Khi còn sống trong một khu chung cư, tôi gặp phải vấn đề về tốc độ thấp trong một căn phòng cách xa bộ định tuyến. Rốt cuộc, nhiều người có bộ định tuyến ở hành lang, nơi nhà cung cấp cung cấp quang học hoặc UTP và một thiết bị tiêu chuẩn đã được lắp đặt ở đó. Nó cũng tốt khi chủ sở hữu thay thế bộ định tuyến bằng bộ định tuyến của riêng mình và các thiết bị tiêu chuẩn từ nhà cung cấp, theo quy định, là những mẫu đơn giản hoặc bình dân nhất. Bạn không nên mong đợi hiệu suất cao từ chúng - nó hoạt động và điều đó không sao cả. Nhưng tôi đã cài đặt một bộ định tuyến có cổng gigabit, với mô-đun radio hỗ trợ hoạt động ở tần số 2,4 GHz và 5 GHz. Và tốc độ kết nối Internet trong căn hộ và đặc biệt là ở các phòng ở xa hoàn toàn rất chậm. Điều này một phần là do dải tần 2,4 GHz bị nhiễu và một phần là do tín hiệu bị mờ dần và phản xạ nhiều khi đi qua các kết cấu bê tông cốt thép. Và sau đó tôi quyết định mở rộng mạng lưới với các thiết bị bổ sung. Câu hỏi đặt ra: Mạng Wi-Fi hay hệ thống Mesh? Tôi quyết định tìm ra nó, tiến hành thử nghiệm và chia sẻ kinh nghiệm của mình. Chào mừng.
Lý thuyết về Wi-Fi và Mesh
Đối với một người dùng bình thường kết nối với mạng qua Wi-Fi và xem video trên YouTube, việc sử dụng hệ thống nào sẽ không có gì khác biệt. Nhưng từ quan điểm tổ chức vùng phủ sóng Wi-Fi thông thường, các hệ thống này khác nhau về cơ bản và mỗi hệ thống đều có cả ưu và nhược điểm. Hãy bắt đầu với hệ thống Wi-Fi.
hệ thống wifi
Đây là mạng lưới các bộ định tuyến thông thường có thể hoạt động độc lập. Trong hệ thống như vậy, một bộ định tuyến chính được phân bổ và các bộ định tuyến khác trở thành nô lệ. Trong trường hợp này, quá trình chuyển đổi giữa các bộ định tuyến vẫn không hiển thị đối với máy khách và theo quan điểm của chính bộ định tuyến, máy khách sẽ di chuyển từ ô này sang ô khác. Một hệ thống như vậy có thể được so sánh với truyền thông di động, bởi vì một mạng cục bộ duy nhất với các bộ định tuyến-dịch thuật được hình thành. Ưu điểm của hệ thống là rõ ràng: mạng có thể được mở rộng dần dần, bổ sung thêm các thiết bị mới nếu cần. Hơn nữa, chỉ cần mua các bộ định tuyến rẻ tiền hỗ trợ công nghệ này là đủ. Có một điểm trừ nhưng rất đáng kể: mỗi bộ định tuyến phải được kết nối với cáp Ethernet và nguồn điện. Nghĩa là, nếu bạn đã sửa chữa và chưa lắp cáp UTP, thì bạn sẽ phải căng nó dọc theo ván chân tường nếu có thể hoặc xem xét một hệ thống khác.
Hệ thống lưới
Đây là mạng lưới các thiết bị chuyên dụng, đồng thời tạo thành mạng lưới của nhiều thiết bị, tạo ra vùng phủ sóng tín hiệu Wi-Fi liên tục. Những điểm này thường là băng tần kép, vì vậy bạn có thể làm việc ở cả mạng 2,4 GHz và 5 GHz. Ưu điểm lớn là để kết nối từng thiết bị mới, không cần phải kéo cáp - chúng giao tiếp qua một bộ phát riêng, tạo mạng riêng và dữ liệu được truyền qua đó. Sau đó, dữ liệu này được truyền đến bộ điều hợp Wi-Fi thông thường và đến tay người dùng. Ưu điểm là rõ ràng: không cần thêm dây - chỉ cần cắm bộ chuyển đổi của điểm mới vào ổ cắm, kết nối với bộ định tuyến chính và sử dụng. Nhưng cũng có những nhược điểm. Ví dụ, giá cả. Giá của bộ định tuyến chính cao hơn nhiều lần so với giá của bộ định tuyến thông thường và chi phí của một bộ chuyển đổi bổ sung cũng rất đáng kể. Nhưng bạn không cần phải sửa chữa lại, kéo dây cáp và suy nghĩ về dây điện.
Hãy chuyển sang thực hành
Tôi đã chuyển từ một căn hộ bê tông cốt thép về nhà riêng của mình và cũng gặp phải sự cố giảm tốc độ trên mạng không dây. Nếu như trước đây độ ồn của sóng phát sóng từ các bộ định tuyến Wi-Fi lân cận bị ảnh hưởng rất nhiều (và mọi người đều cố gắng tăng công suất lên mức tối đa để “át đi” hàng xóm và tăng tốc độ của họ) thì giờ đây, khoảng cách và sự chồng chéo đã bắt đầu để gây ảnh hưởng. Thay vì một căn hộ rộng 45 mét vuông, tôi chuyển đến một ngôi nhà hai tầng rộng 200 mét vuông. Chúng ta có thể nói rất nhiều về cuộc sống trong nhà, và thậm chí việc điểm Wi-Fi của hàng xóm đôi khi chỉ xuất hiện trong menu điện thoại thông minh và không phát hiện thấy mạng không dây nào khác đã nói lên nhiều điều. Dù vậy, tôi đã cố gắng đặt bộ định tuyến ở trung tâm địa lý của ngôi nhà và ở tần số 2,4 GHz, nó cung cấp khả năng liên lạc ở mọi nơi, nhưng trong khu vực đó, vùng phủ sóng vốn đã kém. Nhưng khi bạn xem phim từ máy chủ gia đình trên máy tính xách tay trong phòng cách xa bộ định tuyến, đôi khi xảy ra tình trạng treo máy. Hóa ra mạng 5 GHz không ổn định với nhiều bức tường, trần nhà và máy tính xách tay thích chuyển sang mạng 2,4 GHz, có độ ổn định cao hơn và tốc độ truyền dữ liệu thấp hơn. “Chúng ta cần tốc độ cao hơn!”, như Jeremy Clarkson hay nói. Vì vậy, tôi đã tìm cách mở rộng và tăng tốc độ liên lạc không dây. Tôi quyết định so sánh trực tiếp hai hệ thống: hệ thống Wi-Fi của Keenetic và hệ thống Mesh của Zyxel.
Các bộ định tuyến Keenetic Keenetic Giga và Keenetic Viva đã tham gia vào phần Keenetic. Một trong số họ đóng vai trò là người tổ chức mạng và người thứ hai - điểm nô lệ. Cả hai bộ định tuyến đều có Ethernet gigabit và radio băng tần kép. Ngoài ra, chúng còn có cổng USB và rất nhiều cài đặt phần sụn. Tại thời điểm thử nghiệm, phần sụn mới nhất hiện có đã được cài đặt và máy chủ là Keenetic Giga. Chúng được kết nối với nhau thông qua cáp Ethernet có dây gigabit.
Về phía Zyxel sẽ có hệ thống Mesh gồm Multy X và Multi mini. Điểm cao cấp Multy X đã được kết nối với Internet và điểm “đàn em” Multi mini được lắp đặt ở góc xa của ngôi nhà. Điểm chính được kết nối với mạng và điểm bổ sung thực hiện chức năng phân phối mạng qua các kênh không dây và có dây. Nghĩa là, một điểm kết nối bổ sung cũng có thể đóng vai trò là bộ điều hợp không dây cho thiết bị không có mô-đun Wi-Fi nhưng có cổng Ethernet.
Chức năng
Nhà sản xuất thường tuyên bố trong các thông cáo báo chí về phạm vi phủ sóng mạng không dây rộng bất thường của các thiết bị của mình. Nhưng tính năng này hoạt động ở khu vực mở không có tường, bề mặt phản chiếu hoặc nhiễu sóng vô tuyến. Trên thực tế, nhiều người đã gặp phải tình trạng tốc độ chậm hơn và mất gói tin trong các căn hộ nơi có từ một rưỡi đến hai chục mạng không dây trên điện thoại thông minh. Đây cũng là lý do tại sao việc sử dụng dải tần 5 GHz không quá ồn sẽ hiệu quả hơn.
Để đơn giản, tôi sẽ gọi bộ phận đầu Wi-Fi và bộ định tuyến hệ thống Lưới. Mỗi bộ định tuyến có thể đơn giản là một thiết bị không dây. Nhưng tôi đang tự hỏi có bao nhiêu thiết bị và tốc độ mà bộ định tuyến có thể cung cấp quyền truy cập vào mạng. Về câu hỏi đầu tiên, tình huống như thế này. Số lượng thiết bị được hỗ trợ tùy thuộc vào mô-đun Wi-Fi. Đối với Zyxel Multy X và Multy mini, đây sẽ là 64+64 thiết bị cho mỗi băng tần (2,4+5 GHz), tức là nếu có hai điểm, bạn có thể kết nối 128 thiết bị ở tần số 2.4 GHz và 128 thiết bị ở tần số 5 GHz.
Việc tạo mạng Mesh được thực hiện đơn giản và rõ ràng nhất có thể: tất cả những gì bạn cần làm là có điện thoại thông minh và cài đặt ứng dụng Zyxel Multi trên đó. Việc bạn có thiết bị iOS hay Android không quan trọng. Làm theo lời nhắc của trình hướng dẫn cài đặt, một mạng sẽ được tạo và tất cả các thiết bị tiếp theo sẽ được kết nối. Điều đáng ngạc nhiên là để tạo mạng ban đầu, bạn cần bật định vị địa lý và có kết nối Internet. Vì vậy, ít nhất bạn sẽ phải có quyền truy cập vào mạng từ điện thoại thông minh của mình.
Đối với bộ định tuyến Keenetic, tình hình có vẻ hơi khác. Số lượng thiết bị khách được kết nối tùy thuộc vào kiểu máy. Dưới đây tôi sẽ nêu tên của các bộ định tuyến và khả năng kết nối máy khách ở băng tần 2,4 và 5 GHz.
Giga III và Ultra II: 99+99
Giga KN-1010 và Viva KN-1910: 84 cho cả XNUMX băng tần
Siêu KN-1810: 90+90
Air, Extra II, Air KN-1610, Extra KN-1710: 50+99
Thành phố KN-1510: 50+32
Bộ đôi KN-2110: 58+99
DSL KN-2010: 58
Lite KN-1310, Omni KN-1410, Khởi động KN-1110, 4G KN-1210: 50
Bạn có thể định cấu hình bộ định tuyến cả từ máy tính và từ điện thoại thông minh. Và nếu trên mạng cục bộ, điều này có thể dễ dàng thực hiện thông qua giao diện web, thì sẽ có một ứng dụng đặc biệt dành cho điện thoại thông minh, trong tương lai sẽ giúp bạn có thể sử dụng các chức năng bổ sung, chẳng hạn như trình tải xuống torrent hoặc truy cập các tệp trên thiết bị được kết nối. lái xe qua USB. Keenetic có một tính năng tuyệt vời - KeenDNS, cho phép bạn, nếu bạn có địa chỉ IP màu xám, kết nối với các dịch vụ web của các dịch vụ đã xuất bản từ mạng bên ngoài. Nghĩa là, bạn có thể kết nối với giao diện bộ định tuyến phía sau NAT hoặc bạn có thể kết nối với giao diện của DVR hoặc máy chủ web phía sau NAT. Nhưng vì tài liệu này vẫn nói về mạng nên cần lưu ý rằng việc tổ chức mạng Wi-Fi cũng rất đơn giản: bộ định tuyến chính trở thành thiết bị chính và chế độ bộ điều hợp phụ được bật trên các bộ định tuyến còn lại. Đồng thời, bộ định tuyến nô lệ có thể tạo Vlan, có thể hoạt động trong một không gian địa chỉ duy nhất và công suất hoạt động của mỗi bộ điều hợp không dây có thể được đặt cho chúng với mức tăng 10%. Do đó, mạng có thể được mở rộng nhiều lần. Nhưng có một điều: để tổ chức mạng Wi-Fi, tất cả các bộ định tuyến phải được kết nối bằng Ethernet.
phương pháp kiểm tra
Vì mạng không dây ở phía máy khách không có sự khác biệt và từ quan điểm tổ chức kỹ thuật của các mạng về cơ bản là khác nhau nên kỹ thuật hướng tới người dùng đã được chọn. Các thiết bị Zyxel Multy X+ Multiy mini và Keenetic Giga+Keenetic Viva đã được thử nghiệm riêng biệt. Để tránh ảnh hưởng của nhà cung cấp, một máy chủ đã được cài đặt trên mạng cục bộ phía trước bộ phận chính. Và ứng dụng khách đã được sắp xếp trên thiết bị người dùng. Kết quả là cấu trúc liên kết như sau: máy chủ-máy chủ-điểm truy cập bộ định tuyến-máy khách.
Tất cả các thử nghiệm được thực hiện bằng tiện ích Iperf, mô phỏng việc truyền dữ liệu liên tục. Mỗi lần thử nghiệm được thực hiện trên 1, 10 và 100 luồng, điều này cho phép chúng tôi đánh giá hiệu suất của mạng không dây dưới các mức tải khác nhau. Cả việc truyền dữ liệu một luồng, như xem video trên Youtube và nhiều luồng, như hoạt động như một trình tải xuống torrent, đều được mô phỏng. Các thử nghiệm được thực hiện riêng biệt khi kết nối qua mạng 2,4 và 5 GHz.
Ngoài ra, vì các thiết bị Zyxel Multy và Zyxel mini có thể hoạt động như một bộ chuyển đổi nên chúng được kết nối qua giao diện Ethernet với máy tính của người dùng với tốc độ 1000 Mbps và ba bài kiểm tra tốc độ cũng đã được thực hiện. Trong một thử nghiệm tương tự, bộ định tuyến Keenetic Vivo tham gia với vai trò là bộ chuyển đổi Wi-Fi, được kết nối bằng dây nối với máy tính xách tay.
Khoảng cách giữa các điểm khoảng 10 mét, có sàn bê tông cốt thép và hai bức tường. Khoảng cách từ máy tính xách tay đến điểm truy cập cuối là 1 mét.
Tất cả dữ liệu được nhập vào một bảng và biểu đồ tốc độ được vẽ.
Những phát hiện
Bây giờ là lúc nhìn vào các con số và đồ thị. Biểu đồ trực quan hơn nên tôi sẽ đưa ra ngay.
Các chuỗi kết nối trong biểu đồ như sau:
Zyxel mini: máy chủ - dây - Zyxel Multy X - không dây - Zyxel Multy mini - máy tính xách tay (bộ chuyển đổi Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Zyxel Multy: máy chủ - dây - Zyxel Multy X - không dây - Zyxel Multy X - máy tính xách tay (bộ chuyển đổi Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic Wi-Fi: máy chủ - dây - Keenetic Giga - dây - Keenetic Viva - máy tính xách tay (Bộ chuyển đổi Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Bộ khuếch đại Keenetic: máy chủ - dây - Keenetic Giga - không dây - Keenetic Viva (dưới dạng bộ lặp) - máy tính xách tay (bộ chuyển đổi Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Bộ chuyển đổi Keenetic: máy chủ - dây - Keenetic Giga - không dây - Keenetic Viva (ở chế độ bộ chuyển đổi) - dây - máy tính xách tay
Bộ chuyển đổi Zyxel mini: máy chủ - dây - Zyxel Multy X - không dây - Zyxel Multy mini - dây - máy tính xách tay
Bộ chuyển đổi Zyxel Multy: máy chủ - dây - Zyxel Multy X - không dây - Zyxel Multy X - dây - máy tính xách tay
Hình ảnh cho thấy tất cả các thiết bị ở tần số 2,4 GHz đều hoạt động kém hiệu quả hơn ở tần số 5 GHz. Và điều này mặc dù thực tế là không có tiếng ồn từ các mạng gây nhiễu lân cận, vì nếu có tiếng ồn ở tần số 2,4 GHz, kết quả sẽ tệ hơn đáng kể. Tuy nhiên, bạn có thể thấy rõ rằng tốc độ truyền dữ liệu ở tần số 5 GHz nhanh gần gấp đôi so với tốc độ 2,4 GHz. Ngoài ra, điều đáng chú ý là số lượng luồng tải xuống đồng thời cũng có ảnh hưởng nhất định, tức là khi số lượng luồng tăng lên, kênh truyền dữ liệu được sử dụng dày đặc hơn, mặc dù sự khác biệt không quá đáng kể.
Có thể thấy rất rõ ràng khi bộ định tuyến Keenetic hoạt động như một bộ lặp rằng tốc độ truyền được chia làm hai, vì vậy cần tính đến điều này nếu bạn muốn truyền một lượng lớn thông tin ở tốc độ cao chứ không chỉ mở rộng phạm vi phủ sóng của mạng Wi-Fi.
Thử nghiệm mới nhất, trong đó Zyxel Multy X và Zyxel Multy mini hoạt động như một bộ chuyển đổi để kết nối có dây của một thiết bị từ xa (giao tiếp giữa Zyxel Multy X cơ bản và thiết bị thu là không dây), đã chứng minh những ưu điểm của Multy X, đặc biệt là với nhiều thiết bị. -truyền dữ liệu theo dòng. Số lượng ăng-ten lớn hơn trên Zyxel Multy X đã có tác dụng: 9 miếng so với 6 miếng trên Zyxel Multy mini.
Kết luận
Vì vậy, rõ ràng là ngay cả với sóng không tải ở tần số 2,4 GHz, việc chuyển sang 5 GHz là hợp lý khi một lượng lớn thông tin cần được truyền đủ nhanh. Đồng thời, ngay cả ở tần số 2,4 GHz, bạn vẫn có thể xem phim ở chất lượng FullHD bằng cách sử dụng bộ định tuyến làm bộ lặp. Nhưng phim 4K có tốc độ bit bình thường sẽ bắt đầu bị giật, vì vậy bộ định tuyến và thiết bị phát lại phải có khả năng hoạt động ở tần số 5 GHz. Trong trường hợp này, tốc độ cao nhất đạt được nếu sử dụng một bộ hai Zyxel Multy X hoặc Zyxel Multi X+ Multy mini làm bộ điều hợp không dây.
Và bây giờ về giá cả. Một cặp bộ định tuyến Keenetic Giga+ Keenetic Viva đã được thử nghiệm có giá 14800 rúp. Và bộ mini Zyxel Multy X+Multy có giá 21900 rúp.
Hệ thống lưới của Zyxel có thể cung cấp vùng phủ sóng rộng ở tốc độ rất tốt mà không cần chạy thêm dây. Điều này đặc biệt đúng khi việc sửa chữa đã được thực hiện và không có cặp xoắn bổ sung nào được lắp đặt. Ngoài ra, việc tổ chức một mạng như vậy càng đơn giản càng tốt thông qua một ứng dụng trên điện thoại thông minh. Chúng ta phải nói thêm rằng mạng Mesh có thể bao gồm 6 thiết bị và có cả cấu trúc liên kết hình sao và hình cây. Nghĩa là, thiết bị cuối có thể ở rất xa bộ định tuyến ban đầu được kết nối với Internet.
Đồng thời, hệ thống Wi-Fi dựa trên bộ định tuyến Keenetic có nhiều chức năng hơn và cung cấp khả năng tổ chức mạng rẻ hơn. Nhưng điều này đòi hỏi phải có kết nối cáp. Khoảng cách giữa các bộ định tuyến có thể lên tới 100 mét và tốc độ sẽ không giảm chút nào do truyền qua kết nối có dây gigabit. Hơn nữa, có thể có hơn 6 thiết bị trong một mạng như vậy và việc chuyển vùng của các thiết bị Wi-Fi khi di chuyển sẽ liền mạch.
Vì vậy, mọi người đều tự quyết định nên chọn gì: chức năng và nhu cầu đặt cáp mạng hoặc sự dễ dàng mở rộng mạng không dây để có thêm một ít tiền.
Nguồn: www.habr.com