مش در مقابل وای فای: چه چیزی را برای ارتباط بی سیم انتخاب کنیم؟

زمانی که هنوز در یک ساختمان آپارتمان زندگی می کردم، در اتاقی دور از روتر با مشکل سرعت کم مواجه شدم. از این گذشته ، بسیاری از مردم یک روتر در راهرو دارند ، جایی که ارائه دهنده اپتیک یا UTP را تهیه کرده است و یک دستگاه استاندارد در آنجا نصب شده است. همچنین وقتی مالک روتر را با خود جایگزین می کند خوب است و دستگاه های استاندارد ارائه دهنده معمولاً مقرون به صرفه ترین یا مدل های ساده هستند. شما نباید از آنها انتظار عملکرد بالایی داشته باشید - کار می کند و این خوب است. اما من یک روتر با پورت های گیگابیت با ماژول رادیویی نصب کردم که از عملکرد در فرکانس های 2,4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز پشتیبانی می کند. و سرعت اتصال به اینترنت در داخل آپارتمان و به خصوص در اتاق های دور کاملاً افسرده کننده بود. این تا حدی به دلیل نویز 2,4 گیگاهرتز و تا حدودی به دلیل محو شدن و بازتاب های متعدد سیگنال هنگام عبور از سازه های بتن مسلح است. و سپس تصمیم گرفتم شبکه را با دستگاه های اضافی گسترش دهم. این سوال مطرح شد: شبکه وای فای یا سیستم مش؟ تصمیم گرفتم آن را بفهمم، آزمایش‌هایی انجام دهم و تجربه‌ام را به اشتراک بگذارم. خوش آمدی.

تئوری در مورد وای فای و مش

برای یک کاربر معمولی که از طریق Wi-Fi به شبکه متصل می شود و ویدیوها را در YouTube تماشا می کند، فرقی نمی کند از کدام سیستم استفاده کند. اما از نقطه نظر سازماندهی پوشش وای فای معمولی، این سیستم ها اساساً متفاوت هستند و هر کدام مزایا و معایب دارند. بیایید با سیستم Wi-Fi شروع کنیم.

سیستم وای فای

این شبکه ای از روترهای معمولی است که می تواند به طور مستقل کار کند. در چنین سیستمی، یک روتر اصلی اختصاص داده می شود و بقیه تبدیل به برده می شوند. در این حالت، انتقال بین روترها برای مشتری نامرئی می ماند و از دیدگاه خود روترها، کلاینت از یک سلول به سلول دیگر منتقل می شود. چنین سیستمی را می توان با ارتباطات سلولی مقایسه کرد، زیرا یک شبکه محلی واحد با روتر-مترجمان تشکیل می شود. مزایای سیستم آشکار است: شبکه را می توان به تدریج گسترش داد و در صورت نیاز دستگاه های جدید اضافه کرد. علاوه بر این، خرید روترهای ارزان قیمتی که از این فناوری پشتیبانی می کنند کافی است. یک منفی وجود دارد، اما مهم است: هر روتر باید به کابل اترنت و برق متصل شود. یعنی اگر قبلاً تعمیراتی انجام داده اید و کابل UTP را نصب نکرده اید، در صورت امکان یا باید آن را در امتداد قرنیز بکشید یا سیستم دیگری را در نظر بگیرید.

سیستم مش

این شبکه ای از تجهیزات تخصصی است که شبکه ای از چندین دستگاه را نیز تشکیل می دهد و پوشش سیگنال Wi-Fi مداوم را ایجاد می کند. این نقاط معمولا دو بانده هستند، بنابراین می توانید در هر دو شبکه 2,4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز کار کنید. مزیت بزرگ این است که برای اتصال هر دستگاه جدید نیازی به کشیدن کابل نیست - آنها از طریق یک فرستنده جداگانه ارتباط برقرار می کنند و شبکه خود را ایجاد می کنند و داده ها از طریق آن منتقل می شوند. پس از آن، این داده ها به یک آداپتور Wi-Fi معمولی منتقل می شود و به دست کاربر می رسد. مزیت واضح است: هیچ سیم اضافی مورد نیاز نیست - فقط آداپتور نقطه جدید را به سوکت وصل کنید، آن را به روتر اصلی وصل کنید و از آن استفاده کنید. اما معایبی هم دارد. مثلا قیمت. هزینه روتر اصلی چندین برابر هزینه روتر معمولی است و هزینه آداپتور اضافی نیز قابل توجه است. اما مجبور نیستید تعمیرات را دوباره انجام دهید، کابل ها را بکشید و به سیم ها فکر کنید.

بیایید به سراغ تمرین برویم

من قبلاً از یک آپارتمان بتن مسلح به خانه خودم نقل مکان کرده ام و همچنین با مشکل افت سرعت در شبکه بی سیم مواجه شده ام. اگر قبلاً سطح نویز امواج هوایی از روترهای Wi-Fi همسایه بسیار تحت تأثیر قرار می گرفت (و همه تلاش می کنند تا قدرت را به حداکثر برسانند تا همسایگان خود را "غرق" کنند و سرعت آنها را افزایش دهند)، اکنون فاصله ها و همپوشانی ها شروع شده است. تاثیر گذاشتن. به جای یک آپارتمان 45 متری به یک خانه دو طبقه 200 متری نقل مکان کردم. ما می توانیم در مورد زندگی در خانه خیلی صحبت کنیم، و حتی این واقعیت که نقطه وای فای همسایه فقط گاهی اوقات در منوی تلفن هوشمند ظاهر می شود و هیچ شبکه بی سیم دیگری شناسایی نمی شود، از قبل حرف های زیادی می زند. به هر حال، من سعی کردم روتر را در مرکز جغرافیایی خانه قرار دهم و در فرکانس های 2,4 گیگاهرتز در همه جا ارتباط برقرار می کند، اما در منطقه پوشش در حال حاضر ضعیف است. اما وقتی در اتاقی دور از روتر فیلمی را از سرور خانگی روی لپ‌تاپ تماشا می‌کنید، گاهی اوقات یخ می‌زند. مشخص شد که شبکه 5 گیگاهرتز با چندین دیوار، سقف ناپایدار است و لپ تاپ ترجیح می دهد به شبکه 2,4 گیگاهرتز سوئیچ کند که پایداری بالاتر و سرعت انتقال داده کمتری دارد. همانطور که جرمی کلارکسون دوست دارد بگوید "ما به سرعت بیشتری نیاز داریم!" بنابراین من به دنبال راهی برای گسترش و سرعت بخشیدن به ارتباطات بی سیم رفتم. تصمیم گرفتم دو سیستم را بطور مستقیم با هم مقایسه کنم: یک سیستم Wi-Fi از Keenetic و یک سیستم Mesh از Zyxel.

روترهای Keenetic Keenetic Giga و Keenetic Viva در بخشی از Keenetic شرکت کردند. یکی از آنها به عنوان سازمان دهنده شبکه عمل کرد و دومی - نقطه برده. هر دو روتر دارای اترنت گیگابیتی و رادیو دو بانده هستند. علاوه بر این، آنها دارای پورت های USB و طیف گسترده ای از تنظیمات سیستم عامل هستند. در زمان تست، آخرین سیستم عامل موجود نصب شد و میزبان Keenetic Giga بود. آنها از طریق یک کابل اترنت سیمی گیگابیتی به یکدیگر متصل شدند.

در سمت Zyxel یک سیستم مش متشکل از Multy X و Multi mini وجود خواهد داشت. نقطه اصلی، مولتی ایکس، به اینترنت متصل بود و «جونیور»، Multi mini، در گوشه دور خانه نصب شده بود. نقطه اصلی به شبکه متصل بود و نقطه اضافی عملکرد توزیع شبکه را از طریق کانال های بی سیم و سیمی انجام می داد. یعنی یک نقطه متصل اضافی نیز می تواند به عنوان یک آداپتور بی سیم برای تجهیزاتی که ماژول Wi-Fi ندارند، اما دارای پورت اترنت هستند، عمل کند.

کارکرد

سازنده اغلب در بیانیه های مطبوعاتی در مورد پوشش غیرعادی گسترده شبکه بی سیم دستگاه های خود اظهار می کند. اما این در یک منطقه باز بدون دیوار، سطوح بازتابنده یا تداخل رادیویی کار می کند. در واقعیت، بسیاری در آپارتمان‌هایی که یک و نیم تا دوجین شبکه بی‌سیم در تلفن هوشمند قابل مشاهده هستند، سرعت پایین‌تر و گم شدن بسته‌ها را تجربه کرده‌اند. همچنین به همین دلیل است که استفاده از محدوده نه چندان پر سر و صدا 5 گیگاهرتز کارآمدتر است.

برای سادگی، من یونیت های وای فای و سیستم های مش روتر را صدا می زنم. هر یک از روترها می توانند به سادگی یک دستگاه بی سیم باشند. اما من نمی دانم که چند دستگاه و با چه سرعتی روتر می تواند دسترسی به شبکه را فراهم کند. در مورد سوال اول، وضعیت به این صورت است. تعداد دستگاه های پشتیبانی شده به ماژول Wi-Fi بستگی دارد. برای زایکسل مولتی ایکس و مولتی مینی این 64+64 دستگاه برای هر باند (2,4+5 گیگاهرتز) خواهد بود، یعنی اگر دو نقطه دارید، می توانید 128 دستگاه را با فرکانس 2.4 گیگاهرتز و 128 دستگاه را با فرکانس 5 گیگاهرتز متصل کنید.
ایجاد یک شبکه مش تا حد امکان ساده و واضح است: تنها کاری که باید انجام دهید این است که یک گوشی هوشمند داشته باشید و برنامه Zyxel Multi را در آنجا نصب کنید. فرقی نمی کند دستگاه iOS داشته باشید یا اندروید. به دنبال اعلان های جادوگر نصب، یک شبکه ایجاد می شود و تمام دستگاه های بعدی متصل می شوند. با کمال تعجب، برای ایجاد یک شبکه در ابتدا، باید موقعیت جغرافیایی را فعال کنید و اتصال اینترنت داشته باشید. بنابراین حداقل باید از گوشی هوشمند خود به شبکه دسترسی داشته باشید.

برای روترهای Keenetic وضعیت تا حدودی متفاوت به نظر می رسد. تعداد دستگاه های مشتری متصل به مدل بستگی دارد. در زیر نام روترها و قابلیت های اتصال کلاینت ها در باندهای 2,4 و 5 گیگاهرتز را می نویسم.

Giga III و Ultra II: 99+99
Giga KN-1010 و Viva KN-1910: 84 برای هر دو باند
Ultra KN-1810: 90+90
Air، Extra II، Air KN-1610، Extra KN-1710: 50+99
شهر KN-1510: 50+32
Duo KN-2110: 58+99
DSL KN-2010: 58
Lite KN-1310، Omni KN-1410، Start KN-1110، 4G KN-1210: 50

می توانید روترها را هم از رایانه و هم از تلفن هوشمند پیکربندی کنید. و اگر در یک شبکه محلی این به راحتی از طریق یک رابط وب پیاده سازی شود، یک برنامه کاربردی ویژه برای تلفن هوشمند وجود دارد که در آینده امکان استفاده از توابع اضافی مانند دانلود کننده تورنت یا دسترسی به فایل ها در یک متصل را فراهم می کند. درایو از طریق USB Keenetic دارای یک ویژگی عالی است - KeenDNS، که به شما امکان می دهد، اگر یک آدرس IP خاکستری دارید، به خدمات وب سرویس های منتشر شده از یک شبکه خارجی متصل شوید. یعنی می توانید به رابط روتر پشت NAT متصل شوید یا می توانید به رابط DVR یا وب سرور پشت NAT متصل شوید. اما از آنجایی که این مطالب هنوز در مورد شبکه است، باید توجه داشت که سازماندهی یک شبکه Wi-Fi نیز بسیار ساده است: روتر اصلی به دستگاه اصلی تبدیل می شود و حالت آداپتور برده در روترهای باقی مانده فعال می شود. در عین حال، روترهای برده می توانند VLAN ایجاد کنند، می توانند در یک فضای آدرس واحد کار کنند، و قدرت عملیاتی هر آداپتور بی سیم را می توان با افزایش 10 درصدی روی آنها تنظیم کرد. بنابراین، شبکه را می توان چندین برابر گسترش داد. اما یک چیز وجود دارد: برای سازماندهی یک شبکه Wi-Fi، همه روترها باید با استفاده از اترنت متصل شوند.

روش آزمون

از آنجایی که شبکه بی سیم در سمت کلاینت هیچ تفاوتی ندارد و از نظر سازمان فنی شبکه ها اساساً متفاوت هستند، یک تکنیک رو به رو کاربر انتخاب شد. دستگاه های Zyxel Multy X+ Multiy mini و Keenetic Giga+Keenetic Viva به طور جداگانه مورد آزمایش قرار گرفتند. برای جلوگیری از نفوذ ارائه دهنده، یک سرور در شبکه محلی در مقابل واحد مرکزی نصب شد. و مشتری بر روی دستگاه کاربر سازماندهی شد. در نتیجه، توپولوژی به شرح زیر بود: سرور-میزبان روتر- نقطه دسترسی-کلینت.

تمام تست ها با استفاده از ابزار Iperf که انتقال مداوم داده ها را شبیه سازی می کند، انجام شد. هر بار آزمایش ها برای 1، 10 و 100 رشته انجام می شود که به ما امکان می دهد عملکرد شبکه بی سیم را تحت بارهای مختلف ارزیابی کنیم. هر دو انتقال داده تک جریانی، مانند تماشای یک ویدیو در یوتیوب، و چند جریانی، مانند کار به عنوان دانلود کننده تورنت، شبیه سازی شدند. هنگام اتصال از طریق شبکه 2,4 و 5 گیگاهرتز، آزمایش ها به طور جداگانه انجام شد.

علاوه بر این، از آنجایی که دستگاه های Zyxel Multy و Zyxel mini می توانند به عنوان یک آداپتور عمل کنند، از طریق یک رابط اترنت با سرعت 1000 مگابیت بر ثانیه به رایانه کاربر متصل شدند و سه تست سرعت نیز انجام شد. در یک آزمایش مشابه، روتر Keenetic Vivo به عنوان یک آداپتور Wi-Fi که با یک پچ سیم به یک لپ تاپ متصل شده بود، شرکت کرد.

فواصل بین نقاط حدود 10 متر است، کف بتن آرمه و دو دیوار وجود دارد. فاصله لپ تاپ تا اکسس پوینت انتهایی 1 متر است.

تمام داده ها در یک جدول وارد شده و نمودارهای سرعت رسم می شوند.

یافته ها

حالا وقت آن است که به اعداد و نمودارها نگاه کنیم. نمودار بصری تر است، بنابراین من فورا آن را ارائه می دهم.

زنجیره های اتصال در نمودارها به شرح زیر است:
Zyxel mini: سرور - سیم - Zyxel Multy X - بی سیم - Zyxel Multy mini - لپ تاپ (آداپتور Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Zyxel Multy: سرور - سیم - Zyxel Multy X - بی سیم - Zyxel Multy X - لپ تاپ (آداپتور Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic Wi-Fi: سرور - سیم - Keenetic Giga - سیم - Keenetic Viva - لپ تاپ (آداپتور Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
تقویت کننده Keenetic: سرور - سیم - Keenetic Giga - بی سیم - Keenetic Viva (به عنوان تکرار کننده) - لپ تاپ (آداپتور Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
آداپتور Keenetic: سرور - سیم - Keenetic Giga - بی سیم - Keenetic Viva (در حالت آداپتور) - سیم - لپ تاپ
آداپتور مینی Zyxel: سرور - سیم - Zyxel Multy X - بی سیم - Zyxel Multy mini - سیم - لپ تاپ
آداپتور Zyxel Multy: سرور - سیم - Zyxel Multy X - بی سیم - Zyxel Multy X - سیم - لپ تاپ

تصویر نشان می دهد که تمام دستگاه های 2,4 گیگاهرتز نسبت به 5 گیگاهرتز بهره وری کمتری دارند. و این در حالی است که هیچ نویز از شبکه های مزاحم همسایه وجود نداشت، زیرا اگر نویز در فرکانس 2,4 گیگاهرتز وجود داشت، نتیجه به طور قابل توجهی بدتر می شد. با این حال، به وضوح می توانید ببینید که سرعت انتقال داده در 5 گیگاهرتز تقریباً دو برابر سریعتر از سرعت 2,4 گیگاهرتز است. علاوه بر این، قابل توجه است که تعداد موضوعات دانلود همزمان نیز تا حدی تأثیر دارد، یعنی با افزایش تعداد موضوعات، کانال انتقال داده به طور فشرده تر استفاده می شود، اگرچه تفاوت چندان قابل توجهی نیست.

هنگامی که روتر Keenetic به عنوان یک تکرار کننده عمل می کند، به وضوح قابل مشاهده است که سرعت انتقال به دو قسمت تقسیم می شود، بنابراین اگر می خواهید حجم زیادی از اطلاعات را با سرعت بالا انتقال دهید و نه فقط پوشش را گسترش دهید، ارزش آن را دارد که این را در نظر بگیرید. شبکه وای فای

آخرین آزمایش، که در آن Zyxel Multy X و Zyxel Multy mini به عنوان یک آداپتور برای اتصال سیمی یک دستگاه از راه دور عمل می کردند (ارتباط بین پایه Zyxel Multy X و دستگاه گیرنده بی سیم بود)، مزایای Multy X را به خصوص با multi نشان داد. - انتقال داده جریانی تعداد بیشتر آنتن ها در Zyxel Multy X تاثیر داشت: 9 قطعه در مقابل 6 عدد در Zyxel Multy mini.

نتیجه

بنابراین، بدیهی است که حتی با یک موج هوایی بدون بار در فرکانس 2,4 گیگاهرتز، تغییر به 5 گیگاهرتز زمانی منطقی است که مقادیر زیادی از اطلاعات به سرعت به اندازه کافی منتقل شوند. در عین حال، حتی در فرکانس 2,4 گیگاهرتز، تماشای فیلم با کیفیت FullHD با استفاده از روتر به عنوان تکرار کننده کاملاً امکان پذیر است. اما یک فیلم 4K با نرخ بیت معمولی از قبل شروع به لکنت می کند، بنابراین روتر و دستگاه پخش باید بتوانند در فرکانس 5 گیگاهرتز کار کنند. در این حالت، اگر مجموعه دوتایی Zyxel Multy X یا Zyxel Multi X+ Multy mini به عنوان آداپتور بی سیم استفاده شود، بالاترین سرعت به دست می آید.

و حالا در مورد قیمت ها قیمت یک جفت روتر Keenetic Giga+ Keenetic Viva 14800 روبل است. و کیت مینی Zyxel Multy X+Multy 21900 روبل قیمت دارد.

سیستم مش زایکسل می‌تواند پوشش گسترده‌ای را با سرعت‌های بسیار مناسب و بدون اجرای سیم‌های اضافی فراهم کند. این امر به ویژه زمانی صادق است که تعمیر قبلاً انجام شده باشد و جفت پیچ خورده اضافی نصب نشده باشد. علاوه بر این، سازماندهی چنین شبکه ای تا حد امکان از طریق یک برنامه کاربردی در تلفن هوشمند ساده است. باید به این اضافه کنیم که یک شبکه Mesh می تواند از 6 دستگاه تشکیل شده و دارای توپولوژی ستاره و درخت باشد. یعنی ممکن است دستگاه پایانی از روتر شروع که به اینترنت متصل است بسیار دور باشد.

در عین حال، یک سیستم Wi-Fi مبتنی بر روترهای Keenetic بسیار کاربردی تر است و سازماندهی شبکه ارزان تری را ارائه می دهد. اما این نیاز به اتصال کابل دارد. فاصله بین روترها می تواند تا 100 متر باشد و به دلیل انتقال از طریق یک اتصال سیمی گیگابیتی، سرعت به هیچ وجه کاهش نمی یابد. علاوه بر این، می‌تواند بیش از 6 دستگاه در چنین شبکه‌ای وجود داشته باشد و رومینگ دستگاه‌های Wi-Fi هنگام جابجایی بدون درز خواهد بود.

بنابراین، هر کس خودش تصمیم می گیرد چه چیزی را انتخاب کند: عملکرد و نیاز به کابل شبکه، یا سهولت گسترش شبکه بی سیم برای کمی پول بیشتر.

منبع: www.habr.com