第696回　UbuntuでもWi-Fi 6を使用する

現在最速のWi-Fi規格であるWi-Fi 6（IEEE 802.11ax）をUbuntuで使用し、どのくらいの速度が出るかをテストします。

そもそもWi-Fi 6とは

Wi-Fi 6は現在最速のWi-Fi規格となっています。詳しくはELECOMのサイトの「次世代Wi-Fi規格“⁠Wi-Fi 6⁠”とは？」がわかりやすいでしょう。なぜいきなり「6」なのかよくわかりませんが（実際に何をもって1〜3とするか決められていないので⁠）⁠、「Wi-Fi」という言葉自体にもあまり意味はないことを考慮すると、悩むほうが時間の無駄というところでしょう。

UbuntuとWi-Fi

UbuntuでWi-Fiを使用するためには、当然ですがカーネルで対応している必要があります。ハードウェアの接続方法としてはPCI-Express接続とUSB接続があります。

今回使用したのは、第691回で紹介したH510I PRO WIFIに搭載されたWi-Fi 6 AX201 (Gig+)です（図1⁠）⁠。

また同じWi-Fi 6間で通信テストを行ったほうがいいだろうということで、もう一台用意しました。スペックは以下のとおりです。

役割	メーカー	型番	備考
CPU	AMD	Athlon 3000G
マザーボード	ASRock	X300M-STX	ベアボーン
メモリー	Samsung	M471A1K43CB1-CTD	2枚使用
SSD	キオクシア	SSD-CK500N3/N
Wi-Fi	DeskMini	M.2 WiFi 6 kit (AX200) for DeskMini (BOX)
ケース	ASRock	DeskMini X300/B/BB/BOX/JP

AX201とAX200で微妙に型番が違いますが、対応チップセットの違いであって、機能的には違いはないと考えていいでしょう。

また今回は使用しませんでしたが、ほかにもRealtekからいくつかのモデルが販売されているようです。中でもRTL8852AEはUbntu 21.10のカーネルとUbuntu 20.04 LTSのOEMカーネルで対応しているようです。

アクセスポイントとなるルーターはNECプラットフォームズのAterm WX3600HPです。ハブはTP-Link TL-SG108-M2で、WX3600HPの設定を変更してハブとルーター間を2.5GbE接続としています。

ベンチマーク

無線間

2台のW-Fi間でベンチマークを取った結果は以下のとおりです。最初の結果はH510I PRO WIFI側がクライアント、DeskMini X300側がサーバーで、次の結果がその逆です。

$ iperf3 -c DeskMiniX300.local -b 2500M -u
Connecting to host DeskMiniX300.local, port 5201
[  5] local 192.168.12.109 port 34873 connected to 192.168.12.128 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec  35.1 MBytes   294 Mbits/sec  25399  
[  5]   1.00-2.00   sec  30.8 MBytes   258 Mbits/sec  22273  
[  5]   2.00-3.00   sec  17.8 MBytes   149 Mbits/sec  12883  
[  5]   3.00-4.00   sec  11.8 MBytes  99.3 Mbits/sec  8574  
[  5]   4.00-5.00   sec  11.4 MBytes  95.3 Mbits/sec  8228  
[  5]   5.00-6.00   sec  25.1 MBytes   211 Mbits/sec  18190  
[  5]   6.00-7.00   sec  27.7 MBytes   232 Mbits/sec  20043  
[  5]   7.00-8.00   sec  22.6 MBytes   190 Mbits/sec  16388  
[  5]   8.00-9.00   sec  20.9 MBytes   176 Mbits/sec  15171  
[  5]   9.00-10.00  sec  23.2 MBytes   195 Mbits/sec  16835  
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.00  sec   226 MBytes   190 Mbits/sec  0.000 ms  0/163984 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.00  sec   210 MBytes   176 Mbits/sec  0.109 ms  11585/163981 (7.1%)  receiver

iperf Done.

$ iperf3 -c DeskMiniX300.local -b 2500M -u -R
Connecting to host DeskMiniX300.local, port 5201
Reverse mode, remote host DeskMiniX300.local is sending
[  5] local 192.168.12.109 port 34946 connected to 192.168.12.128 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec  21.0 MBytes   176 Mbits/sec  0.025 ms  20407/35608 (57%)  
[  5]   1.00-2.00   sec  38.1 MBytes   319 Mbits/sec  0.016 ms  324/27890 (1.2%)  
[  5]   2.00-3.00   sec  35.9 MBytes   302 Mbits/sec  0.096 ms  132/26163 (0.5%)  
[  5]   3.00-4.00   sec  35.4 MBytes   297 Mbits/sec  0.019 ms  87/25709 (0.34%)  
[  5]   4.00-5.00   sec  35.8 MBytes   300 Mbits/sec  0.029 ms  139/26037 (0.53%)  
[  5]   5.00-6.00   sec  34.7 MBytes   291 Mbits/sec  0.012 ms  180/25322 (0.71%)  
[  5]   6.00-7.00   sec  35.8 MBytes   300 Mbits/sec  0.019 ms  486/26384 (1.8%)  
[  5]   7.00-8.00   sec  35.4 MBytes   297 Mbits/sec  0.015 ms  164/25814 (0.64%)  
[  5]   8.00-9.00   sec  36.8 MBytes   309 Mbits/sec  0.010 ms  152/26804 (0.57%)  
[  5]   9.00-10.00  sec  35.9 MBytes   302 Mbits/sec  0.085 ms  261/26291 (0.99%)  
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.00  sec   376 MBytes   315 Mbits/sec  0.000 ms  0/272250 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.00  sec   345 MBytes   289 Mbits/sec  0.085 ms  22332/272022 (8.2%)  receiver

iperf Done.

どうしてこれほどの差が出るのかはいまいちよくわかりませんが、DeskMini X300のほうが速いのは間違いありません。いずれにせよ、Wi-Fi間であることを考えるとかなりいい結果といえるでしょう。

無線-有線間

次はH510I PRO WIFIを有線接続にし、DeskMini X300を無線接続にした結果です。

$ iperf3 -c DeskMiniX300.local -b 2500M -u
Connecting to host DeskMiniX300.local, port 5201
[  5] local 192.168.12.110 port 58050 connected to 192.168.12.128 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82512  
[  5]   1.00-2.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82565  
[  5]   2.00-3.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82560  
[  5]   3.00-4.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82556  
[  5]   4.00-5.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82559  
[  5]   5.00-6.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82566  
[  5]   6.00-7.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82556  
[  5]   7.00-8.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82568  
[  5]   8.00-9.00   sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82556  
[  5]   9.00-10.00  sec   114 MBytes   956 Mbits/sec  82556  
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.00  sec  1.11 GBytes   956 Mbits/sec  0.000 ms  0/825554 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.00  sec  1.04 GBytes   889 Mbits/sec  0.032 ms  57525/825552 (7%)  receiver

iperf Done.

$ iperf3 -c DeskMiniX300.local -b 2500M -u -R
Connecting to host DeskMiniX300.local, port 5201
Reverse mode, remote host DeskMiniX300.local is sending
[  5] local 192.168.12.110 port 43956 connected to 192.168.12.128 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec  62.5 MBytes   524 Mbits/sec  0.051 ms  22/45276 (0.049%)  
[  5]   1.00-2.00   sec  65.5 MBytes   549 Mbits/sec  0.009 ms  0/47413 (0%)  
[  5]   2.00-3.00   sec  66.6 MBytes   559 Mbits/sec  0.013 ms  0/48240 (0%)  
[  5]   3.00-4.00   sec  67.2 MBytes   564 Mbits/sec  0.014 ms  0/48679 (0%)  
[  5]   4.00-5.00   sec  67.2 MBytes   564 Mbits/sec  0.042 ms  0/48687 (0%)  
[  5]   5.00-6.00   sec  67.2 MBytes   563 Mbits/sec  0.062 ms  0/48636 (0%)  
[  5]   6.00-7.00   sec  68.2 MBytes   572 Mbits/sec  0.032 ms  0/49391 (0%)  
[  5]   7.00-8.00   sec  67.7 MBytes   568 Mbits/sec  0.010 ms  0/49009 (0%)  
[  5]   8.00-9.00   sec  67.9 MBytes   569 Mbits/sec  0.011 ms  0/49155 (0%)  
[  5]   9.00-10.00  sec  68.3 MBytes   573 Mbits/sec  0.021 ms  0/49439 (0%)  
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.00  sec   668 MBytes   561 Mbits/sec  0.000 ms  0/484037 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.00  sec   668 MBytes   561 Mbits/sec  0.021 ms  22/483925 (0.0045%)  receiver

iperf Done.

にわかには信じがたいのですが、DeskMini X300（無線）をサーバー、H510I PRO WIFI（有線）をクライアントにするとGbEクラスの速度が出ています。前述のとおりハブ-ルーター間も2.5GbEになっていて、最初はこのような設定をすることに意味があるのかなと考えていたのですが、バッチリとあるようです。ハブ-ルーター間がGbEだと、もう少し速度が遅くなっていることでしょう。

結論

Ubuntuであろうがなかろうが、2.5GbEとWi-Fi6を組み合わせると、かなりの速度向上が見込めることがわかりました。半導体不足の影響をもろに受けているので入手性に難があるかもしれませんが、この年末年始にでもネットワークの速度向上を図って（あるいは測って）みるのはいかがでしょうか。