Введение

Как нам кажется, мир беспроводных сетей потерял интерес к продуктам стандарта 802.11a. Хотя он из-за более высокой частоты обладает таким преимуществом, как большая пропускная способность, и не мешает работе сетей 802.11b, проблемы с радиусом действия и высокая цена помешали быстрому распространению 802.11a.

Похоже, что одним из наиболее тщательно скрываемых секретов в мире WLAN является значительно улучшившаяся производительность оборудования 802.11a на базе чипсета Atheros второго поколения. Мы лишь недавно сделали это открытие во время тестирования двухдиапазонной трёхрежимной карты Netgear WAG511, которая тоже базируется на чипсете Atheros. [см. обзор здесь]. И мы посчитали нужным создать по этому поводу отдельную статью.

В начале…

Первое оборудование 802.11a начало появляться весной 2002 года. При этом на него возлагали большие надежды, поскольку перспективы этого стандарта казались радужными, по крайней мере, на корпоративном рынке. Во-первых, он обеспечивал в пять раз большую пиковую пропускную способность, чем продукты 802.11b, хотя средняя скорость оказывалась на уровне 24-25 Мбит/с против разрекламированной 54 Мбит/с. Во-вторых, по причине использования восьми каналов другого частотного диапазона – 5 ГГц, новое оборудование не мешало старым устройствам 802.11b. Кроме того, в некоторых продуктах было доступно ещё пять каналов. В результате стандарт не только повышал надёжность работы сети в связи с переходом в менее нагруженную часть диапазона радиоволн, но и значительно упрощал установку нескольких точек доступа.

В начале…, продолжение

Но радость длилась недолго. Новое оборудование оказалось существенно дороже старых аналогов стандарта 802.11b и, что более важно, не смогло обеспечить обещанные преимущества. Обозреватели подчёркивали высокую пиковую скорость продуктов 11a, однако жаловались на уменьшенный радиус действия сети по сравнению с 802.11b. На Рис. 1, 2, 3 показаны результаты нашего тестирования первого поколения продуктов 11a.

Рис. 1. Пропускная способность Linksys WAP51AB и WPC54A 802.11a.

Рис. 2. Пропускная способность NETGEAR HE102 и HA501 802.11a.

Рис. 3. Пропускная способность SMC 2755W и 2735W 802.11a.

На каждом графике вы можете видеть существенную разницу в пропускной способности при расположении клиента недалеко от точки доступа -1 и 2 условия, и при удалённом расположении клиента -3 и 4 условия. (На этой странице описана тестовая методика и условия тестирования).

Шаг в сторону

Производители беспроводного оборудования быстро осознали, что продукты только-11a вряд ли затмят растущий рынок беспроводных сетей 11b. Поэтому примерно через шесть месяцев в продажу поступили двухдиапазонные устройства.

К сожалению, несмотря на высокую производительность клиентских карт CardBus стандарта 11b на чипсете Atheros, первые двухдиапазонные точки доступа и маршрутизаторы не обладали радио-частью 11a второго поколения. Очень прискорбный факт, поскольку нам очень понравилась производительность 11b NETGEAR WAB501, что мы отметили в нашем обзоре, но мы не обнаружили каких-либо различий в производительности 11a по сравнению с ранними продуктами только-11a, что показано на Рис. 4.

Рис. 4. Пропускная способность NETGEAR HR314 и WAB501 802.11a.

Следует отметить, что хотя собственная разработка Atheros – режим Turbo увеличивает пропускную способность выше 30 Мбит/с (!), он хорошо работает лишь при условии сильного сигнала. Что ещё хуже, при удалении беспроводных клиентов от точки доступа режим Turbo ухудшает скорость связи (если сравнивать с простым режимом). Поэтому продажи оборудования 802.11a шли не очень хорошо, в то время как продажи устройств 802.11b росли, как на дрожжах.

11g: удар в спину

Однако внутри новых двухдиапазонных клиентских карт уже использовался чипсет Atheros AR5001 второго поколения – половина того, что необходимо для предоставления второго шанса оборудованию 802.11a. К сожалению, вторая половина – радио-часть точек доступа и маршрутизаторов, тоже построенная на дизайне следующего поколения, не появлялась ещё несколько месяцев после выпуска клиентских карт. К этому времени большинство обозревателей уже протестировали клиентские карты с точками доступа 11b и 11a первого поколения, и сделали вывод о прежней производительности 11a.

Настоящим ударом в спину для 11a стал преждевременный запуск беспроводных продуктов Broadcom, использующих черновую версию стандарта IEEE 802.11g, на осеннем Comdex 2002. Долгожданный стандарт обещал пиковую пропускную способность 54 Мбит/с, как у 802.11a, но, кроме того, он мог работать с существующим оборудованием 802.11b, поскольку использовал тот же частотный диапазон 2,4 ГГц.

Не менее удивительным стал и тот факт, что поставка первых продуктов draft-11g началась в январе 2003 года! И хотя они не были свободны от недостатков, новые устройства работали достаточно хорошо, а с небольшой помощью отделов маркетинга Broadcom и Linksys, продукты привлекли внимание потребителей. Двухдиапазонное оборудование 11a/b было отодвинуто на дальнюю полку, вместе с плохо продающимися вариантами только-11a.

Затаившийся дракон

Вначале мы не поверили февральским слухам о появлении двухдиапазонных трёхрежимных продуктов (a/b/g). Но уже месяц спустя в нашей лаборатории появилась карта NETGEAR WAG511 CardBus. Она базировалась на чипсете Atheros AR5001X+, который обеспечивал те же возможности 802.11a второго поколения, что и в двухрежимных двухдиапазонных устройствах (a/b) на дизайне Atheros, однако новый чип baseband/MAC дополнил функциональность карты работой в стандарте 802.11g.

Затаившийся дракон, продолжение

И вновь клиентские карты появились на рынке задолго до выхода соответствующих точек доступа. Поэтому когда мы решили протестировать WAG511, для проверки всех трёх режимов нам пришлось использовать комбинацию продуктов. Поскольку Netgear выслала нам на тестирование новую двухдиапазонную точку доступа WAB102, которая обещала обеспечить намного лучшую производительность 802.11a, мы не преминули проверить и это заявление.

Рис. 5. Пропускная способность NETGEAR WAB102 и WAG511 802.11a.

На Рис. 5, который взят из обзора WAG511, показана производительность 11a, полученная при использовании клиента и точки доступа, относящихся ко второму поколению. Если вы сравните с ранними графиками, то вы обнаружите, что средняя пропускная способность при 3 и 4 условиях оказалась не только выше, но и стабильнее. Добавим к этому увеличившуюся надёжность соединения, что вы не увидите по Рис. 5. Позвольте привести вам ещё один график.

Рис. 6. Пропускная способность NETGEAR WAB102 и WAG511 802.11a в режиме Turbo.

На Рис. 6 показаны результаты теста, который мы обычно не производим на продуктах 802.11a, – теста в четырёх местоположениях с включенным режимом Turbo. С продуктами первого поколения 11a мы обнаружили, что включение Turbo на слабом сигнале приводит к ухудшению пропускной способности и к снижению надёжности связи. Однако на продуктах нового поколения ситуация обратная: при включении Turbo соединение становится как быстрее, так и надёжнее.

Скрытая атака?

Учитывая действительно значимые улучшения производительности в продуктах 11a второго поколения, мы не очень понимаем, почему Atheros и производители сетевого оборудования замалчивают этот факт? На самом деле Atheros сделала несколько объявлений, в частности, издала серию документов, включая 802.11 Wireless LAN Performance.

Рис. 7. Сравнение устройств 802.11a первого и второго поколения. Из документа Atheros 802.11 Wireless LAN Performance. Используется по разрешению.

На Рис. 7, который был взят из упомянутого документа, показано соотношение пропускной способности и дистанции для пар “карта-ТД” первого (точка доступа Intel PRO/ Wireless 5000 и карта PC Card) и второго (точка доступа NETGEAR WAB102 и карта WAB501 CardBus) поколений. И хотя мы не можем напрямую сравнить результаты наших тестов, выполненных в домашнем окружении, с результатами Atheros, которые были осуществлены в типичном офисном окружении, мы можем подтвердить, что продукты второго поколения действительно лучше работают как в домашней, так и в офисной обстановке.

Может показаться странным, но мы считаем, что 802.11a ждёт новый виток развития после появления трёхрежимных двухдиапазонных (a/b/g) продуктов. По крайней мере, это относится к устройствам на базе радио-части Atheros. Несмотря на улучшенную скорость, 802.11g не станет универсальным решением, поскольку беспроводная связь этого стандарта подвержена наводкам от 2,4 ГГц беспроводных телефонов, микроволновых печей и различного оборудования 802.11b. Так как все трёхрежимные точки доступа и маршрутизаторы с радио-частью Atheros построены на базе чипсета 11a второго поколения, многие пользователи могут предпочесть оборудование второго поколения 11a перед 802.11g. Не напоминает ли вам ситуация троянского коня?

Охота за сокровищами

Однако Atheros предстоит проделать немалую работу, чтобы научить потребителя отличать оборудование 11a второго поколения от первого. В Таблице 1 (предоставлена Atheros) указаны точки доступа и маршрутизаторы 11a второго поколения, но она не даёт исчерпывающих сведений.

Таблица 1. Продукты 11a второго поколения.

Следующие правила помогут правильно определить продукты 11a второго поколения:

• Все двухрежимные двухдиапазонные (a/b) клиентские карты базируются на чипсетах Atheros второго поколения.
• То же самое относится к встроенным мини-PCI a/b картам в ноутбуках.
• Большинство точек доступа и маршрутизаторов a/b не относятся ко второму поколению. Исключением является NETGEAR WAB102.
• Практически все продукты только-802.11a относятся к первому поколению.

Заключение

Хотя стандарт 802.11a наверняка не станет доминирующим беспроводным стандартом, сегодня он произвёл на нас куда более положительное впечатление, чем несколько месяцев назад. Технология Atheros второго поколения разительно отличается от первого, и, как нам кажется, 802.11a является важной альтернативой при построении беспроводных сетей – как в домашнем, так и в офисном окружении.

Улучшенная производительность и доступность двухдипазонных трёхрежимных продуктов должна помочь корпоративным заказчикам преодолеть страхи перед низкой производительностью и плохой совместимостью (конечно, после ратификации стандарта 802.11g). Они смогут выбрать один тип клиента, а затем строить сеть на базе любой точки доступа, которая будет соответствовать потребностям, а также использовать 5 ГГц диапазон частот и непересекающиеся каналы 11a, чтобы избежать проблем с установкой 2,4 ГГц сети.

Нам ещё предстоит увидеть, продолжит ли Atheros доминировать на рынке решений 802.11a. Выставят ли конкуренты эквивалентные или даже лучшие продукты 11a? Второй шанс 11a выйти на рынок с трёхрежимными продуктами может быть сведён на нет, если другие поставщики решат выпустить трёхрежимные продукты с посредственной производительностью 11a. Поэтому будем надеяться, что производители беспроводного оборудования будут аккуратно выбирать радио-часть 11a.

Пока что ещё остаётся открытым вопрос, будет ли Atheros запускать маркетинговую машину и продвигать решения второго поколения. Не в стиле Atheros громко заявлять о себе, но в существующих реалиях рынка компании нужно нечто большее, чем простые документы, которые легко затмеваются шумихой, поднятой Broadcom и другими партнёрами вокруг 11g.

В то же время, если вы не пробовали оборудование Atheros второго поколения, мы рекомендуем вам обратить на него своё внимание. Вы станете смотреть на 802.11a совершенно в ином свете!

Статья первоначально появилась на SmallNetBuilder.
Copyright© Tim Higgins 2003. All rights reserved.