Wifi 6: wat is het en de eerste ervaringen
De benamingen van wifi-technologieën laat al sinds het begin van wifi te wensen over. Het toevoegen van ogenschijnlijk willekeurige achtervoegsels als b, g, n of ac aan de 802.11-wifi-standaard was zelfs voor techliefhebbers lastig te volgen. Daarom besloot de Wi-Fi Alliance, de organisatie die internationaal verantwoordelijk is voor het beheren van al deze draadloze standaarden, eind 2018 alle benamingen te vereenvoudigen. Zo veranderde de huidige standaard 802.11ac simpelweg in wifi 5. Maar dit jaar begint ook de volgende generatie wifi aan zijn brede uitrol: wifi 6. We leggen uit wat dit inhoudt en delen onze eerste testresultaten.
In een notendop moet wifi 6 (oftewel 802.11ax) ons het volgende brengen: hogere pieksnelheden, een grotere totale datacapaciteit, een lager stroomverbruik en bovenal betere prestaties in omgevingen met veel verschillende apparaten. Hogere pieksnelheden en een grotere totale capaciteit valt te verwachten bij elke nieuwe generatie wifi. Een lager stroomverbruik dankzij optimalisaties is fijn omdat we vandaag de dag vooral met mobiele apparaten zoals telefoons, tablets en laptops van wifi gebruikmaken. Zelfs met de snellaadtechnologieën die er nu op de markt zijn, wil je immers liever dat je mobiele apparaten zo lang mogelijk mee gaan op één acculading.
De kracht van deze nieuwe wifi-generatie zit hem echter in die verbeterde prestaties in omgevingen met veel apparaten. Waar we enkele jaren geleden veelal één, soms twee draadloze apparaten hadden, is dat vandaag de dag toegenomen naar een half dozijn of meer. Smartphones en laptops zijn de bekende datavreters, maar tegenwoordig zijn onze televisies, thermostaten, speakers en deurbellen veelal ook op ons netwerk aangesloten.
En precies dat, het omgaan met veel apparaten tegelijkertijd, is iets waar wifi traditioneel enorm zwak in was. Eén traag apparaat in je netwerk kon al voor een opstopping of kleine haperingen in het verkeer van snellere draadloze apparatuur zorgen. En helaas boden de relatief hoge (theoretische) pieksnelheden van wifi 5 (oftewel 802.11ac) en de verschillende technieken om deze problematiek te verzachten (waaronder ‘airtime fairness’) slechts beperkt soelaas.
©PXimport
OFDMA
De wifi6-standaard gebruikt een techniek genaamd OFDMA, voluit ‘orthogonal frequency-division multiple access’. OFDMA is een techniek waar je vermoedelijk nog nooit van hebt gehoord, maar waar je wel gebruik van maakt. Heb je je weleens afgevraagd hoe het kan dat honderden mensen in de stad via 4G prima kunnen internetten, maar dat twee actieve tieners je wifi-netwerk plat kunnen leggen? Het is precies die techniek die al gebruikt wordt in onze mobiele LTE-/4G-verbindingen, waar het dankzij OFDMA met een beperkte aantal 4G-antennes mogelijk is om grote groepen gebruikers van een vlotte mobiele internetverbinding te voorzien.
OFDMA knipt de bestaande datastromen of streams feitelijk op in vele kleine stukjes die zo veel efficiënter kunnen worden verdeeld tussen alle aangesloten apparaten en waardoor er data naar verschillende apparaten tegelijkertijd verzonden kan worden. Bij wifi 5 kon er maar data naar één apparaat tegelijkertijd worden gezonden. Zie een wifi5-router als een klein treinstation met één spoor waar om de beurt één trein naar één bestemming vertrekt. In die vergelijking is een wifi6-router door OFDMA als een groot meersporig treinstation à la Utrecht Centraal waar continu meerdere treinen naar meerdere bestemmingen vertrekken.
Achterwaarts compatibel
Omdat wifi 6 verder bouwt op de bestaande 2,4- en 5GHz-band is er gelukkig sprake van volledige achterwaartse compatibiliteit. De Wi-Fi Alliance is zich ervan bewust dat incompatibiliteit tussen clients en netwerken een gigantisch probleem zou zijn in onze dagelijkse ervaring met netwerken. Het is dan ook geen enkel probleem om met apparaten die enkel wifi 5 ondersteunen verbinding te maken met een moderne wifi6-router of -accesspoint, net als dat het geen probleem is om met je wifi6-apparaat met een ouder type netwerk te verbinden. Uiteraard ben je wel beperkt tot de snelheden van de vorige generatie.
Te mooi om waar te zijn?
De snelheden die wifi in theorie levert zijn helaas al jaren te mooi om waar te zijn. We herinneren ons de teleurgestelde reacties van gebruikers die met hun indertijd nieuwe 802.11n-netwerk (nu wifi 4) niet de theoretische 150 Mbit/s haalden. Enige scepsis ten opzichte van de grote marketingbeloftes is dan ook zeker op zijn plaats. Laten we daarom kijken naar wat je nodig hebt om in de praktijk profijt te halen uit wifi 6.
Om simpelweg te profiteren van de hogere snelheden moet je een wifi6-router en een wifi6-client hebben. Echter, om optimaal te profiteren van de grote belofte van wifi 6 en OFDMA is het nodig dat al onze actiefste dataverslinders gebruikmaken van wifi6-radio’s, en daar lijken we tegen een grote hobbel aan te lopen.
Wat is er te koop?
Wifi6-routers zijn inmiddels al even te koop, zowel ASUS als Netgear hebben modellen in de schappen liggen, ASUS al sinds de zomer van 2018. De hoeveelheid clients met wifi 6 loopt echter een stuk achter. Aan de computerkant valt dat overigens nog mee. Sinds mei van dit jaar is het mogelijk om zelf het Intel AX200-kaartje te kopen waarmee je je huidige laptop van wifi 6 kunt voorzien, vooropgesteld dat je geen angst hebt om je laptop open te maken. Met zo’n 25 euro is de prijs zeer schappelijk.
Usb-adapters laten nog op zich wachten, maar in de meeste nieuwe high-end laptops lijkt wifi 6 wel alvast standaard te worden. Wat deels te danken is aan het feit dat de prijs van die wifi6-chips niet veel hoger ligt dan vorige generatie wifi5-chips. Profiteren van hogere wifi-snelheden is vandaag de dag dus geen probleem.
Aan de kant van de smartphones, tablets en IoT-apparaten wil de integratie van wifi 6 maar matig vlotten. Afgelopen najaar introduceerde Samsung de Galaxy S10 met wifi 6, maar bijna een jaar later zijn er nog nauwelijks andere wifi6-telefoons op de markt. Het is ook nog afwachten of Apple zijn in 2019 te lanceren producten met wifi 6 gaat uitrusten. En IoT-apparatuur met wifi 6 hebben we nog helemaal niet gezien. Zonder die bredere ondersteuning van wifi 6 blijven twee grote voordelen (het beter omgaan met grote hoeveelheden apparaten en het lagere energieverbruik) vooral theoretisch en iets wat we op dit moment simpelweg niet goed kunnen testen.
©PXimport
Klaar voor wifi 6?
Sta je op het punt om een nieuwe laptop te kopen, dan raden we aan om te zorgen dat daar wifi 6 in zit. Let specifiek op de termen wifi 6, 802.11ax, of op de aanwezigheid van de Intel AX200- of de Killer AX1650-chip. Tal van moderne laptops zijn tegenwoordig dichtgelijmd, wat het zelf upgraden serieus bemoeilijkt, dus het is zeker de moeite waard om te zorgen dat bij aanschaf al aanwezig is.
De eerste praktijkervaringen
We hebben drie wifi6-routers en één AX-mesh-kit in ons lab kunnen testen: de ASUS RT-AX88U, ASUS ROG Rapture GT-AX11000, Netgear Nighthawk AX12 en de ASUS AX6100-mesh-kit die we ook in onze vergelijkende test elders in dit nummer getest hebben. Om de routers tot het uiterste te belasten, maakten we gebruik van twee Dell XPS 15-laptops, (één voorzien van de Intel AX200, de ander voorzien van de Killer AX1650), één desktop-pc voorzien van de Intel AX200 en één Samsung Galaxy S10+.
De pieksnelheden blijken in de praktijk grotendeels afhankelijk van je clients. Zo maakt de Galaxy S10+ geen gebruik van 160MHz-kanalen, maar maximaal 80 MHz. Ook kregen we de 160MHz-kanalen niet werkend op de AX6100-mesh-kit. Op dat moment zien we maximale snelheden van ongeveer 875 Mbit/s op de laptops en desktop, en enkele tientallen Megabits lager op de S10+, die zich helaas minder nauwkeurig laat meten dan een Windows-machine. Ter vergelijking, dat is alsnog aanzienlijk sneller dan de 500 tot 600 Mbit/s die je op een wifi5-netwerk kunt verwachten.
Op de ASUS GT-AX11000 en de Netgear AX12 lukte het wel om gebruik te maken van de bredere 160MHz-kanalen en zagen we voor het eerst draadloze snelheden die hoger liggen dan de gigabitpoorten die de meeste routers aan boord hebben. Pieken boven de 1500 Mbit/s en stabiele langdurige bestandsoverdrachten van 1200 tot 1300 Mbit/s van ons bekabelde werkstation naar één wifi6-laptop. Dat zijn dus hogere snelheden dan bedraad mogelijk is op de typische gigabitnetwerken die de meeste mensen thuis hebben liggen. Combineren we de drie pc’s, dan schieten we zelfs voorbij de 2 Gbit/s!
©PXimport
Mitsen en maren
De data moeten ergens naartoe gaan en de enige manier om die sneller-dan-gigabit-prestaties van begin tot eind te benutten is wanneer zowel je router als het apparaat waar de data naartoe gaan zijn voorzien van een multi-gigabit-netwerkaansluiting. Zowel de GT-AX11000 en de AX12 routers hebben dan ook een 2,5Gbit/s-poort aan boord, net als ons aangesloten werkstation. Dergelijke aansluitingen zijn echter nog zeldzaam en enkel aanwezig op prijzige werkstations en moederborden. Als je je hele netwerk wilt upgraden naar multi-gigabit, dan ben je minimaal enkele honderden euro’s kwijt aan switches en geschikte kabels.
En dan ben je er nog niet, want dergelijke snelheden liggen ook hoger dan een typische harde schijf aankan. Volledige ssd-opslag is dan ook gewenst. De gecombineerde kosten van een netwerk dat snel genoegd is en het mogelijk moeten aanschaffen van extra ssd’s lopen mogelijk op tot een paar duizend euro. Daarbij waren wij nog enkele uren kwijt met het tweaken van instellingen om de prestaties reproduceerbaar te krijgen. We denken dat het nog even zal duren voordat wifi 6 en multi-gigabit-netwerken echt standaard zijn.
Maar toch!
Desondanks is 2019 het jaar dat wifi 6 niet langer theoretisch is, maar in de praktijk aantoonbaar duizelingwekkende prestaties neer weet te zetten. Dat we het punt bereikten waarop niet langer ons draadloze netwerk de beperking is, maar dat we ons bekabelde netwerken en bedrade workstations moesten upgraden om wifi6-clients bij te houden is veelzeggend.
En latency?
Hoge snelheden zijn één ding, latency (vertraging) en stabiliteit een ander. Hoewel we in onze wifi6-netwerken een ongekend lage latency zien, is de vertraging evengoed nog zo’n 3-4 milliseconden meer ten opzichte van een netwerkkabel (met een latency van minder dan een milliseconde). Wanneer we meerdere snelle wifi6-streams opzetten, wilden deze af en toe nog weleens een hikje hebben van enkele tientallen milliseconden, iets wat we vooralsnog niet met een QoS-instelling (quality of service) kunnen ondervangen. Of wifi 6 de kabel volledig kan vervangen voor mensen die echt van elke milliseconde afhankelijk zijn, denk aan professionele gamers, is dan ook nog maar zeer de vraag.
Conclusie
Een deel van de echte winst van wifi 6 is op dit moment gewoon nog niet aan te tonen. Daarnaast vereist het profiteren van de absurde topsnelheden vooralsnog een dermate grote investering dat het voor de meeste consumenten niet haalbaar is. Toch is niet de vraag óf wifi 6 gemeengoed zal worden, maar wanneer dit het geval is. Het heeft namelijk ook even geduurd voordat we echt massaal profiteerden van de snellere 5GHz-band die wifi 4 ons bracht, maar inmiddels is die niet meer weg te denken.
Wil je vandaag profiteren, dan kan dat: de hardware is te koop en is indrukwekkend. Maar zelfs als je een wifi6-router nu nog wat duur vindt, is het wel vast de moeite om op wifi6-ondersteuning te letten wanneer je op het punt staat een nieuwe laptop of telefoon te kopen, dan ben je in elk geval alvast (deels) klaar voor de toekomst.
Met LVGL kun je via widgets een gebruikersinterface bouwen.
De Raspberry Pi Pico W is ook bruikbaar in Home Assistant.
De website van ESPHome heeft veel voorbeelden voor het werken met LVGL.
