Uma rede sem fio N (802.11n) apresenta desempenho ruim no modo b / g "misto"?

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Parece ser uma história "antiga" de que, ao usar um roteador wireless-N no "modo misto" para oferecer suporte a dispositivos 802.11b ou 802.11g herdados, o desempenho dos clientes 802.11n sofrerá.


Alguns lugares afirmam que, quando executados no modo misto, todos (alguns?) Clientes N são executados em G velocidades. Outros fazem a mesma afirmação, mas dizem que isso só acontece quando um cliente G está conectado.

Outros lugares dizem que os clientes N correm mais rápido, mas ainda rodam cerca de 30% mais lentamente do que se o roteador estivesse no modo somente N, mesmo que não houvesse clientes B / G herdados conectados.

Outros ainda afirmam que não queda de velocidade para N clientes quando executados em uma rede de modo misto. Eles dizem que o único problema é que a taxa de transferência geral da rede será menor, porque apenas um cliente pode estar transmitindo a qualquer momento; portanto, parte desse tempo de transmissão deve ser compartilhada com os clientes B / G herdados executando em velocidades mais baixas, reduzindo a taxa de transferência geral do que seria se houvesse apenas N clientes conectados.


Então, qual é? A execução no modo misto desacelerará minha rede, mesmo se não houver clientes B / G? Se eu estiver executando N, ter outro cliente conectado em B / G me tornará mais lento do que em comparação com se eles estavam executando N?

BlueRaja - Danny Pflughoeft
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+1. O modo misto pode afetar a velocidade, mas, na minha experiência, não é tão perceptível, a menos que eu esteja puxando um fluxo constante de dados pelo AP, mas isso entra em latência e tudo o mais. A única maneira de saber é testá-lo você mesmo, e mesmo assim você poderá achar "bom o suficiente".
Eu acho que você tem razão - no modo misto, a taxa de transferência geral é arrastada para baixo pelos clientes b / g. Também vale a pena considerar que, a menos que você esteja em um ambiente de rádio muito silencioso, é provável que a interferência tenha um grande impacto em 2,4 GHz. O melhor rendimento seria usar todos os dispositivos 802.11n a 5GHz.
BJ292

Respostas:

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Do guia para redes para iniciantes :

P: A mera presença de um dispositivo 802.11B diminui a velocidade de uma rede all-G ou all-N?

R: SIM Claro que isso já é bem conhecido, embora as implicações exatas sejam muitas vezes mal compreendidas. A presença de um dispositivo 802.11B em uma rede G ou N faz com que os dispositivos mais recentes tenham que recorrer a algum comportamento arrogante para garantir que os dispositivos B não transmitam quando os dispositivos G / N estão usando as ondas de rádio e verifique se os dispositivos B e G / N podem ver itens como pacotes de beacon.

Geralmente, é difícil estimar o impacto exato na taxa de transferência, mas NÃO "desacelera toda a rede para 802.11B", como costuma ser dito. No entanto, há uma desaceleração significativa imposta pela mera presença de um dispositivo B, mesmo quando não está ativo. Nós (Slim) testamos isso alguns anos atrás e descobrimos que geralmente a taxa de transferência entre os dispositivos G caiu 30-50% (por exemplo, de 20 Mbps a 10 Mbps), mas não tão baixa quanto a velocidade de um B-only rede (5 Mbps no mesmo ambiente). O rendimento máximo teórico no 802.11g é 23 Mbps sem nenhum dispositivo B associado e 14Mbps com.

P: Os dispositivos 802.11G desacelerarão uma rede all-N?

R: NÃO , exceto na medida em que o tempo gasto no ar quando ativo estiver no nível de taxa de transferência G em oposição ao nível N. Ou seja, os dispositivos ainda se comunicam na sua taxa ideal em cada intervalo de tempo.

Diferentemente do modo de compatibilidade com versões anteriores do 802.11B, os dispositivos G não impõem nenhum comportamento de degradação do desempenho nos dispositivos N para que sejam compatíveis com versões anteriores. Os dispositivos 802.11g são capazes de reconhecer o preâmbulo 802.11n e funcionam muito bem em termos de saber quando um ou outro está tentando transmitir. O preâmbulo informa qual esquema de modulação será usado, para que os dispositivos N possam falar N, enquanto os dispositivos G podem falar G. Eles não precisam recorrer ao "Esperanto", como acontece com B, a fim de cooperar.

Isso significa que, quando o dispositivo G está associado, mas não está ativo, ele não tem nenhum impacto. Quando os dispositivos G estiverem ativos, eles consumirão o tempo do ar aproximadamente na proporção da quantidade de dados transferidos. É claro que esse tempo de exibição seria na taxa G em oposição à taxa N, portanto, no caso de as ondas de rádio estarem totalmente saturadas (por exemplo, por uma transferência local de arquivos), haveria alguma redução no total de Mbps alcançável por todos os dispositivos coletivamente, mas não há penalidade por ter os dispositivos G associados.

De maneira confusa, isso parece conflitar com o que é declarado em outro lugar - por exemplo,

  • "A execução de uma mistura de clientes de rascunho 11n e 11b / g no mesmo roteador de rascunho 11n reduzirá um pouco a velocidade do cliente de rascunho 11n, mas reduzirá a velocidade dos clientes de 11g em mais da metade ." no SmallNetBuilder
  • "No modo misto, a proteção HT requer que os dispositivos 802.11n enviem um preâmbulo herdado, seguido de um preâmbulo HT ... Esses mecanismos de proteção HT reduzem significativamente a taxa de transferência de uma WLAN 802.11n , mas são necessários para evitar colisões entre 802.11a / b mais antigos. / ge dispositivos 802.11n mais recentes. " na TechTarget ANZ

P: Ter um ponto de acesso 802.11N (rascunho) é vantajoso, mesmo que a maioria ou todos os clientes na rede sejam 802.11G?

R: SIM , principalmente porque os rádios 802.11N têm o benefício de uma capacidade de recepção de caminhos múltiplos mais sofisticada. Dessa forma, eles podem estender o alcance e a taxa de transferência disponíveis para os dispositivos G em algum grau.

harrymc
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"Confuso, isso parece estar em conflito com o que é declarado em outro lugar" - então como sabemos em que fonte confiar? Algum link para estudos reais para determinar se existe ou não uma desaceleração? Ou algum deles foi escrito por alguém com qualificações?
BlueRaja - Danny Pflughoeft
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O artigo acima de Slim é pelo menos baseado em testes e sua análise parece lógica. Acredito que os roteadores B no futuro não serão suportados. Para roteadores G, como os pacotes Ethernet têm o mesmo tamanho, G transferindo arquivos a 20 Mbps pode desacelerar 300 Mbps N monopolizando o roteador 15 vezes mais para pacotes do mesmo tamanho, a menos que o roteador reduza o tempo em vez de fatiamento de dados, penalizando G fortemente. No final, a taxa de transferência da rede depende da inteligência do roteador, que deve, em certa medida, penalizar um ou outro (ou ambos), o que pode explicar os conflitos.
harrymc
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Para simplificar e usar os números acima: Se o roteador faz rodízio, um cliente G é equivalente a 15 N clientes, reduzindo a taxa de transferência N, mas conservando a taxa G. Se o roteador conceder tempo igual a cada um, cada cliente N fará 15 pacotes para um pacote pelo cliente G, reduzindo a taxa de transferência G, mas preservando a taxa de transferência. Qualquer roteador pode ter seu próprio algoritmo de agendamento, fornecendo resultados diferentes quando testado.
harrymc
Há alguma desaceleração quando os dispositivos 802.11g estão presentes - ver análise detalhada de um fornecedor WiFi aqui: nle.com/literature/...
RichVel
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Geralmente não
para um cliente, absolutamente sim! Quando um cliente 802.11b se conecta, as redes g e n retornam ao CTS herdado para o modo automático, porque o preâmbulo g não é compatível com os dispositivos b. Os dispositivos b não reconhecerão os quadros g e poderão transmitir sobre eles! Os quadros CTS estão sendo enviados primeiro para dizer aos nós que fiquem quietos para evitar isso. b está praticamente ausente hoje, portanto o foco deve estar nos nós g e em outras formas de interferência.

As redes 802.11 usam o preâmbulo no início dos quadros para anunciar o tipo e a velocidade dos dados de velocidade mais alta a seguir. Mesmo que os dados não possam ser recebidos, desde que o preâmbulo seja recebido, o sistema de compartilhamento de canais CSMA / CA pode funcionar.

Quando uma rede n está operando no modo 20MHz (não no modo HT 40MHz), nada mais é do que uma rede g aprimorada que suporta velocidade máxima de 72mbps (e múltiplos dela com vários fluxos de dados) em vez da velocidade g máxima de 54mbps. Ele usa o mesmo cabeçalho de quadro PLCP que g, então não deve haver nenhum problema, a menos que o ponto de acesso seja mal projetado.

Quando uma rede n está operando no modo HT40, é quando as coisas ficam complicadas. Muitas redes n não operam ou não devem operar no modo HT40 porque há tanta interferência de outras redes próximas que na verdade o tornam mais lento que o modo 20MHz ou reduz o alcance tanto que não é prático. O preâmbulo HT não é compatível com os dispositivos g. Quando um dispositivo ag se conecta a uma rede de 40MHz n, toda a rede muda para o que eles chamam de Proteção L-SIG TXOP no white paper mencionado. Ele envia um preâmbulo compatível com AG no canal primário e, em seguida, envia o preâmbulo HT no início de cada quadro. Isso torna as coisas mais lentas, mas não tanto.

Um problema maior que não é realmente resolvido é a interferência de diferentes redes sem fio (BSSIDs). BSSIDs diferentes recebem preâmbulos e quadros um do outro, para que o compartilhamento de canais CSMA / CA possa funcionar nessa situação, desde que os dois BSSIDs estejam usando o mesmo canal. Saber que os canais 802.11b / g / n se sobrepõem e que as redes devem estar no mesmo canal para que o CSMA / CA funcione geralmente não é compreendido. A grande maioria dos problemas de interferência é realmente de redes vizinhas.

O que ainda não estou claro é o seguinte: quando uma rede n somente está operando no modo HT, digamos no canal 6, outras redes g somente devem usar o canal 6? A rede n mudará para o modo LSIG TXOP quando um único dispositivo AG estiver presente, mas em um BSSID diferente? A rede HT40 n no canal 6 com o segundo canal configurado para ficar acima também usa totalmente o canal 10, assim como o preâmbulo g compatível também é transmitido no canal 10, para que as redes de 20 MHz também possam usar o canal 10 com CSMA / CA funcionando ou todo o topo da banda precisa estar desocupado e reservado para os canais secundários das redes N que operam no canal 6? Pelo que entendi até agora, os dados do canal 10 não têm proteção contra interferências, o que é possível em outras redes de 20 MHz usando o canal 10.

White paper que encontrei na resposta de outra pessoa: http://www.nle.com/literature/Airmagnet_impact_of_legacy_devices_on_80211n.pdf

Alex Cannon
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Tecnicamente, pode retardá-lo, mas na prática provavelmente não. Há sobrecarga suficiente para você provavelmente não perceber a diferença. Qual a taxa que seu provedor está fornecendo? Provavelmente não mais do que 11mbps de qualquer maneira.

Farfanar
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Na verdade, meu provedor me fornece 15mbps e eu só tenho a camada intermediária. Ele é de 2012, depois de tudo
BlueRaja - Danny Pflughoeft