Cети и коммуникации 

Обзор беспроводной точки доступа LevelOne WAP-0010 с поддержкой технологии MIMO

версия для печати послать другу 0
|| Содержание статьи

Показать одной страницей

07.02.2008 00:05 Автор: TECHLABS Team

Рынок беспроводных устройств связи не перестает удивлять своими новинками. Времена, когда точки доступа Wi-Fi поддерживали только стандартные беспроводные режимы 802.11b/g, уже прошли. На сегодняшний день каждый уважающий себя производитель считает своим долгом оснастить свои устройства по последнему слову беспроводной науки. Под девизом "Быстрее, дальше, надежнее" появляются точки доступа с поддержкой механизмов Super G, eXtended Range и MIMO – вариаций на тему неутвержденного пока стандарта 802.11n.

Сегодняшний обзор посвящен одному из таких устройств – модели LevelOne WAP-0010. Эта точка доступа, ориентированная на домашних пользователей и небольшие офисы, поддерживает технологию MIMO (multiple-input, multiple-output – множество входов, множество выходов) и обладает скоростью передачи до 54 Mb/s с увеличенным радиусом действия, а также имеет встроенный четырехпортовый коммутатор Ethernet.

Обзор

Технология MIMO

Механизм MIMO предполагает наличие у устройства двух и более приемо-передающих антенн и требует более мощного математического процессора. Мощный процессор нужен потому, что, кроме стандартной Wi-Fi-модуляции OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing – ортогональное частотное мультиплексирование), он должен дополнительно кодировать данные специальным образом, чтобы те могли создать несколько (по числу антенн) независимых потоков, которые впоследствии могут быть рассмотрены как отдельные каналы Wi-Fi. Благодаря этим ухищрениям с модуляцией и более плотной математической обработкой сигналов как на этапе передачи, так и на этапе приема становится возможным сохранить более половины пропускной способности каждого из каналов. При этом повышается избыточность данных, которая необходима для снижения числа ошибок и улучшения стабильности связи.

Передатчик и приемник обладают несколькими независимыми антеннами, передающими и принимающими один из потоков данных, закодированных для сети MIMO. Между соответствующими антеннами создается канал, служащий физическим транспортом для одного из потоков данных. Стены здания, мебель, провода и многие другие объекты, находящиеся между передатчиком и приемником, могут отражать и преломлять сигналы. В результате каждый из них попадает на антенну, проходя по разным маршрутам, и к тому же с разбежкой по времени. При этом дополнительные сигналы при наложении на основной способны усиливать или ослаблять его. Эти факторы в обычных точках доступа могут приводить к снижению быстродействия и к увеличению количества ошибок передачи данных.

Техника Wi-Fi MIMO умело использует неоднородности помещений и эффекты отражения, что позволяет сделать потоки данных независимыми. Поэтому дома или в офисе MIMO может дать гораздо больший эффект, чем в чистом поле. Использование этой техники позволяет добиться более надежного и стабильного соединения между точкой доступа и клиентским адаптером, что приводит к повышению дальности действия беспроводной сети и росту ее реальной пропускной способности. Единственный минус этой технологии в том, что она, как уже упоминалось, пока не утверждена стандартом 802.11n, а потому сейчас довольно часто возникают проблемы с совместимостью MIMO - устройств разных производителей.

Комплект поставки

Упаковка беспроводной точки доступа LevelOne WAP-0010 имеет характерные дизайн и расцветку, которые идентичны у многих продуктов производства LevelOne. На лицевой стороне картонного чехла коробки изображение модели снабжено кратким описанием и слоганом компании-производителя. На задней стороне помещена картинка, показывающая место точки доступа WAP-0010 в сети, список основных функций и характерных особенностей устройства на 15 языках, в том числе и на русском, и список содержимого упаковки.

Обзор

В коробке находится следующее:


• сама точка доступа WAP-0010;
• три съемные антенны 5 dBi r-SMA;
• адаптер питания (12 В, 1 А, АC);
• кабель Ethernet RJ-45 для подключения к локальной сети;
• инструкция по быстрой установке (на 14 языках, в том числе и на русском);
• компакт-диск с руководствами по эксплуатации разных моделей;
• комплект из четырех самоклеящихся резиновых ножек.

 

Обзор

Обзор

Обзор

Разъемы антенн стандартные - r-SMA. На компакт-диске – два PDF-файла. Один – электронная версия руководства по быстрой установке, идущего в комплекте поставки, второй – подробнейшее руководство пользователя. Руководство на английском языке, но при необходимости все можно понять и так, поскольку в нем приведено множество рисунков и скриншотов с настройками.

Исполнение и внешний вид

Беспроводная точка доступа WAP-0010 выполнена в сером пластиковом корпусе размером 141х100х27 мм с серебристо-белым верхом. По бокам и сверху прикреплены накладки, имеющие декоративную функцию и отвечающие за охлаждение устройства – в них скрыты отверстия пассивной вентиляции. Замечено, что даже при длительной работе устройство практически не греется. В центре верхней части корпуса расположен глянцево-серебристый рельефный логотип производителя.

Обзор

На лицевую панель выведены индикаторы питания и состояния устройства, индикатор активности беспроводной сети и по паре индикаторов на каждый из четырех портов встроенного коммутатора, показывающих состояние порта и сетевую активность. Также на лицевой панели размещена кнопка сброса Reset, имеющая две функции. Краткосрочное нажатие на эту кнопку приводит к перезагрузке точки доступа. Если же при нажатой кнопке Reset выключить и включить питание WAP-0010 и через 10-15 секунд после этого ее отпустить, то устройство сбрасывает все пользовательские настройки к заводским, установленным производителем по умолчанию.

Обзор

В противоположных сторонах задней панели точки доступа находятся два разъема для подключения внешних антенн. Также на заднюю панель выведены порты встроенного коммутатора и разъем адаптера питания. На боковых гранях корпуса нет ничего, кроме разъема третьей антенны и гарантийного стикера LevelOne, соединяющего части корпуса.
 

Обзор

Обзор

На нижней стороне точки доступа в выемках под резиновые ножки спрятаны винты крепления крышки. Пазов для настенного крепления нет. В центре находится привычная наклейка с информацией об устройстве. Здесь есть название и серийный номер модели, указание на соответствие стандартам, МАС-адрес, параметры питания, версия аппаратной части и страна-производитель.

Обзор



Доступ и первоначальная настройка

Доступ к точке осуществляется с помощью Web-интерфейса. Подключаться к устройству можно как по Ethernet, так и по Wi-Fi. Точка доступа имеет заводской IP-адрес 192.168.123.254 и маску подсети 255.255.255.0. Для возможности конфигурирования компьютер должен иметь IP-адрес из диапазона 192.168.123.1…253 и ту же маску подсети. После этого в Web-интерфейс WAP-0010 можно попасть, набрав в браузере IP-адрес устройства. В отличие от многих других устройств, предлагающих авторизоваться, прежде чем показать хоть какую-то информацию о себе, наша точка доступа сразу отображает стартовую страницу с некоторой информацией, такой как ее текущее время и дата, МАС-адрес, идентификатор SSID беспроводной сети, используемый канал Wi-Fi и даже режим безопасности устройства. Чем был вызван такой шаг производителя, сказать трудно, но особой пользы от него немного, да и с точки зрения безопасности он весьма сомнителен.

Обзор

Чтобы добраться до меню настройки WAP-0010, на стартовой странице необходимо ввести пароль. Заводской пароль "admin" в целях безопасности лучше сразу сменить на что-нибудь менее распространенное. Точка доступа имеет таймаут отсутствия активности, поэтому если после авторизации пользователь в течение 10 минут ничего не делал, то ему придется повторить ввод пароля. Точка доступа встречает авторизовавшегося пользователя той же страницей статуса, на которой теперь есть меню устройства и кнопки просмотра системного журнала событий и списка подключенных компьютеров. Дизайн Web-интерфейса выполнен в черно-синих тонах и смотрится весьма оригинально. Единственное, что подкачало, так это непривычное и не очень удобное расположение и оформление главного меню, его и заметить-то удается не сразу.

Обзор

Для первоначальной настройки полезно воспользоваться встроенным мастером, который находится в соответствующем пункте меню. Работа мастера проста и состоит буквально из двух этапов. Для начала мастер предлагает установить параметры локальной сети – IP-адрес, маску и шлюз по умолчанию. Далее следует окно с настройками беспроводной сети. Здесь мастер предлагает задать имя (SSID) беспроводной сети и выбрать режим шифрования. На этом работа мастера завершается, и он предлагает перезагрузить устройство, чтобы изменения вступили в силу.

Обзор


Обзор


Обзор

Обзор

Web-интерфейс точки доступа WAP-0010

Все страницы меню устройства, за исключением статуса и мастера, разделены на три больших раздела – основные и продвинутые настройки и инструменты. В этих разделах доступны все настройки точки доступа, включая и те, что меняются с помощью мастера. Для каждого раздела и некоторых отдельных пунктов меню предусмотрены страницы справки, где кратко описано содержимое, а также и назначение, и способ применения каждого их них.

Обзор

"Полностью развернутое меню устройства"

На странице Primary Setup основного раздела настраиваются IP-адрес, маска и шлюз точки доступа. Следом идет меню управления встроенным DHCP-сервером. Здесь, кроме диапазона динамически выдаваемых адресов, можно задать срок их аренды, имя домена, адреса основных и дополнительных DNS- и WINS-серверов и шлюз по умолчанию для клиентских компьютеров. И хотя настроек у сервера DHCP немало, но не хватает одной весьма важной – возможности привязать IP к MAC-адресу, чтобы компьютеру всегда выдавался один и тот же заданный адрес. В текущей реализации сервер выдает адреса из отведенного диапазона не по порядку, а случайным образом и не меняет их только лишь при продлении аренды.

Обзор

Нажав на кнопку Clients List, можно увидеть список компьютеров, которым были назначены динамические IP-адреса. Ими можно управлять, в частности, прекратить аренду адреса, удалив запись или отправить специальный пакет "Wake Up" для дистанционного включения питания компьютера-клиента.

Обзор

Страница Wireless ничем не отличается от такой же страницы в мастере быстрой настройки, за исключением кнопок входа в меню дополнительных настроек беспроводной сети. Так же, как и в мастере, здесь задается идентификатор SSID и выбирается режим авторизации и шифрования. Всего доступно 8 режимов, среди которых есть как наиболее распространенный WEP (Wired Equivalent Privacy – конфиденциальность, эквивалентная проводной связи), так и экзотика типа 802.1х с использованием RADIUS-сервера. Ну и, конечно, не забыты все виды аутентификации WPA (Wi-Fi Protected Access – защищенный доступ по Wi-Fi) с шифрованием AES(Advanced Encryption Standard – улучшенный стандарт криптования) и TKIP (Temporal Key Integrity Protocol –протокол временной целостности ключей). Длина ключа в текущей реализации WEP ограничена 128 битами. Но и этого более чем достаточно для такого устройства, чтобы обеспечить достойный уровень защиты беспроводных коммуникаций.

Обзор

Со страницы Wireless доступен вход в меню конфигурирования фильтра по MAC-адресам.
Есть возможность настроить фильтр двумя способами – либо указать MAC-адреса устройств, которым разрешено подключаться к точке по Wi-Fi (белый список), либо разрешить подключаться всем, кроме перечисленных MAC-адресов (черный список).
Пункты Connection control и Association control отвечают за подключение по Ethernet и Wi-Fi соответственно. Всего в MAC-фильтре доступно до 32 записей, которые сгруппированы по четыре на страницу.

Обзор

На странице Wireless также есть возможность войти в меню настройки так называемой системы беспроводного распределения WDS (Wireless Distribution System). Суть метода состоит в том, чтобы объединить несколько пространственно разнесенных беспроводных точек в мост таким образом, чтобы они выглядели как одна большая распределенная точка доступа. Для этого на всех устройствах на странице WDS необходимо включить режим беспроводного моста и указать MAC-адреса соседних устройств беспроводного доступа.

Обзор

К числу дополнительных настроек Wi-Fi отнесены частота посылки сигнала синхронизации, порог фрагментации данных, тип преамбулы беспроводного фрейма, метод аутентификации и режим работы точки – только 802.11b, только 802.11g или смешанный. Большинство из этих специфичных настроек, скорее всего, вам никогда не понадобятся, и менять их не рекомендует в руководстве пользователя даже сам производитель точки доступа.

Обзор

К разделу основных настроек отнесена и страница смены пароля. Точка доступа не имеет такого понятия, как имя пользователя, – для авторизации служит только пароль администратора. При первом же подключении к устройству рекомендуется сменить пароль по умолчанию на более сложный.

Обзор

В меню расширенных настроек есть возможность установить дату и время внутренних часов WAP-0010. Доступны два варианта настройки – синхронизация с часами компьютера, с которого ведется конфигурирование, либо указание даты и времени вручную. Поддержка сервера времени NTP не предусмотрена.

Обзор

Текущее время и дата отображаются на каждой странице меню, но в разделе инструментов часы живут своей жизнью, начиная отсчет времени при включении питания от 15 февраля 2005 года – видимо, это какая-то ключевая дата для производителя. Но после ручной установки времени в соответствующем меню эта "особенность" пропадает.

На странице SNMP настраивается управление устройством по протоколу SNMP (Simple Network Management Protocol – простой протокол сетевого управления). По умолчанию эта функция включена и строки community (аналоги паролей) для чтения и записи информации имеют стандартные значения, что не очень хорошо с точки зрения безопасности. Если вы не собираетесь взаимодействовать с точкой доступа по SNMP, то рекомендуется отключить эту функцию, в противном случае, следует изменить строки community.

Обзор

Раздел инструментов содержит несколько страниц, относящихся к работе устройства в целом. На странице System Log можно ознакомиться с содержимым системного журнала событий. Нужно отдать должное разработчикам – в лог записываются практически все события, от самых незначительных, вроде принятых пинг-пакетов, до самых серьезных, таких как попытки сканирования портов. Есть возможность оперативно сохранить журнал событий в текстовый файл.

Обзор

Страница Firmware upgrade служит для обновления прошивки точки WAP-0010 с управляющего компьютера. На этой странице также можно найти версию текущей прошивки и предупреждение о том, что процесс обновления нельзя прерывать до его полного завершения и перезагрузки устройства.

Обзор

Последние несколько пунктов меню раздела инструментов посвящены, соответственно, резервному копированию файла настроек, сбросу их к заводским умолчаниям и перезагрузке устройства. Файл конфигурации сохраняется в бинарном виде, так что вытянуть из него какую-либо секретную информацию не представляется возможным. При этом довольно странно, что для такого сравнительно простого устройства, как точка доступа, файл конфигурации занимает целых 64 килобайта, что в несколько раз больше, чем у гораздо более сложных моделей.

Кнопка Logout возвращает пользователя на стартовую страницу авторизации с краткой информацией о статусе устройства.



Тестирование

Для тестирования беспроводной точки доступа LevelOne WAP-0010 использовался ноутбук HP nx6110 с Wi-Fi адаптером Intel PRO/Wireless 2200BG и Ethernet-адаптером Broadcom 440x 10/100 Integrated Controller и настольный компьютер Intel Celeron 2.8 ГГц, 512 MB RAM c Ethernet-адаптером Realtec RTL8139/810х Family Fast Ethernet NIC.

Тестирование заключалось в оценке стабильности связи и измерении пропускной способности встроенного коммутатора и беспроводной точки доступа в разных режимах работы при передаче больших медиафайлов (до 3 GB) в разных направлениях.

Вначале точка доступа была настроена на работу без шифрования. Расстояние между ней и ПК составляло около 2 метров в прямой видимости. График скорости в обоих направлениях выглядел следующим образом:

Обзор


"Расстояние 2 метра, шифрование выключено"

Затем те же тесты были проведены последовательно с включенным шифрованием WEP и WPA-PSK.

Обзор


"Расстояние 2 метра, шифрование WEP 128 бит"

Обзор


"Расстояние 2 метра, шифрование WPA-PSK 256 бит"

Видно, что скорости приема и передачи изменились, хотя и незначительно. Причем скорость понижается пропорционально сложности алгоритма шифрования и длине ключа. При использовании 256-битного ключа WPA-PSK средняя пропускная способность снизилась по сравнению с режимом без шифрования примерно на 5%, или на 1 Mb/s в абсолютных цифрах. Это не такая уж высокая цена за безопасность, поэтому рекомендуется всегда устанавливать шифрование беспроводного соединения. Оно не наносит заметного ущерба производительности работы беспроводной сети и при этом обеспечивает конфиденциальность передачи данных. Все дальнейшие тесты также проводились при включенном шифровании.

Обзор


"Расстояние около 5 метров, гипсокартонная стена"

Обзор

"Расстояние около 10 метров, бетонная стена"

При дальнейшем увеличении расстояния и количества стен между компьютером и беспроводной точкой WAP-0010 уровень сигнала и скорость беспроводного соединения начали быстро уменьшаться, но соединение продолжало вести себя стабильно.

Обзор

"Расстояние около 15 метров, несколько стен и перекрытий"

Обзор

"Расстояние около 20 метров, несколько стен и перекрытий"

Даже на расстоянии в несколько этажей здания с бетонными стенами и перекрытиями, когда сигнал едва "прощупывался", и где для точек доступа без MIMO уже давно наступала уверенная "мертвая зона", WAP-0010 ни разу не разорвала соединение, хотя скорость закачки временами падала до нуля.

Обзор


"Расстояние в 4 этажа здания с железобетонными стенами и перекрытиями"

Встроенный коммутатор также продемонстрировал отличную производительность, показав практически полную утилизацию канала в 100 Mb/s.

Обзор


"Работа встроенного коммутатора"

Выводы

Во время тестирования MIMO-точка доступа LevelOne WAP-0010 показала очень хорошие результаты. Был получен уверенный прием сигнала в неблагоприятных условиях для беспроводной связи, когда на пути распространения сигнала находилось много поглощающих и отражающих поверхностей.

Точка с поддержкой MIMO показала более уверенный прием и возможность хоть какого-то соединения там, где обычный Wi-Fi отказывался работать, но при этом несколько уступила в показателях скорости другим точкам в зоне более-менее уверенного приема. Это говорит о том, что технология MIMO скорее будет полезна там, где из-за неоднородного окружения существуют "мертвые зоны" Wi-Fi, в других случаях стоит отдать предпочтение обычному режиму Wi-Fi 802.11b/g.
И еще совет напоследок: если вы решите строить беспроводную сеть на основе MIMO, то во избежание проблем с совместимостью мы рекомендуем использовать во всей сети устройства одного производителя, например, точки доступа LevelOne WAP-0010 с адаптерами LevelOne WNC-0500 или WPC-0500. Цена MIMO-точки доступа WAP-0010 на момент написания обзора составляет около $85.

Плюсы:


• поддержка механизма MIMO;
• механизм объединения беспроводных точек доступа WDS;
• удобный фильтр на основе MAC-адресов;
• управление точкой по SNMP;
• очень информативный журнал событий.

Минусы:


• нет статической привязки MAC к IP-адресу в DHCP;
• нет поддержки синхронизации времени с сервера NTP;
• страница статуса доступна без авторизации;
• по умолчанию открыт доступ на запись по SNMP.

 

Благодарим компанию SVEGA Computer, официального дистрибьютора LevelOne в России, за предоставленное оборудование.
logo svega  LevelOne Logo
Фотографии выполнены в студии TECHLABS, фотограф Дмитрий Филатов
 

Обзор

|| Комментарии на форуме 0
Оставить комментарий