`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Арсен Бандурян

802.11n (c)делает серьезный рывок. Или нет?

+1313
голосов

Пока лидеры отрасли Wi-Fi сошлись в схватке архитектур, компания HP анонсировала точки доступа с поддержкой 3x3:3 MIMO. Дистанцируясь от традиционного маркетингового пафоса про революции, гигабиты и мегагерцы, посмотрим, что это значит для индустрии.

А значит это следующее:

  1. Вышли новые чипсеты.
  2. Продвигаемая под эгидой 802.11n идея "Wireless by default, Wired by exception" стала на 1 шаг ближе к народу.

Еще пару связанных выводов мы сделаем, анализируя поподробнее первые два.

1. Вышли новые чипсеты.  Постоянно возрастающая сложность технологий Wi-Fi привела к тому, что разработчики точек доступа и беспроводных адаптеров перестали заниматься разработкой собственных Wi-Fi чипсетов, предпочитая использовать уже готовые. Среди наиболее популярных поставщиков - Agere, Atheros, Broadcom, Conexant, Intel и Marvell. Так, к примеру, в последних точках Aruba и Motorola можно обнаружить чипы Atheros; Cisco 3500 используют Marvell, в точках Colubris можно было найти целиком готовые OEM-радиомодули Agere. В новых MSM430/460/466 стоят чипы Atheros. Более дешевые точки класса Linksys/ASUS/Netgear обычно используют чипы Broadcom. Внезапный End of Sale ряда моделей точек доступа у многих производителей в конце прошлого года связан с закрытием Wi-Fi бизнеса Conexant. В клиентских устройствах можно увидеть чаще всего Atheros, Broadcom и, естественно, Intel.

Что это значит для нас? Спецификация 802.11n определяет скорости (rates) до 600Mbps. Однако до недавнего времени все производители ТД рапортовали о максимуме всего в 300Mbps. Причина - изготовители чипсетов выпускали исключительно продукты, поддерживающие 2 пространственных потока (Spatial Streams, в дальнейшем - SS).

Краткое отступление: откуда взялись 600Mbps. Основными нововведениями 802.11n были:

  • на физическом уровне: MIMO, каналы шириной 40Мгц (против стандартных 22Мгц) и параллельная передача на одном канале(!) нескольких потоков данных (Spatial Diversity Multiplexing)
  • на канальном уровне: оптимизация таймеров и агрегация пакетов.

При этом основное влияние на скорость оказывают широкие каналы и количество параллельных потоков данных (Spatial Streams). Так, передача с одним SS (S=1, в формуле MIMO T x R : S, где T - количество передающих антенн, R - количество принимающих антенн, S - количество SS)  позволяет достичь скорости примерно 72.5Mbps при ширине канала 22Mhz и 150Mbps при ширине канала 40Mhz. Передача в два потока (TxR:2) - 145Mbps и 300Mbps соответственно. Три потока (TxR:3) - до 450Mbps на 40Mhz канале, и, соответственно, 600Mbps достигаются при четырех потоках и 40Mhz, что является максимумом для текущей версии спецификации 802.11n. При этом важно помнить, что для передачи N потоков необходимо иметь минимум N принимающих и N передающих антенн. Т.е. для двух SS допустимыми формулами MIMO могут быть и 2x2:2 (подавляющее большинство сегодняшних продуктов), и 2x3:2 (три принимающих антенны позволяют лучше работать в условиях переотражений), и 3x3:2 (High-end продукты). Для трех SS минимум уже 3x3:3, а для четырех, соответственно, 4x4:4. Все это удорожает продукт, значительно усложняет радиотракт и серьезно сказывается на потребляемой мощности. Именно поэтому производители чипсетов начали с "простого" 2x2:2. И все равно понадобился год на то, чтобы снизить потребление энергии точками доступа до уровня PoE 802.3af, да и то удалось это не всем. В свете этого, заявление HP о полноценной поддержке 3x3:3 Dual Radio от простого PoE, если это не очередной маркетинговый блеф, свидетельствует о значительном прорыве в чипсетостроении. Конец краткого отступления.

Так вот, ранее подавляющее большинство чипсетов поддерживали только 2 SS, соответственно, все производители выпускали точки с пропускной способностью до 300Mbps на радио. Раз уж сейчас один из производителей анонсировал точку с 3 SS, следует в скором времени ждать продуктов конкурентов на том же чипсете (да и новых чипсетов от конкурентов Atheros) - первый вывод. При этом, точки доступа - не материнские платы, разница производительности продуктов на одном и том же чипсете может составлять десятки процентов.

Из первого вывода органично следует второй: в течение уже этого года скорость Wi-Fi вырастет в полтора раза! Правда, это маркетинговая скорость. :) Кстати, о маркетинге - стоит ожидать в ближайшее время кучу заявлений от конкурентов о том, почему 3x3:3 - зло, и почему надо все еще покупать 2x2:2, 2x3:2 и и т.д. (конечно, до того дня, когда они выпустят свои продукты 3x3:3). Давайте разберемся, какие из этих потенциальных заявлений имеют под собой реальные основания, а заодно и оценим заявления маркетологов HP. Все это приведет нас к еще одному выводу.

Заявление 1. 450Mbps сейчас - это миф: для достижения такой скорости режим 3SS должны поддерживать обе стороны. Это правда. К сожалению, из-за использования в 802.11 алгоритма CSMA/CA, реализация MIMO в 802.11n является однопользовательской (SU-MIMO), что не позволяет, скажем, посадить на точку с 3SS трех клиентов с 1SS (а вот в WiMAX такой трюк проделывается запросто). Таким образом, полную скорость смогут получить лишь избранные - и то не всегда, - ведь с клиентами с 1 и 2 SS точка по-прежнему будет общаться в "облегченном" режиме.

Вот красноречивый пример от самой же HP. Как видите, ни о каких 450Mbps речи не идет! Из графика видно, что в типичном сценарии новая точка даже не выходит за теоретический предел "старых" продуктов с 2 SS - 300Mbps. Кроме того, сравнивается она с low-end'овой и не самой удачной Cisco 1140 (2x3:2). Сравнили бы с Cisco 3500, Cisco 1250 (которая значительно быстрее 1140) или Motorola AP-7131 - результат был бы совсем другим. Заявление о "повышении количества видеосессий HD" в полтора раза могло бы быть правдой при MU-MIMO, но в его отсутствие справедливо только если ВСЕ клиенты поддерживают 3SS. Кстати, если хочется маркетинга, вот Motorola транслирует unicast-видео на 84 ноутбука с одной точки 3x3:2 (рекорд для книги Гиннесса, кстати). Так что, пока клиенская сторона массово не обзаведется адаптерами 3SS, пользы от новых точек очень мало. Я думаю, это будет основным аргументом всех конкурентов до выпуска ими точек на точно таком же чипсете :)

На самом деле не все так плохо. Во-первых, помимо связи "точка-клиент", есть еще связи между точками (беспроводные мосты, MESH). И взяв четыре точки 3x3:3 с Dual Radio, можно получить гигабитный беспроводной канал между двумя соседними (обратите внимание, как на слайде быстро падает с расстоянием скорость) зданиями! Правда, не в Украине с ее дурацкими ограничениями на диапазон 5ГГц и запретом на использование каналов шириной 40МГц вне помещений (последнее убивает 802.11n на корню). Во-вторых, раз появились чипсеты с 3SS для точек, появление скоростных чипсетов для клиентов и их широкое расространение в ноутбуках - дело ближайшего времени. На самом деле, с 2010 года известны как минимум три чипсета: топ-модели Atheros, Intel и Broadcom, и одна из них уже используется в ноутбуке HP8540w. Повышенное энергопотребление режима с 3 SS - не проблема для ноутбуков, которые могут работать в полную силу от сети и вполсилы (1SS или 2SS) - от батареи. Правда, опять же, это значит, что 450 маркетинговых мегабит будут доступны не всегда.

Заявления 2,3,4,5... Многие новые функции не работают или бесполезны. Новые точки поддерживают ряд интересных и популярных функций: Beamforming, Band Streering, работу обоих радиомодулей в 5ГГц (для организации мостов) - тут тоже есть простор для маркетинговых игр, причем как за, так и против. Согласно информации HP новые точки используют Explicit Beamforming - режим, в котором клиент "рассказывает" точке, насколько хорошо он ее слышит, и точка "делает выводы". Чувствуете куда я клоню? Правильно: без поддержки Explicit Beamforming в клиенте, эта функция работать не будет, следовательно, для существующего оборудования она бесполезна. Функция Band Steering позволяет указать dual-band (2,4/5) клиенту, пытающемуся подключиться в 2,4ГГц, что ему лучше перейти на 5ГГц (что разгружает диапазон 2,4), но она тоже требует поддержки со стороны клиента. Аргумент "за" тот же: новые адаптеры на новом поколении чипсетов все это поддерживать будут. Функция работы обоих радиомодулей в 5ГГц малоприменима в Европе с ее ограничениями DFS и совсем неприменима в Украине. Будут еще заявления и о других нюансах и недостатках: достаточно почитать Release Notes, чтобы увидеть, что не так все радужно, как хотелось бы маркетологам, но вполне в пределах нормы для такого сложного оборудования и первого релиза ПО. Опять же, вызывает сомнение способность выдать полноценные 3x3:3 для двух радиомодулей на обычном PoE. Из плюсов: новый чип Atheros поддерживает еще и аппаратный анализ спектра - выпад в сторону Cisco с ее CleanAir. Пока что, MSM4xx не используют эту функциональность, но ничего не стоит добавить ее в более поздних прошивках.

Итого, если внимательно вглядеться во все новые "фишки", оказывается, что они доступны только для новых чипсетов. Что значит, что для того, чтобы они заработали, нужно целиком сменить парк точек доступа и клиентского оборудования - довольно дорогая затея. :) Так что нас ждет очередная волна маркетингового "толчка" ко всеобщей смене (еще свежего, совсем недвно купленного!) Wi-Fi оборудования - вот еще один вывод (и еще один аргумент догоняющих: мол, рано еще, пускай старое оборудование окупится).

Так есть смысл в использовании новых точек 3x3:3 или нет? Лично я воспринимаю появление нового оборудования положительно. Даже несмотря на то, что они не несут никакой пользы сетям с уже сложившимся клиентскиим парком, новые точки найдут применение при апгрейде беспроводных мостов и магистралей mesh-cетей. Их можно брать для обеспечения "запаса на будущее" для новых инсталляций. Но, как мне кажется, большинство заказчиков не будут спешить перепрыгивать на HP, а подождут ответов "своих" вендоров и постараются подгадать так, чтобы конец обновления Wi-Fi сети совпал с началом планового апгрейда парка ПК. А учитывая то, что сейчас циклы апгрейда затянулись, к этому времени может выйти и 4x4:4 MIMO, и гигабитные 802.11ac/ad, и кто знает еще что...

А как вы считаете: рывок это, или еще рано?

+1313
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

В самой статье правильно определены все составляющие "рывка". С точки зрения маркетинга - однозначно РЫВОК! С точки зрения технологий - да, Рывок, но ещё много чего надо посмотреть. А вот с пользовательской (или потребительской) точки зрения - ещё ничего не ясно. Стоимость конечных устройств, "дружба" разных радиосетей между собой в реальном мире, экологическая обстановка, опять же.
Для просмотра HDTV без проводов достаточно 150Mbps, но у себя дома я постараюсть протянуть провод! А для сёрфинга с ноутбуком на животе или смартфоном и 54Mbps вполне достаточно.

Абсолютно согласен. Именно поэтому "или нет?" в заголовке, множество употреблений слова "маркетинговый" в тексте и описание основных "за и против" при принятии решения "брать или не брать". А еще в тегах статьи стоит "Enterprise WLAN": домашних пользователей даже не рассматривал, им такое точно в ближайший год не нужно (ну только техно-гикам).

Вот и CWNP основательно проехались по 3SS.
https://www.cwnp.com/index/cwnp_wifi_blog/11657
Выводы примерно совпадают :)

Там, кстати, очень интересные комментарии (в отличии от "здесь"). Особенно понравился вопрос про stream isolation. А ведь действительно, складывается такое ощущение, что о радиолокации никто из производителей ничего не слышал. Или там какие-то другие подводные камни (кроме мощности и цены)?

Ну там контингент другой немного, специализация таки :)
Не совсем понял, как относился радиолокация к разделению SS ?

Так я ж из другого контингента :-) Хотя по первой специальности - радиотехник.
Имелось в виду, что существуют достаточно сложные авиа- и военные разработки из области радиоизлучения (и радиолокации в том числе), которые, теоретически, могли бы порешать часть вопросов бытового и современного промышленного радиопространства. Это так, мысли вслух...без конкретики.

Вот и клиентского полку прибыло, и опять куча "прорывного" маркетинга: http://www.overclockers.ru/hardnews/42678/Noutbuki_Alienware_osnastyat_b...

"Прорывной" маршрутизатор на 900 Mbps.
Трюк, надеюсь, ясен: http://itc.ua/news/netgear_nachala_postavki_besprovodnogo_routera_so_sko...

из описания по ссылке не совсем понятно, что они (надеюсь, локальные "реселлеры", а не производители) имели ввиду.

вроде как 450 прием-передачу посчитали два раза.
Но там русским языком написано "передачу", это уже не трюк, а обман. Хотя теоретически, почему нет, если не заботится о том, сможет ли кто-нибуть передачу принять. ггг

Два радио, каждое дает Datarate 450Mbps. Вместе - 900 :)
Мало того, что разницу между Datarate и Throughput нивелировали, так еще и предлагают агрегировать Wi-Fi каналы :)

6 принимающих и передающих антен проде бы как не хватает на 2 радио по 450?

450Mbps = 3x3:3 MIMO.
Соотв, нужно 3 антенны на радиомодуль. Два модуля = 6 антенн. Не забываем, что радио полудуплексные. Поэтому антенны для приема и для передачи - одни и те же.

Это не рывок. Это подготовка к рывку.

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT