Operaciones multienlace (MLO) de Wi-Fi 7

En esta cuarta entrega de nuestra serie de blog Wi-Fi 7, vamos a hablar de una función conocida como Operación Multi-Link o MLO. 

Para ayudar a las personas a comprender algunas mejoras clave que vienen con Wi-Fi 7, RUCKUS Networks ha publicado un informe técnico que detalla las principales mejoras que estamos viendo con Wi-Fi 7, o 802.11be, ya que se conoce la enmienda IEEE. El informe técnico se puede encontrar en la página dedicada a Wi-Fi 7 en el nuevo sitio web de RUCKUS Networks.

¿Qué es el funcionamiento Wi-Fi 7 Multi-Link MLO?

Multi-Link Operation, o MLO, es una función muy esperada para la última conexión WiFi y una que lleva en el radar desde hace un tiempo. Aunque esta función no incluye la función de coordinación de varios puntos de acceso (un dispositivo inalámbrico que habla con dos puntos de acceso diferentes en dos canales diferentes) que se ha aplazado a 802.11bn (Wi-Fi 8), sigue siendo un paso importante en la forma en que los puntos de acceso wifi se comunican con los dispositivos del cliente y tiene algunas implicaciones importantes para futuras mejoras.

La operación multienlace (MLO) en Wi-Fi 7 introduce el concepto de que un dispositivo cliente puede hablar con un AP a través de múltiples radios y bandas de frecuencia al mismo tiempo. Esto significa que el AP y el dispositivo cliente pueden enviar datos simultáneamente a través de dos radios al mismo tiempo. Estas radios podrían funcionar en una banda de 2.4, 5 o 6 GHz con los dispositivos seleccionando qué bandas, o incluso una sola banda de frecuencia, seleccionando la que mejor funcione en el momento de la transmisión.

Esta función cuenta con tres modos MLO de funcionamiento principales, cada uno de los cuales aporta su propio beneficio a Wi-Fi. Dentro de estos modos hay una diferenciación adicional entre los modos de funcionamiento síncrono (nstr) y asíncrono (str) de varios enlaces que dependerán en gran medida de las capacidades del chipset en cada dispositivo, lo que está fuera del alcance de lo que queremos cubrir aquí.

Resiliencia inalámbrica mejorada mediante redundancia de enlaces

Con la redundancia de enlaces, la idea es mejorar la resiliencia de Wi-Fi haciendo que el dispositivo envíe los mismos datos a través de dos bandas de frecuencia diferentes utilizando dos transceptores diferentes dentro del dispositivo. A continuación, el dispositivo receptor compara los datos recibidos de cada banda y compara los dos marcos para ver si faltan datos (piense en ubicaciones de alta interferencia) y, si es así, ¿esos datos faltantes están contenidos en el marco que se recibió en otra banda? Si esa respuesta es afirmativa, la estación receptora puede rellenar los datos que faltan sin necesidad de reenviarlos.

Al combinar los datos de cada fotograma, el dispositivo receptor tiene una probabilidad mucho mayor de enviar un acuse de recibo (ACK) de vuelta al dispositivo transmisor, lo que le permite saber que recibió los datos con éxito, especialmente en entornos de red densos. Sin recibir el ACK, el dispositivo de transmisión tiene que reenviar la trama, o tramas, ocupando más tiempo en el canal, tiempo que se pierde al reenviar la misma trama varias veces. Al enviar los mismos datos a través de dos radios, duplica las posibilidades de que los datos se reciban correctamente, por lo que la redundancia de enlaces.

Una ventaja adicional de la redundancia de enlaces no es solo la resiliencia, sino que es la idea de que, al no tener que reenviar tramas de datos todo el tiempo, otras estaciones pueden enviar sus datos, eliminando un cuello de botella en el canal, lo que resulta en una red que se siente rápida (aumentando el tiempo disponible para transmitir) aunque la tasa PHY real del canal no cambie.

mejora del rendimiento usando la agregación de enlace / combinación de conexiones

No debe confundirse con el aumento de velocidad Wi-Fi máxima percibido que viene con redundancia de enlace y mejora la resiliencia en el canal, o el ancho de banda máximo (datos) que se puede transmitir, la agregación de enlace utiliza las diferentes bandas de una manera diferente. En lugar de enviar los mismos datos tanto a través de radios como de bandas de espectro, la agregación de enlaces es la idea de que los datos se dividen por la mitad con una mitad enviada en una radio y banda, mientras que la otra mitad se envía en una radio diferente en una banda diferente.

En este modo, la cantidad de datos que se envían al mismo tiempo se duplica, lo que significa un mayor rendimiento, lo que aumenta la velocidad de comunicación de los dispositivos al aumentar la cantidad enviada al mismo tiempo. De forma muy similar a como un enlace agregado en un conmutador Ethernet de red aumenta el rendimiento de la conexión, la diferencia aquí es que la velocidad en los dos enlaces puede ser diferente y las radios manejan esa diferencia independientemente, mientras que los datos se dividen por los procesadores.

¿Es este el nacimiento de la conexión Wi-Fi full dúplex?

Es difícil argumentar que este no es el caso. Aunque se admite la transmisión en una frecuencia y la recepción en una segunda frecuencia, no estoy seguro de que esto suceda en la naturaleza. Pero esto está despejando el último obstáculo necesario para alcanzar esa tierra prometida.

Como se mencionó anteriormente, el modo asíncrono multi-Link y multi-radio (o aMLMR para ventiladores de inicialismo) es lo que tendrán que ser compatibles con ambas estaciones (STA, dispositivo cliente y puntos de acceso) en el conjunto de servicios básicos (o BSS) para ver cómo ocurre el modo full duplex.

Al igual que con la mayoría de las cosas en Wi-Fi, esta agregación de enlaces en el espectro sin licencia viene con una desventaja. Si hay alguna pérdida de datos en cualquiera de las tramas transmitidas, esos datos tendrán que reenviarse. La agregación de enlaces en este caso no significa resiliencia de enlaces. Al igual que todo en Wi-Fi, hay una compensación entre velocidad y fiabilidad. Aunque las cosas están mejorando, nunca serán perfectas.

Latencia mejorada mediante la selección de enlaces

De los tres modos de funcionamiento disponibles con el funcionamiento multienlace, este es el que está dando forma para ser el más útil y de más de una manera. La selección de enlace es la idea de que el dispositivo de transmisión comparará el rendimiento reciente de los tres canales diferentes en las tres bandas diferentes y luego seleccionará en qué canal (banda) transmitir los datos.

A veces, el canal que se selecciona puede sorprender a los profesionales de WiFi típicos, pero esta no sería la primera vez que la forma en que algo funciona en estado salvaje sorprende a los profesionales, ¡y eso está bien! El objetivo aquí es seleccionar solo el canal o banda wifi que ofrezca la mejor oportunidad de enviar los datos correctamente en el primer intento. Muchos profesionales piensan automáticamente que 2,4 GHz es la banda más lenta, pero en ciertos casos, en ciertos momentos, podría ser la mejor opción para una conexión inalámbrica estable si las otras bandas sufren de congestión, tal vez de tráfico pesado, en ese momento en particular. Los dispositivos y usuarios solo se preocupan por la baja latencia y las altas velocidades de datos que conducen a una mejor experiencia del usuario. No lo saben y, en su mayoría, no les importa cómo lo hacemos.

Cuando observamos todos los avances recientes de las aplicaciones tecnológicas, como AR/VR, juegos en línea, IoT o computación en la nube, estos dispositivos móviles y el usuario final que opera el dispositivo no se preocupan por cómo los datos llegan al otro extremo, solo quieren que ocurra y ocurra con una latencia más baja de lo que han visto en el pasado. Muchas personas señalarán los canales más amplios que se trataron en el blog de EHT en esta serie; muchas personas creen que el camino hacia conexiones WiFi estables podría comenzar con esta característica aquí.

Este tipo de operación ofrece un equilibrio de los modos anteriores, con algunas ventajas adicionales incorporadas.

• Resiliencia: al seleccionar el mejor canal/banda disponible en ese momento, el dispositivo realmente elige la mejor oportunidad de que los fotogramas/paquetes se transmitan correctamente.
• Rendimiento: cuando un dispositivo transmite sus datos con éxito, borra el canal para que otros dispositivos transmitan sus datos antes, lo que hace que la red se sienta más rápida; esto es diferente de las velocidades máximas teóricas de wifi porque son datos reales transmitidos.
• Latencia: cuando un dispositivo puede transmitir datos con éxito la primera vez, la latencia se convierte en la más baja que podemos esperar.
• Capacidad: al seleccionar solo un canal para usar, libera el otro canal para que otros dispositivos lo utilicen, lo que permite que más dispositivos funcionen con un solo AP en lugar de que un dispositivo cliente ocupe múltiples recursos (canales) para un solo AP.
• Eficiencia: más dispositivos que pueden utilizar un solo punto de acceso en varias bandas significa que un solo punto de acceso puede manejar más dispositivos de manera eficaz, lo que significa un funcionamiento más eficiente de la red inalámbrica en su conjunto, ya que la planificación de canales se complica más en toda la red.
• Inteligencia: durante muchos años, los profesionales de Wi-Fi se han quejado de que los dispositivos del cliente parecen hacer lo que quieren, sin ninguna preocupación por aspectos dentro de la red en su conjunto. El hecho de que los dispositivos ahora, supuestamente, examinarán los canales y buscarán estos diferentes aspectos significa que existe la posibilidad de que los dispositivos de los clientes cooperen más en nuestras redes, garantizando un tráfico de red sin problemas, en lugar de salir y tomar decisiones que impulsen a los profesionales de Wi-Fi.

¿Cómo se clasifica MLO en las características de Wi-Fi 7?

De las cuatro mejoras principales en Wi-Fi 7, el funcionamiento multienlace ofrece las promesas más emocionantes para Wi-Fi. También es un gran vistazo a lo que se supone que ofrece 802.11bn y un camino hacia cómo podrían ser los próximos 8 a 10 años de Wi-Fi. Con características como transmisión simultánea con modo síncrono, selección de diferentes enlaces para diferentes tipos de tráfico y dispositivos cliente que empiezan a estar atentos a diferentes escenarios de congestión, la tecnología de operación multienlace realmente establece el estándar en cuanto a cómo nuestra ruta a Internet va a buscar el futuro previsible.

Para ver una presentación sobre Multi-link Operation (MLO), así como otras nuevas funciones de Wi-Fi 7, vea este vídeo con una presentación de RUCKUS en Wi-Fi 7.

¿Qué pasa con las redes RUCKUS?

Acceda al informe técnico completo en Wi-Fi 7, incluidos los detalles en MLO. Esta página será un recurso de referencia para cualquier persona que desee mantenerse al día sobre Wi-Fi 7 a medida que nos acerquemos a la ratificación de la enmienda por parte del IEEE y el anuncio de certificación Wi-Fi 7 de la Wi-Fi Alliance. Para seguir leyendo el resto de esta serie de blog, vuelve a consultar la página de Wi-Fi 7 para ver futuros enlaces.

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