Mesh VS WiFi : que choisir pour la connexion sans fil ?

Lorsque je vivais encore dans un immeuble, je rencontrais souvent le problème de la faible vitesse dans les pièces éloignées du routeur. En effet, de nombreux routeurs sont installés dans le hall d'entrée, où le fournisseur d'accès a tiré la fibre optique ou le câble UTP, et c'est là que se trouve aussi l'appareil standard. Il est déjà préférable que le propriétaire remplace le routeur par un modèle personnel, car les appareils fournis par le fournisseur sont généralement les modèles les moins chers ou les plus simples. Ne vous attendez pas à des performances élevées – ça fonctionne, c'est tout. Mais j'ai installé un routeur avec des ports gigabit, avec un module radio supportant les fréquences de 2,4 GHz et 5 GHz. Et la vitesse de connexion Internet dans l'appartement, surtout dans les pièces éloignées, était plutôt décevante. C'était en partie dû à la congestion de la bande de 2,4 GHz, et en partie à l'atténuation et aux multiples réflexions du signal en traversant des structures en béton armé. J'ai alors décidé d'étendre le réseau avec des dispositifs supplémentaires. Se posait la question : réseau Wi-Fi ou système Mesh ? J'ai décidé d'explorer, de réaliser des tests et de partager mon expérience. Bienvenue.

Théorie sur le Wi-Fi et Mesh

Pour un utilisateur lambda, qui se connecte au réseau Wi-Fi et regarde des vidéos sur YouTube, il n'y aura aucune différence sur le système à utiliser. Mais en termes d'organisation d'une couverture Wi-Fi adéquate, ces systèmes sont fondamentalement différents et chacun a ses avantages et ses inconvénients. Commençons par le système Wi-Fi.

Système Wi-Fi

Il s'agit d'un réseau de routeurs standards, capables de fonctionner de manière autonome. Dans ce système, un routeur principal est désigné, tandis que les autres deviennent des routeurs secondaires. La transition entre les routeurs reste invisible pour l'utilisateur, et du point de vue des routeurs eux-mêmes, l'utilisateur passe d'une cellule à une autre. Ce système peut être comparé à un réseau mobile, parce qu'il forme un réseau local unifié avec des routeurs-transmetteurs. Les avantages du système sont évidents : le réseau peut être étendu progressivement, en ajoutant de nouveaux appareils selon les besoins. De plus, il suffit d'acheter des routeurs peu coûteux prenant en charge cette technologie. Cependant, il y a un inconvénient, mais il est crucial : chaque routeur doit être alimenté par un câble Ethernet et une source d'alimentation. Autrement dit, si vous avez déjà fait des rénovations et n'avez pas passé de câble UTP, vous devrez soit le faire passer le long des plinthes quand c'est possible, soit envisager un autre système.

Système Mesh

Il s'agit d'un réseau d'équipements spécialisés qui forment également une connexion entre plusieurs appareils, créant une couverture Wi-Fi continue. Ces points sont généralement bi-bande, permettant de fonctionner aussi bien sur des réseaux 2,4 GHz que 5 GHz. Un grand avantage est que pour connecter chaque nouvel appareil, il n'est pas nécessaire de tirer de câbles – ils se connectent via un émetteur séparé, créant leur propre réseau et transmettant les données à travers celui-ci. Par la suite, ces données sont envoyées à un adaptateur Wi-Fi standard, atteignant l'utilisateur. L'avantage est évident : aucun câble supplémentaire n'est nécessaire – il suffit de brancher l'adaptateur du nouveau point dans une prise, de le lier au routeur principal et de l'utiliser. Cependant, il y a aussi des inconvénients. Par exemple, le prix. Le coût du routeur principal dépasse de plusieurs fois celui d'un routeur standard et le prix de l'adaptateur supplémentaire est également significatif. Mais il n'est pas nécessaire de rénover, de tirer des câbles ou de se préoccuper des fils.

Passons à la pratique

J'ai déjà déménagé d'un appartement en béton dans ma propre maison et j'ai également rencontré le problème de la baisse de vitesse de mon réseau sans fil. Auparavant, c'était principalement le bruit des autres routeurs Wi-Fi qui affectait la connexion (chacun essaie de maximiser la puissance pour "étouffer" ses voisins et augmenter sa propre vitesse), mais maintenant, les distances et les murs jouent également un rôle. Au lieu d'un appartement de 45 mètres carrés, je me suis installé dans une maison de 200 mètres carrés sur deux étages. On peut parler longtemps de la vie dans une maison, et même le fait que le point d'accès Wi-Fi du voisin n'apparaît que parfois sur le menu de mon smartphone, tandis qu'aucun réseau sans fil supplémentaire n'est détecté, en dit déjà beaucoup. Quoi qu'il en soit, j'ai essayé de placer le routeur au centre géographique de la maison, et sur les fréquences de 2,4 GHz, il assure la connexion partout, mais à l'extérieur, la couverture laisse à désirer. Mais quand je regarde un film sur mon ordinateur portable dans la pièce éloignée du routeur, il y a parfois des interruptions. de serveurs Il s'avère que le réseau 5 GHz est instable à travers plusieurs murs, et l'ordinateur portable préfère basculer sur le réseau 2,4 GHz, qui est plus stable mais dont la vitesse de transmission est inférieure. "Il me faut plus de vitesse !", comme aime le dire Jeremy Clarkson. Donc, je suis parti à la recherche d'un moyen d'élargir et d'accélérer la connexion sans fil. J'ai décidé de comparer frontalement deux systèmes : le système Wi-Fi de Keenetic et le système Mesh de Zyxel.

Du côté de Keenetic, les routeurs Keenetic Giga et Keenetic Viva ont été utilisés. L'un d'eux était le coordinateur du réseau, tandis que l'autre était le point d'accès secondaire. Les deux routeurs disposent d'un Ethernet gigabit et d'un module radio double bande. De plus, ils possèdent des ports USB et un large éventail de paramètres de firmware. Au moment du test, le dernier firmware disponible avait été installé et le routeur principal était le Keenetic Giga. Ils étaient reliés entre eux par un câble Ethernet gigabit.

Du côté de Zyxel, le système Mesh était composé d'un Multy X et d'un Multi mini. Le point d'accès principal, Multy X, était connecté à Internet, tandis que le "jeune", Multi mini, était installé dans un coin éloigné de la maison. Le point principal était connecté au réseau, tandis que le point secondaire optimisait la diffusion réseau via des canaux sans fil et filaires. Cela signifie que le point d'accès additionnel peut également servir d'adaptateur sans fil pour les appareils qui n'ont pas de module Wi-Fi mais qui disposent d'un port Ethernet.

Fonctionnalités disponibles

Le fabricant annonce souvent dans ses communiqués de presse une couverture sans fil exceptionnellement large de ses appareils. Cependant, cela fonctionne sur des surfaces ouvertes sans murs, surfaces réfléchissantes ou interférences radio. En réalité, beaucoup ont rencontré des réductions de vitesse et des pertes de paquets dans des appartements où leur smartphone détecte une quinzaine ou une vingtaine de réseaux sans fil. C'est pourquoi il est souvent plus efficace d'utiliser la bande des 5 GHz, qui est encore moins encombrée.

Pour simplifier, je vais appeler les appareils principale des systèmes Wi-Fi et Mesh des routeurs. Chacun de ces routeurs peut être simplement un appareil sans fil. Mais ce qui m'intéresse, c'est combien d'appareils et à quelle vitesse le routeur peut offrir un accès à Internet. Concernant la première question, la situation est la suivante. Le nombre d'appareils supportés dépend du module Wi-Fi. Pour le Zyxel Multy X et le Multy mini, cela sera 64+64 appareils par bande (2,4+5 GHz), ce qui signifie qu'avec deux points d'accès, vous pouvez connecter 128 appareils en 2,4 GHz et 128 appareils en 5 GHz.
Créer un réseau Mesh est rendu aussi simple et intuitif que possible : il suffit d'avoir un smartphone et d'installer l'application Zyxel Multi. Peu importe si votre appareil est sous iOS ou Android. En suivant les instructions de l'assistant d'installation, un réseau est créé et tous les appareils suivants se connectent. Étonnamment, pour créer initialement le réseau, il faut activer la géolocalisation et avoir un accès Internet. Il faudra donc, au minimum, disposer d'une connexion Internet sur le smartphone.

Pour les routeurs Keenetic, la situation est légèrement différente. Le nombre d'appareils clients pouvant être connectés dépend du modèle. Je vais énumérer ci-dessous les noms des routeurs et leur capacité de connexion pour les bandes 2,4 et 5 GHz.

Giga III et Ultra II : 99+99
Giga KN-1010 et Viva KN-1910 : 84 pour les deux bandes
Ultra KN-1810 : 90+90
Air, Extra II, Air KN-1610, Extra KN-1710 : 50+99
City 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

Les routeurs peuvent être configurés à la fois depuis un ordinateur et depuis un smartphone. Si dans un réseau local cela se réalise facilement via une interface web, pour le smartphone, il existe une application spéciale qui permettra d'accéder à des fonctions supplémentaires, comme un gestionnaire de torrents ou l'accès aux fichiers sur un disque connecté via USB. Keenetic propose une fonction excellente : KeenDNS, qui permet de se connecter aux services web publiés depuis un réseau externe, même avec une adresse IP grise. Cela signifie qu'il est possible de se connecter à l'interface du routeur derrière un NAT, ou encore à l'interface d'un enregistreur vidéo ou d'un serveur web derrière un NAT. Cependant, puisque ce sujet porte sur le réseau, il convient de noter que l'organisation d'un réseau Wi-Fi est également très simple : le routeur principal devient l'appareil dominant, tandis que les autres routeurs sont configurés en mode adaptateurs secondaires. De ce fait, les routeurs secondaires peuvent créer des VLAN, fonctionner dans un espace d'adressage unique, et la puissance de chaque adaptateur sans fil peut être ajustée par paliers de 10%. Ainsi, le réseau peut être considérablement étendu. Mais il y a un inconvénient : pour organiser un réseau Wi-Fi, tous les routeurs doivent être connectés par Ethernet.

Méthodologie de test

Comme le réseau sans fil du côté du client ne présente pas de différence, mais que d'un point de vue technique l'organisation du réseau est fondamentalement différente, une méthodologie orientée utilisateur a été choisie. Les tests ont été réalisés séparément avec les appareils Zyxel Multy X+ Multiy mini et Keenetic Giga+Keenetic Viva. Afin d'éviter l'influence du fournisseur, un réseau local a été mis en place serveur devant l'unité principale. Et sur l'appareil utilisateur, un client a été organisé. Au final, la topologie était la suivante : serveur-routeur principal-point d'accès-client.

Tous les tests ont été effectués à l'aide de l'utilitaire Iperf, qui simule un transfert de données continu. À chaque fois, les tests ont été réalisés pour 1, 10 et 100 flux, ce qui permet d'évaluer les performances du réseau sans fil sous différentes charges. On a simulé à la fois un transfert de données à un seul flux, comme le visionnage d'une vidéo sur Youtube, ainsi que des transferts multi-flux, comme le fonctionnement d'un gestionnaire de torrents. Les tests ont été réalisés séparément en connectant à des réseaux de 2,4 et 5 GHz.

De plus, comme les appareils Zyxel Multy et Zyxel mini peuvent servir d'adaptateurs, ils ont été connectés par interface Ethernet à l'ordinateur de l'utilisateur à une vitesse de 1000 Mbit/s, et trois tests de vitesse ont également été réalisés. Dans un test similaire, le routeur Keenetic Vivo a été utilisé comme adaptateur Wi-Fi, avec un cordon patch connecté à un ordinateur portable.

Les distances entre les points sont d'environ 10 mètres, avec un plafond en béton armé et deux murs. La distance entre l'ordinateur portable et le point d'accès final est de 1 mètre.

Toutes les données ont été saisies dans un tableau et des graphiques de vitesse ont été construits.

Résultats

Il est maintenant temps de regarder les chiffres et les graphiques. Le graphique est plus explicite, donc je vais le présenter tout de suite.

Sur les graphiques, les chaînes de connexion sont les suivantes :
Zyxel mini : serveur — fil — Zyxel Multy X — sans fil — Zyxel Multy mini — ordinateur portable (adaptateur Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Zyxel Multy : serveur — fil — Zyxel Multy X — sans fil — Zyxel Multy X — ordinateur portable (adaptateur Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic Wi-Fi : serveur — fil — Keenetic Giga — fil — Keenetic Viva — ordinateur portable (adaptateur Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Amplificateur Keenetic : serveur — fil — Keenetic Giga — sans fil — Keenetic Viva (en tant que répéteur) — ordinateur portable (adaptateur Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Adaptateur Keenetic : serveur — fil — Keenetic Giga — sans fil — Keenetic Viva (en mode adaptateur) — fil — ordinateur portable
Adaptateur Zyxel mini : serveur — fil — Zyxel Multy X — sans fil — Zyxel Multy mini — fil — ordinateur portable
Adaptateur Zyxel Multy : serveur — fil — Zyxel Multy X — sans fil — Zyxel Multy X — fil — ordinateur portable

Il est clairement visible que tous les appareils fonctionnant à une fréquence de 2,4 GHz sont moins performants qu'à une fréquence de 5 GHz. Et cela malgré l'absence de bruit des réseaux voisins perturbateurs, car en cas de bruit sur la fréquence de 2,4 GHz, le résultat aurait été nettement pire. Néanmoins, il est évident que la vitesse de transmission des données à une fréquence de 5 GHz est presque deux fois plus élevée qu'à 2,4 GHz. De plus, il est notable que le nombre de flux de téléchargement simultanés a également une influence, c'est-à-dire qu'avec l'augmentation du nombre de flux, le canal de transmission de données est utilisé de manière plus intensive, bien que la différence ne soit pas si significative.

Il est très évident que lorsque le routeur Keenetic agissait en tant que répéteur, la vitesse de transmission était divisée par deux, donc cela doit être pris en compte si vous souhaitez transférer de gros volumes d'informations à grande vitesse, et pas seulement étendre la couverture du réseau Wi-Fi.

Lors du dernier test, où Zyxel Multy X et Zyxel Multy mini ont servi d'adaptateurs pour une connexion filaire à un appareil distant (la communication entre le Zyxel Multy X de base et l'appareil récepteur étant sans fil), les avantages du Multy X ont été démontrés, en particulier lors du transfert de données en multithreading. Le plus grand nombre d'antennes du Zyxel Multy X a fait la différence : 9 contre 6 pour le Zyxel Multy mini.

Conclusion

Ainsi, il est clair que même lorsque la fréquence de 2,4 GHz n'est pas saturée, il est judicieux de passer à 5 GHz lorsqu'il faut transmettre de gros volumes d'informations assez rapidement. Cela dit, même à 2,4 GHz, il est tout à fait possible de regarder des films en Full HD en utilisant le routeur comme répéteur. En revanche, la diffusion de films en 4K avec un débit binaire correct commencera à rencontrer des difficultés, donc le routeur et l'appareil de lecture doivent être capables de fonctionner à la fréquence de 5 GHz. La vitesse maximale est atteinte lorsque l'adaptateur sans fil utilise un ensemble de deux Zyxel Multy X ou Zyxel Multi X+ Multy mini.

Et maintenant, parlons des prix. Le duo de routeurs testé Keenetic Giga+ Keenetic Viva coûte 14 800 roubles. Le kit Zyxel Multy X+Multy mini est à 21 900 roubles.

Le système Mesh Zyxel peut offrir une large couverture à une vitesse très respectable sans le besoin de câblage supplémentaire. Cela est particulièrement pertinent lorsque la rénovation est déjà terminée et qu'aucun câble en paires torsadées n'a été prévu. De plus, la création d'un tel réseau est extrêmement simple via l'application sur smartphone. Il convient d'ajouter que le réseau Mesh peut se composer de 6 appareils et avoir à la fois une topologie en étoile et en arbre. Cela signifie que l'appareil final peut se trouver très loin du routeur de départ, qui est connecté à Internet.

Cependant, le système Wi-Fi basé sur les routeurs Keenetic est beaucoup plus fonctionnel et permet une organisation de réseau moins coûteuse. Mais cela nécessite une connexion filaire. La distance entre les routeurs peut atteindre 100 mètres, et la vitesse ne sera pas réduite grâce à la transmission par connexion filaire gigabit. De plus, le nombre d'appareils dans un tel réseau peut dépasser 6, et le roaming des appareils Wi-Fi lors des déplacements sera transparent.

Ainsi, chacun choisit ce qu'il préfère : la fonctionnalité avec la nécessité d'installer un câble réseau ou la simplicité d'extension d'un réseau sans fil pour un coût un peu plus élevé.

Source : habr.com