La vitesse maximale théorique du WiFi 7 en fait un candidat pour remplacer les réseaux locaux filaires (LAN), mais seulement dans des circonstances. Les nouvelles normes Wi-Fi apparaissent si rapidement qu’il est souvent difficile d’évaluer les différences entre Wi-Fi 5, Wi-Fi 6 et Wi-Fi 6E. Et maintenant, il y a le Wi-Fi 7.
Qu’est-ce que le WiFi 7 ?
WiFi 7 ou WiFi 802.11be est la prochaine norme Wi-Fi sur laquelle travaille l’Institute of Electrical and Electronics Engineers. Il qui promet des vitesses de 46 Gb/s ; soit près de cinq fois plus vite que Wi-Fi 6, ainsi qu’une latence réduite.
La norme Wi-Fi 7 (également connue sous le nom de « Extremely High Throughput ») devrait offrir une meilleure efficacité spectrale et une meilleure efficacité énergétique. Aussi, le WiFi 802.11be offrirait une meilleure atténuation des interférences, une plus grande densité de capacité et un meilleur rapport coût-efficacité.
Comment fonctionne le WiFi 7 ?
Alors que vous pensiez que les ingénieurs de l’IEEE étaient à court d’idées pour améliorer le Wi-Fi, ils ont trouvé plusieurs nouvelles améliorations et combinaisons de techniques permettant d’obtenir non seulement une augmentation progressive, mais aussi un bond significatif des performances et une réduction de la latence.
Nous allons vous expliquer comment en plusieurs points.
Doublez la taille des canaux avec le WiFi 7
Le WiFi 7 double la taille maximale des canaux, qui passe de 160 MHz à 320 MHz. Ce qui double d’emblée le débit. Wi-Fi 7 offre également une certaine souplesse, de sorte qu’un réseau peut fonctionner soit avec deux ensembles de canaux de 160 MHz, soit avec un seul canal de 320 MHz ; en fonction des besoins de l’application.
Doublement du nombre de flux spatiaux MU-MIMO
Le WiFi 7 fait passer le nombre de flux spatiaux de huit à seize ; ce qui double également le débit. La technologie MU-MIMO (multiple-user, multiple-input, multiple-output) divise la bande passante disponible en flux séparés qui se partagent la connexion de manière égale.
MU-MIMO réduit la congestion associée à plusieurs points d’extrémité qui tentent d’accéder au réseau sans fil en même temps. En outre, MU-MIMO prend en charge la fonctionnalité bidirectionnelle. Ainsi, le routeur peut accepter et envoyer des données en même temps. Avec le WiFi 5, MU-MIMO était limité aux transmissions en liaison descendante.
Quadruplez la QAM avec le WiFi 7
L’augmentation de la modulation d’amplitude quadratique (QAM) de 1024-QAM à 4096-QAM devrait permettre une augmentation supplémentaire de 20 % du débit. C’est ainsi que l’on passe de 9,6 Mbps en Wi-Fi 6 à 46 Mbps en WiFi 7.
Fonctionnement multi-link (MLO) : 2,4 GHz, 5 GHz et 6 GHz
Avec MLO, les appareils peuvent émettre et recevoir simultanément sur toutes les bandes (2,4 GHz, 5 GHz et 6 GHz) et tous les canaux disponibles. Cela permet d’améliorer les performances, de réduire la latence et de renforcer la fiabilité.
Les flux de données peuvent être pré-affectés à des canaux spécifiques en fonction des exigences des applications ou des appareils. Notamment dans les environnements IoT ou IIoT. Aussi, le réseau peut être configuré pour sélectionner dynamiquement la bande de fréquences la moins encombrée en temps réel et envoyer les données sur ce canal.
Fonctionnement multi-AP
Dans les normes Wi-Fi antérieures, chaque point d’accès agissait indépendamment en acceptant les demandes de connexion des points d’extrémité et en acheminant le trafic dans les deux sens vers ce point d’extrémité. Le fonctionnement multi-AP crée une configuration de type maillé dans laquelle les AP voisins peuvent travailler en coordination pour améliorer l’utilisation du spectre et des ressources.
Le fonctionnement multi-AP peut être programmé de manière à ce qu’un ensemble d’AP forme un sous-système dans lequel l’accès aux canaux et les programmes de transmission peuvent être étroitement coordonnés.
Réseau sensible au temps (TSN)
Le WiFi 7 prend en charge TSN, une norme IEEE qui permet d’obtenir une faible latence et une fiabilité accrue. La technologie TSN, conçue à l’origine pour réduire la mise en mémoire tampon, la latence et la gigue dans les réseaux Ethernet, utilise la programmation temporelle pour garantir une livraison fiable des paquets pour les applications en temps réel, telles que l’IdO ou l’IIoT.
Multi-RU
L’accès multiple par répartition en fréquence orthogonale (OFDMA) permet aux points d’accès de communiquer simultanément avec plusieurs clients en attribuant des unités de ressources à chaque client. Multi-RU augmente l’efficacité du spectre en s’assurant que le trafic évite les interférences sur les canaux encombrés.
Faible latence déterministe
La combinaison des technologies citées ci-dessus diminuera la latence de sorte que le WiFi 7 puisse prendre en charge des applications en temps réel ; comme la AR/VR et l’IdO. La latence sera également plus déterministe. Ce qui signifie qu’elle ne connaîtra pas de pics au-delà d’une certaine limite. Cet élément est important dans certaines applications d’automatisation industrielle qui ne peuvent tolérer de grandes variations de latence.
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Avantages de Wi-Fi 7
Si le WiFi 5 peut être suffisant aujourd’hui pour toutes les applications, sauf les plus gourmandes en bande passante, on part du principe que les charges de trafic sans fil vont continuer à augmenter au fil du temps. En particulier à mesure que les organisations adoptent la transformation numérique.
Plus de débit pour suivre les évolutions numériques
Les processus commerciaux qui étaient autrefois exécutés manuellement passent au monde numérique ; notamment au cloud. Aussi, la quantité de données qui doit être déplacée sur le réseau sans fil augmente de façon exponentielle.
La transformation numérique ne signifie pas simplement que les utilisateurs finaux qui remplissaient une fonction spécifique avec un document papier remplissent désormais cette fonction avec une réplique numérique. Les processus d’entreprise deviennent plus complexes et interconnectés. Les données circulent dans des environnements de clouds hybrides. Une fonction commerciale spécifique peut couvrir plusieurs applications. Les analyses à forte intensité de données sont de plus en plus répandues dans l’entreprise. Les plateformes de collaboration avec streaming vidéo sont devenues la norme.
Wifi 7 et 5G
Wi-Fi 7 est conçu pour répondre à l’augmentation du trafic due à la transformation numérique ; ainsi que pour prendre en charge des applications spécifiques qui nécessitent une latence déterministe, des niveaux élevés de fiabilité et de qualité de service. Il pourrait s’agir de l’automatisation industrielle, de la surveillance, du contrôle à distance, de la réalité augmentée et virtuelle ; et bien évidement des applications vidéo. En outre, le WiFi 7 et la 5G fonctionneront ensemble dans les scénarios d’informatique de périphérie, les architectures en cloud et les réseaux sans fil privés.
Wi-Fi 7 remplacera-t-il Ethernet ?
Dans certaines situations spécifiques, Wi-Fi 7 pourrait remplacer l’Ethernet filaire. Ce qui changerait véritablement la donne.
De 5 Gb/s à 46 Gb/s
Alors que la vitesse théorique maximale de Wi-Fi 7 est de 46 Gb/s, d’autres estimations font état de vitesses réelles beaucoup plus faibles, de l’ordre de 6 Gigabits par seconde, ce qui reste nettement plus rapide que le Gigabit Ethernet.
Bien sûr, dans les réseaux sans fil, la bande passante est partagée entre les points d’extrémité ; alors que le Gigabit Ethernet peut fournir des circuits Gigabit dédiés à chaque point d’extrémité. Ce qui constitue une autre variable à prendre en compte.
Par ailleurs, les réseaux sans fil peuvent utiliser plusieurs antennes et plusieurs flux. Le Wi-Fi 7 est conçu pour permettre le maillage de plusieurs points d’accès. Ainsi, l’analyse de ses performances réelles dans votre environnement est à la fois nécessaire et extrêmement complexe.
Déjà un routeur WiFi 7 ?
Le fournisseur chinois d’équipements réseau H3C a lancé ce qu’il prétend être un routeur WiFi 7 ; même si la norme Wi-Fi 7 ne devrait pas être finalisée avant 2024.
Les premières puces WiFi 7 en 2023
Selon Alan Hsu, vice-président d’entreprise et directeur général du fabricant de puces taïwanais MediaTek, « le déploiement de Wi-Fi 7 marquera la première fois que le Wi-Fi pourra remplacer véritablement le câble/ethernet pour les applications à très haut débit. »
MediaTek, Qualcomm et Intel sur les rangs
MediaTek a réalisé une démonstration de la technologie WiFi 7 en janvier 2022. La société a prédit qu’elle aura des puces Wi-Fi 7 expédiées d’ici l’année prochaine ; avant même que la norme soit censée être ratifiée. D’autres grands fabricants de puces, comme Qualcomm, mènent également la charge du Wi-Fi 7. Qualcomm fournissant les puces du routeur Wi-Fi 7 revendiqué par H3C.
Selon Mario Morales, vice-président du groupe pour les semi-conducteurs chez IDC, « les avancées de Wi-Fi 7 en matière de largeur de canal, de QAM et de nouvelles fonctionnalités telles que l’opération multi-link (MLO) rendront Wi-Fi 7 très attrayant pour les appareils. Notamment les smartphones phares, les PC, les appareils grand public et les industries verticales comme le commerce de détail et l’industrie. »
L’Ethernet nécessite quand même moins de maintenance
Mais il est trop tôt pour prédire si Wi-Fi 7 remplacera effectivement Ethernet comme norme de connectivité LAN d’entreprise.
Sur le papier, il semble bien que Wi-Fi 7 remplisse toutes les conditions en matière de bande passante, de fiabilité et de sécurité (WPA3). Mais l’inertie est une force puissante et les équipes informatiques peuvent avoir des priorités plus pressantes que de remplacer l’Ethernet. D’autant que le réseau local filaire nécessite peu de maintenance.
WiFi 7 et Internet des Objets
Cependant, il existe des cas d’utilisation spécifiques, tels que l’internet des objets, l’automatisation industrielle, les scénarios greenfield de succursales/grands bureaux ou de commerce de détail/industriel ; où le Wi-Fi 7 pourrait permettre un déploiement plus rapide et plus facile qu’Ethernet.
Étant donné que de nombreux services informatiques ont déjà ajouté un réseau sans fil au réseau local Ethernet préexistant afin d’offrir la mobilité aux employés, le Wi-Fi et l’Ethernet pourraient coexister dans un scénario dans lequel le Wi-Fi est le réseau informatique principal et l’Ethernet reste en place en tant que redondance.
Le débit d’Ethernet n’est pas en reste
Aussi rapide que puisse être le WiFi 7, à 46 Gb/s, les livraisons Ethernet à 400 Gigabits (câbles, commutateurs) ont doublé en 2021 ; selon le groupe Dell’Oro. Aussi, la feuille de route Ethernet prévoit des vitesses de 800 Gigabits, voire de 1 Téraoctet, d’ici 2030.
Ainsi, le Wi-Fi peut concurrencer l’Ethernet au niveau de la couche d’accès. Mais, à l’heure actuelle, l’Ethernet reste fermement ancré dans les centres de données d’entreprise et hyperscale.
Le WiFi 7, conforme aux normes, devant arriver trois ans seulement après le Wi-Fi 6E, les entreprises doivent examiner de près leurs cycles de rafraîchissement afin de déterminer leur chemin de mise à niveau.
Si nous sommes sur Wi-Fi 5, devons-nous passer à Wi-Fi 6, à Wi-Fi 6E ou attendre Wi-Fi 7 ? Si nous avons déjà opté pour le Wi-Fi 6, devons-nous nous y tenir et ne passer au Wi-Fi 7 qu’en cas de besoin critique de l’entreprise ? En cas de doute les équipe de EXTER sont là pour vous conseiller et vous accompagner dans l’évolution de votre réseau informatique sans fil et filaire.
Selon l’analyse d’IDC du marché des réseaux locaux sans fil d’entreprise pour 2021, le Wi-Fi 6 représentait 60 % du total des unités livrées. Tandis que les ventes de Wi-Fi 5 représentaient la majeure partie du reste. Ce qui implique que de nombreuses entreprises se sont engagées dans le Wi-Fi 6, et que beaucoup d’autres sont encore en train de construire leurs réseaux Wi-Fi 5.
La route vers Wi-Fi 7
Le WiFi 7 n’est que la dernière d’une longue série de normes Wi-Fi qui ont progressivement permis la mise en place de réseaux sans fil plus rapides, plus sûrs et plus fiables. Voici une brève description des dernières en date.
Wi-Fi 5
Wi-Fi 5, qui est sorti en 2014. Cette solution Wifi plafonne à 3,5 Gbps et est certainement suffisant pour les réseaux domestiques, les agences et de nombreuses entreprises.
Wi-Fi 6
Ensuite, certifié par la Wi-Fi Alliance en 2019, le Wi-Fi 6 offre une vitesse de débit théorique maximale de 9,6 Gbps. Il est conçu pour les zones de peuplement denses comme les stades, les centres commerciaux et les grands bureaux. Il peut également être déployé efficacement dans les environnements IoT ; et notamment les environnements IoT Industriels (IIoT).
Wi-Fi 6E
Enfin, extension de 2021 de Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E offre la même vitesse, mais tire parti d’un spectre sans fil précédemment indisponible dans la bande 6 Ghz pour offrir de meilleures performances car il n’y a pas d’interférence des applications préexistantes qui se disputent la même bande passante. 6E est destiné aux applications émergentes comme la réalité virtuelle ou augmentée et la vidéo 4K/8K.
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