WLAN経由で100Mbpsを達成するにはどうすればよいですか？

Question

私は新しい100Mbpsインターネット接続をサブスクライブしましたが、WiFiセットアップがそれを最大限に活用するには不十分であることがわかりました。問題のWiFiルーターはTP-LinkMR3220V1です。 V1にはWebサイトにページがありませんが、データシートがありますここ。

CAT6ケーブルを使用してISPが提供するファイバールーターにPCを直接接続すると、102〜105Mbpsの速度が得られます。 PCがルーターの近くに配置されていないため、 TP-Link TL-WN781ND ワイヤレスアダプターを使用します。

これは私の以前の8MbpsADSL接続で完全に機能しました。しかし、WiFiルーターとPCを並べて（速度をテストするためだけに）配置しても、接続は60Mbpsを超えません。 PCを通常の場所に移動すると、これは20Mbpsになります。

Windows7のワイヤレスネットワーク接続ステータスは150Mbpsを示しています。

これが私の質問です。

これは、11nモードの制限によるひどいWiFiパフォーマンスですか、それともルーターに100Mbpsを処理するのに十分な処理能力がないためですか？
5GHzルーターとWLANアダプター、または複数のアンテナとより良い送信電力を備えた11nルーターに切り替える必要がありますか？

Krzysztof Sawicki · Answer

構成には2つの問題があります。

100Mbpsイーサネットを備えたデバイスをWANポート、
アンテナが1つしかない802.11n（SISO）を使用します。

ISPが提供する全帯域幅を使用する場合は、両方の問題を解決する必要があります。

100Mbpsイーサネットは100Mbpsの速度で動作していますが、これは信号が100 Mbpsを送信するように変調されていることを意味しますが、電気信号はイーサネットヘッダーを持つフレームを作成します。そして、フレーム間の短い期間があります。したがって、100Mbpsイーサネットの実効速度は90Mbpsを超えることはありません。お使いのコンピュータにはおそらく1Gbpsのイーサネットカードが搭載されているため、結果として102〜105Mbpsになります。
802.11nはもう少し複雑です。信号は、20MHzまたは40MHzの帯域で変調できます。信号対雑音比に応じて、使用されるさまざまな変調があります。「最速」は64QAM変調です。ただし、もちろん、この変調は、デバイス間の距離が短いという最良の条件でのみ機能します。実効速度を決定するもう1つのパラメータ、ガードインターバルもあります。ワイヤレスリンクが良好で、両側が64QAM変調を使用し、両方が40 MHzチャネルと短いガードインターバルを使用している場合、Windowsは150Mbpsの速度で動作していると言います。そして、これは非常に真実ではありません。すべてのフレームのヘッダーもあるため、フレーム間にある程度の時間があり、追加のACK（確認フレーム）があるため、（約）110Mbpsを超えることはありません。また、使用しているチャネルが他のデバイスや隣人のデバイスの購入にも使用されていることを忘れないでください。送信されたフレームがある場合、隣人はWi-Fiを使用できません。隣人がWi-Fiを利用している場合は利用できません。もちろん、これらの瞬間はミリ秒ですが、150Mbpsの「理論上の」速度はデバイスごとに分けられます。それがどのように機能するかをもっと知りたい場合は、CSMA/CA媒体アクセスアルゴリズムをグーグルで検索してください。

あなたにできること：

デバイス間の距離をできるだけ小さくするようにしてください。
全方向性アンテナではなく、より優れたアンテナを使用してください。
別のアクセスポイントを購入し、ケーブルを介してルーターに接続します。
デバイス（ルーターとコンピューターのワイヤレスカード）を、アンテナが2つ以上あるデバイス（SISOではなくMIMO）に変更します。これにより、「理論上の」速度は300Mbpsになります。
より良いワイヤレスチャネルを見つけます。
ギガビットイーサネットWANポートを備えたルーターを購入します。

harrymc · Answer

まず、Windowsによって[ワイヤレスネットワークのプロパティ]ウィンドウに報告される「速度」は、ワイヤレスリンクの実行速度の尺度ではありません。それが示すのは、ドライバーが言うことです。これは通常、PHY（または物理層）レートであり、ビットがネットワークリンク上を移動する最大レートです。 Windowsは300Mbpsの速度を報告する場合がありますが、実際のスループットは、使用されている11nルーターとクライアントカードに応じて、たとえば50〜90Mbpsの範囲になります。

次に、802.11nルーターは、クライアントネットワークカードも802.11nでない限り、パフォーマンスを向上させません。

第三に、WEPまたはWPA/TKIPを使用すると、スループットが低下します。WPA2/ AESを使用し、WMMが有効になっていることを確認してください（802.11nの認定を受ける製品に必要と思われます）。

第4に、ルーターとネットワークカードによるサポートに応じて、2.4GHzではなく5GHzのワイヤレスを使用していることを確認します。

最後に、ルーターに設定可能な速度制限（145 Mbpsなど）がないことを確認します。実際の制限は、壁や電気機器や隣接ルーターからの干渉などの障害物に関しては、環境に大きく依存します。

一部のチャネルボンディングを推奨これは、2つの隣接するWi-Fiチャネルを同時に使用して、ワイヤレスリンクの帯域幅を2倍にします。これにより、スループットが10〜20 Mbps向上する可能性がありますが、強力な信号条件下で、参加デバイスによってサポートされている場合にのみ最適に機能します。