無線802.11n 2.4G 與5.0G 性能測試

前言

傳輸速率方面,802.11n可以將WLAN的傳輸速率由目前802.11a802.11g提供的54Mbps,提高到300Mbps甚至高達600Mbps。得益於將MIMO(多入多出)與OFDM(正交頻分複用)技術相結合而應用的MIMO OFDM技術,提高了無線傳輸質量,也使傳輸速率得到極大提升。

現有的802.11n無線AP/路由設備主要是150M和300M產品,這兩種產品的實用性較高,價格相對低廉。由於802.11n方案的規定,單天線產品只能是150M產品,只有雙/三天線以上,才能達到更高的速度。

現有的802.11n無線網卡主要是150M(手機)、300M(主流筆記本)、450M(蘋果筆記本)。
使用的頻率分別爲2.4G(所有設備均支持)和5G(少量手機和多數的蘋果設備)。
儘管802.11n標稱的數據都很大,最大理論值達到了600M,但實際上由於信道污染、各類干擾、阻擋物等,並不可能達到這種速度

由於現在蘋果設備的普及,5G的無線網卡均安裝在最新的MBP/MBA/IPAD中,因此使用5G的用戶也是較爲可觀的。同時在較新的Windows筆記本中,雙頻無線網卡也還是越來越多的被應用。

本次測試主要是驗證在2.4G和5G下,無線傳輸的具體性能情況。輸出的結論作爲未來使用無線設備的參考。
硬件本次測試使用了4件設備、分別如下:

PC

戴爾E6400

PC

MBP A1278

無線路由器

EA4500

無線USB網卡

D-Link DWA-160 Xtreme N Dual Band USB Adapter(rev.B2)


思科的EA4500是一款450M+450M,雙頻(2.4G+5G)的無線路由產品,有線端口爲5個千兆,屬於現階段思科旗下最高端的無線路由產品。其配備了6根內置天線,2.4G和5G分別使用其中的3根。最大的特點是沒有國行,保修只有一年,而且不能在中國內實施,沒有發票。。。。。

點擊查看原圖
這 張圖很清楚的說明了現在思科linksys產品線的各種差別。後面三種支持Cisco Connect Cloud(界面非常花哨【實際功能沒多幾個】, 需要刷特定固件,在互聯網網速不好和機器配置不給力的情況下,操作非常不爽。該功能屬於本人非常不喜的功能,因此被棄之不用。)

點擊查看原圖
功能方面基本就是如上所述,帶一個USB口,支持DLNA做視頻和音頻服務器。

測 試環境以兩臺主流筆記本進行,分別是戴爾的E6400和蘋果的13寸MBP A1278。E6400使用外置的USB無線網卡:Dlink雙頻 DWA160無線網卡,MBP使用自帶的450M博通雙頻無線網卡。兩臺筆記本均爲千兆有線網卡。兩臺設備的具體配置如下,這臺蘋果沾沾自得的就是採用了500G的固態硬盤,價格相當具有喜感,屌絲裝B必備神器。

機型

戴爾E6400

蘋果MBP A1278

CPU

Mobile DualCore Intel Core 2 Duo T9600, 1600 MHz (6 x 267)

DualCore Intel Core i7 2620M, 3400 MHz (34 x 100)

內存

4G DDR2-800

4G    DDR3-1333

有線網卡

Intel(R) 82567LM Gigabit Network Connection

Broadcom NetXtremeBCM57765 Gigabit Ethernet

顯卡

NVIDIA Quadro NVS 160M (256 MB)

Intel(R) HD Graphics Family (1854840 KB)

無線網卡

D-Link DWA-160 Xtreme N Dual Band USB Adapter(rev.B2) 

Broadcom BCM4331 802.11N Wireless Network Adapter

硬盤

Hitachi HTS725032A9A362 ATA Device (298 GB, IDE)

APPLE SSD TS512C ATA Device (465 GB, IDE)


測試慣例使用IxChariot5.4進行,使用High_Performance_Throughput.scr腳本、分別進行:
有線→有線;有線→2.4G;有線→5G;2.4G→5G的 測試。由於目的只是測試2.4G和5G傳輸速度的趨勢,不是測試信號強度,因此也就不進行多個點的測試了。考慮到高頻信號衰減快的理論,所以5G信號穿牆 差勁也是提前就知道的結果了。特別是最近發佈的802.11ac,穿牆性能更是差勁,但是速度也更快了。可以說在速度和穿牆性上,用戶總只能選擇一個自己 最適合的。
由於測試軟件IxChariot要求操作系統爲WindowsXP,而MBP無法安裝XP系統,因此在MBP上使用VMware的 Fusion安裝了一臺乾淨的XP系統,並部署測試平臺。


軟件


IxChariot


配套Endpint

測試環境

IP

網卡

E6400真機(XP)

172.16.200.120

1G(有線)

Apple虛擬機(XP)

172.16.200.149

450M(2.4/5G)、1G(有線)

EA4500(無線路由

172.16.200.1

450M+450M+5*1G

DWA-160(無線網卡)

172.16.200.115

300M(2.4/5G)、



版本



5.4



6.3




測試有線→有線首先使用網線將兩臺筆記本和EA4500有線連接,進行性能測試,以驗證虛擬機和真機之間的傳輸,是否有瓶頸存在。
點擊查看原圖
點擊查看原圖
開啓10個線程,可以看到最終傳輸的平均結果是900M,儘管低於1G網卡的最大傳輸值,可見虛擬機對性能有一定損耗。但該數值還是遠遠大於無線網卡的理論最大值,不影響後續測試。
有線→5G

點擊查看原圖
點擊查看原圖
開啓20個線程,使用MBP的5G與E6400的千兆網卡互通,可以看到最終傳輸的平均結果是234M,這是一個較好的數值。
有線→5G-2
點擊查看原圖
點擊查看原圖
開啓14個線程,使用E6400上的DWA-160 5G頻段與MBP的千兆網卡互通,平均值140M,由於這張網卡最高速度300M,低於MBP的450M,速度較慢在預期之內。
有線→2.4G
點擊查看原圖
點擊查看原圖
開啓1個線程,MBP有線網卡與戴爾E6400E DWA160 2.4G頻段互通。平均67.62M。可以發現在2.4G和5G下,速度區別還是很大的。
2.4G→5G
點擊查看原圖
點擊查看原圖
MBP的2.4G頻段與戴爾E6400 DWA160 5G頻段互通,平均38M,由於兩個客戶端均是無線,基於無線共享上傳下載總帶寬的特性,測試結果只有(無線→有線)一半,也屬正常情況。(事實上辦公區內無線實在是太多了,這成績很無力。)

總結802.11n由於其技術本身,在一定範圍內,它的頻寬有限。而現有的2.4G設備較多,最明顯的就是多數無線鼠標均使用2.4G技術。在一定範圍內,並非是設備越多越好。衆多的設備共享頻寬。設備和設備之間也會有干擾。直觀表現就是干擾會造成數據的傳輸速率下降。
在本次測試中,5G設備只有一臺,可以發現在較近的距離內(直視可見),無線傳輸速度已經遠遠超過過百兆有線網卡。而在干擾較小的情況下,普通2.4G也可以突破百兆的限制。
由於5G的特性,傳輸速度高,但穿透性差,決定了其穿牆性能較弱。在相同的位置,5G信號強度要弱於2.4G。但在可以正常連接的前提下,傳輸速度會高於2.4G。


在此次測試中,由於公司以及公司周邊的2.4G無線路由器非常多,造成干擾較大,2.4G的300M無線路由傳輸峯值應該在150M左右,然而實際測試只有不到70M。

在測試中發現5G網卡存在兼容性問題,部分頻段MBP的支持,而DWA160不支持;DWA160支持的,MBP不支持。還有一個較爲嚴重的問題,在使用5G連接EA4500時候,出現過一次斷網後再無法連接的情況,最終只有重啓路由才得以解決。

總 體來說,雙頻無線AP/路由還是很有意義的,蘋果現有的多數設備可以和其完美匹配,同時其傳輸速度要超越2.4G很多。需要注意的是,選購需要注意提前測 試網卡是否有兼容性問題,以及5G的運行狀況是否穩定。考慮到雙頻無線網卡(USB)的價格並不親切,因此不建議用戶單獨購買USB無線網卡。當手中用戶 使用5G的人較多時,建議一步到位,採用5G的路由器/AP。而企業級的AP,現在多數都支持雙頻,值得購買。

總之,802.11n下的5G並不能給網絡帶來質的飛躍,但有總比沒有強,同時在硬件相匹配的情況下,辦公區阻擋物也不多的情況下,那麼5G的速度真是不一樣。用Windows7的廣告語結束本文吧”真,就是不一樣!”

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章