 Тестовое окружение
Мы знали, что технология формирования луча должна дать увеличение дальности действия сигнала от 2x до 4x по сравнению с обычным 802.11n, поэтому нам нужно было продумать тестовое окружение крупнее типичной квартиры или малого офиса. К особнякам у нас доступа нет, поэтому мы воспользовались штаб-квартирой Structured Communications в Орегоне (США) площадью около 650 кв. метров. Офис занимает большую часть верхнего этажа здания площадью 1020 кв. метров. Мы выражаем благодарность Structured Communications за предоставление офиса для тестов Tom’s Hardware на протяжении двух дней.
Мы тестировали пять местоположений, пытаясь максимально разнообразить тестовые сценарии. Мы приводим план офиса, где отметили все пять местоположений. Рядом с местоположениями 2, 3, 4 и 5 приведено примерное расстояние в футах (1 фут = 30,48 см) от местоположения 1, где находились точки доступа.
Тестовое местоположение 1. Это наша база (комната для встреч), где мы разворачивали всё оборудование. На некоторых фотографиях, привёденных выше, мы размещали точки доступа на контроллерах для удобства. Но во время проведения тестов мы устанавливали всё раздельно, чтобы снизить помехи - как раз на приведённой выше иллюстрации показана конфигурация Cisco. Во время тестов в этом местоположении клиент был на расстоянии меньше метра от точки доступа - крайне малое расстояние.
Тестовое местоположение 2. Оно находится на другой части этажа - по прямой линии от местоположения 1. Вдалеке как раз видна комната для встреч.
Отметим, что нам следовало бы для этого теста соблюдать условие прямой видимости. Однако мы разместили точку доступа чуть правее двери. Поэтому вместо линии прямой видимости мы получили условие "прямой стены". Впрочем, часто ли внутри помещения соблюдается условие прямой видимости? Да, на фотографии как раз показан я во время проведения тестов. И два человека, которые заинтересовались процессом, проходя мимо.
Тестовое местоположение 3. Данное местоположение имеет значение, поскольку клиент находится в углу прямо через всё строение - сигналу приходится проходить через несколько стен. Условие довольно тяжёлое. Ноутбук ThinkPad определял только четыре близлежащие точки доступа в этом "тихом" местоположении. В других местах на этаже он находил больше десятка.
Тестовое местоположение 4. Здесь мы получили максимальную дальность - клиент располагался в комнате для встреч в дальнем конце офиса. Если рассматривать WiFi внутри помещения, то достичь связи на расстоянии 100 футов (около 30 метров) в "шумном" и сложном помещении практически невозможно. Для нормальной связи потребуется как минимум ещё одна точка доступа. На самом деле, Ruckus сообщила нам, что для полного покрытия разумно установить четыре точки доступа 7962... в отличие от 10 или большего количества конкурирующих точек доступа. Поэтому если мы получим хорошую производительность на таком расстоянии, то это можно будет считать чудом.
Тестовое местоположение 5. На этаже с офисом Structured есть большая открытая область с "пропастью", обрамлённой стеклом, которая проходит и через другие этажи. Пытаясь протестировать уровень сигнала в трёх измерениях, а не только в двух, мы установили ноутбук на первом этаже (минус два этажа). Расстояние в 95 футов (около 29 м) было рассчитано по теореме Пифагора. Я думал, что она никогда мне в жизни после школы не пригодится, но я ошибался.
Методика тестирования
Для тестов мы использовали два приложения - Zap и Chariot. Они позволяют оценить производительность передачи пакетов UDP и TCP, соответственно. Кстати, тесты UDP встречаются не так и часто. Как правило, в большинстве изданий просто загружаются Chariot или iPerf, выполняются некоторые тесты передачи по времени, и на этом всё. Для обычной передачи файлов и схожих задач такая методика вполне годится. Однако UDP как раз используется для потокового видео. Это более быстрый протокол, поскольку серверу не требуется ожидать подтверждения от клиентов. С помощью UDP в сеть просто выдаётся поток пакетов на высокой скорости в надежде, что все они дойдут до адресата, хотя некоторые могут и потеряться.
Вы наверняка не слышали об утилите Zap, поскольку Ruckus самостоятельно разработала её для оценки производительности потокового видео. Насколько мы знаем, это первое использование этой утилиты для обзора в прессе. К сожалению, мы пообещали, что приложение никуда от нас не уйдёт, поэтому не можем предоставить утилиту для скачивания.
Но, с учётом сказанного, ничего таинственного в утилите Zap нет. Она просто тестирует эталонную нагрузку - загружает данные и отсылает их от сервера к клиенту с помощью UDP. Передача разделяется на маленькие участки (одна десятая процента от общей нагрузки), после чего на каждом этапе замеряется пропускная способность, а программа показывает минимальную скорость прохождения пакетов, которая наблюдалась к данному моменту. Поэтому результаты Zap оказываются довольно высоки при выполнении 1% теста, средними при выполнении 50% и низкими при 99%.
Для наших целей нас интересовали средние и минимальные значения. Что касается видео, то здесь не очень важны максимальная скорость или даже средняя. Здесь имеет значение минимальная скорость - это самое "слабое звено", поскольку оно напрямую влияет на впечатления от просмотра видео. Например, соединение может выдерживать скорость 70 Мбит/с 95% фильма, но если оно будет падать временами до 15 Мбит/с по какой-либо причине, то в фильме будут теряться кадры, появятся "заикания" (если проводится вещание HD-потока со скоростью 19,2 Мбит/с). На иллюстрации выше вы можете видеть пример такого поведения - график пропускной способности Chariot точки доступа Cisco 1142 при минимальном расстоянии.
Как мы уже упоминали выше, на пропускную способность беспроводной сети могут влиять разные факторы, включая ориентацию клиентов. В большинстве ноутбуков с адаптерами 802.11n присутствуют три антенны, пространственно разнесённые, поэтому ориентация ноутбуков влияет на результат. Поэтому мы проводили каждый тест четыре раза, поворачивая ноутбук на 90% в каждом прогоне. После чего мы брали средний результат.
Кроме того, поскольку каждая точка доступа может работать в диапазонах 2,4 или 5 ГГц, мы проводили все тесты с обоими диапазонами. В принципе, клиент, который ассоциируется на одном диапазоне, может перейти на другой в случае ухудшения связи, но это происходит редко. Обычно сеанс клиента продолжается на том диапазоне, на котором была проведена первая ассоциация. И нам было интересно, как покажут себя оба диапазона.
Есть ещё один момент: мы выставили управление энергопотреблением "Power Management" в драйвере Intel в максимальное положение "Highest”. Иначе во время работы от аккумулятора производительность "прыгает" сильнее. Если вам интересно, интерфейс командной строки под окном драйвера относится к работе с утилитой Zap.
Zap на 2,4 ГГц, средний результат
Давайте сразу же перейдём к результатам тестов. В местоположении 1, когда клиент и точка доступа расположены вплотную, мы наблюдаем приличные результаты в тесте Zap 50%. Мы были удивлены столь большим приростом Ruckus в местоположении 1, поскольку технология формирования луча вряд ли даст преимущества на очень близком расстоянии. Мы видим это по двум результатам Cisco, где включение формирования луча дало прирост всего 2 Мбит/с.
В следующих двух тестах расстояния мы получили скорость на уровне ожидаемой. Нас не удивила победа Ruckus в этих тестах, но сюрпризом стало серьёзное отставание Aruba по сравнению с Cisco, причём даже без активной технологии формирования луча. Последняя в третьем местоположении даёт заметный прирост производительности Cisco, но в местоположении 2 преимущество очень мало - вероятно, это связано с тем, что местоположение было очень близко к условиям прямой видимости.
В тяжёлом местоположении 4 Aruba показывает печальные результаты, не достигнув даже 5 Мбит/с. Опять же, у Cisco технология формирования луча влияет на производительность очень слабо, что странно.
В местоположении 5 всё идёт более-менее по-прежнему, хотя Ruckus уже показывает свою слабость. Aruba едва удерживает соединение со скоростью меньше 1 Мбит/с, но Cisco показывает себя относительно хорошо - даже без активной технологии формирования луча.
Вполне очевидно, что пропускная способность, которую можно посчитать приемлемой, зависит от приложения. Если вы хотите вещать два потока HD, то потребуется, как минимум, 40 Мбит/с или даже чуть больше, если ожидается появление спорадических помех. В частотном диапазоне 2,4 ГГц ни одна из рассмотренных точек доступа не справилась с этим, но насколько важен этот сценарий в реальной жизни? В любом случае, не забывайте, что данные тесты должны показать актуальность (или бесполезность) технологии формирования луча WiFi, а не протестировать работу конкретного оборудования в данном сценарии.
Zap на 5 ГГц, средний результат
При переходе на 5 ГГц мы сразу же замечаем пару особенностей. Во-первых, Aruba показывает себя весьма неплохо. При минимальном расстоянии AP125 обходит точку доступа Cisco в обоих режимах. Но что более важно, Ruckus и Aruba дают на 5 ГГц пропускную способность в два раза больше, чем на 2,4 ГГц. Поэтому если у вас есть выбор конфигурации, то не мешает попробовать диапазон 5 ГГц.
Ситуация похожа в местоположениях 2 и 3, причём Aruba всё ещё обходит Cisco, а последняя не даёт какого-либо преимущества от включения технологии формирования луча.
Наконец, в местоположении 4 технология формирования луча Cisco даёт некоторое преимущество, но всё равно уступает результатам Aruba без таковой технологии. Ruckus по-прежнему лидирует.
А здесь мы наблюдаем принципиальную разницу. В местоположении 5 Aruba выдаёт мизерный поток 0,1 Мбит/с. Точка доступа Cisco отказалась соединяться вообще. Но точка доступа Ruckus смогла выдержать около 25 Мбит/с. Если уж есть какое-то доказательство адаптации технологии формирования луча для больших расстояний, то оно перед нами. Кроме того, здесь видно, почему Ruckus считает, что BeamFlex может дать больший охват на существенно меньшем количестве точек доступа, чем альтернативные технологии.
Zap на 2,4 и 5 ГГц, минимальный результат
Для любителей потокового вещания видео будут более интересны тесты 99% Zap - довольно критические условия. Мы поначалу даже не хотели публиковать эти результаты в статье, поскольку они показывают серьёзное преимущество одной стороны. Впрочем, даже здесь мы обнаружили (разочаровывающие) сюрпризы.
Сразу же возникает серьёзный вопрос: что произошло с Cisco? Как можно было показать производительность 1 Мбит/с, когда точка доступа и клиент располагаются практически вплотную? У Aruba такого не происходит. У Ruckus тоже. Очень странно.
В остальных тестах 2,4 ГГц 99% точка доступа Aruba уже сдалась, присоединившись к уровню 1 Мбит/с у Cisco. Но, по крайней мере, ни одна из точек доступа не потеряла подключения. Хоть что-то.
Когда мы переключились на диапазон 5 ГГц, то число странностей не уменьшилось. Ruckus не даёт таких падений пропускной способности в местоположении 1, как Aruba и Cisco. Почему? Мы не уверены. Результаты Aruba и Cisco оказались хуже, чем мы предполагали. Поэтому мы взяли анализатор Wi-Spy Spectrum Analyzer и просканировали местоположение 1 на наличие помех.
Результаты Wi-Spy не показали ничего необычного. Фактически, от заключения, что продукты Aruba и Cisco не подходят для потокового вещания видео, никуда не деться. Хотя мы не ожидали столь печальной картины. На самом деле, результаты типичны для продуктов 802.11n, именно поэтому немногие производители или провайдеры рекламируют использование WiFi для потоковой передачи видео. Да, некоторые исключения есть, но они скорее подтверждают правило. Да и от субъективного впечатления от просмотра видео никуда не деться.
Источник: www.thg.ru
| 
