Первое знакомство с 802.11n-адаптером

Сенсация состоялась. Судя по тестам, опубликованным в зарубежных изданиях, первые образцы Wi-Fi-адаптеров, построенных на черновике стандарта 802.11n, существенно опережают по производительности широко распространенные проводные Ethernet-сети (100 Mbps). И когда компания ASUS предложила нам опробовать в действии инженерный образец своей так называемой Pre-N-продукции, то удержаться от соблазна было невозможно. Кроме того, для чистоты эксперимента мы взяли также на тест беспроводной «набор» (маршрутизатор + PCMCIA-адаптер), в котором использована фирменная технология True MIMO, повышающая пропускную способность сети даже не выходя за рамки 802.11g. Данная разработка сотрудников компании Airgo считается наиболее сильным конкурентом нового стандарта.

ASUS WL-500W

Прежде всего отметим простой и стильный дизайн – снежно-белый корпус с оранжевыми светодиодными индикаторами. Визуально о принадлежности маршрутизатора к новому поколению оборудования можно догадаться по трем антеннам. Однако в компании ASUS не считают, что одной только поддержки технологии Pre-N уже достаточно для успеха продукта на рынке, поэтому создали устройство с впечатляющей функциональностью. Так, с точки зрения аппаратных возможностей, чрезвычайно полезным является хаб USB 2.0 с двумя портами, что благодаря поддержке стандарта USB Mass Storage позволяет «на лету» подключать к маршрутизатору флэш-диски и внешние HDD. Кроме того, WL-500W оснастили встроенным файл-, принт- и WebCAM-сервером. Порадовала также функция Download Master, с помощью которой можно закачивать файлы из Интернета даже при выключенном компьютере – устройство самостоятельно закончит процесс, сохранив данные на подсоединенном носителе. Как и многие современные маршрутизаторы, продукт от ASUS, помимо четырех стандартных Ethernet-портов (10/100 Mbps), имеет и специальный WAN-разъем для подключения к внешним сетям (Интернет/Интранет). Причем предустановленное ПО облегчает процесс настройки устройства для работы с вашим провайдером.

ASUS WL-100W

Еще одна впечатляющая возможность: настройка маршрутизатора «по воздуху» (через беспроводное соединение). Чтобы подключиться к WL-500W, необходимо нажать на нем кнопку EZSetup и вызвать соответствующую команду из меню одноименного клиентского приложения на вашем ПК или ноутбуке. После того как базовые параметры будут прописаны, у компьютера-клиента, оснащенного Wi-Fi-картой ASUS WL-100W, в Сетевом окружении появляется специальная пиктограмма, которая обеспечивает моментальный доступ к настройкам маршрутизатора. Подробно описывать адаптер WL-100W мы не будем – за исключением вышеупомянутой особенности, его возможности и функциональность вполне привычны и знакомы.

ASUS WL-500W

Наконец, о главном достоинстве WL-500W – поддержке чернового варианта стандарта 802.11n. Максимальная скорость на физическом уровне, которую в идеальных условиях способен продемонстрировать данный продукт, – 270 Mbps. В действительности же оказалось, что Pre-N пока далека от совершенства. Конечно, мы получили определенный прирост производительности по сравнению с 802.11g-устройствами, которые уже тестировались в нашей редакции, однако она даже близко не соответствует заявленным значениям. В принципе, указанная в окошке Свойства соединения скорость (физический уровень) достигала 270 Mbps, но в конечном итоге, вследствие значительных ее флуктуаций, WL-500W показал себя лишь как самый быстрый 802.11g-маршрутизатор.

Правда, здесь необходимо отметить, что мы не можем назвать проведенные опыты сколь-нибудь адекватным тестом. К сожалению, вследствие ограничения по времени нам не удалось подыскать подходящих условий для измерений. Наверняка значительные помехи вносила сильная g-сеть, находившаяся где-то по-соседству. Кроме того, испытания проводились днем, когда офисный радиоэфир был более чем перегружен.

NetGear RangeMax 240

Не менее стильный, чем конкурент, беспроводной маршрутизатор от компании NetGear на первый взгляд подозрительно похож на Pre-N-устройство. Но в данном случае его три внешние антенны свидетельствуют об использовании технологии MIMO и не более того. RangeMax 240 построен на базе чипсета компании Airgo, которая активно продвигает свой вариант скоростного Wi-Fi под названием True MIMO. Если верить графикам, представленным на сайте фирмы, то черновой вариант стандарта 802.11n даже в подметки ему не годится. Для увеличения производительности здесь используется расширенный до 40 MHz беспроводной канал. Кроме того, технология обещает улучшение пропускной способности Wi-Fi-сети даже в случае работы только в режиме 802.11g. Однако именно вследствие данной особенности True MIMO-устройства мешают нормальному функционированию других 802.11g-сетей.

NetGear RangeMax Wireless PC Card

Отметим, что по оснащению RangeMax 240 существенно уступает WL-500W. Но за что действительно можно упрекнуть создателей обоих продуктов – так это за отсутствие Gigabit Ethernet (а ведь многие современные ПК и ноутбуки оснащены соответствующими портами). Так что при подключении устройств с применением Fast Ethernet последний становится тем самым пресловутым «бутылочным горлышком», ограничивающим максимальную пропускную способность 100 Mbps.

NetGear RangeMax 240

Условия пробных испытаний были практически аналогичны тем, в которых мы проверяли работу ASUS WL-500W. И вынуждены признать: или True MIMO очень хорош, или Pre-N еще недоработан, или прошивка инженерного образца WL-500W была не отлажена, но результат определенно указывает на преимущество технологии Airgo. Так, коннект оказался стабильным, а скорость передачи данных – выше, чем в случае с черновым 802.11n. Цифры мы снова приводить не будем, поскольку уж очень шумно было в радиоэфире.

Технология True MIMO обеспечивает пропускную способность 72 Mbps на один канал связи. Это далеко не рекордные показатели для фирменных расширений Wi-Fi. Вспомним хотя бы 108 Mbps, которые обещают многие современные адаптеры (Atheros Super G). Как говорят аналитики, Airgo не сделала ничего нового, за исключением того, что добилась радикального снижения себестоимости своих решений.

Airgo True MIMO GenN-адаптер

Увеличение используемой полосы частот вдвое (до 40 MHz) осуществляется путем захвата двух из одиннадцати доступных Wi-Fi-каналов. Однако это происходит только в том случае, если Wi-Fi-адаптер находит свободный канал. А поскольку контроль эфира проводится перед трансляцией каждого пакета, производительность True MIMO чрезвычайно чувствительна к наличию других беспроводных сетей в зоне досягаемости.

Тем не менее, несмотря на всю неоднозначность технологии и даже учитывая близость стандарта 802.11n к официальному релизу, компания Qualcomm сочла ее столь привлекательной, что 3 декабря инициировала процесс покупки Airgo.

В тот же день Qualcomm заявила о доступности для OEM-покупателей нового чипсета AGN400, поддерживающего технологию True MIMO GenN. Главная особенность продукта – полная совместимость со второй версией черновика (Draft 2.0) спецификаций 802.11n. При этом пиковая производительность в нативном режиме достигает 315 Mbps на физическом уровне, из которых 160 Mbps – полезные данные (пропускная способность на уровне приложений). Чипсет мирно сосуществует с другими сетями a/b/g/n и в режиме наибольшей совместимости (работа через канал 20 MHz) способен выдать 144 Mbps.

Netgear RangeMax 240: впечатления пользователя

Когда мы собирали сведения об устройствах Pre-N, нам передали контакты первого в Украине пользователя оборудования, базирующегося на черновике 802.11n. Как оказалось, информация не вполне соответствовала действительности. На самом деле речь шла о беспроводном маршрутизаторе, который в паре с соответствующим PCMCIA-адаптером показывает скорость, близкую к возможностям продуктов, основанных на предварительном варианте спецификаций 802.11n. А теперь предоставим слово владельцу.

Кирилл Валериевич Есин Начальник отдела международно-правового сотрудничества, связей с центральными органами исполнительной власти и СМИ Высшего Хозяйственного Суда Украины

«Я энтузиаст современных технологий. Поэтому как только услышал о 802.11n и MIMO, сразу загорелся желанием заполучить такие продукты. Кроме того, мне нужно было подключить настольный ПК и наладонник к скоростному Интернету, а тянуть провода через все комнаты не хотелось.

В Украине подобного оборудования я не нашел, поэтому его пришлось заказывать в Москве и то удалось достать только один комплект: маршрутизатор и адаптер. К сожалению, на тот момент еще не существовало внешних продуктов с интерфейсом USB, так что для подключения PCMCIA-адаптера к настольному ПК пришлось воспользоваться специальным переходником PCMCIA-PCI.

По техническим вопросам я попытался проконсультироваться со специалистами официального дистрибьютора NetGear в Украине – Ingress. Они мне помочь не смогли, поскольку к нам такую технику пока не везут: ее сложно сертифицировать из-за специфического частотного диапазона.

Из недостатков конструктива RangeMax 240 отмечу отсутствие креплений для установки маршрутизатора на стене. А скоростные характеристики меня вполне удовлетворили».

Тернистый путь к N

Рабочая группа по созданию 802.11n была сформирована в международной стандартизирующей организации IEEE во второй половине 2003 г. Основным требованием к авторам стала пропускная способность 100 Mbps на уровне приложений. Поскольку к полезным данным приходится добавлять избыточную информацию, в частности коды коррекции ошибок, то производительность физического уровня (приемопередатчика) должна быть гораздо выше. В настоящее время в черновике 802.11n прописана фантастическая цифра 600 Mbps. Таких невероятных показателей удалось добиться благодаря использованию технологии MIMO (Multiple-Input Multiple-Output). Идея заключается в параллельной передаче, причем по своей идеологии подобная методика отдаленно напоминает CDMA: больше данных за единицу времени на 1 GHz эфирного диапазона за счет сложной математической обработки исходящего и входящего потоков информации.

В случае 802.11n речь идет о MIMO/SDM (Spatial Diversity Multiplexing), где основная смысловая нагрузка лежит на слове Spatial, или пространственный. Как вы, наверное, знаете, в эфир выдаются не биты, а кодовые символы, которые можно назвать связующим звеном между цифровым и аналоговым представлением данных. Существует определенное количество допустимых комбинаций различных параметров радиосигнала (например, фаз и частот). Это позволяет кодировать одним символом некоторую последовательность битов. Согласно данному принципу, задача инженеров сводится к тому, чтобы увеличить число разрешенных значений символа. Один из наиболее интересных способов – найти новый параметр, варьируя который мы получим дополнительные комбинации. Такой характеристикой стали пространственные координаты передающей антенны.

Устройство оснащают несколькими антеннами и передатчиками. Символ, в зависимости от своего значения, транслируется через определенную антенну. Поскольку скорость распространения электромагнитного излучения конечна, к принимающему терминалу сигналы приходят неодновременно (разная фаза), что и позволяет ему их различать. Чем больше антенн и чем дальше они разнесены, тем выше потенциальная скорость передачи данных.

Кроме того, за счет нескольких параллельно работающих передатчиков удается увеличить общую мощность системы, при этом оставаясь в рамках ограничений, налагаемых законодательством.

В отличие от предыдущих версий новый стандарт предусматривает два рабочих диапазона – 2,4 и 5 GHz. Максимальные полоса пропускания (580 MHz) и количество частотных каналов (24) идентичны характеристикам 802.11a. Благодаря новым методикам модуляции (MIMO/SDM) данные передаются со скоростью 600 Mbps по каждому из них.

Выше мы изложили базовые принципы, которые позволили добиться столь выдающихся показателей. Но есть еще и множество мелочей, в которых и скрывается, в частности, отличие 802.11n от True MIMO. Работа над стандартом продолжается. С мая по сентябрь было принято около тысячи поправок, тогда как еще столько же предложений и замечаний остались без рассмотрения. Ориентировочная дата выпуска финальной версии, по мнению официальных лиц, – январь 2007 г. Но, например, 20 ноября произошли существенные изменения в стандарте: было принято решение отказаться от использования полосы пропускания шириной 40 MHz и ограничиться половинным каналом. Так что если верить написанному на сайте компании Airgo, то мы увидим окончательную спецификацию не ранее середины 2007 г. Это создает серьезные проблемы для Intel, чья следующая мобильная платформа должна содержать адаптер 802.11n. Так что эта корпорация, похоже, станет стимулировать скорейшее доведение черновика до коммерческого стандарта.

Одним из основных требований при написании нового стандарта стало обеспечение совместимости с предыдущими версиями Wi-Fi (802.11a/b/g). По всей видимости, реализация такого режима мало чем будет отличаться от работы точек доступа 802.11g в сети, в которой находится несколько 802.11b-устройств. То есть все участники должны будут перейти из n, к примеру, в режим g.