1、水分很大 揭开无线路由传输速率的秘密CBSi 中国ZOL 作者: 中关村在线 白宁 责任编辑:张齐 【原创】 2011 年 04 月 15 日 评论(53)本文导航 第 1 页:MBps 不等于 Mbps 802.11b 仅 600KB/s 第 2 页:802.11g:3MB/s 11g+:4.375MB/s 第 3 页:IEEE 802.11n 150Mbps:6.25MB/s 第 4 页:300Mbps:8.125MB/s 网线:11MB/s第 5 页:实际测试成绩汇总 原因分析 总结 MBps 不等于 Mbps 802.11b 仅 600KB/s在选购一款无线路由器的时候,哪个参数是你最
2、为关注的?相信绝大多数用户的答案都是无线传输速率。没错,这个常常出现在产品外包装显著位置的数字,早已成为无线路由器的金字招牌。但你可了解,这个数字仅仅是一个理论值,相比无线路由的实际传输速率有很大的水分。那么这块金字招牌的含水量究竟有多大呢?我们一起来挤挤看。挤出第一层水分:MBpsMbps常见的无线路由器所标识的无线传输速率均是以 Mbps 为单位的,于是很多用户就误以为 MB 和 Mb是一个意思,其实,两者之间有着很大的差别。MB,全称 MByte,含义是“兆字节”;而 Mb,全称Mbit,含义是“兆比特”。其中,MByte 是指字节数量,而 Mbit 则是指比特位数,两者都是数据量度单位
3、,但数量级却是完全不同的。Byte 是“字节数”,bit 是“位数”,在计算机中每八位为一字节,也就是 1Byte8bit,即两者是 8:1 的比例关系。也就是说,我们所看到的 300Mbps、150Mbps、54Mbps 以及 11Mbps 这些理论无线传输速率,如果换算成我们容易理解的 MB/s 速率单位,它们的理论无线传输速率应该为37.5MB/s、18.75MB/s、6.75MB/s 以及 1.375MB/s。此外,我们所熟知的百兆网线(100Mbps)同样是以 Mbps 为单位的,换算过来的理论有线传输速率应该是 12.5MB/s。看到这里,相信大家已经了解了 MB 和 Mb 的区别
4、,对无线路由的理论传输速率也有了全新的认识。那么通过对比无线和有线的理论传输速率,我们是不是可以认为 11N(150Mbps 和 300Mbps)无线路由的实际无线传输速率已经超越了百兆网线的有线传输速率了呢?别急,在挤完两者的水分后,我们再作比较。挤出 IEEE 802.11b 的水分1997 年,无线局域网的原始标准 IEEE 802.11 出现,当时它所能提供的无线传输速率仅为2Mbps,且传输距离非常有限,并不能满足用户对无线网络的基本要求。因此在 1999 年,IEEE 小组又相继推出了 802.11b 和 802.11a 两个新标准,其中的 802.11a 标准采用 5GHz 频段
5、,拥有 54Mbps 的无线传输速率,相比采用 2.4GHz 频段,仅有 11Mbps 的 802.11b 标准要更加吸引人,但因为 11a 标准本身的缺陷问题,光芒逐渐被 802.11b 标准取代。最终,IEEE 802.11b 成为我们最早所熟知的无线网络标准。IEEE 802.11b 可以提供最高 11Mbps 的理论无线传输速率,那么这个理论速率的水分有多少呢?让我们一起来看看吧。802.11b 无线路由器:NETGEAR MR814我们以 NETGEAR 经典的 802.11b 无线路由器 MR814 为例,它在实际测试中的无线传输速率仅为 4-5Mbps,换算成 KB(1MB=8M
6、b,1MB=1024KB)后,它的实际传输速率仅为 512KB/s-640KB/s,这样的速度要传输 100MB 的文件需要 3 分钟左右;而如果要传递 1GB 的文件,至少要 30 分钟以上,相比理论的11Mbps 的传输速率,慢了近 20 分钟。小结:一款符合 IEEE 802.11b 标准的无线产品,它的理论无线传输速率为 11Mbps(1.375MB/s),而实际无线传输速率为 512KB/s-640KB/s,水分含量高达 60%左右。802.11g:3MB/s 11g+:4.375MB/s挤出 IEEE 802.11g 的水分2003 年,IEEE 802.11g 标准推出。该标准同
7、样采用 2.4GHz 频段,支持 OFDM 技术,理论无线传输速率达 54Mbps,并向下兼容 802.11b 标准。11g 是很多无线用户最早接触的无线标准,目前仍属市场主流,仍在家庭、SOHO 办公室及中小企业服役。那么 11g 标准中 54Mbps 这个理论速率的水分有多少呢?我们一起来测试看看。我们以 D-Link 旗下经典的 11g 无线路由器 DI-524M 为例(测试软件:NetIQ Chariot v5.4;Endpoint6.0),它的单线程实际测试成绩为:单线程测试曲线单线程平均传输速率:21.624Mbps通过实际测试我们可以看到,DI-524M 的测试成绩为 21.6M
8、bps。而绝大多数 11g 无线路由器的测试成绩均集中在 18Mbps-24Mbps 之间,换算成 MB(1MB=8Mb)后,它的实际传输速率为 2.25MB/s-3MB/s,这样的速度要传输 100MB 的文件需要 35 秒左右;而如果要传递 1GB 的文件,至少要 6 分钟以上,相比理论的 54Mbps 的传输速率,慢了近 3.5 分钟。小结:一款符合 IEEE 802.11g 标准的无线产品,它的理论无线传输速率为 54Mbps(6.75MB/s),而实际无线传输速率为 2.25MB/s-3MB/s,水分含量高达 60%左右。挤出 11g+(108 或 125Mbps)的水分其实,11g
9、+并不是 IEEE 802.11 中的标准,因此我们也不能以 IEEE 802.11g+来称呼它,我们可以把它的理解为无线传输速率高达 108Mbps 或 125Mbps 的 11g 无线产品的统称。简单来说,就是把 11g标准的无线传输速率提升至 108Mbps 或 125Mbps。下面一起来看看 11g+无线产品的水分含量吧。我们以 Buffalo 旗下一款符合 11g 标准的拥有 125Mbps 无线传输速率的 WHR-HP-G54-AP 无线路由为例,看看它的实际测试成绩:单线程测试曲线单线程平均传输速率:33.717Mbps通过实际测试我们可以看到,WHR-HP-G54-AP 的测试
10、成绩为 33.7Mbps。而目前所有的 11g+无线路由器的测试成绩均集中在 30Mbps-35Mbps 之间,换算成 MB(1MB=8Mb)后,它的实际传输速率为3.75MB/s-4.375MB/s,这样的速度要传输 100MB 的文件需要 24 秒左右;而如果要传递 1GB 的文件,至少要 4 分钟以上,相比理论的 108Mbps 的传输速率,慢了近 3 分钟。小结:一款 11g+无线产品,它的理论无线传输速率为 108Mbps 或 125Mbps(13.5MB/s-15.625MB/s),而实际无线传输速率仅为 3.75MB/s-4.375MB/s,水分含量高达 70%左右。IEEE 8
11、02.11n 150Mbps:6.25MB/s挤出 IEEE 802.11n 150Mbps 的水分IEEE 802.11n 从诞生之日起就处于“标准滞后、产品现行”的尴尬境地,历经七年的等待,直到2009 年 09 月,IEEE 才推出了 11n 的正式标准。11n 正式标准带来了 4 种速度标准选择,即150Mbps、300Mbps、450Mbps 和 600Mbps。下面我们就先来看看 150Mbps 无线传输速率的水分含量。我们以华硕 RT-N10+这款 150Mbps 无线路由器为例,分别看看它的单线程下行和单线程上行的实际测试成绩:单线程下行测试曲线单线程下行平均传输速率:53.4
12、51Mbps单线程上行测试曲线单线程上行平均传输速率:52.337Mbps通过实际测试我们可以看到,华硕 RT-N10+的下行和上行测试成绩为 53Mbps 左右。而绝大多数的11n 150Mbps 无线路由器的测试成绩均集中在 45Mbps-55Mbps 之间,换算成 MB(1MB=8Mb)后,它的实际传输速率为 5.625MB/s-6.875MB/s,这样的速度要传输 100MB 的文件需要 16 秒左右;而如果要传递1GB 的文件,至少要 2.5 分钟以上,相比理论的 150Mbps 的传输速率,慢了近 1.5 分钟。小结:一款符合 IEEE 802.11n 标准的 150Mbps 无线
13、产品,它的理论无线传输速率为150Mbps(18.75MB/s),而实际无线传输速率为 5.625MB/s-6.875MB/s,水分含量高达 66%左右。300Mbps:8.125MB/s 网线:11MB/s挤出 IEEE 802.11n 300Mbps 的水分看过了 IEEE 802.11n 150Mbps 无线传输速率的惊人含水量,我们再来看看 300Mbps 无线产品的表现。我们以 BELKIN“酷玩”这款 300Mbps 无线路由器为例,一起来看看测试结果:单线程测试曲线单线程平均传输速率:61.811Mbps通过实际测试我们可以看到,BELKIN“酷玩”的单线程测试成绩为 62Mbp
14、s 左右。而绝大多数的300Mbps 无线路由器的测试成绩均集中在 60Mbps-70Mbps 之间,换算成 MB(1MB=8Mb)后,它的实际传输速率为 7.5MB/s-8.75MB/s,这样的速度要传输 100MB 的文件需要 12 秒左右;而如果要传递 1GB 的文件,至少要 2 分钟以上,相比理论的 300Mbps 的传输速率,慢了 1.5 分钟以上。小结:一款符合 IEEE 802.11n 标准的 300Mbps 无线产品,它的理论无线传输速率为300Mbps(37.5MB/s),而实际无线传输速率为 7.5MB/s-8.75MB/s,水分含量达到惊人的 78%。挤出 100Mbps
15、 网线的水分看过了理论无线传输速率的实际测试成绩,我们再来看看普通 100Mbps 网线的实际表现,看看有线网络是否会缩水。(为保证测试准确,测试设备均为千兆产品)测试曲线单线程平均传输速率:89.131Mbps通过实际测试我们可以看到,普通 100Mbps 网线的单线程测试成绩为 89.131Mbps,换算成MB(1MB=8Mb)后,它的实际传输速率为 11.125MB/s,这样的速度要传输 100MB 的文件仅需 9 秒;而如果要传递 1GB 的文件,也仅需 1.5 分钟,相比理论的 100Mbps 的传输速率,仅慢了十几秒。小结:普通 100Mbps 网线的理论无线传输速率为 100Mb
16、ps(12.5MB/s),而实际无线传输速率为11.125MB/s,水分含量不足 11%。实际测试成绩汇总 原因分析 总结实际测试成绩汇总:单位:Mbps通过实际传输速率和理论传输速率的全面对比,我们可以看到无线理论传输速率的水分异常的大,其中,300Mbps 理论传输速率和实际传输速率的差距最大,幅度达到惊人的 78%,而 54M 理论传输速率和实际传输速率的差距最小,但幅度仍高达 60%;反观有线网络,理论传输速率和实际传输速率的差距仅为 11%,其中的水分几乎可以忽略。无线理论传输速率为何水分大?为什么无线网络的理论传输速率和实际传输速率有如此巨大的差距呢?这主要是因为以下几点:1、半双
17、工传输。无线网络设备都是采用半双工传输的,即在同一时间只能单独发送或者接收,因此实际传输速率至少要打五折。举例来说,如果无线产品的理论传输速率是 300Mbps,由于其采用半双工传输,在同一时间只能发或收,于是实际传输速率打五折,只有 300Mbps 的 50%,即最高只能达到150Mbps。但就是这打了五折的最高实际传输速率,也只能在绝对理想的环境状态下才能达到,在实际应用环境中,依然远远达不到此“五折”数值。2、实际使用环境。我们知道无线网络是以微波形式在空气中传播的,具体来说就是指频率为300MHz-300GHz 的电磁波。但这种电磁波在传递过程中极易受到外界的干扰,例如物体的阻挡,其它
18、电器设备所发出的电磁波等,这些都会削弱无线网络的强度,影响实际的无线传输速率。3、传输距离。无线网络信号的覆盖范围是有限的,而且随着传输距离的增加,无线信号的强度会越来越弱,从而导致实际传输速率急剧下降。4、2.4GHz 频段拥挤。2.4GHz 是个公共频段,除了无线网络外,还有包括蓝牙、无绳电话、无线鼠标、耳机等设备在占用,拥挤的传输通道同样增加了无线信号在传递过程中的损耗。因此,为了提升无线传输速率,越来越多的无线产品开始支持 5GHz 频段。5、设备兼容性。即使无线路由/AP 与客户端设备同样支持 IEEE 802.11n 标准,但由于设备间所采用的芯片解决方案、天线设计等有所不同,也会
19、因兼容性造成实际无线传输速率下降。综上所述,理论传输速率和实际传输速率间的最大水分(占 50%)来自半双工传输,其次则是无线干扰、传输距离、通道拥挤及设备兼容性等原因。因此,如果我们可以改善无线网络的实际使用环境,如远离其它 2.4GHz 无线设备,远离大型电器设备,避免无线路由/AP 与客户端之间有大型障碍物等,我们就可以获得接近理论传输速率 50%的实际无线传输速率,从而获得更好的无线传输效果。总结:水分虽大 仍值得选择无线实际传输速率与理论传输速率有着如此巨大差距,那么无线网络还值得选择吗?答案当然是肯定的。虽然无线网络标称的理论传输速率有很大的水分,但我们仍欣喜地看到无线网络与有线网络的差距正在缩小,目前 300M 无线路由已经可以提供超过 60Mbps 的实际无线传输速率,相比有线网络90Mbps 的表现,差距并不明显,即使是通过无线网络观看高清视频,它的带宽也可以胜任;而随着450Mbps 无线产品的上市,无线网络的实际速率表现将完全超越有线网络,达到惊人的 130Mbps。所以无线网络仍值得我们期待,仍值得我们选择。