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11ac(Wi-Fi5) vs 11ax(Wi-Fi6)パフォーマンス対決 【検証結果を大公開!】


目次[非表示]

  1. 1.■11axのトピックス
  2. 2.■11ax(Wi-Fi6) vs 11ac(Wi-Fi5)比較検証
    1. 2.1.■検証利用機器
  3. 3.■検証について
    1. 3.1.■5GHz帯での比較検証
    2. 3.2.■2.4GHz帯での比較検証
  4. 4.■さいごに
    1. 4.1.【特記事項】

はいさい! (こんにちは)

ぐーすよー、ちゃーがんじゅーしてますかー? (みなさん、元気にしていますか?)


お久しぶりです。

NOPセールスエンジニアの北本です。


本年もよろしくお願い致します。


さて、本日のBlogで紹介する内容は、(きっと)皆様が気になっている、

「11ax(Wi-Fi6)製品って11ac(Wi-Fi5)製品と比べて本当に性能が上がっているの?」

という疑問を解決できる内容を準備いたしました。


是非ともご覧頂ければと思います。


■11axのトピックス

まずは、11ax(Wi-Fi6)のトピックスをご紹介いたします。


802.11axで無線の高効率化を実現している主な機能

                       ※上記画像はRuckus Japanより提供


11ax(Wi-Fi6)は11ac(Wi-Fi5)と比べ、主に上記の機能などを利用して、

無線通信の効率化を実現してスループットやキャパシティ向上を実現しております。

一部の機能をご説明しますね!!

=====

OFDMA
 1つのチャネルを複数のサブキャリアに分割し、複数のユーザーに割り当てることで、
 複数のユーザーが同じチャネルで同時通信が可能となり、チャネル利用効率を上げる機能。

●MU-MIMO
 電波干渉が起きないように、位相をずらして複数の端末に向けて電波を同時に送信する機能。
 11ax(Wi-Fi6)からは、ダウンリンクに加え、アップリンクもサポートされております。


●BSS-Coloring
 APごとに違うColorを設定し、無線端末は自身が通信しているAPを区別できるようになり、
 同じチャネルで干渉してもBSS Colorが異なる通信は無視して、自身の通信を開始する機能。
 Wi-Fiによる電波干渉の影響を最小限にすることが可能となります。

=====


11ax(Wi-Fi6)製品のスループットがどのくらい向上したか気になってきませんか? 


気になりますよね? 


気になる方の為に、NOP社内でWirelessの専門メンバーで構成された

ワイヤレスワーキンググループにて、比較検証を実施させて頂きました。


今回はNOPで行った検証結果を公開させて頂きます!!


■11ax(Wi-Fi6) vs 11ac(Wi-Fi5)比較検証

検証は丸の内にある弊社オフィス(JPタワー26F)で実施致しました。

検証に使用したAP(アクセスポイント)は各メーカの売れ筋の 11ac(Wi-Fi5) 製品と

11ax(Wi-Fi6)を準備致しました。

(各APは同等グレードの機種を用意しております。)

■検証利用機器

検証機一覧


■検証利用機器


11ac(Wi-Fi5)製品
11ax(Wi-Fi6)製品
Cisco
Aironet 2802I
4x4:3(2.4GHz/5GHz)
Cat9120AXI
4x4:4(2.4GHz/5GHz)
Meraki
MR56
4x4:4(2.4GHz/5GHz)
MR46
4x4:4(2.4GHz/5GHz)
Ruckus
R610
3x3:3(2.4GHz/5GHz)
R650
2x2:2(2.4GHz)、4x4:4(5GHz)
Mist
AP41
4x4:4(2.4GHz/5GHz)
AP43
4x4:4(2.4GHz/5GHz)



ワイヤレスの接続端末(ノートPC)については、HP Pavilion 13-an1000(11ax対応の2ストリーム製品)を4台準備させて頂きました。


今回用意した11ax対応APの5GHzの最大ストリーム数は4ストリームとなり、

接続端末(ノートPC)は2ストリームとなりますので、5GHzについては、MU-MIMO機能にて同時に2台の端末が同時に通信できること想定をしております。


いままでは、60台のiPadを集めて高密度検証をおこない、1台のAP当たりのパフォーマンスと同時接続数の確認を行っておりましたが、今回は11axの機能(OFDMA、MU-MIMO、1024-QAMなど)の有効性を確認したかったため、端末台数を少なくした状態で比較検証を実施しております。



■検証について

検証環境

検証方法としては、上記図をご確認頂ければと思いますが、オフィスの中心にAPを設置し、

APから約15mの場所に接続端末(ノートPC )を4台設置しています。

APと同一セグメントに有線接続しているノートPCを利用して、iPerfというトラフィック測定が行えるフリーツールを利用して、Down LinkとUp Linkをそれぞれ3回ずつ測定し、

スループットの平均値を検証結果としております。


では、早速ですが、11acと11axでの検証結果を公開いたします。

11ac(Wi-Fi5)製品 vs 11ax(Wi-Fi6)製品の結果をご確認下さい! 



■5GHz帯での比較検証

5GHz結果


灰色のバーが11ac(Wi-Fi5)製品の結果となり、緑色のバーが11ax(Wi-Fi6)製品の結果となります。


上記の検証結果を見て分かる通り、

11ac製品と比べて11ax製品のスループットが向上しており、各機種の平均Up率を見ても、

Down Linkで約+64%Up、Up Linkで約+50% Up

という結果で、11ac製品と比べて11ax製品はパフォーマンスがかなり向上しております!!


それにより、11ac(Wi-Fi5)製品より1AP当たりの接続端末台数も増やすことが可能となります。


11acでのスループットは約120Mbps程度でしたので、1端末当たり3Mbpsの帯域が必要と想定すると、1AP当たり40台前後の接続数となっていました。

  ⇒120Mbps ÷ 3Mbps = 40台の端末接続


11axでのスループットは200Mbpsを超えてきていますので、1端末 当たり3Mbpsの帯域が必要と想定しても、約66台の接続が可能となり、1AP当たりの接続端末台数を増やすことができます。
 ⇒200Mbps ÷ 3Mbps = 約66台の端末接続


1AP当たり30台~40台の端末接続から高密度環境と呼ばれておりますが、

11ax製品になると、高密度環境でも臆することなくパフォーマンスを発揮できると思います



■2.4GHz帯での比較検証

11axの恩恵は5GHzだけではございません!!

11acについては、5GHz帯のみの規格となっておりましたが、

11axについては、5GHzに加え、2.4GHzでも恩恵を受けることができます。

 ⇒11ac製品については、2.4GHzが11nとなり、5GHzのみ11acという形でしたが、

  11ax製品については、2.4GHz/5GHz共に11axの対応となります。



2.4GHzも11ac製品(11n)と11ax製品でどのぐらい結果が変わるか

気になっていませんか?


もちろん検証させて頂きましたので共有させて頂きます!

2.4GHz結果

灰色のバーが11n(Wi-Fi4?)製品の結果となり、黄色のバーが11ax(Wi-Fi6)製品の結果となります。


如何でしょうか? 

11nの場合、スループットが100Mbps出ていませんが、

11axの場合では、スループットが100Mbpsを超えてきます!!


2.4GHzは5GHzと比べて帯域が小さいと言われてきましたが、

11axの2.4GHzは11ac製品の5GHzと比べても、遜色ないほどのスループットへ向上しております。


11axについても電波干渉の観点から5GHzを中心理由になると思いますが、

今後は2.4GHzも利用できるのではないでしょうか。

電波干渉の影響を最小限にできるBSS Coloring機能がございますので、

今後は2.4GHzも有効利用できるようになってくると期待しております。


■さいごに

11ac製品 vs 11ax製品の比較検証結果を見ていかがでしたか?

効率化や高速化が進んでおりWi-Fi技術はこれからも進化し続けると思いますが、

どう進化していくか楽しみですね!


11ax製品は11ac製品と比べて感覚的に15~20%ほど価格が上がっておりますが、

無線LANの導入を検討/提案するのであれば、

11ac製品ではなく、11ax製品が良いのではないかと思います。


Cisco/Meraki/Ruckus/Mistの11ax製品の詳しい情報や価格が知りたい方は、

気軽に弊社までご連絡頂ければと思います。



では、この辺で。。。。


まためんそーりよー(またいらして下さい)



【特記事項】

■2.4GHzの結果について

Ruckus R650の2.4GHzは2x2:2となり、端末が2ストリーム製品ですので、

MU-MIMOの恩恵は受けておりません。


■Cat9120AXIの検証結果について

今回Version17.3.1を利用して検証を実施していたのですが、

Cat9120についてはMU-MIMOがサポートされていないことが判明しました。

そのため、Cat9120AXIでの検証結果はMU-MIMOの恩恵は受けておりません。

※Ver17.3.1では、Cat9130のみMU-MIMOはサポートされているようです。


今回検証した製品・ソリューションをまとめております。↓↓

  モビリティ&ワイヤレスソリューション|取り扱いソリューション・製品|ネットワンパートナーズ ラッカスネットワークスの無線LANソリューションは、独自のテクノロジーによる高い通信性能を発揮して、多数の端末を快適かつ安全に使えるエンタープライズクラスのWi-Fi環境を実現します。 ネットワンパートナーズ





北本 大悟(きたもと だいご)

北本 大悟(きたもと だいご)

ネットワンパートナーズのSE部でRuckus製品担当SE->FY20からアカウントSEとして活動してます! 得意分野はワイヤレスです!^^> 沖縄出身 毎週土曜日は野球!(風船会#20:捕手) ゴルフ始めました->100切り目指してます!!