Toen ik nog in een flatgebouw woonde, kwam ik het probleem van lage snelheid tegen in een kamer ver van de router. Veel mensen hebben immers een router in de gang staan, waar de aanbieder optica of UTP heeft geleverd, en daar is een standaardapparaat geïnstalleerd. Het is ook goed als de eigenaar de router vervangt door zijn eigen router, en standaardapparaten van de provider zijn in de regel de meest budgetvriendelijke of eenvoudige modellen. Je moet geen hoge prestaties van ze verwachten: het werkt en dat is prima. Maar ik heb een router met gigabit-poorten geïnstalleerd, met een radiomodule die werking op 2,4 GHz- en 5 GHz-frequenties ondersteunt. En de snelheid van de internetverbinding in het appartement en vooral in de afgelegen kamers was volkomen deprimerend. Dit komt deels door het luidruchtige 2,4 GHz-bereik, en deels door de vervaging en meervoudige reflecties van het signaal bij het passeren van gewapende betonconstructies. En toen besloot ik het netwerk uit te breiden met extra apparaten. De vraag rees: Wi-Fi-netwerk of Mesh-systeem? Ik besloot het uit te zoeken, tests uit te voeren en mijn ervaringen te delen. Welkom.
Theorie over Wi-Fi en Mesh
Voor een gewone gebruiker die via Wi-Fi verbinding maakt met het netwerk en video's op YouTube bekijkt, maakt het geen verschil welk systeem hij gebruikt. Maar vanuit het oogpunt van het organiseren van normale Wi-Fi-dekking zijn deze systemen fundamenteel verschillend en hebben ze allebei voor- en nadelen. Laten we beginnen met het Wi-Fi-systeem.
Wi-Fi-systeem
Dit is een netwerk van gewone routers die onafhankelijk kunnen werken. In een dergelijk systeem wordt één masterrouter toegewezen en worden de anderen slaven. In dit geval blijft de overgang tussen routers onzichtbaar voor de client en vanuit het oogpunt van de routers zelf zal de client van de ene cel naar de andere gaan. Een dergelijk systeem kan worden vergeleken met cellulaire communicatie, omdat er één enkel lokaal netwerk met routers-vertalers wordt gevormd. De voordelen van het systeem liggen voor de hand: het netwerk kan geleidelijk worden uitgebreid en indien nodig nieuwe apparaten worden toegevoegd. Bovendien is het voldoende om goedkope routers te kopen die deze technologie ondersteunen. Er is één minpuntje, maar het is veelzeggend: elke router moet zijn aangesloten op een Ethernet-kabel en stroom. Dat wil zeggen, als u al reparaties heeft uitgevoerd en geen UTP-kabel hebt geïnstalleerd, dan zult u deze waar mogelijk langs de plint moeten strekken of een ander systeem moeten overwegen.
Mesh-systeem
Dit is een netwerk van gespecialiseerde apparatuur, dat ook een netwerk van meerdere apparaten vormt, waardoor een continue Wi-Fi-signaaldekking ontstaat. Deze punten zijn doorgaans dual-band, waardoor je zowel in 2,4 GHz als 5 GHz netwerken kunt werken. Het grote voordeel is dat je voor het aansluiten van elk nieuw apparaat geen kabel hoeft te trekken: ze communiceren via een aparte zender, waardoor hun eigen netwerk ontstaat en de gegevens er doorheen worden verzonden. Vervolgens worden deze gegevens naar een reguliere Wi-Fi-adapter verzonden en bereiken ze de gebruiker. Het voordeel ligt voor de hand: er zijn geen extra draden nodig - steek gewoon de adapter van het nieuwe punt in het stopcontact, sluit hem aan op de hoofdrouter en gebruik hem. Maar er zijn ook nadelen. Bijvoorbeeld prijs. De kosten van de hoofdrouter zijn meerdere malen hoger dan de kosten van een gewone router, en de kosten van een extra adapter zijn ook aanzienlijk. Maar u hoeft geen reparaties opnieuw uit te voeren, kabels te trekken en aan draden te denken.
Laten we verder gaan met oefenen
Ik ben al verhuisd van een appartement van gewapend beton naar mijn eigen huis en kwam ook het probleem tegen van een snelheidsdaling op het draadloze netwerk. Als voorheen het geluidsniveau van de ether van naburige Wi-Fi-routers sterk werd beïnvloed (en iedereen ernaar streeft de stroom maximaal te verhogen om zijn buren te “overstemmen” en hun snelheid te verhogen), zijn nu afstanden en overlappingen begonnen beïnvloeden. In plaats van een appartement van 45 vierkante meter, verhuisde ik naar een huis met twee verdiepingen van 200 vierkante meter. Over het leven in huis kunnen we veel praten, en zelfs het feit dat het Wi-Fi-punt van de buren slechts af en toe in het smartphonemenu verschijnt en er geen andere draadloze netwerken worden gedetecteerd, spreekt al boekdelen. Hoe het ook zij, ik heb geprobeerd de router in het geografische centrum van het huis te plaatsen en op 2,4 GHz-frequenties zorgt hij overal voor communicatie, maar in het gebied is de dekking al slecht. Maar als u een film bekijkt vanaf een thuisserver op een laptop in een kamer ver van de router, is er soms sprake van vastlopen. Het bleek dat het 5 GHz-netwerk onstabiel is met meerdere muren en plafonds, en de laptop schakelt het liefst over naar het 2,4 GHz-netwerk, dat een hogere stabiliteit en lagere gegevensoverdrachtsnelheden heeft. “We hebben meer snelheid nodig!”, zoals Jeremy Clarkson graag zegt. Dus ging ik op zoek naar een manier om de draadloze communicatie uit te breiden en te versnellen. Ik besloot twee systemen frontaal te vergelijken: een Wi-Fi-systeem van Keenetic en een Mesh-systeem van Zyxel.
Van de kant van Keenetic namen de Keenetic-routers Keenetic Giga en Keenetic Viva deel. Een van hen fungeerde als organisator van het netwerk en de tweede als slaafpunt. Beide routers beschikken over gigabit Ethernet en een dual-band radio. Daarnaast beschikken ze over USB-poorten en een zeer breed scala aan firmware-instellingen. Op het moment van de test was de nieuwste beschikbare firmware geïnstalleerd en was de host Keenetic Giga. Ze waren met elkaar verbonden via een gigabit bekabelde Ethernet-kabel.
Aan de Zyxel-kant komt er een Mesh-systeem bestaande uit Multy X en Multi mini. Het senior punt, Multy X, was verbonden met internet en de “junior”, Multi mini, werd in de uiterste hoek van het huis geïnstalleerd. Het hoofdpunt was verbonden met het netwerk en het extra punt vervulde de functie van het distribueren van het netwerk via draadloze en bekabelde kanalen. Dat wil zeggen dat een extra aangesloten punt ook kan dienen als draadloze adapter voor apparatuur die niet over een Wi-Fi-module beschikt, maar wel over een Ethernet-poort.
functionaliteit
De fabrikant maakt in persberichten vaak melding van de ongewoon brede draadloze netwerkdekking van zijn toestellen. Maar dit werkt in een open ruimte zonder muren, reflecterende oppervlakken of radio-interferentie. In werkelijkheid hebben velen lagere snelheden en pakketverlies ervaren in appartementen waar anderhalf tot twintig draadloze netwerken zichtbaar zijn op een smartphone. Dit is ook de reden waarom het efficiënter is om het niet zo luidruchtige 5 GHz-bereik te gebruiken.
Voor de eenvoud noem ik Wi-Fi-hoofdunits en Mesh-systeemrouters. Elk van de routers kan eenvoudigweg een draadloos apparaat zijn. Maar ik vraag me af hoeveel apparaten en met welke snelheid de router toegang kan bieden tot het netwerk. Wat de eerste vraag betreft, ziet de situatie er als volgt uit. Het aantal ondersteunde apparaten is afhankelijk van de Wi-Fi-module. Voor Zyxel Multy X en Multy mini zijn dit 64+64 apparaten voor elke band (2,4+5 GHz), dat wil zeggen dat als je twee punten hebt, je 128 apparaten op 2.4 GHz en 128 apparaten op 5 GHz kunt aansluiten.
Het aanmaken van een Mesh-netwerk wordt zo eenvoudig en overzichtelijk mogelijk gemaakt: het enige wat je hoeft te doen is een smartphone te hebben en daar de Zyxel Multi-applicatie te installeren. Het maakt niet uit of je een iOS- of Android-apparaat hebt. Na de aanwijzingen van de installatiewizard wordt een netwerk aangemaakt en worden alle volgende apparaten aangesloten. Verrassend genoeg moet u, om in eerste instantie een netwerk te creëren, geolocatie inschakelen en over een internetverbinding beschikken. Je zult dus minimaal vanaf je smartphone toegang moeten hebben tot het netwerk.
Voor Keenetic-routers ziet de situatie er enigszins anders uit. Het aantal verbonden clientapparaten is afhankelijk van het model. Hieronder geef ik de naam van de routers en de mogelijkheden voor het verbinden van clients in de 2,4 en 5 GHz banden.
Giga III en Ultra II: 99+99
Giga KN-1010 en Viva KN-1910: 84 voor beide banden
UltraKN-1810: 90+90
Lucht, Extra II, Lucht KN-1610, Extra KN-1710: 50+99
Stad KN-1510: 50+32
DuoKN-2110: 58+99
DSL KN-2010: 58
Lite KN-1310, Omni KN-1410, Start KN-1110, 4G KN-1210: 50
U kunt routers zowel vanaf een computer als vanaf een smartphone configureren. En als dit op een lokaal netwerk eenvoudig kan worden geïmplementeerd via een webinterface, dan is er een speciale applicatie voor een smartphone, die het in de toekomst mogelijk zal maken om extra functies te gebruiken, zoals een torrent-downloader of toegang tot bestanden op een aangesloten netwerk. rijden via USB. Keenetic heeft een uitstekende functie: KeenDNS, waarmee u, als u een grijs IP-adres heeft, verbinding kunt maken met webservices van gepubliceerde services vanaf een extern netwerk. Dat wil zeggen dat u verbinding kunt maken met de routerinterface achter NAT, of dat u verbinding kunt maken met de interface van een DVR of webserver achter NAT. Maar aangezien dit materiaal nog steeds over het netwerk gaat, moet worden opgemerkt dat het organiseren van een Wi-Fi-netwerk ook heel eenvoudig is: de masterrouter wordt het masterapparaat en de slave-adaptermodus is ingeschakeld op de overige routers. Tegelijkertijd kunnen slave-routers VLAN's creëren, in een enkele adresruimte werken en kan het bedrijfsvermogen van elke draadloze adapter hierop worden ingesteld in stappen van 10%. Het netwerk kan dus vele malen worden uitgebreid. Maar er is één ding: om een Wi-Fi-netwerk te organiseren, moeten alle routers via Ethernet zijn verbonden.
Testmethodologie
Omdat het draadloze netwerk aan de clientzijde geen verschil maakt, en vanuit het oogpunt van de technische organisatie van de netwerken fundamenteel verschillend zijn, werd er gekozen voor een gebruikersgerichte techniek. De Zyxel Multy X+ Multiy mini- en Keenetic Giga+Keenetic Viva-apparaten zijn afzonderlijk getest. Om de invloed van de provider te vermijden, werd er vóór de hoofdunit een server op het lokale netwerk geïnstalleerd. En de client was georganiseerd op het gebruikersapparaat. Als gevolg hiervan was de topologie als volgt: server-host-router-toegangspunt-client.
Alle tests zijn uitgevoerd met het hulpprogramma Iperf, dat continue gegevensoverdracht emuleert. De tests werden telkens uitgevoerd voor 1, 10 en 100 threads, waardoor we de prestaties van het draadloze netwerk onder verschillende belastingen kunnen evalueren. Zowel single-stream datatransmissie, zoals het bekijken van een video op YouTube, als multi-stream, zoals werken als torrent-downloader, werden geëmuleerd. Tests werden afzonderlijk uitgevoerd bij verbinding via een 2,4 en 5 GHz netwerk.
Omdat de Zyxel Multy- en Zyxel mini-apparaten als adapter kunnen fungeren, werden ze bovendien via een Ethernet-interface met een snelheid van 1000 Mbps op de computer van de gebruiker aangesloten en werden er ook drie snelheidstests uitgevoerd. In een soortgelijke test deed de Keenetic Vivo-router mee als Wi-Fi-adapter, verbonden met een patchkabel op een laptop.
De afstanden tussen de punten zijn ongeveer 10 meter, er is een gewapende betonvloer en twee wanden. De afstand van de laptop tot het eindtoegangspunt is 1 meter.
Alle gegevens worden in een tabel ingevoerd en snelheidsgrafieken worden uitgezet.
Bevindingen
Nu is het tijd om naar de cijfers en grafieken te kijken. De grafiek is visueler, dus ik zal hem meteen geven.
De verbindingsketens in de grafieken zijn als volgt:
Zyxel mini: server - bekabeld - Zyxel Multy X - draadloos - Zyxel Multy mini - laptop (Intel Dual Band Wireless-AC 7265 adapter)
Zyxel Multy: server - bekabeld - Zyxel Multy X - draadloos - Zyxel Multy X - laptop (Intel Dual Band Wireless-AC 7265 adapter)
Keenetic Wi-Fi: server - draad - Keenetic Giga - draad - Keenetic Viva - laptop (Intel Dual Band Wireless-AC 7265 adapter)
Keenetic versterker: server - draad - Keenetic Giga - draadloos - Keenetic Viva (als repeater) - laptop (Intel Dual Band Wireless-AC 7265 adapter)
Keenetic adapter: server - draad - Keenetic Giga - draadloos - Keenetic Viva (in adaptermodus) - draad - laptop
Zyxel mini-adapter: server - draad - Zyxel Multy X - draadloos - Zyxel Multy mini - draad - laptop
Zyxel Multy adapter: server - draad - Zyxel Multy X - draadloos - Zyxel Multy X - draad - laptop
De afbeelding laat zien dat alle apparaten op 2,4 GHz minder productief zijn dan op 5 GHz. En dit ondanks het feit dat er geen ruis was van naburige interfererende netwerken, want als er ruis was op de 2,4 GHz-frequentie, zou het resultaat merkbaar slechter zijn geweest. Je kunt echter duidelijk zien dat de gegevensoverdrachtsnelheid op 5 GHz bijna twee keer zo snel is als op 2,4 GHz. Bovendien valt het op dat het aantal gelijktijdige downloadthreads ook enige invloed heeft, dat wil zeggen dat met een toename van het aantal threads het datatransmissiekanaal dichter wordt gebruikt, hoewel het verschil niet zo groot is.
Wanneer de Keenetic-router als repeater fungeerde, is heel duidelijk zichtbaar dat de transmissiesnelheid in tweeën wordt gedeeld, dus het is de moeite waard om hier rekening mee te houden als je grote hoeveelheden informatie op hoge snelheid wilt overbrengen en niet alleen de dekking wilt uitbreiden. het Wi-Fi-netwerk.
De laatste test, waarbij Zyxel Multy X en Zyxel Multy mini fungeerden als adapter voor de bekabelde verbinding van een extern apparaat (de communicatie tussen de basis-Zyxel Multy X en het ontvangende apparaat was draadloos), demonstreerde de voordelen van Multy X, vooral met meerdere apparaten. -stream gegevensoverdracht. Het grotere aantal antennes op de Zyxel Multy X had effect: 9 stuks versus 6 op de Zyxel Multy mini.
Conclusie
Het is dus duidelijk dat het zelfs met een onbelaste ethergolf op een frequentie van 2,4 GHz zinvol is om naar 5 GHz over te schakelen wanneer grote hoeveelheden informatie snel genoeg moeten worden verzonden. Tegelijkertijd is het zelfs op een frequentie van 2,4 GHz heel goed mogelijk om films in FullHD-kwaliteit te bekijken met de router als repeater. Maar een 4K-film met een normale bitrate begint al te haperen, dus de router en het afspeelapparaat moeten op een frequentie van 5 GHz kunnen werken. In dit geval wordt de hoogste snelheid behaald als een set van twee Zyxel Multy X of Zyxel Multi X+ Multy mini als draadloze adapter wordt gebruikt.
En nu over de prijzen. Een getest paar Keenetic Giga+ Keenetic Viva-routers kost 14800 roebel. En de Zyxel Multy X+Multy minikit kost 21900 roebel.
Het mesh-systeem van Zyxel kan een brede dekking bieden bij zeer behoorlijke snelheden zonder extra draden aan te leggen. Dit geldt vooral als de reparatie al is uitgevoerd en er geen extra twisted pair is geïnstalleerd. Bovendien is het organiseren van zo’n netwerk zo eenvoudig mogelijk via een applicatie op een smartphone. We moeten hieraan toevoegen dat een Mesh-netwerk uit 6 apparaten kan bestaan en zowel een ster- als een boomtopologie kan hebben. Dat wil zeggen dat het eindapparaat zich mogelijk erg ver van de startrouter bevindt, die is verbonden met internet.
Tegelijkertijd is een Wi-Fi-systeem op basis van Keenetic-routers veel functioneler en biedt het een goedkopere netwerkorganisatie. Maar hiervoor is een kabelverbinding nodig. De afstand tussen routers kan oplopen tot 100 meter, en de snelheid zal helemaal niet afnemen door transmissie via een gigabit bekabelde verbinding. Bovendien kunnen er meer dan zes apparaten in een dergelijk netwerk aanwezig zijn, en zal roaming van Wi-Fi-apparaten tijdens het verplaatsen naadloos verlopen.
Iedereen beslist dus zelf wat hij kiest: functionaliteit en de noodzaak om een netwerkkabel aan te leggen, of het gemak van het uitbreiden van een draadloos netwerk voor iets meer geld.
Bron: www.habr.com