20MHz Channel เร็วไม่พอจริงเหรอ
จากประสบการณ์ทำ Wi-Fi Audit ให้ลูกค้าองค์กรมากกว่า 50 แห่ง เราสังเกตมีลูกค้าน้อยกว่า 10% ที่เลือกใช้ standard channel width ที่ 20MHz บน 5GHz และส่วนใหญ่จะเลือก 40MHz ไม่ก็ 80MHz ทั้ง ๆ ที่เป็นพื้นที่หนาแน่น (high-density) และมีจำนวน AP มาก
เท่าที่ถามมา เหตุผลสองข้อหลักที่ Wi-Fi Admin ส่วนใหญ่ไม่ใช้ 20MHz คือ
- Controller มัน auto ให้ใช้ 40/80/160
- 20MHz มันช้ากว่า 40/80/160 เราทำ channel bonding ให้เร็วขึ้นได้ ทำไมเราต้องอยู่กับความเร็วที่ต่ำสุด ไม่ใช้ก็เสียของ
ข้อแรกเคยอธิบายไปแล้ว ขอเว้นในบทความนี้ แต่สรุปสั้น ๆ คือ Controller ไม่ใช่ตะเกียงวิเศษที่จะจัดการ ตั้งค่า Wi-Fi ได้ทั้งหมด
ส่วนข้อสอง ก็ไม่ผิดที่ว่า 20MHz มันช้ากว่า 40/80/160 แต่คำถามคือ แล้วมันช้ามากจน user ใช้งานไม่ได้เลยเหรอ
โอเค งั้นเรามาดูกันว่า 20MHz จะเค้นความเร็วได้มากแค่ไหน ซึ่งเราสามารถอ้างอิง data rate ทั้งหมดจาก MCS Index
สำหรับท่านที่ไม่คุ้นหู MCS Index คือ ตารางสรุป data rate ทั้งหมด ของ Wi-Fi แต่ละ generation โดยคำนวนจาก modulation, coding, channel width (# of subcarrier), spatial stream, guard interval และ symbol duration
ตาราง MCS ผมแปะไว้ใน link ครับ
ในตัวอย่าง ผมตัดมาส่วนของ Channel Width ที่ 20MHz จะเห็นว่า data rate สูงสุดของ Wi-Fi 5 client 1 เสา (spatial stream) อยู่ที่ 86.7Mbps เวลาเอามาคำนวน TCP Throughput หรือ payload จาก L3 (ตัดพวก overhead ตีไปประมาณ 50%) เราจะทำ Speedtest ได้ประมาณ 45Mbps - 50Mbps ในพื้นที่ ๆ interference ต่ำ
ถ้า client เราเป็นอุปกรณ์ 802.11ac 2 เสา data rate เราจะอยู่ที่ 173.3Mbps หรือ Throughput ประมาณ 90Mbps ซึ่งปกติแล้วก็เพียงพอสำหรับการใช้งาน Wi-Fi ทั่วไป อย่าง Web Browsing O365, Email, Streaming, หรือ Spotify
ปัจจุบันนี้ Client ที่เป็น notebook, tablet หรือพวกมือถือรุ่นดี ๆ หน่อย ส่วนใหญ่มาพร้อม 2 เสากันหมดแล้ว อาจจะมีบางรุ่น ราคาประหยัดที่ใช้ chipset 1 เสา ซึ่งถ้าคอมเราเป็น 802.11ac 2x2 ถ้าติดตั้งดี ๆ เราวิ่งได้ที่ 80Mbps สบาย ๆ เลย
Web App ทั่วไปอย่าง Zoom, MS Teams ใช้ data อยู่แค่ประมาณ 5Mbps คือเหลือ ๆ เลย แต่ถ้าเราทำ file sharing ภายในองค์กร อย่างถ้ามีการดึงไฟล์จาก NAS อันนี้จะเห็นความแตกต่างถ้าเราใช้ 20MHz กับ 40MHz แต่เราต้องไม่ลืมว่าการทำ channel bonding อาจจะทำให้มีปัญหา channel interference ได้
อีกเรื่องคือ Data Rate ของ Wi-Fi 6 บน MCS Index ที่เท่ากันจะเร็วกว่า Wi-Fi 5 ประมาณ 20% แถม MCS ของ Wi-Fi 6 สามารถดันขึ้นไปได้อีก 2 ขั้น (MCS 10, 11) จาก 1024-QAM Modulation
ดูจากตาราง MCS ถ้าเราใช้ Wi-Fi 6 2x2 client ตัว data rate สูงสุด (MCS 11) คือ 286.8Mbps หรือประมาณ 150Mbps Throughput ที่ 20MHz ฉะนั้นการที่เราอัพเกรด WLAN เราเป็น Wi-Fi 6 เร็วขึ้นแน่นอน (แต่ client ก็ต้องรองรับ Wi-Fi 6 ด้วยนะ)
จริง ๆ แล้วถ้าเราจะใช้ 40/80 มันก็ไม่ได้ผิดถ้าพื้นที่เรามี AP ไม่เยอะมาก และไม่โดน interference จาก AP เพื่อนบ้าน อย่างออฟฟิสผมเองสามารถใช้ 80MHz ได้เพราะ มี spectrum ว่างที่ channel 100 และผมมี AP แค่ตัวเดียว
แต่ออฟฟิสใหญ่ ที่ติดตั้ง omni-AP หลายสิบตัว ในพื้นที่โล่งกว้าง เคสนี้คือยังไง channel ก็ไม่พอใช้ ลองจินตนาการออฟฟิสโล่ง ๆ ติด AP 20 ตัว และใช้ 80MHz คำนวนง่าย ๆ คือ 5GHz มี 25 channels ที่ 20MHz ถ้าเราใช้ 80MHz เราจะเหลือแค่ 6 channel แต่เรามี AP 20 ตัว ถึงจะหลบยังไงก็ต้องมี AP ที่ใช้ channel ชนกัน
สรุปคือ เราเลือกจาก channel width ขนาดใหญ่ที่สุดก่อน เช็คว่า interfere ไหม ถ้า interfere กัน ก็ลดขนาด channel ลงมาเรื่อย ๆ จน AP มันไม่คร่อมกัน เราอาจจะต้องยอมลดความเร็วลงเพื่อให้ระบบมันนิ่ง แต่ยังไงแล้วลูกค้า enterprise ส่วนใหญ่เลือกความเสถียร เหนือความเร็วซึ่ง 20MHz จะตอบโจทย์ที่สุด