في هذه الحلقات الرابعة من سلسلة مدونة Wi‑Fi 7، سنناقش ميزة تُعرف بالعمل متعدد الروابط، أو MLO.
لمساعدة الناس على فهم بعض التحسينات الرئيسية التي تأتي مع Wi-Fi 7، نشرت RUCKUS Networks ورقة بيضاء تفصيلية حول التحسينات الرئيسية التي نلاحظها مع Wi-Fi 7، أو 802.11be كما يُعرف تعديل IEEE. يمكن العثور على الورقة البيضاء على الصفحة المخصصة لـ Wi-Fi 7 على موقع RUCKUS Networks الجديد.
ما هو تشغيل MLO المتعدد الروابط في Wi-Fi 7؟
العمل متعدد الروابط، أو MLO، هو ميزة متوقعة بشدة لأحدث WiFi وهو ما كان في الأفق منذ فترة. بينما لا تتضمن هذه الميزة ميزة تنسيق AP متعدد (جهاز لاسلكي يتحدث إلى نقطتي وصول مختلفتين على قنوات مختلفة) التي تم تأجيلها إلى 802.11bn (Wi‑Fi 8) إلا أنها لا تزال خطوة كبيرة إلى الأمام في كيفية تواصل نقاط وصول WiFi مع أجهزة العميل ولها بعض الآثار الكبيرة على التحسينات المستقبلية.
يُدخل تشغيل متعدد الروابط (MLO) في Wi-Fi 7 مفهومًا يتيح لجهاز عميل واحد التحدث إلى نقطة وصول واحدة عبر عدة راديوهات وأشرطة تردد في نفس الوقت. ما يعنيه ذلك هو أن نقطة الوصول وجهاز العميل يمكنهما إرسال البيانات في وقت واحد عبر راديوين في نفس الوقت. يمكن أن تعمل هذه الراديوهات على إما نطاق 2.4 أو 5 أو 6 جيجاهرتز مع اختيار الأجهزة للأشرطة التي تعمل أفضل في وقت الإرسال، أو حتى نطاق تردد واحد، عبر اختيار الأفضل في وقت الإرسال.
يحتوي هذا الميزة على ثلاث أوضاع تشغيل رئيسية MLO، كل منها يجلب فائدته الخاصة لـ Wi‑Fi. داخل هذه الأوضاع يوجد تمييز إضافي بين التشغيل المتزامن (nstr) والتشغيل غير المتزامن (str) للربط المتعدد، والذي سيعتمد بشدة على قدرات شريحة كل جهاز، وهو خارج نطاق ما نريد تغطيته هنا.
تحسين مرونة الشبكة اللاسلكية باستخدام التكرار في الروابط
مع التكرار في الرابط، الفكرة هي تحسين مرونة الـ Wi-Fi عن طريق جعل الجهاز يرسل نفس البيانات عبر نطاقين تردد مختلفين باستخدام متلقيين مختلفين داخل الجهاز. ثم يقارن الجهاز المستلم البيانات المستلمة من كل نطاق ويقارن الإطارات لمعرفة ما إذا كان هناك بيانات مفقودة (فكر في مواقع التداخل العالي)، وإذا كان الجواب نعم، هل هذه البيانات المفقودة موجودة في الإطار الذي تم استلامه على النطاق الآخر؟ إذا كان الجواب نعم، يمكن للجهاز المستلم ملء البيانات المفقودة دون الحاجة لإعادة إرسال البيانات.
من خلال دمج البيانات من كل إطار، يكون الجهاز المستلم لديه فرصة أفضل بكثير لإرسال تأكيد (ACK) إلى الجهاز المرسل، ليعلمه أنه استلم البيانات بنجاح، خاصة في بيئات الشبكة الكثيفة. بدون استلام الـ ACK، يجب على الجهاز المرسل إعادة إرسال الإطار أو الأطر، مما يستهلك وقتاً أكثر على القناة، وهو وقت يُهدر بإعادة إرسال نفس الإطار عدة مرات. بإرسال نفس البيانات عبر راديوين، يضاعف فرص استلام البيانات بنجاح، وبالتالي يُعزز التكرار في الرابط.
فائدة إضافية لتكرار الرابط ليست فقط مرونة، بل هي فكرة أنه من خلال عدم الحاجة لإعادة إرسال إطارات البيانات طوال الوقت، يمكن لمحطات أخرى إرسال بياناتها، مما يزيل عنق الزجاجة على القناة، ويؤدي إلى شبكة تبدو سريعة (من خلال زيادة الوقت المتاح للانتقال) حتى وإن لم يتغير معدل PHY الفعلي للقناة.
تحسين معدل النقل باستخدام تجميع الروابط
لا يُفهم بالسرعة القصوى لWi‑Fi التي تأتي مع تكرار الرابط وتحسين المرونة على القناة، أو الحد الأقصى للعرض الترددي (البيانات) التي يمكن نقلها، يستخدم تجميع الرابط الأشرطة المختلفة بطريقة مختلفة. بدلاً من إرسال نفس البيانات عبر كلا الراديوين وأشرطة الطيف، تجميع الرابط هو فكرة أن البيانات تُقسَّم إلى نصفين مع إرسال نصف على راديو واحد وشريط بينما يُرسل النصف الآخر على راديو مختلف على شريط مختلف.
في هذا الوضع، يتم مضاعفة كمية البيانات المرسلة في نفس الوقت، مما يعني زيادة معدل نقل البيانات، وبالتالي زيادة سرعة التواصل بين الأجهزة عن طريق زيادة الكمية المرسلة في نفس الوقت. مشابه جدًا لكيفية زيادة رابط مجمع على محول إيثرنت في الشبكة لزيادة معدل نقل البيانات للاتصال، الاختلاف هنا هو أن السرعة على الرابطين يمكن أن تكون مختلفة وتتعامل الراديوهات مع هذا الاختلاف بشكل مستقل، بينما يتم تقسيم البيانات بواسطة المعالجات.
هل هذا هو ولادة الواي فاي ذات القناة الكاملة؟
من الصعب الجدل بأن هذا ليس هو الحال. بينما يُدعم القدرة على الإرسال على تردد واحد والاستقبال على تردد آخر، لست متأكدًا من أننا سنرى ذلك يحدث في الواقع. ومع ذلك، فإن هذا يُزيل العقبة الأخيرة اللازمة للوصول إلى ذلك الأرض الموعودة.
كما أشرنا سابقاً، وضع Multi‑Link, Multi‑Radio mode (أو aMLMR لمحبي الاختصارات) هو ما سيحتاج أن يدعمه كل من المحطات (STAs، جهاز العميل ونقاط الوصول) في Basic Service Set (أو BSS) لرؤية وضع duplex الكامل يحدث.
كما هو الحال مع معظم الأشياء في Wi-Fi، يأتي تجميع الروابط في الطيف غير المرخص مع عيب. إذا حدث أي فقدان للبيانات في أي من الإطارات المنقولة، سيتعين إعادة إرسال تلك البيانات. لا يعني تجميع الروابط في هذه الحالة مرونة الروابط. تمامًا مثل كل شيء في Wi-Fi، هناك معاملة بين السرعة والموثوقية. بينما تتحسن الأمور، لن تكون مثالية أبدًا.
تحسين الكمون باستخدام اختيار الرابط
من بين ثلاث أوضاع تشغيل متاحة مع التشغيل متعدد الروابط، هذا هو الوضع الذي يبدو أنه الأكثر فائدة، وفي أكثر من طريقة. اختيار الرابط هو فكرة أن الجهاز المرسل سيقارن الأداء الأخير للثلاث قنوات المختلفة على الثلاث نطاقات ثم يختار القناة (النطاق) التي ينقل البيانات عليها.
أحيانًا قد يكون القناة المختارة مفاجئة للمهنيين المعتادين على WiFi، لكن هذا لن يكون المرة الأولى التي يدهش فيها شيء ما المهنيين في البرية، وهذا مقبول! الهدف هنا هو اختيار القناة أو نطاق WiFi الذي يقدّم أفضل فرصة لإرسال البيانات بنجاح في المحاولة الأولى. يفكر العديد من المهنيين تلقائيًا في 2.4 GHz كالنطاق الأبطأ، لكن في بعض الحالات وفي أوقات معينة، قد يكون الخيار الأفضل لاتصال لاسلكي مستقر إذا تعرّض النطاقات الأخرى للزحام، ربما من حركة مرور كثيفة، في تلك اللحظة المحددة. تهتم الأجهزة والمستخدمين فقط بالزمن المنخفض والتسارع العالي للبيانات التي تؤدي إلى تجربة مستخدم أفضل. لا يعرفون، وفي الغالب، لا يهتمون بكيفية تحقيق ذلك.
عندما ننظر إلى جميع التطورات التقنية الحديثة، مثل AR/VR، والألعاب عبر الإنترنت، وIoT، أو الحوسبة السحابية، لا يهتم هذه الأجهزة المحمولة والمستخدم النهائي الذي يدير الجهاز بكيفية وصول البيانات إلى الطرف الآخر، إنهم يريدون فقط حدوث ذلك، وأن يحدث مع تأخير أقل مما رأوا في الماضي. يذكر الكثيرون القنوات الأوسع التي تم تغطيتها في مدونة EHT في هذه السلسلة؛ يعتقد الكثيرون أن الطريق إلى اتصالات Wi‑Fi مستقرة قد يبدأ بهذه الميزة الواحدة.
يقدم هذا النوع من العمليات توازناً بين الأنماط السابقة، مع بعض الفوائد الإضافية المضافة.
- المرونة – عند اختيار أفضل قناة/نطاق متاح في الوقت الحالي، يختار الجهاز فعلياً أفضل فرصة لنقل الإطارات/الحزم بنجاح.
- السرعة – عندما ينقل جهاز بياناته بنجاح، يُفرغ القناة لأجهزة أخرى للانطلاق أسرع، مما يجعل الشبكة تبدو أسرع – هذا يختلف عن السرعات القصوى النظرية لـ Wi‑Fi لأنه يعتمد على البيانات الفعلية المنقولة.
- الزمن المتأخر – عندما يمكن لجهاز إرسال البيانات بنجاح للمرة الأولى، يصبح الزمن المتأخر هو الأدنى الذي يمكن أن نأمل فيه.
- السعة – عن طريق اختيار قناة واحدة فقط للاستخدام، يحرر القناة الأخرى لأجهزة أخرى للاستخدام، مما يسمح لأجهزة أكثر بالعمل مع نقطة وصول واحدة بدلاً من أن يشغل جهاز عميل واحد موارد متعددة (قنوات) لنقطة وصول واحدة.
- الكفاءة – يمكن لأجهزة أكثر الاستفادة من نقطة وصول واحدة عبر نطاقات متعددة، مما يعني أن نقطة وصول واحدة يمكن أن تتعامل بفعالية مع المزيد من الأجهزة، مما يؤدي إلى تشغيل أكثر كفاءة للشبكة اللاسلكية ككل حيث يصبح تخطيط القناة أكثر تعقيدًا عبر الشبكة بأكملها.
- الذكاء – لسنوات عديدة، اشتكى محترفو Wi-Fi من أن أجهزة العميل تبدو وكأنها تفعل ما تريد، دون أي اهتمام بالجوانب داخل الشبكة ككل. حقيقة أن الأجهزة ستفحص القنوات وتبحث عن هذه الجوانب المختلفة تعني أن هناك احتمالًا أن تصبح أجهزة العميل أكثر تعاونًا في شبكاتنا، مع ضمان حركة مرور الشبكة بسلاسة، بدلاً من أن تخرج وتقرر اتخاذ قرارات تجعل محترفي Wi-Fi يجنون الجنون.
كيف يصنف MLO في ميزات Wi‑Fi 7؟
من بين الأربعة تحسينات الرئيسية في Wi‑Fi 7، يقدم تشغيل متعدد الروابط (Multi‑link operation) أكثر الوعود إثارةً للـ Wi‑Fi. كما أنه نظرة رائعة على ما يُتوقع أن تقدمه 802.11bn ومسار المستقبل لما قد يبدو عليه Wi‑Fi في السنوات الثمانية إلى العشر القادمة. مع ميزات مثل الإرسال المتزامن في وضع المزامنة، واختيار روابط مختلفة لأنواع حركة المرور المختلفة، وبدء أجهزة العميل في مراقبة سيناريوهات الازدحام المختلفة، يضع تكنولوجيا تشغيل متعدد الروابط المعيار الحقيقي لكيفية ظهور مسارنا إلى الإنترنت في المستقبل القريب.
لمشاهدة عرض تقديمي حول Multi-link Operation (MLO) بالإضافة إلى ميزات Wi-Fi 7 الجديدة، تحقق من هذا الفيديو الذي يقدّم عرضاً تقديمياً من RUCKUS حول Wi-Fi 7.
ماذا عن RUCKUS Networks؟
اطلع على الورقة البيضاء الكاملة حول Wi-Fi 7، بما في ذلك تفاصيل حول MLO. ستكون هذه الصفحة موردًا أساسيًا لأي شخص يرغب في البقاء على اطلاع على Wi-Fi 7 بينما نقترب من اعتماد التعديل من قبل IEEE وإعلان شهادة Wi-Fi 7 من Wi-Fi Alliance. لمتابعة قراءة بقية سلسلة المدونة هذه، راجع صفحة Wi-Fi 7 للروابط المستقبلية.
يمكن للقراء أيضًا معرفة المزيد عن منتجات وحلول RUCKUS Networks بزيارة هذه المواقع: RUCKUS Networks Products و RUCKUS Networks Solutions. لمعرفة المزيد عن كيفية مساعدة RUCKUS لمؤسستك بأحدث تطور في تكنولوجيا الشبكات، send us a note وسيصل إليك أخصائي لمساعدتك.
تقدم مع RUCKUS Networks!
سجّل للحصول على رؤى حصرية من RUCKUS Networks.