Routery

Testy wydajnościowe

Procedurę testową wydajności sieciowej i pokrycia sygnałem sieci bezprzewodowej wykonaliśmy w pomieszczeniu o powierzchni około 63 m2 (7x9 m). Plan pomieszczeń oraz umieszczenie routera przedstawia poniższy schemat.

Pomiaru dokonywaliśmy w 7 punktach testowych. W punktach 1-7 badaliśmy poziom sygnału (dBm) a także prędkość pobierania (Mb/s) i wysyłania (Mb/s) plików do komputera podłączonego do portu ethernet. Do pomiarów szybkości pracy na częstotliwości 2,4 i 5 GHz wykorzystaliśmy kartę D-Link DWA-192 (3x3).

Konfiguracje testowe:

HP ProLiant MicroServer N36L (praca jako serwer dla sieci 802.11ac 5 GHz i 802.11n 2,4 GHz)

  • System operacyjny: Windows Server 2008 R2 64-bit
  • Procesor AMD Athlon II NEO N36L
  • Pamięć RAM: 8 GB
  • Dysk twardy: RAID 0 (2 x 2 TB Seagate)
  • Sieć Ethernet Intel Dual Link

Lenovo ThinkPad T460s (praca jako klient dla sieci ethernet i WiFi)

  • System operacyjny: Windows 10
  • Procesor Intel Core i5 6200U 2,4 GHz
  • Pamięć RAM: 12 GB
  • Dysk twardy: Samsung SSD
  • Karta sieciowa WiFi D-Link DWA-192 oraz karta gigabit ethernet

Router Asus 4G-AC55U

  • połączenia gigabitowe ethernet - full duplex
  • połączenia WiFi - ustawiane w zależności od typu testu

Test sieci LAN i WAN

Wydajność sieci LAN i wbudowanego gigabitowego przełącznika sieciowego prezentuje się bardzo dobrze. Zarówno praktyczne testy kopiowania plików jak i testy iperf wykazują, że router może transmitować dane wewnątrz przewodowej sieci LAN z szybkością 938 Mb/s odczyt i 929 Mb/s zapis. W przypadku iperf wartości jakie uzyskiwaliśmy były nieco niższe niż realne testy kopiowania danych (918/920 Mb/s). Wydajność portu ethernet WAN to prawie tak samo wysokie wartości - 907 Mb/s odczyt oraz 893 Mb/s zapis przez port WAN. Maksymalna liczba sesji jaką router potrafił nawiązać jest nieco niższa niż w przypadku prezentowanego ostatnio RT-AC58U i wynosi 26208.

Jeśli chodzi o zapotrzebowanie na energię to nie jest ono zbyt duże. W trakcie typowego użytkowania (włączone obydwa układy radiowe, podłączone 2 komputery do przełącznika LAN) pomiar wykazał pobór mocy na poziomie 5 W. Jeśli dołączymy do tego dysk twardy USB 2,5 cala to musimy się liczyć ze wzrotem mocy o kolejne 2 waty.

A jak wygląda odczyt i zapis danych z użyciem technologii GSM? Testy przeprowadzaliśmy z użyciem kart SIM dwóch operatów (Orange i Play) oraz dodatkowego modemu Huawei ME906S wbudowanego w notebooka (ThinkPad T460s). W przypadku Orange mieliśmy optyczną widoczność z BTS-em operatora. Nadajnik Play był z kolei niewidoczny i oddalony o około 1,5 km. Testy porównawcze (kilka dla każdego z operatorów oraz modemów) przeprowadziliśmy o tej samej porze dnia.

Zarówno w Orange jak i Play modem Asusa wypada znacznie lepiej jeśli chodzi o zapis i odczyt danych w porównaniu z ME906S. Jednak w przypadku technologii mobilnych możemy co najwyżej odnieść wartości pomiarów do innych urządzeń (tu Huawei ME906S). Podanie poniższych wyników jako maksymalne możliwości urządzeń byłoby nieprawdą. Dla przykładu w ciągu dnia wartości pomiarów dla obydwu modemów oraz obydwu operatorów były niższe o 10-12 Mb/s. Jest to związane z obciążeniem danego nadajnika BTS w danym momencie.

Router Asus, sieć Orange

Modem Huawei ME906S, sieć Orange

Router Asus, sieć Play

Modem Huawei ME906S, sieć Play

Test sieci bezprzewodowej

Zanim przejdziemy do wydajności sieci bezprzewodowej powiemy kilka słów o dystrybucji sygnału. Testując routery w tym samym środowisku mamy możliwość porównania i odniesienia się do wyników pomiarów. Zazwyczaj wyniki dla poszczególnych rozwiązań są porównywalne. Choć bywają wyjątki - i takim jest Asus 4G-AC55U. Dotyczy to przede wszystkim pasma 2,4 GHz. W przypadku bliższych lokalizacji (punktu 1-3) poziom sygnału był bardzo dobry. Jednak jak tylko oddaliliśmy się routera (punkt 4, 5 oraz 6) mieliśmy do czynienia ze znacznym spadkiem poziomu sygnału. Różnica w stosunku do średniej kilku routerów WiFi wynosi 4-5 dBm. Gdybyśmy jednak zestawili pomiar dla punktu 5 na przykład z wynikami Netgeara X4S to różnica wynosi aż 11 dBm. By nie być gołosłownym poniżej konkretne wartości liczbowe oraz "site survey" z poziomu sygnału dla obydwu pasm.

Dla pewności testy pomiaru wykonywaliśmy z użyciem 3 kart sieciowych (D-Link DWA-192, Intel Dual Band Wireless-AC 8260 oraz Intel Dual Band Wireless-AC 7260 plus Bluetooth). We wszystkich trzech testach obserwowaliśmy podobne zachowanie routera. Czy to problem? Z jednej strony nie - o ile router będzie użytkowany w lokalizacji o stosunkowo niedużej powierzchni (około 60-90 m2). W przypadku większych mieszkań lub domów wartość odbieranego sygnału może spaść do wartości, które pozwolą na zestawienie stabilnego połączenia jednak jego wydajność może znacząco spaść.

Test poziomu sygnału w lokalizacjach 1-7
Poziom sygnału dla częstotliwości 2,4 oraz 5 GHz [dBm]

Typ karty D-Link DWA-192
Częstotliwość 2,4 GHz 5 GHz (802.11ac)
Punkt pomiar. 1 -40 -38
Punkt pomiar. 2 -40 -39
Punkt pomiar. 3 -39 -39
Punkt pomiar. 4 -54 -43
Punkt pomiar. 5 -62 -61
Punkt pomiar. 6 -61 -58
Punkt pomiar. 7 -52 -53

Poniżej prezentujemy grafiki obrazujące pokrycie sygnałem. Pierwsza z nich odzwierciedla pasmo 2,4 GHz, druga 5 GHz. Na grafice dotyczącej pasma 2,4 GHz wyraźne zauważalny spadek poziomu sygnału dla punktów 4, 5 oraz 6 utrzymujący się w okolicach -64 - -57 dBm.

Nasze wyniki potwierdza również skanowanie sieci bezprzewodowych. Zielony wykres reprezentuje poziom sygnału Asusa dla pasma 2,4 GHz. Niebieski wykres to drugi router, który został ustawiony w tej samej lokalizacji co 4G-AC55U.

Zestawmy pomiary z wynikami testów przesyłania danych. I tu kompletne zaskoczenie. Okazuje się, niższy poziom sygnału nie miał żadnego wpływu na szybkość transmisji w paśmie 2,4 GHz. Odnosząc wynik do poziomu sygnału dla innych modeli routerów okazuje się, że nawet w przypadku niższego poziomu Asus działa świetnie. Kolejny plus 4G-AC55U to ogólna wydajność w paśmie 2,4 GHz. W żadnym z punktów testowych szybkość zapisu (wysyłanie danych) nie spadła poniżej 100 Mb/s. Rewelacyjnie wyglądają wyniki pobierania danych - całość zamknęła się w wartościach 152-171 Mb/s.

Miłym zaskoczeniem jest wydajność sieciowa w paśmie 5 GHz. Dwieście czy trzysta megabitów na sekundę? W przypadku pobierania możemy zapomnieć o takich wartościach. Szybkość dochodziła do 450 Mb/s a przypomnijmy, że jest to rozwiązanie AC1200 (zatem w paśmie 5 GHz - 867 Mb/s). W żadnej z testowanych lokalizacji szybkość nie spadła poniżej 400 Mb/s. Z szybkością wysyłania jest nieco gorzej. W bliższej odległości od routera nie udało nam się osiągnąć wyników osiągniętych przez Asusa RT-AC58U - czyli powyżej 300 Mb/s. Jednak szybkość na poziomie 260-270 Mb/s można uznać za bardzo dobrą.

Test kopiowania plików w sieci LAN, częstotliwość 2,4 GHz, szyfrowanie WPA2-PSK
standard 802.11bgn [Mbps] karta D-Link DWA-192

  Odczyt
Zapis
Punkt pomiarowy 1 163
136
Punkt pomiarowy 2 171
126
Punkt pomiarowy 3 168
122
Punkt pomiarowy 4 160
120
Punkt pomiarowy 5 141
108
Punkt pomiarowy 6 152
115
Punkt pomiarowy 7 161
127

Test kopiowania plików w sieci LAN, częstotliwość 5 GHz, szyfrowanie WPA2-PSK
standard 802.11ac [Mbps] karta D-Link DWA-192

  Odczyt
Zapis
Punkt pomiarowy 1 446
261
Punkt pomiarowy 2 442
262
Punkt pomiarowy 3 443
276
Punkt pomiarowy 4 442
263
Punkt pomiarowy 5 403
224
Punkt pomiarowy 6 401
226
Punkt pomiarowy 7 443
242

A jak wygląda wydajność bezprzewodowa pomiędzy klientami sieci WiFi? Do testów wykorzystaliśmy dwie wspomniane już wcześniej karty sieciowe Intel Dual Band Wireless-AC 8260 oraz Intel Dual Band Wireless-AC 7260 plus Bluetooth. Notebooki z kartami ustawiliśmy około 2 metrów od routera i podłączyliśmy do sieci 2,4 oraz 5 GHz. Następnie kopiowaliśmy pomiędzy nimi dane. I tak dla obydwu klientów podłączonych do sieci WiFi 2,4 GHz maksymalna szybkość przesyłania to około 8,7 MB/s. Jeśli jeden z kilentów znajdował się w sieci 2,4 a drugi 5 GHz to wydajność kopiowania wzrosła do 13,5 MB/s. Najlepsze wyniki osiągnęliśmy w przypadku obydwu komputerów podłączonych do sieci 5 GHz - 24,8 MB/s.

Wydajność portu USB

Wbudowany port USB 2.0 ogranicza nieco możliwości wykorzystania podłączonego nośnika USB w charakterze sieciowej pamięci masowej. Oczywiście jeśli przystaniemy na transfery poniżej 30 MB/s to Asus 4G-AC55U świetnie sprawdzi się jako miejsce do przechowywania danych, czy też kopii zapasowych. W testach wykorzystaliśmy narzędzie diskspd, które pozwoliło na określenie maksymalnej wydajności zarówno dla partycji FAT32 jak i NTFS. W przypadku zapisu danych na dysk nie ma żadnych różnic - to wartość 20,29 i 20,58 MB/s. Nieco szybciej można odczytywać dane z nośnika NTFS - 25,59 MB/s. W przypadku FAT32 wartość ta jest o nieco ponad 5 MB/s niższa.

Potwierdzenie testów odzwieciedlają również benchmarki ATTO Disk Benchmark oraz CrystalDiskMark

Test nośnika FAT32

Test nośnika NTFS