Die Selbstisolation und die anschlieĂende Fernarbeit haben das Interesse am mobilen Internet geweckt, und ich erhielt zunehmend Fragen zu einem ordentlichen Zugang zum Internet aus dem privaten Sektor, sei es in Kommentaren oder persönlichen Nachrichten. WĂ€hrend der Pandemie fiel mir auf, dass die Belastung des Netzwerks nicht nur exponentiell, sondern unglaublich gestiegen ist: Der frĂŒher freie Beeline-Mast gab Downloads von bis zu 40 Mbit/s aus, und Ende April fiel die Geschwindigkeit auf 1 Mbit/s. Irgendwann im Mai entstand die Idee, einen Vergleichstest von Routern verschiedener Kategorien durchzufĂŒhren, die Kanalaggregation unterstĂŒtzen, was bedeutet, dass sie auch bei einem stark ausgelasteten Mast die Geschwindigkeit erhöhen können. Theorie und Tests unter dem Cut.
Ein wenig Theorie
Wovon hĂ€ngt die DatenĂŒbertragungsgeschwindigkeit von der Basisstation (BS) zum Abonnenten ab? Wenn man Störungen, den Abstand zwischen Abonnent und BS, die Belastung der BS und die Auslastung des Kanals von der BS zum Internet-Ausgangspunkt auĂer Acht lĂ€sst, bleibt nur die Kanalbreite, die Modulation, die Ăbertragungsfrequenz und die Anzahl dieser KanĂ€le ĂŒbrig.
Beginnen wir mit der Frequenz: LTE in Russland arbeitet auf Frequenzen von 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 bis 2600 MHz. Wenn man sich an die Physik erinnert, wurde dort anschaulich erklĂ€rt, dass niedrigere Frequenzen eine bessere DurchdringungsfĂ€higkeit haben und ĂŒber gröĂere Distanzen dĂ€mpfen. Daher werden in der Stadt normalerweise höhere Frequenzen mit dichter platzierten BS verwendet, wĂ€hrend auĂerhalb der Stadt hĂ€ufiger niedrigere Frequenzen eingesetzt werden, die eine selteneren Platzierung der Masten ermöglichen. Das hĂ€ngt auch davon ab, welche Frequenz dem Betreiber in der aktuellen Region zugewiesen wurde.
Kanalbreite: In Russland sind am hÀufigsten Kanalbreiten von 5, 10 und 20 MHz zu finden, obwohl die Breite zwischen 1,4 und 20 MHz variieren kann.
Modulation: QPSK, 16QAM, 64 QAM und 256 QAM. Hier kommt es bereits auf den Telekommunikationsanbieter an. Ich werde nicht in technische Details eintauchen, aber hier gilt die Regel: Je höher die Modulation in dieser Rangfolge ist, desto höher ist die Geschwindigkeit.
Anzahl der KanĂ€le: Der Empfangs-Radiomodul kann im Aggregationsmodus arbeiten, wenn dies vom Telekommunikationsanbieter unterstĂŒtzt wird. Zum Beispiel gibt der Mast Daten mit einer Frequenz von 1800 und 2600 MHz aus. Der LTE Cat.4-Radiomodul kann nur mit einer dieser Frequenzen arbeiten. Das Modul der Kategorie 6 kann mit beiden Frequenzen gleichzeitig arbeiten und die Geschwindigkeit von zwei Modulen summieren. Ein GerĂ€t der Kategorie 12 kann mit drei TrĂ€gern arbeiten: zum Beispiel mit zwei auf 1800 MHz (1800+1800) und einer auf 2600 MHz. Die tatsĂ€chliche Geschwindigkeit wird nicht das Dreifache sein, sondern hĂ€ngt nur von der Auslastung der Basisstation und der Internetbandbreite der Basisstation ab. Ich habe FĂ€lle gesehen, in denen bei der Arbeit mit Cat.6 die Nutzung eines Kanals eine Geschwindigkeit von 40 Mbit/s ergab, wĂ€hrend mit zwei KanĂ€len 65-70 Mbit/s möglich waren. Das ist doch eine ordentliche Steigerung!
Die Idee des Tests
So kam ich auf die Idee, Router verschiedener Kategorien zu testen, um ein realistisches Bild zu erhalten, das einem normalen Nutzer prÀsentiert wird. Das Problem besteht darin, Router einer Serie oder nur mit unterschiedlichen Radiomodulen zu verwenden, da Router verschiedener Hersteller wahrscheinlich unterschiedliche Hardware verwenden, die die Messergebnisse beeinflussen kann. Daher kam ich auf die Idee, nur einen Hersteller zu testen, aber verschiedene Router.
Der zweite Schritt bestand darin, den GerĂ€tetyp fĂŒr die Tests auszuwĂ€hlen: Man könnte einfach einen Router nehmen und ihn ĂŒber eine Kabelmontage an eine Antenne anschlieĂen, aber die Praxis hat gezeigt, dass der Benutzer einen KombigerĂ€t möchte, in das er einfach eine SIM-Karte einlegen und das GerĂ€t ins Netzwerk einspeisen kann. So kam ich auf die Idee, Monoblöcke zu testen, also Router und Antenne in einem GehĂ€use.
Im dritten Schritt entschied ich mich fĂŒr den Hersteller: Zyxel hat die gröĂte Auswahl an Monoblöcken mit verschiedenen LTE-Kategorien, daher fiel die Wahl einfach auf sie.
FĂŒr den Test habe ich folgende Router genommen: LTE 7240, LTE 7460 und LTE 7480.
Testmethodik
Um die Möglichkeiten der Router zu bewerten, wurde beschlossen, einen sogenannten âsynthetischenâ Test sowie einen realen Test durchzufĂŒhren. Der synthetische Test bestand darin, dass die Geschwindigkeit etwa 200 Meter von der Basisstation in die Richtung der strahlenden Antenne gemessen wurde, was einen besseren Signalpegel ermöglichte. Die Verbindung wurde zu den Megafon-TĂŒrmen hergestellt, da diese die maximale Kanalbreite von 20 MHz fĂŒr diesen Standort gewĂ€hrleisteten. Ich testete die Router in zwei Regionen, in denen die Netzabdeckungskarte des Anbieters Geschwindigkeiten von bis zu 150 und bis zu 300 Mbit/s verspricht. Der reale Test bestand darin, den Router bei mir zu Hause zu platzieren, wo ich zuvor andere Router getestet hatte. Die Verbindungsbedingungen in diesem Modus sind deutlich komplexer, da der Abstand zum Turm 8 km betrĂ€gt und es keine direkte Sichtlinie gibt, wĂ€hrend auf dem Weg zum Signal BĂ€ume im Weg stehen. Insgesamt gab es drei Tests:
- Abstand zum Turm ~200 m. Gebiet mit maximaler zugesicherter Geschwindigkeit von 150 Mbit/s. Testzeitraum 12-13 Uhr.
- Abstand zum Turm ~200 m. Gebiet mit maximaler zugesicherter Geschwindigkeit von 300 Mbit/s. Testzeitraum 12-13 Uhr.
- Abstand zum Turm ~8000 m. Keine direkte Sichtlinie. Gebiet mit maximaler zugesicherter Geschwindigkeit von 150 Mbit/s. Testzeitraum 12-13 Uhr.
Alle Tests wurden an Werktagen mit derselben SIM-Karte durchgefĂŒhrt. Die Zeit wurde in der Zeitspanne von 12-13 Uhr gewĂ€hlt, um morgendliche und abendliche Spitzenbelastungen auf der Basisstation zu vermeiden. Die Tests wurden mehrmals an zwei verschiedenen Server mit dem Dienst Speedtest: Moscow Megafon und Moscow RETN. Die Geschwindigkeit variierte etwas, da Server sie eine unterschiedliche Auslastung haben. Es ist Zeit, mit den Tests zu beginnen, aber zuerst eine externe Beschreibung und technische Spezifikationen zu jedem Router.
Zyxel LTE 7240-M403
Der Starter-Router aus der Reihe der wetterfesten LTE-GerĂ€te von Zyxel. Er kann mit einer speziellen Halterung an der Hauswand befestigt oder mit Klemmen an einem Rohr montiert werden. Er hat keine Halterung mit mehreren Freiheitsgraden, daher sollte eine Stange fĂŒr die AuĂenmontage vorbereitet werden, um eine genauere Ausrichtung auf die Basisstation zu ermöglichen. Trotz kompakter GröĂe verfĂŒgt er ĂŒber eine gute Antenne und eine einfache Installation: SIM-Karte und Ethernet-Kabel werden in das GehĂ€use eingesetzt, und alles wird mit einer speziellen Abdeckung abgedichtet. Der Router ist mit einem Wi-Fi-Modul ausgestattet, was es ermöglicht, nicht nur kabelgebundenen Internetzugang zu nutzen, sondern auch das umliegende Gebiet ordentlich mit einem drahtlosen Signal abzudecken. Im Router ist ein Modul mit UnterstĂŒtzung fĂŒr Cat.4 integriert, und die wĂ€hrend der Tests erreichte maximale Downloadgeschwindigkeit betrug 105 Mbit/s â ein hervorragendes Ergebnis fĂŒr ein solches GerĂ€t. Unter realen Bedingungen, wenn die Basisstation mehr als 8 km entfernt war, konnte eine maximale Geschwindigkeit von 23,5 Mbit/s erreicht werden. Einige werden sagen, dass das nicht viel ist, aber oft gibt es Anbieter von Glasfaserleitungen, die fĂŒr 10 Mbit/s zwischen 500 und 1200 Rubel monatlich verlangen, und die Anmeldung kostet zusĂ€tzlich 10-40 Tausend Rubel. Somit ist mobiles Internet sowohl gĂŒnstiger als auch viel einfacher in der Montage und Anbindung an jedem Ort. Insgesamt ermöglicht dieser Router ein komfortables Arbeiten im Homeoffice sowie das GenieĂen von Video-Streaming und relativ schnellem Surfen im Netz. Wenn Sie bereits eine bestehende Infrastruktur mit IP-Kameras oder einem Ăberwachungssystem haben, genĂŒgt es, diesen Router hinzuzufĂŒgen, um Ihr Sicherheitssystem aus der Ferne zu ĂŒberwachen.
Zyxel LTE7460-M608
Dieses GerĂ€t ist eine logische Weiterentwicklung des legendĂ€ren GerĂ€ts Zyxel LTE 6100, das die Ăra der LTE-Monoblock-Router einleitete. Allerdings hatte das VorgĂ€ngermodell ein internes Modul, das sich im GebĂ€ude befand, wĂ€hrend die Antenne mit dem Modem drauĂen war. Das GerĂ€t entspricht der LTE Cat.6-Technologie, was die Aggregation von zwei TrĂ€gern und eine Erhöhung der Empfangsgeschwindigkeit bedeutet, sofern dies von der Basisstation unterstĂŒtzt wird. Die Installation der SIM-Karte im Router ist eine nicht triviale Aufgabe, da die Platine mit dem Injektor tief im Inneren der Antenne sitzt und bei der Montage in groĂer Höhe die Gefahr besteht, die SIM-Karte fallen zu lassen. Daher empfehle ich dringend, die Karte zuerst unten zu installieren und dann den Router in der Höhe zu montieren. Da dies das erste Monoblock-GerĂ€t in der Zyxel-Reihe ist, ist es nicht mit einem Wi-Fi-Modul ausgestattet, sodass der Internetzugang nur ĂŒber ein Kabel möglich ist. Dies ermöglicht die Freiheit bei der Auswahl des Wi-Fi-Hotspots, der im Haus installiert wird. AuĂerdem lĂ€sst sich der Zyxel LTE7460 problemlos in die bestehende Infrastruktur integrieren und kann im Bridge-Modus betrieben werden. Was die Geschwindigkeitsmerkmale angeht, so konnte der Router in Tests solide 137 Mbit/s beim Download zeigen â nicht jeder Kabelanbieter bietet eine solche Geschwindigkeit ĂŒber Kabel. Die maximale Upload-Geschwindigkeit in demselben Test lag bei ĂŒber 39 Mbit/s, was sich dem theoretischen Upload-Grenzwert vom Client ins Netzwerk nĂ€hert. Bei realen Tests ĂŒber groĂe Distanzen kam sich der Router ebenfalls sicher vor und ermöglichte Downloads mit Geschwindigkeiten von bis zu 31 Mbit/s und einen Upload von mehr als 7 Mbit/s. FĂŒr den Fall, dass man auĂerhalb der Stadt wohnt und keine Möglichkeit hat, sich mit Kabelnetzen zu verbinden, ist eine solche Geschwindigkeit mehr als ausreichend fĂŒr die BedĂŒrfnisse einer ganzen Familie â fĂŒr Lernen, Unterhaltung und Arbeit.
Zyxel LTE7480-M804
Endlich ist die oberste Modellreihe der Monoblock-Router in diesem Test an der Reihe. Der Zyxel LTE7480 unterstĂŒtzt die LTE Cat.12-Technologie und kann mit bis zu drei TrĂ€gerfrequenzen gleichzeitig arbeiten. Mögliche Kombinationen der Aggregationsmodi sind in der Tabelle mit den technischen Daten aufgefĂŒhrt, aber ich sage einfach â das funktioniert wirklich! Die maximale Geschwindigkeit, die wĂ€hrend des Tests erreicht wurde, lag bei ĂŒber 172 Mbit/s! Um die Dimensionen besser zu verstehen: Das sind etwa 21 MByte/s. Das bedeutet, dass ein Film mit 3 Gigabyte bei dieser Geschwindigkeit in 142 Sekunden heruntergeladen wird! In dieser Zeit wird nicht einmal ein Wasserkocher kochen, und der Film in guter QualitĂ€t wird bereits auf der Festplatte des Computers sein. Hier muss man verstehen, dass die Geschwindigkeit von der Auslastung der Basisstation und der Bandbreite des Kanals abhĂ€ngt, der zu dieser Basisstation fĂŒhrt. Ich denke, nachts, wenn weniger Nutzer das Netzwerk belasten, könnte ich auf dem getesteten Turm eine noch höhere Geschwindigkeit erreichen. Jetzt komme ich von der Begeisterung zur Beschreibung und den Nachteilen. Der Hersteller hat auf die Nutzer gehört und eine komfortablere Montage sowie die Integration der SIM-Karte ermöglicht: Sie befindet sich jetzt nicht mehr im Inneren des GehĂ€uses, sondern an der Seite â unter einem schĂŒtzenden Deckel. Die Halterung ermöglicht die Montage des Routers sowohl an der Wand des Hauses als auch an einer ausziehbaren Stange, und es ist möglich, die Antenne auf der Basisstation genau auszurichten â der Drehwinkel betrĂ€gt horizontal und vertikal bis zu 180 Grad. Das GerĂ€t ist zudem mit einem Wi-Fi-Modul ausgestattet, und neben der kabelgebundenen DatenĂŒbertragung kann es auch mobile GerĂ€te drahtlos mit Internet versorgen. WĂ€hrend des Tests fiel auf, dass die Upload-Geschwindigkeit niedriger war als bei anderen Modellen, und ich vermute, dass dies mit zwei Faktoren zusammenhĂ€ngt: der noch nicht ausgereiften Firmware oder der engen Anordnung von 4 Antennen im kompakten GehĂ€use: Die Abmessungen des Zyxel LTE7480 sind die gleichen wie die des Zyxel LTE7460, aber es gibt doppelt so viele Antennen. Ich habe den Hersteller kontaktiert und sie haben meine Vermutungen bestĂ€tigt â es ist schlieĂlich schwierig, solche Verbindungsbedingungen wie bei mir zu finden, mit einer Entfernung von 8 km zur Basisstation.
Ergebnisse
Zusammenfassend lĂ€sst sich sagen, dass wir auf die Geschwindigkeitsmessungstabelle schauen sollten. Daraus geht hervor, dass man selbst an einem Punkt unterschiedliche Geschwindigkeiten erhalten kann, da die Server unterschiedlich stark ausgelastet sein können. ZusĂ€tzlich beeinflusst die Last auf der Basisstation die Geschwindigkeit. Die Geschwindigkeitstests zeigen auch, dass bei einer groĂen Distanz von etwa 8,5 km die Aggregation der KanĂ€le wahrscheinlich nicht funktioniert (oder dass meine Basisstation die Aggregation einfach nicht unterstĂŒtzt) und die VerstĂ€rkung der integrierten Antennen somit ins Spiel kommt. Wenn Sie sich jedoch in unmittelbarer NĂ€he zur Basisstation oder in Sichtweite befinden, macht es Sinn, GerĂ€te mit UnterstĂŒtzung der Technologie Cat.6 oder Cat.12 zu erwerben. Wenn Sie ĂŒber das Budget fĂŒr den Kauf des Zyxel LTE7460 Routers verfĂŒgen, macht es durchaus Sinn, etwas mehr auszugeben, um den Zyxel LTE7480 Router mit UnterstĂŒtzung fĂŒr Cat.12 und einem integrierten Wi-Fi-Modul zu erhalten. Sollten Sie jedoch weit von der Basisstation entfernt sein, aber die gesamte Infrastruktur im Haus haben und lediglich einen Internetzugangspunkt benötigen, kann ein mittleres GerĂ€t aus der Reihe eine gute Wahl sein. FĂŒr diejenigen, die keine groĂen AnsprĂŒche an die Internetgeschwindigkeit stellen und Geld sparen möchten, empfiehlt sich der Zyxel LTE 7240 â dieses Einstiegsmodell ist kompakt, einfach zu installieren und bietet ein komfortables Surfen im Netz.
Quelle: habr.com
