Wi-Fi против LTE: когда 4G/LTE лучше, чем Wi-Fi

Содержание:

1. Что такое Wi-Fi?
2. Что такое LTE?
3. Что больше подходит - LTE или Wi-Fi?
4. Резервирование Интернета через LTE
5. Частная сеть LTE
6. Влияние 5G на будущее связи

Учитывая стремительное развитие компьютерных технологий и их прямую зависимость с использованием Интернета, поиск надежного, высокопроизводительного интернет соединения с минимальными задержками и более быстрым временем отклика продолжается, равно как и постоянные споры о LTE и Wi-Fi. И хотя Wi-Fi до сих пор был предпочтительным выбором предприятий, все большее количество малых и крупных технологических компаний осознают огромные преимущества использования сотовых сетей.

Стандарт LTE становится победителем для корпоративных сетей, учитывая их требования к высокой пропускной способности и конкретные варианты использования, такие как поддержка устройств IoT (Интернет вещей). Но правильный ли это выбор для вашей организации? В чем разница между LTE и Wi-Fi? Если вы на предприятии задаетесь вопросом, следует ли развернуть технологию LTE для дополнения или даже замены вашей сети Wi-Fi, читайте дальше.

Прежде чем мы углубимся в сравнение Wi-Fi и LTE, давайте кратко рассмотрим, что подразумевается под подключением к Интернету LTE и стандартом Wi-Fi, двумя популярными интернет-технологиями.

Что такое Wi-Fi?

Несомненно, Wi-Fi является часто используемым словом в нынешнюю цифровую эпоху, в которой доминируют интеллектуальные устройства и электронные средства массовой информации. Но что именно это означает? Wi-Fi - это название протокола беспроводной сети, который позволяет нам передавать данные по беспроводной сети, то есть без интернет-кабелей. 

Стандарты Wi-Fi разработаны с соответствующими спецификациями международным объединением Wi-Fi Alliance, состоящим из нескольких связанных предприятий, работающих в рамках 3GPP.

Хотя Wi-Fi мы обычно используем для доступа в Интернет на переносных устройствах, таких как телефоны, планшеты или ноутбуки, на самом деле сама технология используется для подключения нашего устройства к маршрутизатору или точке доступа, которая, в свою очередь, обеспечивает доступ в Интернет. То есть, Wi-Fi - это непосредственно соединение с этим устройством, а не сам Интернет. Таким образом можно обеспечить доступ к локальной сети подключенных устройств, и вы можете печатать документы по беспроводной сети или просматривать видео с камер, подключенных к Wi-Fi, без необходимости физического подключения к ним.

В отличии от кабельных соединений, таких как Ethernet, Wi-Fi использует радиоволны для передачи информации на определенных частотах, чаще всего на 2,4 и 5 ГГц. Однако есть много других, которые используются в более нишевых условиях. В каждом частотном диапазоне есть несколько каналов, на которых могут работать беспроводные устройства, помогая распределить нагрузку, чтобы отдельные устройства не видели, что их сигналы перегружены или прерываются другим трафиком, хотя это действительно происходит в загруженных сетях.

Типичный диапазон стандартной домашней сети Wi-Fi может достигать 100 метров на открытом воздухе. Однако здания и другие материалы отражают сигнал, что делает большинство сетей более узкими. Обычно более распространены диапазоны от 10 до 35 метров. Мощность антенны и частота вещания также могут повлиять на эффективную дальность действия сети. Более высокие частоты, такие как 5 ГГц и 60 ГГц, имеют гораздо более короткие эффективные диапазоны, чем 2,4 ГГц.

Набор протоколов, который часто упоминается в сочетании с Wi-Fi, 802.11 или IEEE 802.11, определяет связь, которая может происходить в сети Wi-Fi на различных частотах беспроводной связи.

До недавнего времени 802.11 также был важным компонентом именования каждого последующего поколения подключений Wi-Fi. Обычно после него следует буква или серия букв (b, g, n, ac, ax, ad и т.д), что означает определенную версию протокола. Такое обозначение продолжает оставаться частью технического имени для каждого поколения Wi-Fi, однако теперь используются более простые схемы именования, помеченные поколениями (Wi-Fi 4, Wi-Fi 5, Wi-Fi 6 и т.д). Более детально о стандартах - Эволюция стандартов WiFi 802.11.

Что такое LTE?

Long Term Evolution или LTE, как его обычно называют, относится к технологии 4G или стандарту беспроводной широкополосной связи 4-го поколения. Это стандарт связи для терминалов данных, мобильных устройств и смартфонов.

Стандарт LTE - это улучшенная высокоскоростная беспроводная сотовая сеть с высоким уровнем безопасности. Кроме того, он очень надежен при наличии хорошего сигнала LTE. Благодаря быстрому подключению и более высокой пропускной способности он особенно рекомендуется для сложных приложений, требующих высокой скорости. На самом деле, LTE считается самой быстрой беспроводной технологией для мобильных устройств и смартфонов, и не без оснований. Тот факт, что он использует радиоволны вместо микроволн, в отличие от 3G и WiMAX, обеспечивает лучшее проникновение и более широкий охват, который также распространяется на удаленные районы.

Детальный обзор технологии в нашей статье - Что такое LTE?

Что больше подходит - LTE или Wi-Fi?

Хотя и LTE, и Wi-Fi служат одной и той же потребности - передавать данные через Интернет, - они различаются по своей технологии, диапазону, скорости, производительности и пропускной способности.

Технологии - LTE vs Wi-Fi

Одним из многих преимуществ использования LTE является отсутствие необходимости в маршрутизаторе для подключения к сотовой сети передачи данных. Чтобы использовать общедоступную сеть LTE, все, что вам нужно, - это тарифный план и мобильное устройство, чтобы вы могли подключиться к сети вашего оператора сотовой связи. С другой стороны, при использовании Wi-Fi для доступа в Интернет через ваш ноутбук, смартфон или любое другое устройство необходим беспроводной маршрутизатор.

Безопасность

Вполне понятно, что при доступе к Интернету безопасность является первоочередной задачей практически для всех, особенно если вы небольшое или крупное предприятие, которое имеет дело с конфиденциальной информацией о компании и клиентах. Хотя ни одна сеть не может быть защищена на 100%, в споре между LTE и Wi-Fi сотовые данные явно имеют более высокий рейтинг с точки зрения безопасности по нескольким причинам.

Важным фактором, определяющим высокие стандарты безопасности сотовых сетей передачи данных, является то, что у поставщиков сотовых услуг есть сильные стимулы для защиты конфиденциальности пользователей и своих данных. Это связано с тем, что любая ошибка в области безопасности может привести к потере репутации и бизнеса, даже с риском огромных финансовых потерь. Поэтому у сетевых операторов есть специальные специалисты по кибербезопасности, которые часто разрабатывают обновления безопасности, сводя риски к минимуму. 

Wi-Fi, с другой стороны, принадлежит и управляется отдельными организациями, которые могут не разрабатывать обновления безопасности вообще или так часто, что увеличивает уязвимость потребителей перед киберрисками.

Еще один фактор, увеличивающий уязвимость пользователей Wi-Fi, заключается в том, что можно создавать поддельные сети Wi-Fi, к которым потребители ничего не подозревая подключаются, фактически давая преступникам бесплатный виртуальный тур по их активности в Интернете. Напротив, в случае сотовых сетей их большие масштабы и размеры являются огромным сдерживающим фактором для хакеров при создании имитаций, что исключает возможность подделки сотовых сетей.

Наконец, поскольку сотовые данные по умолчанию зашифрованы, нет места для ошибки. С другой стороны, при использовании Wi-Fi вам необходимо включить шифрование, и пропуск этого важного шага сродни приглашению к угрозам кибербезопасности и взломам. Как видно, LTE является явным победителем с точки зрения безопасности, что увеличивает его популярность среди технологических компаний и разработчиков приложений IoT.

Покрытие

Явным и значительным преимуществом сотовых сетей является то, что они обеспечивают широкое покрытие сети, как правило, по всей стране, для абонентов, в отличие от ограниченного доступа к зоне, обеспечиваемого Wi-Fi.

Учитывая, что Wi-Fi в основном является локальной сетью (LAN), он обеспечивает чрезвычайно ограниченное покрытие. После выхода из радиуса действия роутера абоненты теряют зону покрытия, вынуждая их искать другие альтернативы. Поэтому полагаться только на сеть Wi-Fi может быть серьезно ограничено и неудобно, особенно для руководителей и работающих профессионалов, которым необходимо регулярно перемещаться.

Вот почему считается почти обязательной подключение резервной сотовой сети на большом предприятии, которая предлагает гораздо более широкий охват, где бы вы ни находились. Более того, ожидается, что покрытие LTE будет еще больше расширяться благодаря быстрому развитию сотовых технологий, особенно 5G. В довершение ко всему, стандартные технологии сотового Интернета вещей с низким энергопотреблением (LPWA) идут на несколько ступеней выше, расширяя зону покрытия до сельской местности, подземных туннелей и зданий.

Огромной проблемой есть подключения к сети в сельской местности, где нет проводных Интернет провайдеров. В таком случае установка LTE точки доступа решит проблему. Сейчас на рынке есть множество точек доступа LTE, которые работают даже там, где сотовая связь не всегда работает. Например Mikrotik имеет целый ряд устройств з поддержкой 4G/LTE, предназначенных для различных установок. В ассортименте компании автомобильные точки доступа LtAP mini 4G kit, LtAP LR8 LTE kit, LtAP LTE и их аналоги с поддержкой LTE6, Mikrotik LHG LTE kit для дальних расстояний (до 15 км), домашние точки доступа wAP LTE Kit, Chateau LTE12 (со скоростью LTE до 600 Мбит/с)  и другие.   

Пропускная способность

Насколько быстрый LTE по сравнению с Wi-Fi? Давайте выясним. Сети Wi-Fi предлагают различные скорости передачи данных, такие как 11 Мбит/с, 54 Мбит/с, 600 Мбит/с и 1 Гбит/с, в зависимости от спецификации. Новый Wi-Fi 6 предлагает скорость до 10 Гбит/с. До недавнего времени стандарт Wi-Fi имел явное преимущество перед сотовыми сетями с точки зрения пропускной способности или скорости.

Однако с введением стандарта 4G LTE сотовые сети значительно сократили разрыв, предлагая скорость до 1 Гбит/с, что позволяет пользователям наслаждаться видео и другими приложениями IoT с высокой пропускной способностью. В довершение ко всему, с появлением стандарта 5G сотовые сети готовы произвести революцию в скорости передачи данных, даже предлагая скорость до 10 Гбит/с, практически не обеспечивая различий между полосами пропускания, предлагаемыми двумя технологиями.

Выделенные диапазоны для различных приложений

Хотя пропускная способность двух технологий почти одинакова, важно отметить, что другие факторы могут снизить скорость сети Wi-Fi. Например, поскольку Wi-Fi находится в совместно используемом нелицензированном диапазоне, он может использоваться множеством различных приложений, таких как датчики погоды, пульты дистанционного управления, считыватели электрических счетчиков и Bluetooth, вызывая серьезную задержку, которая замедляет работу сети.

Кроме того, поскольку Wi-Fi не координируется, абоненты должны полагаться на протокол «слушай, прежде чем говорить», который заставляет ваше устройство терпеливо ждать и ничего не делать, ожидая своей очереди «поговорить», в случае, если на линии есть другой трафик. 

В отличие от этого, в LTE есть выделенные полосы частот для различных приложений, что гарантирует, что потребителям не придется конкурировать с другими технологиями в тех же диапазонах, сводя к минимуму вероятность отставания.

Кроме того, поскольку частоты и ресурсы стандартного протокола LTE скоординированы, это похоже на модератор, который контролирует дебаты, в отличие от технологии Wi-Fi, где все «кричат». 

Резервирование Интернета через LTE 

Почти каждая организация страдала от внезапного отключения Интернета. Такие проблемы не наилучшим способом влияют на любой бизнес. Чтобы устранить возможные риски, компании часто используют резервный Интернет канал. Это может быть например соединение от другого провайдера. Но, провайдеры проводного интернета всегда ставят достаточно высокие тарифы для юридических лиц, которым требуется бесперебойный Интернет и это при низкой скорости канала. Кроме того если ваша организация находится вдали от центра города или в сельской местности найти 2 провайдеров не всегда можно.

В таком случае наиболее оптимальным вариантом есть установка LTE модема. Он поможет создать надежный и недорогой резервный канал, который будет включатся автоматически, как только возникнут проблемы на основном и переключатся обратно на основной сразу после его восстановления.

Почему LTE сейчас в основном используют как резервный источник, а не основной? Во-первых – недостаточно обширное покрытие, что позволяет далеко не всем подключиться к LTE. Во-вторых цена, как самих точек доступа, так и тарифных планов сотовых провайдеров. К примеру, на сегодня средняя цена по городу за скорость 100 Мбит составляет около 100 грн. на месяц, а мобильные операторы могут попросить 100 грн. всего за 10 ГБ, которых очень мало для комфортной работы c LTE. Поэтому пока у нас нет полноценных безлимитных тарифов и больших объемов траффика, LTE можно рассматривать в основном как резервный канал или подключаться там, где нет других вариантов. 

Хотя некоторые операторы и предлагают сейчас услуги полного безлимита в сети, после определенного потраченного трафика они снижают скорость загрузки, и далее работать полноценно за компьютером практически не возможно. 

Частная сеть LTE

Частный LTE - это локальная сотовая сеть, которая включает в себя сотовые узлы и базовые сетевые серверы, предназначенные для поддержки возможности подключения в соответствии с требованиями конкретной организации, независимо от сотовых сетей поставщиков услуг. 

Это позволяет организациям настраивать свои сети для критически важных приложений, оптимизировать сеть для уменьшения задержки и поддерживать конкретное соглашение об уровне обслуживания - и все это без помех со стороны часто перегруженного спектра общедоступной беспроводной связи.

Частный LTE также подходит для некоторых сценариев использования распределенных предприятий, включая стадионы, аэропорты, парки развлечений, порты, железные дороги, шахты, склады, фабрики, сельское хозяйство, элементы умных городов и общественную безопасность. Другие приложения для создания частной LTE сети связаны с чрезвычайно удаленными районами с плохим сотовым покрытием и без доступа к проводному Интернет соединению.

На данный момент в Украине не особо распространенные частные сотовые сети  Но в связи с быстрым распространением IoT-решений, можно прогнозировать скорый спрос на данную технологию в сфере общественного порядка, коммунальных служб, нефтегазовой индустрии, горнодобывающей промышленности, логистики и железнодорожных перевозок. Именно в этих сферах обещается скорое внедрение Интернета вещей.

Частная сеть использует те же компоненты и технологии, вот только географическая зона действия ограничена.

Обслуживанием сети занимается либо само предприятие, либо оператор. Есть такое понятие как аутсорс, когда телекоммуникационная компания создает сеть специально для конкретного учреждения, передает заказчику и в дальнейшем при договоренности технически поддерживает ее. Также  различают полное обеспечение, когда всю ответственность на себя берет вендор, а заказчик вообще не углубляется в работу сети. Поскольку для построения такой сети нужны лицензии, бизнес предприятиям проще просто сотрудничать с мобильными операторами. С ними все вопросы решаются гораздо быстрее, чем с какими-либо другими компаниями.

Влияние 5G на будущее связи

Если вам интересно, насколько быстрым является стандарт LTE или, что еще лучше, как сделать его быстрее, вот ответ из одного слова: 5G. По мере того, как LTE переходит на 5G, ожидается, что он произведет революцию в будущем сотовых сетей не только благодаря расширенной пропускной способности сети и более низкой задержке, но и значительно более быстрому времени отклика и большей пропускной способности. Пятое поколение технологии беспроводной сети может склонить дискуссию о LTE и Wi-Fi в пользу первого.

LTE уже получает широкое распространение благодаря своей высокой безопасности, большому масштабу и обширному охвату. Добавьте к этому огромный потенциал 5G, и сотовые сети станут явным победителем. Если вы - предприятие, которое еще не воспользовалось преимуществами технологии LTE, сейчас самое подходящее время для начала, поскольку полагаться только на Wi-Fi, чтобы оставаться на связи, никогда не было хорошей идеей.

Если вы думаете о развертывании стандарта LTE для дополнения или замены вашей сети Wi-Fi, точки доступа LTE  компании Mikrotik могут помочь улучшить сотовую сеть в вашем здании, повысив ее надежность, скорость, производительность и безопасность.