего и самые слабые конкурирующие сети — не обязательно тот, где их вообще нет, просто наименее загруженный из трёх-четырёх кандидатов.
3. На 5 ГГц рассмотрите канал DFS, если не-DFS варианты выглядят переполненными, а ваше оборудование хорошо поддерживает DFS — более свободный спектр обычно стоит небольшого риска освобождения канала.
4. По умолчанию используйте более узкую ширину в плотном здании, самую широкую доступную в отдельно стоящем или малонаселённом доме — это решение о ширине с наибольшей отдачей, которое большинство людей никогда не принимает осознанно.
5. Периодически перепроверяйте. Соседи меняют роутеры, появляются новые сети, и канал, который был чист год назад, сейчас может быть не таким — это не разовая настройка, стоит вернуться к ней, если производительность тихо ухудшается без другого объяснения.

Почему «автоматический» не всегда правильный ответ

Большинство роутеров поставляются с выбором канала на «автоматическом», и это разумная настройка по умолчанию — роутер периодически сканирует и выбирает то, что выглядит наименее занятым в данный момент. Загвоздка в слове «момент»: автоматически выбранный канал — это снимок, а не обязательство, и роутер, который пересканирует и переключает канал в неподходящий момент, может вызвать краткое, сбивающее с толку отключение, которое выглядит как случайный сбой, а не то, чем оно на самом деле является. В стабильной среде — доме, где соседские сети не меняются от недели к неделе, — вручную зафиксировать канал, который вы подтвердили чистым, часто надёжнее, чем оставлять его на автоматическом бесконечно, именно потому что это устраняет тот случайный, трудно диагностируемый сбой от пересканирования. Автоматический — правильная отправная точка; ручной, проверенный выбор часто оказывается лучшим в долгосрочной перспективе, как только вы узнаете, как выглядит «чисто» для вашего конкретного места.

Заметка о перегрузке на 2,4 ГГц против 5 ГГц

Всё вышесказанное применимо с разной интенсивностью к двум основным диапазонам. Перегрузка на 2,4 ГГц обычно вызвана чистым дефицитом каналов — тремя-четырьмя неперекрывающимися вариантами, разделяемыми каждым устройством и сетью в радиусе действия, так что в плотном здании действительно может закончиться чистый спектр 2,4 ГГц. Перегрузка на 5 ГГц реже в абсолютных цифрах — каналов просто больше, чтобы их делить, — но не застрахована от неё, особенно в плотном многоквартирном доме, где десятки роутеров конкурируют за тот же, больший, но всё же конечный набор вариантов. Диагностика и решение одинаковы для обоих диапазонов: проверьте, что там реально есть, прежде чем предполагать, что заводской канал хорош, потому что на обоих диапазонах он почти никогда не был выбран для вашей конкретной среды — это просто то, что пришло с завода.