РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Networld + Interop: репортаж из Лас-Вегаса

Беспроводная точка доступа Netgear WG602 54 Мбит/с

Репортаж с CES 2004: сетевое оборудование

Технологии беспроводных сетей семейства 802.11

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

СЕТИ

Руководство по расширенным режимам 802.11g: Atheros Super-G, Broadcom Afterburner и GlobespanVirata Nitro XM
Краткое содержание статьи: Производители беспроводных чипсетов пытаются выйти на рынок со стандартами улучшения пропускной способности 802.11g. Мы предлагаем вашему вниманию скрупулёзное тестирование технологии Atheros Super-G - мы не только измерили прирост пропускной способности, но и рассмотрели совместную работу с другими сетями 802.11g и 802.11b. Обнаружилось немало любопытных фактов. Что касается Broadcom Afterburner и GlobespanVirata Nitro XM, то мы пока что сравнили их по данным производителей, но даже здесь обнаружилось немало интересных сюрпризов.

Руководство по расширенным режимам 802.11g: Atheros Super-G, Broadcom Afterburner и GlobespanVirata Nitro XM


Редакция THG,  27 января 2004
Назад
Вы читаете страницу 2 из 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Далее


Частичное наложение каналов 11g на практике

Компании Atheros и Broadcom оказались достаточно любезны и выслали нам скриншоты спектрального анализатора, которые позволяют посмотреть на сигналы 802.11g в действительности.


Частичное наложение каналов 11g на практике

Рис. 4. Реальные сигналы каналов 1, 6 и 11 стандарта 802.11g (от Atheros).

На Рис. 4 показан скриншот спектрального анализатора, предоставленный нам Atheros, где показаны сигналы каналов 1, 6 и 11 "без частичного наложения" стандарта 802.11g. На иллюстрации указаны границы каналов по 20 МГц. Как видим, форма сигналов отличается от Рис. 3, поскольку устройства WLAN используют фильтрацию для выделения сигнала. Но вы должны отчётливо видеть, что мощность каждого канала накладывается на соседние.

Также обратите внимание, что мощность сигнала опускается примерно на 30 дБ (1/1000) от пикового уровня к моменту наложения на ближайших соседей. При современных радио-технологиях накладывающийся сигнал будет мало влиять на сигнал соседа.

Частичное наложение каналов 11g на практике

Рис. 5. Реальные сигналы канала 6 стандарта 802.11g (от Broadcom).

Чтобы вы не обвинили нас в предвзятости, на Рис. 5 показан сходный скриншот спектрального анализатора, предоставленный Broadcom. Здесь показан только один канал 6, а для внесения ясности подрисованы верхние 20 дБ каналов 1 и 11.

Данные примеры позволяют нам сделать следующее заключение:

Ключевое заключение 1. Обычные каналы 802.11b и 802.11g "без частичного наложения" на самом деле накладываются друг на друга.

Так что если обычные сигналы 802.11b/g накладываются друг на друга, так какие же проблемы могут быть связаны с сигналом Super-G? Всё упирается в мощность мешающих сигналов.

Частичное наложение 11g/Super-G

На Рис. 6 приведён ещё один скриншот спектрального анализатора, предоставленный Atheros.

Частичное наложение 11g/Super-G

Рис. 6. Частичное наложение сигналов Super-G и обычного 11g (от Atheros).

На этот раз на иллюстрации показаны обычные сигналы 11g каналов 1 и 11, а также сигнал Super-G на канале 6 WLAN, которая удалена примерно на 10 метров от оборудования 11g. Мощность накладываемых сигналов между 11g и Super-G была бы более понятна, если бы все устройства находились на равных расстояниях, чтобы пиковые уровни сигналов были одинаковыми. Но мы приводим то, что выслала нам Atheros.

Частичное наложение 11g/Super-G

Рис. 7. Частичное наложение сигналов Super-G и обычного 11g (от Broadcom).

На Рис. 7, предоставленном Broadcom, показано частичное наложение сигнала Super-G полной мощности на приведённые отметки сигналов каналов 1 и 11. Как вы можете заметить, сигнал Super-G имеет достаточно высокий уровень в тот момент, когда он накладывается на соседние каналы "без частичного наложения".

Примечание Несколько примечаний по поводу Super-G:

  • Super-G имеет динамический (авто) и статический режимы. Статический режим предполагается использовать в WLAN на базе только оборудования Super-G, при этом включаются все функции Super-G, включая связывание каналов.
  • Режим Super-G центрируется на канале 6 и не может быть сдвинут.
  • Динамический режим предполагается использовать в смешанных сетях WLAN, при этом во внимание применяются типы станций (клиентов) в WLAN и их требования по пропускной способности.
  • Сигналы Super-G, показанные на Рис. 6 и Рис. 7, - это то, что вы увидите в статическом или динамическом режиме при условиях требования максимальной пропускной способности.

Теперь настало время выдвинуть второй ключевой момент:

Ключевое заключение 2. При условиях равного расстояния и одинакового требования пропускной способности, сигнал Super-G имеет более сильную степень частичного наложения на каналы 1 и 11, чем сигнал нормального канала 6 стандарта 11g.

После того, как оба ключевых момента отложатся у вас в голове, давайте приступим к тестированию.

Готовимся к тестированию

Основным обвинением Broadcom по поводу Super-G является то, что эта технология будет серьёзно мешать или, в некоторых случаях, прекращать работу вообще сетей, находящихся в зоне действия сетей Super-G 2,4 ГГц - то есть производить эффект "плохого соседа". Поэтому мы собрали две беспроводные сети, и создали на их базе тестовую площадку, как показано на Рис. 8.

Готовимся к тестированию

Рис. 8. Тестовая площадка для тестирования Super-G.

Мы использовали полностью независимые беспроводные сети - одну на базе Super-G, и вторую - на чипсете Broadcom 11g. Все точки доступа и тестовые партнёры в проводной сети были подключены к коммутатору 10/100, и всему оборудованию были присвоены IP-адреса из одной сети класса C (192.168.3.X).

Поскольку одна из двух сетей должна была менять дистанцию, мы собрали беспроводную сеть Super-G на двух ноутбуках, чтобы их легко можно было перемещать. Таким образом, для половины нашей тестовой площадки, относящейся к 11g, мы использовали стационарные настольные ПК c адаптерами 11g Hi-Speed USB.

Совет Совет: когда мы собирали тестовую площадку, мы обнаружили, что операционная система Win98SE ограничивает результаты пропускной способности Super-G. Когда мы сменили систему с 98SE на WinXP Home, средняя пропускная способность Super-G (со всеми улучшениями) поднялась с 29 Мбит/с до 37 Мбит/с.

Для всех тестов мы использовали Ixia Chariot, чья консоль была запущена на ноутбуке Super-G.

Broadcom 11g против Atheros 11g

Потоковая передача

Atheros уверила нас, что Broadcom подчёркивает побочный эффект, который характерен для всех продуктов 802.11g, и помехи Super-G мало отличаются от влияния "обычной" сети 802.11g, расположенной вблизи. Поэтому мы первоначально пожелали проверить истинность этого утверждения.

Поскольку Broadcom использовала 2 Мбит/с поток MPEG во время демонстрации на Comdex, мы тоже решили включить тесты по потоковой передаче. Но нам хотелось бы измерить какую-то количественную характеристику, а не описывать рывки между кадрами при потоковой передаче фильма "Матрица".

К счастью, Chariot имеет возможность симуляции видеопотоков, в которых он может высчитывать количество потерянных данных. В связи с буферизацией и механизмами исправления ошибок, встроенными в потоковые протоколы, трудно напрямую соотнести значение потерянных данных с числом и серьёзностью рывков потокового видео. Но вполне верным будет утверждение, что меньшее количество потерянных данных лучше, чем большее, а использование количества потерянных данных намного удобнее, чем визуальная оценка количества рывков видео.

Chariot не имеет потоки MPEG среди своих скриптов, так что нам пришлось использовать скрипт NetMtgv.scr, который эмулирует поток NetMeeting 2.1 Video. В качестве протокола мы использовали UDP, а скорость потока выставили на 2,048 Мбит/с.

Поскольку скорость была ограничена 2 Мбит/с, создаваемый спектр оказался не слишком широким, что должно было уменьшить совместное наложение каналов, а, следовательно, и снижение производительности.

Наша первая очередь тестов выполнялась при следующих условиях:

  • Тестовая пара на Atheros была выставлена в "нормальный" режим 802.11g, используя канал 6.
  • Тестовая пара на Broadcom 11g работала на канале 11.
  • На обоих WLAN прогонялся тестовый поток 2,048 Мбит/с, UDP NetMtgv.scr.
  • Максимальное расстояние между WLAN составляло 3 метра (учитывая ТД и клиентов).
  • Сначала стартовала WLAN на базе Broadcom, за ней через 10 секунд следовала WLAN на базе Atheros.
  • Поток данных передавался от клиента к ТД.

Потоковая передача

Рис. 9. Пропускная способность Atheros 11g против Broadcom 11g - потоки 2 Мбит/с, расстояние 3 метра.

На Рис. 9 показан график пропускной способности нашего тестирования, который особо много не говорит. Небольшое выпадение ближе к концу проявляется в большинстве тестов и является следствием периодического сканирования, выполняемого драйвером Broadcom. Однако, как утверждает Broadcom, это периодическое сканирование выполняется утилитой WinXP "Zero Configuration", а не драйвером.

Потоковая передача

Рис. 10. Потери данных в процентах Atheros 11g против Broadcom 11g - потоки 2 Мбит/с, расстояние 3 метра.

На Рис. 10 график более нагляден, поскольку он демонстрирует потери данных в каждом потоке - разницу между принятыми и высланными данными. Как показывает результат, в потоке Broadcom был потерян 0,041% данных, а в потоке Atheros потери не произошло вообще. Это на самом деле не так важно, поскольку наверняка связано с выпадением из-за драйвера Broadcom.

Потоковая передача

Рис. 11. Потери данных в процентах Atheros 11g против Broadcom 11g - потоки 2 Мбит/с, расстояние 9 метров.

Потоковая передача

Рис. 12. Потери данных в процентах Atheros 11g против Broadcom 11g - потоки 2 Мбит/с, расстояние 15 метров.

Затем мы повторили тот же самый тест, отодвинув сеть на базе Atheros на 9 и 15 метров от сети на базе Broadcom. На Рис. 11 и Рис. 12 показаны только графики потерянных данных, поскольку графики пропускной способности от Рис. 9 отличались незначительно.

По первой серии тестов можно сделать следующие заключение: вы, скорее всего, никогда не обнаружите взаимное влияние двух беспроводных сетей 11g, передающих видеопотоки, на любом расстоянии.

Максимальная пропускная способность

Вторая очередь тестов только-11g использовала те же продукты на тех же расстояниях. Но в этот раз мы запустили скрипт Chariot Throughput.scr на обеих сетях. Скрипт прото пересылает файл между участниками каждой пары. Мы взяли файл размером 200 000 байтов, использовали протокол TCP и убрали задержку между отправлениями файла.

Ниже приведён список условий:

  • Тестовая пара на Atheros была выставлена в "нормальный" режим 802.11g, используя канал 6.
  • Тестовая пара на Broadcom 11g работала на канале 11.
  • На обоих WLAN прогонялся скрипт Throughput.scr, протокол TCP, размер файла 200 000 байт, отсутствие задержек между отправками, неограниченная скорость.
  • Максимальное расстояние между WLAN составляло 3 метра (учитывая ТД и клиентов).
  • Сначала стартовала WLAN на базе Broadcom, за ней через 10 секунд следовала WLAN на базе Atheros.
  • Поток данных передавался от клиента к ТД.

Поскольку этот тест использовал всю пропускную способность, которую может дать каждая WLAN, то создаваемый каждой сетью спектр имел максимальную ширину, то есть мы наблюдаем условия наихудшего наслоения сигналов двух каналов - когда сети максимально мешают друг другу.

Максимальная пропускная способность

Рис. 13. Пропускная способность Atheros 11g против Broadcom 11g - 3 метра.

На Рис. 13 отчётливо видно, что обе сети страдают от негативного влияния соседа, работающего на полной скорости. Впрочем, как видно на Рис. 14 и Рис. 15, при удалении сетей на 9 и 15 метров помехи соответственно снижаются.

Максимальная пропускная способность

Рис. 14. Пропускная способность Atheros 11g против Broadcom 11g - 9 метров.

Максимальная пропускная способность

Рис. 15. Пропускная способность Atheros 11g против Broadcom 11g - 15 метров.

Заключение по второй очереди тестов: две сети 11g, работающие на предельной скорости (при скачивании большого файла, к примеру), могут мешать друг другу при близком расстоянии.

Потоковая передача и максимальная пропускная способность

Наша последняя очередь тестов только-11g смешивает два сценария: мы запустили потоковый скрипт на WLAN Broadcom и скрипт пропускной способности - на WLAN Atheros.

Условия тестирования:

  • Тестовая пара на Atheros была выставлена в "нормальный" режим 802.11g, используя канал 6.
  • Тестовая пара на Broadcom 11g работала на канале 11.
  • На WLAN Atheros прогонялся скрипт Throughput.scr, протокол TCP, размер файла 200 000 байт, отсутствие задержек между отправками, неограниченная скорость.
  • На WLAN Broadcom прогонялся тестовый поток 2,048 Мбит/с, UDP NetMtgv.scr.
  • Максимальное расстояние между WLAN составляло 3 метра (учитывая ТД и клиентов).
  • Сначала стартовала WLAN на базе Broadcom, за ней через 10 секунд следовала WLAN на базе Atheros.
  • Поток данных передавался от клиента к ТД.

Этот тест призван эмулировать демонстрацию Broadcom на Comdex (за исключением того, что он использует две WLAN 802.11g) и определить уровень помех, влияющих на передачу потока видео, оказываемых близлежащей WLAN.

Потоковая передача и максимальная пропускная способность

Рис. 16. Пропускная способность потока 11g 2 Мбит/с Broadcom против пропускной способности Atheros 11g - 3 метра.

Потоковая передача и максимальная пропускная способность

Рис. 17. Потерянные данные потока 11g 2 Мбит/с Broadcom против пропускной способности Atheros 11g - 3 метра.

График пропускной способности на Рис. 16 оказался существенно более неоднородным, чем на Рис. 9, при этом график потерянных данных демонстрирует увеличение числа потерь с 0,041% до 0,107%.

Однако следует отметить, что большая часть потерь связана с однократным выпадением потока, которое происходит почти сразу после начала передачи. Причина уже была описана выше.

Мы решили не проводить тесты на расстоянии 9 и 15 метров, поскольку, как показывает предыдущее тестирование, взаимные помехи на таких расстояниях практически исчезают.

Заключение для третьей очереди тестов: вряд ли нагруженная соседская сеть 802.11g будет сильно мешать вашей беспроводной сети при передаче потокового видео.

Проведя сравнение 11g против 11g, давайте перейдём к "основному блюду" - сравнению Super-G против Broadcom 11g!
Назад
Вы читаете страницу 2 из 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Обсуждение в Клубе Экспертов THG Обсуждение в Клубе Экспертов THG


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ