Quan encara vivia en un edifici d'apartaments, em vaig trobar amb el problema de la baixa velocitat en una habitació lluny del router. Al cap i a la fi, molta gent té un encaminador al passadís, on el proveïdor va subministrar òptica o UTP, i s'hi va instal·lar un dispositiu estàndard. També és bo quan el propietari substitueix l'encaminador pel seu propi, i els dispositius estàndard del proveïdor són, per regla general, els models més econòmics o senzills. No hauríeu d'esperar un alt rendiment d'ells: funciona i està bé. Però vaig instal·lar un encaminador amb ports gigabit, amb un mòdul de ràdio que admet el funcionament a les freqüències de 2,4 GHz i 5 GHz. I la velocitat de connexió a Internet dins de l'apartament i sobretot a les habitacions llunyanes era completament depriment. Això es deu en part al sorollós rang de 2,4 GHz, i en part a l'esvaïment i als múltiples reflexos del senyal quan passa per estructures de formigó armat. I aleshores vaig decidir ampliar la xarxa amb dispositius addicionals. Va sorgir la pregunta: xarxa Wi-Fi o sistema Mesh? Vaig decidir esbrinar-ho, fer proves i compartir la meva experiència. Benvingut.
Teoria sobre Wi-Fi i Mesh
Per a un usuari normal que es connecta a la xarxa mitjançant Wi-Fi i mira vídeos a YouTube, no tindrà cap diferència el sistema que utilitzarà. Però des del punt de vista de l'organització de la cobertura Wi-Fi normal, aquests sistemes són fonamentalment diferents i cadascun té pros i contres. Comencem pel sistema Wi-Fi.
Sistema Wi-Fi
Aquesta és una xarxa d'encaminadors normals que poden funcionar de manera independent. En aquest sistema, s'assigna un encaminador mestre i els altres es converteixen en esclaus. En aquest cas, la transició entre encaminadors roman invisible per al client i, des del punt de vista dels mateixos encaminadors, el client passarà d'una cel·la a una altra. Aquest sistema es pot comparar amb les comunicacions cel·lulars, perquè es forma una única xarxa local amb encaminadors-tradutors. Els avantatges del sistema són evidents: la xarxa es pot ampliar gradualment, afegint nous dispositius segons sigui necessari. A més, n'hi haurà prou amb comprar encaminadors econòmics que admetin aquesta tecnologia. Hi ha un inconvenient, però és significatiu: cada encaminador ha d'estar connectat a un cable Ethernet i alimentació. És a dir, si ja heu fet reparacions i no heu instal·lat un cable UTP, haureu d'estirar-lo al llarg del sòcol, sempre que sigui possible, o bé considerar un altre sistema.
Sistema de malla
Es tracta d'una xarxa d'equips especialitzats, que també forma una xarxa de diversos dispositius, creant una cobertura contínua del senyal Wi-Fi. Aquests punts solen ser de banda dual, de manera que podeu treballar tant a xarxes de 2,4 GHz com a 5 GHz. El gran avantatge és que per connectar cada dispositiu nou no cal estirar cap cable: es comuniquen mitjançant un transmissor independent, creant la seva pròpia xarxa i les dades es transmeten a través d'ella. Posteriorment, aquestes dades es transmeten a un adaptador Wi-Fi normal, arribant a l'usuari. L'avantatge és evident: no calen cables addicionals: només cal connectar l'adaptador del nou punt a la presa, connectar-lo a l'encaminador principal i utilitzar-lo. Però també hi ha desavantatges. Per exemple, el preu. El cost de l'encaminador principal és diverses vegades més gran que el d'un encaminador normal, i el cost d'un adaptador addicional també és important. Però no cal tornar a fer reparacions, estirar cables i pensar en els cables.
Passem a la pràctica
Ja m'he mudat d'un apartament de formigó armat a casa meva i també m'he trobat amb el problema d'una baixada de velocitat a la xarxa sense fil. Si abans el nivell de soroll de les ones dels encaminadors Wi-Fi veïns estava molt influenciat (i tothom s'esforça per augmentar la potència al màxim per "ofegar" els seus veïns i augmentar la seva velocitat), ara les distàncies i les superposicions han començat. Influir. En lloc d'un pis de 45 metres quadrats, em vaig mudar a una casa de dues plantes de 200 metres quadrats. Podem parlar molt de la vida a casa, i fins i tot el fet que el punt Wi-Fi del veí només aparegui de vegades al menú del telèfon intel·ligent i no es detectin altres xarxes sense fil, ja diu molt. Sigui com sigui, he intentat situar el router al centre geogràfic de la casa i a freqüències de 2,4 GHz dóna comunicació a tot arreu, però a la zona la cobertura ja és escassa. Però quan mireu una pel·lícula des d'un servidor domèstic en un ordinador portàtil en una habitació lluny de l'encaminador, de vegades hi ha congelacions. Va resultar que la xarxa de 5 GHz és inestable amb diverses parets, sostres i l'ordinador portàtil prefereix canviar a la xarxa de 2,4 GHz, que té una major estabilitat i velocitats de transferència de dades més baixes. "Necessitem més velocitat!", com li agrada dir a Jeremy Clarkson. Així que vaig buscar una manera d'ampliar i accelerar les comunicacions sense fil. Vaig decidir comparar dos sistemes frontalment: un sistema Wi-Fi de Keenetic i un sistema Mesh de Zyxel.
Els routers Keenetic Keenetic Giga i Keenetic Viva van participar per part de Keenetic. Un d'ells va actuar com a organitzador de la xarxa i el segon - el punt esclau. Tots dos encaminadors tenen Gigabit Ethernet i una ràdio de banda dual. A més, disposen de ports USB i una gamma molt àmplia de configuracions de microprogramari. En el moment de la prova, es va instal·lar l'últim firmware disponible i l'amfitrió era Keenetic Giga. Estaven connectats entre ells mitjançant un cable Ethernet amb cable gigabit.
Al costat de Zyxel hi haurà un sistema Mesh format per Multy X i Multi mini. El punt sènior, Multy X, estava connectat a Internet, i el "junior", Multi mini, es va instal·lar a l'extrem de la casa. El punt principal estava connectat a la xarxa i l'addicional realitzava la funció de distribuir la xarxa mitjançant canals sense fil i cablejat. És a dir, un punt connectat addicional també pot servir com a adaptador sense fil per a equips que no tinguin mòdul Wi-Fi, però tinguin un port Ethernet.
Funcionalitat
El fabricant sovint afirma en comunicats de premsa sobre la cobertura de xarxa sense fil inusualment àmplia dels seus dispositius. Però això funciona en una zona oberta sense parets, superfícies reflectants o interferències de ràdio. En realitat, molts han experimentat velocitats més lentes i pèrdua de paquets en apartaments on entre una i mitja i dues dotzenes de xarxes sense fil són visibles en un telèfon intel·ligent. Per això també és més eficient utilitzar el rang de 5 GHz, no tan sorollós.
Per simplificar, trucaré a les unitats principals de Wi-Fi i als encaminadors de sistemes Mesh. Cadascun dels encaminadors pot ser simplement un dispositiu sense fil. Però em pregunto quants dispositius i a quina velocitat l'encaminador pot proporcionar accés a la xarxa. Pel que fa a la primera pregunta, la situació es presenta així. El nombre de dispositius compatibles depèn del mòdul Wi-Fi. Per a Zyxel Multy X i Multy mini, seran 64+64 dispositius per cada banda (2,4+5 GHz), és a dir, si tens dos punts, pots connectar 128 dispositius a 2.4 GHz i 128 dispositius a 5 GHz.
La creació d'una xarxa Mesh és el més senzilla i clara possible: només cal tenir un telèfon intel·ligent i instal·lar-hi l'aplicació Zyxel Multi. No importa si teniu un dispositiu iOS o Android. Seguint les indicacions de l'assistent d'instal·lació, es crea una xarxa i es connecten tots els dispositius posteriors. Sorprenentment, per crear inicialment una xarxa, cal habilitar la geolocalització i tenir connexió a Internet. Així que, com a mínim, haureu de tenir accés a la xarxa des del vostre telèfon intel·ligent.
Per als encaminadors Keenetic, la situació sembla una mica diferent. El nombre de dispositius client connectats depèn del model. A continuació donaré el nom dels encaminadors i les capacitats per connectar clients a les bandes de 2,4 i 5 GHz.
Giga III i Ultra II: 99+99
Giga KN-1010 i Viva KN-1910: 84 per a ambdues bandes
Ultra KN-1810: 90+90
Air, Extra II, Air KN-1610, Extra KN-1710: 50+99
Ciutat KN-1510: 50+32
Duo KN-2110: 58+99
DSL KN-2010: 58
Lite KN-1310, Omni KN-1410, Inici KN-1110, 4G KN-1210: 50
Podeu configurar encaminadors tant des d'un ordinador com des d'un telèfon intel·ligent. I si en una xarxa local això s'implementa fàcilment a través d'una interfície web, hi ha una aplicació especial per a un telèfon intel·ligent, que en el futur permetrà utilitzar funcions addicionals, com ara un descarregador de torrent o l'accés a fitxers connectats. conduir mitjançant USB. Keenetic té una característica excel·lent: KeenDNS, que us permet, si teniu una adreça IP grisa, connectar-vos als serveis web dels serveis publicats des d'una xarxa externa. És a dir, podeu connectar-vos a la interfície de l'encaminador darrere de NAT, o podeu connectar-vos a la interfície d'un DVR o servidor web darrere de NAT. Però com que aquest material encara tracta de la xarxa, cal tenir en compte que organitzar una xarxa Wi-Fi també és molt senzill: l'encaminador mestre es converteix en el dispositiu mestre i el mode d'adaptador esclau s'habilita a la resta d'encaminadors. Al mateix temps, els encaminadors esclaus poden crear VLAN, poden funcionar en un únic espai d'adreces i la potència operativa de cada adaptador sense fil es pot configurar en increments del 10%. Així, la xarxa es pot ampliar moltes vegades. Però hi ha una cosa: per organitzar una xarxa Wi-Fi, tots els encaminadors han d'estar connectats mitjançant Ethernet.
Metodologia de la prova
Atès que la xarxa sense fil del costat del client no fa cap diferència, i des del punt de vista de l'organització tècnica de les xarxes són fonamentalment diferents, es va triar una tècnica orientada a l'usuari. Els dispositius Zyxel Multy X+ Multiy mini i Keenetic Giga+Keenetic Viva es van provar per separat. Per evitar la influència del proveïdor, es va instal·lar un servidor a la xarxa local davant de la unitat principal. I el client es va organitzar al dispositiu de l'usuari. Com a resultat, la topologia era la següent: servidor-amfitrió encaminador-punt d'accés-client.
Totes les proves es van realitzar mitjançant la utilitat Iperf, que emula la transferència contínua de dades. Cada vegada es van realitzar proves per a 1, 10 i 100 fils, la qual cosa ens permet avaluar el rendiment de la xarxa sense fil sota diferents càrregues. Es van emular tant la transmissió de dades d'un sol flux, com veure un vídeo a Youtube, com la transmissió múltiple, com treballar com a descàrrega de torrent. Les proves es van realitzar per separat quan es van connectar mitjançant una xarxa de 2,4 i 5 GHz.
A més, com que els minidispositius Zyxel Multy i Zyxel poden actuar com a adaptador, es van connectar mitjançant una interfície Ethernet a l'ordinador de l'usuari a una velocitat de 1000 Mbps i també es van realitzar tres proves de velocitat. En una prova similar, l'encaminador Keenetic Vivo va participar com un adaptador Wi-Fi, connectat amb un cable de connexió a un ordinador portàtil.
Les distàncies entre els punts són d'uns 10 metres, hi ha un terra de formigó armat i dos murs. La distància des de l'ordinador portàtil fins al punt d'accés final és d'1 metre.
Totes les dades s'introdueixen en una taula i es dibuixen gràfics de velocitat.
Troballes
Ara toca mirar els números i els gràfics. El gràfic és més visual, així que el donaré de seguida.
Les cadenes de connexió dels gràfics són les següents:
Zyxel mini: servidor - cable - Zyxel Multy X - sense fil - Zyxel Multy mini - portàtil (adaptador Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Zyxel Multy: servidor - cable - Zyxel Multy X - sense fil - Zyxel Multy X - portàtil (adaptador Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic Wi-Fi: servidor - cable - Keenetic Giga - cable - Keenetic Viva - portàtil (adaptador Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Amplificador Keenetic: servidor - cable - Keenetic Giga - sense fil - Keenetic Viva (com a repetidor) - portàtil (adaptador Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Adaptador Keenetic: servidor - cable - Keenetic Giga - sense fil - Keenetic Viva (en mode adaptador) - cable - portàtil
Mini adaptador Zyxel: servidor - cable - Zyxel Multy X - sense fil - Zyxel Multy mini - cable - portàtil
Adaptador Zyxel Multy: servidor - cable - Zyxel Multy X - sense fil - Zyxel Multy X - cable - portàtil
La imatge mostra que tots els dispositius a 2,4 GHz són menys productius que a 5 GHz. I això malgrat que no hi havia soroll de xarxes interferents veïnes, ja que si hi hagués soroll a la freqüència de 2,4 GHz, el resultat hauria estat notablement pitjor. Tanmateix, podeu veure clarament que la velocitat de transferència de dades a 5 GHz és gairebé el doble que a 2,4 GHz. A més, es nota que el nombre de fils de descàrrega simultània també té certa influència, és a dir, amb un augment del nombre de fils, el canal de transmissió de dades s'utilitza més densament, tot i que la diferència no és tan significativa.
És molt clarament visible quan l'encaminador Keenetic actuava com a repetidor que la velocitat de transmissió es divideix en dos, per la qual cosa val la pena tenir-ho en compte si voleu transferir grans quantitats d'informació a gran velocitat i no només ampliar la cobertura de la xarxa Wi-Fi.
L'última prova, on Zyxel Multy X i Zyxel Multy mini actuaven com un adaptador per a la connexió per cable d'un dispositiu remot (la comunicació entre la base Zyxel Multy X i el dispositiu receptor era sense fil), va demostrar els avantatges de Multy X, especialment amb múltiples -Transmissió de dades en flux. El major nombre d'antenes del Zyxel Multy X va tenir un efecte: 9 peces enfront de 6 al Zyxel Multy mini.
Conclusió
Per tant, és obvi que fins i tot amb una ona d'aire descarregada a una freqüència de 2,4 GHz, té sentit canviar a 5 GHz quan s'han de transmetre grans quantitats d'informació amb la suficient rapidesa. Al mateix temps, fins i tot amb una freqüència de 2,4 GHz és molt possible veure pel·lícules en qualitat FullHD utilitzant l'encaminador com a repetidor. Però una pel·lícula 4K amb una taxa de bits normal ja començarà a tartamudejar, de manera que l'encaminador i el dispositiu de reproducció han de poder funcionar a una freqüència de 5 GHz. En aquest cas, la velocitat més alta s'aconsegueix si s'utilitza un conjunt de dos Zyxel Multy X o Zyxel Multi X+ Multy mini com a adaptador sense fil.
I ara sobre els preus. Un parell d'encaminadors Keenetic Giga+ Keenetic Viva provat costa 14800 rubles. I el mini kit Zyxel Multy X+Multy costa 21900 rubles.
El sistema de malla de Zyxel pot proporcionar una àmplia cobertura a velocitats molt decents sense utilitzar cables addicionals. Això és especialment cert quan la reparació ja s'ha fet i no s'ha instal·lat cap parell trenat addicional. A més, organitzar aquesta xarxa és el més senzill possible mitjançant una aplicació en un telèfon intel·ligent. Hem d'afegir a això que una xarxa Mesh pot constar de 6 dispositius i tenir una topologia tant en estrella com en arbre. És a dir, el dispositiu final pot estar molt lluny de l'encaminador inicial, que està connectat a Internet.
Al mateix temps, un sistema Wi-Fi basat en encaminadors Keenetic és molt més funcional i ofereix una organització de la xarxa més econòmica. Però això requereix una connexió per cable. La distància entre encaminadors pot ser de fins a 100 metres i la velocitat no disminuirà en absolut a causa de la transmissió mitjançant una connexió per cable gigabit. A més, hi pot haver més de 6 dispositius en aquesta xarxa, i la itinerància dels dispositius Wi-Fi quan es mou serà perfecta.
Així, cadascú decideix per si mateix què triar: la funcionalitat i la necessitat de posar un cable de xarxa, o la facilitat d'ampliar una xarxa sense fil per una mica més de diners.
Font: www.habr.com