Routery

Testy wydajnościowe

przeczytasz w 6 min.

Procedurę testową wydajności 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. Budynek, w którym dokonany został pomiar jest wykonany z płyt żelbetowych (ściany nośne oraz stopy), ściany działowe wykonane z bloczków gipsowych i pustaków ceramicznych. 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 wykorzystaliśmy kartę PCE-AC68 (3x3) oraz porównawczo D-Link DWA-182 rev. C. Z kolei do sprawdzenia standardu 802.11ac użyliśmy karty PCI-E Asus PCE-AC68 oraz wspomnianej wyżej D-Link DWA-182 rev. C (w odróżnieniu od pierwszej wersji rev. A karta posiada m.in. port USB 3.0).

Konfiguracje testowe:

HP ProLiant MicroServer N36L (praca jako klient dla sieci 802.11ac 5 GHz oraz jako serwer dla 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 WiFi Asus PCE-AC68 (dla pasma 5 GHz, 802.11ac)
  • Sieć Ethernet Intel Dual Link

Lenovo ThinkPad T440s (praca jako klient dla sieci 802.11n 2,4 oraz dla sieci 802.11ac)

  • System operacyjny: Windows 8.1
  • Procesor Intel Core i5 4200U 1,6 GHz
  • Pamięć RAM: 8 GB
  • Dysk twardy: Samsung SSD
  • Sieć D-Link DWA-182 rev. C. oraz interfejs gigabitowy ethernet

Router Asus RT-AC87U

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

Zacznijmy od testów połączeń przewodowych. Wydajność połączenia WAN-LAN jest wysoka. W przypadku włączonej akceleracji NAT system bez problemu osiągał wartości maksymalne rzędu 860-880 Mb/s w obydwu kierunkach. Średnia wydajność oscylowała w granicach 840 Mb/s. Wyłączenie sprzętowej akceleracji NAT powoduje drastyczny spadek szybkości do poziomu nieco ponad 300 Mb/s, ponieważ obsługą NAT zajmuje się w tym czasie procesor. Liczba sesji (jednoczesnych połączeń) jaką maksymalnie mógł nawiązać router to 38398.

Router świetnie sprawdza się w przypadku obsługi ruchu sieciowego LAN. Co ciekawe przy małym obciążeniu i jedno- dwuwątkowym kopiowaniu danych pomiędzy urządzeniami maksymalne wartości nie przekraczały 870 Mb/s. Wydajność routera znacznie wzrasta, gdy w przez sieć LAN transmitowane są wielowątkowe dane. W takiej sytuacji router bez trudu osiąga wartości – 964 Mb/s w kierunku wysyłanie i 940 Mb/s w kierunku odbieranie.

Pora przejść do prezentacji wyników testów sieci bezprzewodowej. W porównaniu z prezentowanym niedawno flagowym modelem D-Linka DIR-880L Asus bardzo dobrze wypada w przypadku pokrycia zasięgiem bliskich odległości. Wraz z oddalaniem się od routera, gdy pojawiają się przeszkody i zakłócenia poziom sygnału maleje w porównaniu do D-Linka o maksymalnie 4-5 dBm. W testowanej lokalizacji nie miało to wpływu na prawidłową komunikację. Warto jednak pamiętać, że poziom sygnału w określonej lokalizacji to nie tylko kwestia routera, ale także użytych urządzeń klienckich. Dla porównania w zestawieniu poniżej prezentujemy wyniki pomiarów dwoma kartami sieciowymi – D-Link D-Link DWA-182 rev. C1 oraz Asus PCE-AC68.

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

Typ kartyD-Link DWA-182 rev. C1Asus PCE-AC68
Punkt pom. / Częstotliwość2,4 GHz5 GHz2,4 GHz5 GHz (802.11ac)
1-45-45-31-35
2-45-45-33-36
3-44-43-32-33
4-48-45-44-49
5-57-55-56-61
6-60-58-52-56
7-51-55-50-50

By nieco lepiej zobrazować sytuację warto zerknąć na graficzne pokrycie sygnałem (częstotliwość 2,4 GHz) badanej lokalizacji. Im kolor ciemniejszy tym lepsza jakość sygnału. Jak widać w przypadku karty D-Link poziom ten jest niższy.

karta D-Link DWA-182 rev. C


karta Asus PCE-AC68
 

A jak wygląda szybkość transmisji w sieci WiFi? Procedura testowa obejmowała następujące konfiguracje testowe:

Sieć 802.11n 2,4 GHz

  • karta D-Link DWA-182 rev. C
  • karta Asus PCE-AC68

Sieć 802.11n 5 GHz

  • karta D-Link DWA-182 rev. C
  • karta Asus PCE-AC68

Dla obydwu częstotliwości przeprowadziliśmy te test szybkości kopiowania danych w poszczególnych lokalizacjach testowych. Asus RT-AC87U jest urządzeniem klasy AC2400 – co oznacza, że może pracować w paśmie 2,4 GHz z szybkością do 600 Mb/s. Do osiągnięcia takiej szybkości konieczne są 4 strumienie przestrzenne. Jednak możliwe jest również osiągnięci takiego linku przy pomocy 3-strumieniowych urządzeń. Wystarczy odpowiednia modulacja (256 QAM 5/6, kanał 40 MHz i krótki GI). Oczywiście takie same parametry musi spełniać urządzenie odbiorcze. Niestety pomimo wielu prób nie udało nam się zestawić 600-megabitowego linku pomiędzy RT-AC87U, a PCE-AC68.

Problem mógł wynikać z mocno zaszumionego środowiska testowego, gdzie obecne były obce sieci WiFi o dość mocnym sygnale. Jednak i bez tego wydajność routera w pasmie 2,4 GHz zaskakuje. Osiągnięcie blisko 260 Mb/s realnej szybkości to bardzo dobry wynik. Równie dobre wyniki osiągnęliśmy używają karty D-Link (w paśmie 2,4 GHz 300 Mb/s). Tu maksymalne wartości przekraczały 200 Mb/s.

Test kopiowania plików w sieci LAN, częstotliwość 2,4 GHz, szyfrowanie WPA2-PSK
standard 802.11n [Mbps] karta D-Link DWA-182 rev. C1

Punkt pomiarowy 1 221
177
Punkt pomiarowy 2 202
182
Punkt pomiarowy 3 209
178
Punkt pomiarowy 4 155
180
Punkt pomiarowy 5 92
167
Punkt pomiarowy 6 108
149
Punkt pomiarowy 7 178
172
  Odczyt
Zapis

 

Test kopiowania plików w sieci LAN, częstotliwość 2,4 GHz, szyfrowanie WPA2-PSK
standard 802.11n [Mbps] karta Asus PCE-AC68

Punkt pomiarowy 1 266
245
Punkt pomiarowy 2 260
257
Punkt pomiarowy 3 255
260
Punkt pomiarowy 4 261
243
Punkt pomiarowy 5 213
213
Punkt pomiarowy 6 220
166
Punkt pomiarowy 7 244
153
  Odczyt
Zapis

 

Prócz wspomnianych 600 Mb/s Asus oferuje w paśmie 1733 Mb/s połączenia w pasmie 5 GHz. Przygotowując testy standardu 802.11ac mieliśmy nie lada problem. Otóż by móc zaprezentować wyniki połączeń klient-router powinniśmy dysponować adapterem sieciowym klasy AC2400 lub przynajmniej urządzeniem pracującym z szybkością do 1733 Mb/s. I tu pojawia się problem – tego typu urządzeń na razie ze świecą szukać (w sieci pojawiają się plotki o następcy PCE-AC68). Rozwiązaniem problemu może być zestawienie dwóch Asusów RT-AC87U pracujących w tryb mostu i przeprowadzenie testów. Jednak wyniki tego typu pomiarów będą się miały nijak do pomiarów z wykorzystaniem urządzeń klienckich (kart sieciowych). W związku z tym zdecydowaliśmy, że test zostanie przeprowadzony na jednym z najszybszych adapterów Asus PCE-AC68 (klasa urządzeń AC1900). I choć mieliśmy do czynienia z urządzeniem starszej generacji, to wyniki testów bardzo nas zaskoczyły. Podczas kopiowania plików minimalna szybkość kopiowania nie spadła poniżej 300 Mb/s. Udało nam się uzyskać blisko 725 Mb/s realnej szybkości połączenia! To naprawdę świetny wynik, który zbliża sieci WiFi do realnego „gigabitu”. Pozostaje poczekać na odpowiednie urządzenia klienckie AC2400, ale nie tylko w formie kart PCI-E ale także dla urządzeń mobilnych. Dla porównania karta D-Link (model AC1200) pozwalała na osiągnięcie szybkości kopiowania na poziomie około 200 Mb/s.

Test kopiowania plików w sieci LAN, częstotliwość 5 GHz, szyfrowanie WPA2-PSK
standard 802.11n [Mbps] karta D-Link DWA-182 rev. C1

Punkt pomiarowy 1 228
247
Punkt pomiarowy 2 237
238
Punkt pomiarowy 3 223
241
Punkt pomiarowy 4 184
242
Punkt pomiarowy 5 169
267
Punkt pomiarowy 6 227
244
Punkt pomiarowy 7 200
251
  Odczyt
Zapis

 

Test kopiowania plików w sieci LAN, częstotliwość 5 GHz, szyfrowanie WPA2-PSK
standard 802.11n [Mbps] karta Asus PCE-AC68

Punkt pomiarowy 1 651
610
Punkt pomiarowy 2 713
635
Punkt pomiarowy 3 717
724
Punkt pomiarowy 4 643
589
Punkt pomiarowy 5 388
307
Punkt pomiarowy 6 356
332
Punkt pomiarowy 7 418
442
  Odczyt
Zapis