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有30Gbps带宽、比5G更快的WiFi7,却没准是在画饼

三易生活 · 2020-04-26
看上去很美的WiFi7,却还有很多的未知因素。

编者按:本文来自微信公众号“三易生活”(ID:IT-3eLife),作者 三易菌,36氪经授权发布。

自从WiFi联盟将WiFi标准改名为简单易懂的123456命名方式后,“比5G还快的”WiFi6及围绕着它所产生的一系列争端,都使得WiFi这一技术久违的成为了公众关注的热点。

比如不同的智能手机WiFi6方案,在速度与兼容性上的差异化表现,比如不同的WiFi6路由器解决方案在设计侧重点上的有趣区别(博通主打4通道160MHz,强调少量设备高吞吐量,而高通主打8通道80MHz,强调覆盖面积和带机量),也都成为了WiFi6时代的消费者口中津津乐道的话题。

正因如此,当最近几天一些关于“WiFi7”的消息在网络上横空出世后,它们同样也迅速就抓住了人们的眼球。比如说有媒体声称,WiFi7对应的技术标准叫做802.11be,会加入6GHz新频段,具备更多的信道,有相比WiFi6翻番的16条数据流,超大的320MHz频宽,当然还有最最惊人的,高达30Gbps(三万兆比特每秒)的网络带宽。

三万兆!要知道我们当前能花钱买到的国内5G套餐,到顶带宽也才不过1Gbps(一千兆比特每秒),而本世代最贵最强的WiFi6路由器总带宽也“仅仅”一万一千兆而已,如今突然出现一个堪比5G三十倍带宽的WiFi技术,也就难怪大家会兴奋了。

  • 可问题在于,它真的就是“WiFi7”吗?

请注意,我们三易生活并不否认次时代的WiFi标准会有30Gbps甚至更高的带宽规格,但“次世代WiFi标准”与“WiFi7”之间,却或许并不能直接划等号。

为什么?因为次时代的WiFi标准不止一个,而“WiFi7”只不过是WiFi联盟面向普通消费者宣传用的一个商业符号。具体由哪一种未来标准来担当“WiFi7”,至少目前是还没有定论的。

某韩国科技媒体的网页截图,很明显将11be等同为了WiFi7

比如说不少人将目前还处于开发阶段的IEEE 802.11be(以下简称11be)称之为“WiFi7”,认为它有希望成为802.11ax(WiFi6)的正统后继者。这是有一定道理的,因为11be技术同时覆盖2.4GHz、5GHz和6GHz频段,其中2.4GHz与5GHz部分确实是向下兼容WiFi6的,这就给人了一种11be“为接班而生”的感觉。

但是我们也必须看到,11be技术中的一些重要新特性,比如说320MHz的超高频宽是必须借助于新的6GHz无线频段才能实现。这也就是说在兼容WiFi6的频段上,11be并不能发挥出最大速度;而在11be技术真正满速的无线频段上,其实是不能向下兼容以往的WiFi标准的。

这样一来,事情就变得复杂了。因为如果下一代“WiFi7”标准注定要通过引入与以往不同的新无线频段来实现提速的话,那么11be技术就不是唯一的选择、甚至也不是最好的选择了。因为还存在着一个速度比它更快的Wifi技术,叫做IEEE802.11ay,它使用60GHz的超超高无线频段,专门就是为未来的室内应用环境(比如8K视频串流、无线VR头显)而生,而它的单数据流(单天线)带宽就可以高达44Gbps,最大支持四条数据流并发,也就是176Gbps的带宽。

苹果正在开发支持11ay的新iPhone,并会用这个技术连接未来的可穿戴设备和手机

要知道,11be要达到传言中的“30Gbps”需要多达16条数据流并发,也就是说如果只针对单天线设备的话,那么802.11ay比802.11be快了23.5倍之多。那么我们又凭什么能够断定,速度更慢的11be技术就一定能够成为未来的“WiFi7”呢?

  • 而且11be的价格,怕是没几个人负担得起

说实在的,作为一家一直都很关注WiFi技术的科技媒体,我们三易生活过去没少给大家科普关于路由器的种种知识。并且我们至今依旧坚定的认为,现阶段几乎所有一手价格低于500元的家用路由器,都注定是妥协颇多、带机量堪忧的产品,难以真正承托起现代家庭用户所需。

当然,我们不是要大家都去买四五千元的旗舰家用路由器。但即便是笃信“一分钱一分货”,而且自身在无线设备的投入上相当舍得的我们,在仔细了解了802.11be这个新WiFi技术的细节之后,还是忍不住惊叹了出来——它也太烧钱了吧!

华硕AX89X,八天线,八数据流的旗舰WiFi6路由器,上市售价5K+

为什么我们这么说?这其实源自11be技术的两个“重要新特性”。一是将数据流并发数量(MIMO)从本世代的最大8条翻倍到最大16条,二则是新增“协同多用户多入多出(CMU-MIMO)”功能。

更通俗易懂的说,就是11be时代要想真正享受到技术所号称高达30Gbps的网络带宽,你首先需要一款有足足16根天线的超级无线网卡,其次还需要购买一款有着16根天线(如果收发分开的话那就是32天线,如果各个频段再分开的话就是96天线)的无线路由器。同时如果你买不起单台这么豪华的路由器,那么11be技术允许你买两台各有一半天线规格的次旗舰,然后它们之间可以协同实现天线并发。

看起来是不是很美好、很人性化,很有性价比……才怪!

11be的路由器协同功能,实现起来也就是相当于买一对旗舰MESH设备

要知道历数如今的WiFi6路由器,支持完整8通道MIMO设计的产品,基本上每个品牌也只有最贵的那一款旗舰而已。换句话说,就是如果现在你想体验到WiFi6的满速需要花费四五千元买路由器的话,那么11be,或者说所谓的“WiFi7”就需要你花上万元在基础网络设备的购买上。就算再怎么一分钱一分货,这个价格实在是高到太过分,以至于我们也很难将其视为技术进步理所当然的结果。

  • 不仅如此,说好的带宽怕是也并达不到

当然,或许有一部分发烧友、有一部分下载玩家、有一部分科技办公达人会觉得,不过就是一万块买个路由器,相比起NAS或AP之类的网络设备来说也不算贵,真能实现30Gbps的内网无线带宽的话,还是可以接受的。

然而再一次仔细研究11be技术的细节,我们又有了新发现。所谓的30Gbps网络带宽,其实与大家想象的“30Gbps无线带宽”多少有些出入,或者说,实现起来还有许多不确定性。

这是为什么呢?首先必须要承认的是,802.11be的“30Gbps带宽”这个性能数字,确实不是研发小组随口胡诌的,它的确是一个已经确定下来的性能目标。目前所有的802.11be相关网络芯片,也都是以“具备三万兆带宽的吞吐量”为基本条件去设计的。

欧美地区在6GHz频谱资源上相当充裕,而且是开放式使用,无需许可

但是网络芯片能够支持三万兆的通信能力,不等于届时消费者能够用上的真正网络就有这么快的速度。原因很简单,这个速度是基于新的、6GHz无线频段、320MHz频谱宽度为前提来实现的,然而6GHz无线频段之所以会被用于下一代WiFi技术的重要部分,是因为在欧美地区它属于“无需审核即可使用的无线频段”。

也就是说,如果有新技术希望利用这部分无线电频谱资源的话,是不需要经过任何审查,也不需要得到批准的。但是在全球其他区域,情况可能就不是这样的了。

日本将6GHz+的无线频谱资源都用在了电视广播上,根本没有对新WiFi技术做准备

比如说,在日本“互联网观察(Internet Watch)”网站,我们可以就可以找到一篇关于6GHz频段用于WiFi技术发展规划在日本可能受阻的分析文章。其中指出,日本政府在Wifi频段的开发上始终较为落后,直到2019年7月相关部委才刚刚颁布新文件,允许WiFi5和WiFi6网络可以使用5.47GHz-5.73GHz之间的一段网络频谱资源。

而在这之前,日本的WiFi6设备只能使用速度较慢的5.15GHz-5.35GHz频段,极大限制了网络性能。与此同时,在面对相关媒体关于WiFi6E、WiFi7两代新技术可能用到的6GHz频谱是否会及时开放的质询时,相关人士仅仅只表示“会在未来制定措施时作为参考”——这令日本科技界感到相当绝望,甚至认为相关部门的迟钝会扼杀下一代WiFi技术在日本的发展。

要知道以目前的WiFi6为例,全球法规确定可用到的无线频宽中,仅仅包含一段完整的160MHz资源。正是这一点导致了WiFi6在开启160MHz模式之后,反而会因为额外的频宽不足,导致带机量有所下降。而对于“野心勃勃”,一心想要达到30Gbps带宽的802.11be技术来说,如果届时不能在全球范围内拿到6GHz频段的使用许可。

或者拿到许可,但是可用频段里没有连续的320MHz频宽,则说好的高带宽性能就会直接打折扣。而且考虑到第一个使用6GHz无线频段的正统WiFi6后继标准WiFi 6E,今年下半年就会上市,而至今却依然有许多国家都没准备好6GHz频段的开放这件事来看,将来的11be、或者说“WiFi7”想要真正达到它如今宣称的网络设计目标,恐怕也是难上加难。

  • 总结:新技术虽好,但吹牛要不得

我们并不否认802.11be相比如今的WiFi6来说,还是很有一些更现代化、更符合当今数字家庭需求的设计的。比如说它采用了4096QAM的新调制方式,这意味着哪怕不用新频段,它也会比WiFi6要快一点点(但不会特别多)。

又比如说,因为它支持单设备16数据流,所以对于买得起11be旗舰路由器的人来说,就算他没有16天线的网卡来跑满速,更多的数据流也意味着更大的带机量和更低的设备延迟,这对于当前智能设备越来越多、超高清视频,和超大型游戏越来越常见的家庭网络状况来说,显然是很有正面意义的。

但是看过了我们上面的分析,相信大家都已经意识到一件事了,那就是不管802.11be技术将来会不会被承认为“WiFi7”,它目前所规划的,高达30Gbps的无线总带宽都将会是很难真正实现,很难真正被消费者所用到的。那么问题就来了,为什么它要选择使用一些实现起来其实很困难的技术,去在研发阶段就放这个指标上的“卫星”呢?

我们毕竟不是研发小组的成员,不可能知道他们在想什么。但目前唯一可以猜到的理由,那就是因为5G技术在研发阶段首先放了个20Gbps的大卫星,虽然现在所有的5G设备都达不到这个速度,虽然没有消费者能够用到这么快的5G网络,但是作为移动通信技术的老对手,无线局域网技术当然不能在面子上落于人后。于是一场略微滑稽的吹牛大战,就这么展开了。

顺带一提,作为大家最熟悉的、看似有些老气的有线通信技术,USB接口今年也将迎来4.0版本的大换代。本就是雷电3改了个名字的USB4,将具备40Gbps的带宽,而且没有缩水,并且是全系标配的哟。

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