分类： 系统运维
2008-03-21 21:19:53
为了给用户带来更全面的802.11n应用体验，体现出此类产品在实际使用中的应用效能，《网络世界》评测实验室从企业实际应用角度出发，在不同层面对802.11n无线路由器进行了测试。
在这次横向对比测试中，通过对802.11n无线路由器在兼容性、安全性、以及无线信号强度等方面的测评，可以使正在选用或希望选用802.11n无线路由器的用户对此类产品建立一个全面认识。本次802.11n无线路由器公开比较测试的目地在于：向用户展示在企业应用环境中多用户、高并发条件下产品的实际处理能力。
TP-LINK TL-WR841N
华硕WL-500W
智邦科技SMCWBR14S-N2+SMCWUSBS-N2
Linksys WRT150N
在此次测试中，我们向以下无线路由器厂商发出了邀请：D-Link、NETGEAR、TP-LINK、华硕、智邦科技、Linksys和贝尔金。除贝尔金未响应以外，其他厂商均欣然接受邀请，送来了如下方案参加测试（无线路由器+无线网卡）：D-Link （DIR-655+DWA-547、DWA-645）、NETGEAR（WNR854T+WN511T）、TP-LINK（TL-WR841N+TL-WN811N）、华硕（WL-500W+WL-100W）、智邦科技（SMCWBR14S-N2+SMCWUSBS-N2）Linksys（WRT150N+WPC300N）。本次测试D-Link提供了一台千兆接口802.11n无线路由器、一块PCI接口无线网卡和一块笔记本电脑PCMCIA接口无线网卡。NETGEAR提供的也是千兆接口802.11n无线路由器及一块笔记本电脑PCMCIA接口无线网卡。因此我们在无线互传测试项目中采用了其他厂家，同样也是笔记本电脑PCMCIA接口无线网卡来配合进行测试。智邦科技提供的产品是SMCWBR14S-N2无线套装内含一台百兆接口SMCWBR14S-N2无线路由器及一块USB2.0接口无线网卡。其他厂商提供的产品均是百兆接口802.11n无线路由器和两块PCMCIA接口802.11n无线网卡。从很久以前，1：4就成为了无线路由器的标准网络接口配置，绝大多数的无线路由器都是采用一个不同网段WAN（外网）接口和四个同网段LAN（内网）接口，WLAN（无线）与LAN同一网段的网络接口设计，此次送测的所有802.11n无线路由器也均不例外。
此次测试中选用了IXIA公司的IXIA 1600T测试仪表配合IxChariot 6.5测试软件，对被测802.11n无线路由器（以下简称为DUT：Device Under Test）进行无线传输基准、应用层HTTP、FTP文件传输性能以及BT下载能力测试；网络层性能测试同样也是采用IXIA公司的IXIA1600T测试仪，配合IxAutomate
目前，无线路由器在企业中通常有以下几种应用：
1、通过WAN接口与ADSL或其他外网接口连接，进行Internet访问。这种接入方式比较适合SOHO类小型企业或个人无线上网。在有些大企业中，要进行网络分级管理时，也有可能会采用这种方式，使外来的无线接入端与企业内部网络处于不同网段，实现逻辑隔离，以达到便于管理、保护内网安全的目的。
2、通过LAN接口与企业内部网络连接，无线用户可以直接对企业内部资源进行访问。这种接入方式可以简化企业内部网络连接管理，企业内部不需要进行过多网络布线设计，网络管理员也可以利用无线路由器的各种安全设置，方便对无线网络进行管理。但是会存在一定的网络安全隐患，需要网络管理者慎重对待。
3、无线终端间通过无线路由器进行文件互传。这与内网间文件互传比较相似，属于最基本的网络应用。
本次横向评测，主要是根据以上三种应用来对无线路由器进行性能测试。为了体现无线路由器网络传输的真实能力，测试项目大部分采用双向多用户并发访问的形式。因此本次测试的结果与802.11n草案所提供的理论传输数据存在较大差距。
无线传输基准测试
由于Chariot测试软件在无线产品测试中被广泛采用，当前使用Chariot测试软件+Throughput测试脚本进行无线传输性能测试已经成为了一种“既成标准”。因此把Chariot测试软件+Throughput测试脚本作为无线传输测试的基准测试可以更好地将测试数据进行对比，也比较有代表性。
本次无线传输测试可以用“PCI、USB交相辉映，PCMCIA败走麦城”来形容。由测试结果图1可以看出：采用PCI接口无线网卡（DWA-547）的D-Link DIR-655与采用USB2.0接口无线网卡（SMCWUSBS-N2）的智邦科技 SMCWBR14S-N2无线套装在WLAN-LAN（无线802.11n－内网）传输性能测试中（测试拓扑见图2），其测试结果比其他对手高了将近三倍！智邦科技SMCWBR14S-N2无线套装以71.921Mbps的成绩取得第一，而采用笔记本PCMCIA接口的其他三家产品的结果在20.391Mbps到12.589Mbps之间徘徊，802.11n草案所提供的技术指标在其结果中完全没有体现。
WLAN-WAN（无线802.11n－外网）传输性能测试中，还是智邦科技的SMCWBR14S-N2无线套装以47.369Mbps的成绩取得第一，但由于内外网转换速率的限制，成绩有所降低。在这项测试中，华硕WL-500W和NETGEAR WNR854T测试结果均比无线－内网的成绩有所提升，D-Link的DIR-655由于采用的是“网络地址转换”（NAT）技术，在使用Chariot测试软件的Throughput测试脚本进行测试时只能单向（LAN-WAN）导通，因此无法完成测试，此处测试结果为“0”。
在WLAN-WLAN(无线802.11n－无线802.11n)测试中（测试拓扑见图3），同样还是智邦科技的SMCWBR14S-N2无线套装成绩领先。由于智邦科技提供的产品中只有一个USB 2.0接口的无线网卡，因此我们采用了一块PCI接口的802.11n无线网卡与其配合进行测试。此时无线－无线的测试成绩有所下降，测试结果只有34.269Mbps。而D-Link由于所提供的第二块无线网卡是笔记本PCMCIA接口，因此成绩同样下降明显。大体上看，所有厂家的无线－无线测试结果均不十分理想，成绩普遍低于有线（LAN、WAN）－无线的测试结果，只有Linksys的无线－无线成绩要高于它的有线－无线的测试成绩，但其结果值也只有17.314Mbps。802.11n的高传输速率在此并没有很好体现出来。
本次测试中发现，笔记本电脑PCMCIA接口网卡传输性能受方向性影响十分明显，只有在PCMCIA网卡正对着无线路由器时，才可以达到无线传输的最大性能。考虑到真实应用中，这种情况十分少见，因此本次测试中，我们采用的均是无线网卡以90°角对着无线路由器进行测试（笔记本电脑正对无线路由器的方式）。
笔记本电脑PCMCIA网卡无线传输具有方向性，可以从D-Link的测试成绩中得到验证。在其LAN－无线测试中，测试成绩可以达到65.285Mbps，但是由于无线－无线测试中其另一块无线网卡是笔记本PCMCIA接口，因此测试成绩直线下降到8.559Mbps！而在其他厂商中，采用笔记本PCMCIA接口无线网卡的802.11n无线路由解决方案在测试中的结果也不是十分理想。
应用层无线传输能力测试
一切都是为了应用，没有比直接模拟用户实际网络行为可以更真实地反映产品的性能了。
从测试的结果（参见图4）中可以看出，智邦科技和D-Link成绩继续领先。D-Link的DIR－655无线路由器在此项测试中，WLAN－WAN不但可以正常进行连接通信，而且各项成绩也比较突出。同时在结果中可以看出，LAN-WLAN测试的成绩要比WAN-WLAN的成绩出色，这是因为少了一次网络地址转换而造成的。由此可以看出，如果想要获得较高的无线网络传输速率，最好还是采用LAN-WLAN的连接方式。
兼容性对比测试
这里主要是考查802.11n产品与802.11b、g类无线网卡的兼容性（测试结果参见图5）。
802.11g技术标准从推出到现在已经有5～6年的时间了，目前有很大一部分无线用户还正在使用802.11g之类的无线产品，802.11n能否有效向下兼容成为一个不可忽视的问题。因此本次测试中安排了802.11n无线路由产品与802.11g无线网卡和英特尔迅驰一代无线网卡兼容性对比测试。在测试中我们发现，所有802.11n无线路由器对802.11g无线网卡均可提供很好的支持，没有出现无法连接的情况。在双向多用户并发请求测试压力下，传输速率均在10Mbps以上，完全可以满足20个用户内简单网络应用（互联网访问、文件下载等）的需求。
D-Link PCI接口的802.11n无线网卡和802.11g无线网卡同时与802.11n无线路由器连接时不存在兼容性问题，D-Link传输速率反而提升到69.044Mbps，但智邦科技 USB接口的802.11n无线网卡成绩下降明显，传输速率由71.921Mbps下降到40.149Mbps。PCMCIA接口的无线网卡在连接测试中均未发现有过大的兼容性问题存在（对比结果升降均不明显）。在11n、11g同时传输时，PCI与USB接口无线网卡的传输性能均有明显下降，D-Link的传输速率下降到50.913Mbps，智邦科技的成绩下降到31.754Mbps。而PCMCIA接口802.11n无线网卡传输速率变化不大，华硕产品的传输速率甚至还上升到26.317Mbps。总的来看，在802.11n传输速率较高时，802.11g与其共传传输性能会有所下降。
网络层基准性能测试
虽然802.11n无线路由器是以无线传输为主，但这并不意味着它的有线网络已不再重要，相反，通过有线网络的测试，可以对路由器网络性能进行准确评估。因此本次测试中同样要对802.11n无线路由器网络层（LAN－WAN）数据转发性能进行测试，这样才能更全面地了解无线路由器的整体性能（测试结果参见图6）。
在网络层吞吐量测试中，D-Link的DIR-655网络层数据转发能力最强，以较明显的优势领先于其他产品，其他几家却表现平平，其中华硕与Linksys在64字节小包的吞吐量甚至只能达到线速的1%。但是考虑到用户WAN通常的连接对象是只有512Kbps－1Mbps的ADSL的时候，我们对这样的结果就可以释然了。当然，企业用户未必全采用ADSL的接入方式，因此较高的WAN-LAN转发速率肯定会为企业网络应用带来更多好处。
传输层性能测试
通常的网络性能测试中并不提供传输层的网络性能测试，可是却因此引发了相当多的网络问题。最具代表性的就是因BitTorrent之类的P2P软件进行高并发TCP连接请求时所引起的网络瘫痪。增加传输层网络性能的测试，可以了解网络产品在传输层的处理能力，并有效地预防此类问题的产生。
传输层测试主要是针对TCP或UDP协议在建立连接时的处理能力进行测试。在一般Internet应用中又以TCP连接最为常见。因此本次传输层性能测试中对DUT在TCP连接请求条件下的最大并发连接（TCP Connections）、新建连接速率（CPS）以及网络传输流量这三个指标进行测试，以求了解网络产品在进行传输层处理时的相关能力（测试结果参见表1）。
从最大并发连接测试结果中可以了解到，传输层性能最出色的是D-Link的DIR-655，智邦科技的结果最低。以成绩最低的智邦科技SMCWBR14S-N2来分析，其所允许的最大并发连接数在1600以上。以此计算，假设一个用户开200个并发连接请求进行BT下载，最多可以让8个用户同时进行下载。但请注意，此时已到这台设备的警戒值，随时会出现不测！这个结果对于家庭用户来说问题不大，但对企业级用户来讲，数值就偏低了一些。对企业来讲，单台网络设备最大并发连接数的多少与网络运行的稳定息息相关。在这里，你每多一分的投入都会成为网络稳定运行的安全保障！
新建连接速率的性能与网络带宽及用户请求文件大小有关，当然最主要的还是网络产品对连接的处理速率，新建连接速率越高，相应的网络处理能力也会越好。
流量测试主要测试的是产品最大网络流量，在这里可以看到，802.11n无线路由器LAN-WAN的网络流量最大也就在70Mbps左右，即使是千兆网络接口的产品也没有超出这个范围。
信号强度测试
考查802.11n产品在1米的近距离连接、20米远距离连接及跨楼层连接时的文件传输速率。
信号强度测试中，可以用“成也USB败也USB”来形容智邦科技的SMCWBR14S-N2。因为USB 2.0接口无线网卡的高传输速率，智邦科技的SMCWBR14S-N2获得了较高的传输能力，但同样是因为USB 2.0无线网卡的低信号强度，使得SMCWBR14S-N2在远距离传输时无法联通！
同样，由于《网络世界》办公楼楼层之间的屏蔽过好，802.11n无线路由器的跨楼层无线传输竟无一例可以成功连接！看来线缆还是跨楼层网络连接的最佳手段。在远距离无线传输中，测试成绩最好的是TP-LINK的TL-WR841N，在与无线路由器相隔20米其间还有若干隔离物的情况下，还能达到13.489Mbps的传输速率，实属不易。但是对比它近距离传输17.092Mbps的传输速率，我实在不知该用什么来形容好了！倒是D-Link的DIR-655表现始终如一，以61.605Mbps和13.267Mbps的传输速率获得近距传输与远距传输两个亚军，不过从综合传输能力来看，DIR-655是最强的。
安全功能测试
安全功能测试主要是考查802.11n产品是否提供网络安全功能及提供为何种类安全功能（请参见表2：安全功能列表）。
总体上讲，当前的802.11n无线产品均具备目前最新的无线安全加密方式和一些简单的防火墙功能，只要进行相应的设置，无线传输的数据安全基本上是可以保证的。
产品升级、扩展性测试
产品升级、扩展性测试主要是考查802.11n产品提供了何种扩展接口，可以采用何种方法升级以及产品的相关技术支持能力。（参见表3：产品描述、升级、扩展功能列表）
由于802.11n还是新技术、新产品，大部分产品还没有提供简体中文管理界面，只有TP-LINK的TL-WR841N在管理界面中支持简体中文。希望其他产品在以后的软件升级中会有所改进。在技术支持方面，各厂商都在不遗余力地进行，目前所有产品厂家均提供了网站技术支持和电话技术支持等多种途径。值得一提的是，有的产品还在无线路由器上提供了USB扩展接口，使产品可以直接提供移动硬盘共享、打印机共享等实用技术，为无线网络应用进一步提供了方便。而D-Link的DIR-655还提供了自动升级技术，只要WAN可以连接Internet就可以自动查找网上最新升级文件自动升级，这将为用户的使用提供极大方便。
小结
从本次测试的结果来看，由于无线网卡接口方面的原因，未能将所有产品无线网络传输的真实能力完全体现出来。但是“管中窥豹”也可以对802.11n无线路由产品在企业中的应用性能有所了解。如果不考虑802.11n无线网卡接口对传输能力方面的影响，802.11n在企业高并发复杂应用时可以提供比802.11g高3－4倍的传输能力，并且稳定性方面也有极大的增强。由此可见，在20人以内的小企业或单位分支部门，如果想要摆脱有线网络的束缚，802.11n将会是您理想的选择。当然，目前对802.11n无线网卡的选择还要慎重。从目前的情况来看，不同接口的802.11n无线网卡会对无线传输能力带来不同的影响。
编辑选择奖
此次评测活动中D-Link的802.11n无线路由器无论是在无线传输性能、无线兼容性能，还是无线信号强度测试中均有出色表现。
D-Link DIR-655网络层传输速率和传输层并发处理能力的测试结果均比第二名高出近一倍。对企业来讲，网络设备最大并发连接数的多少与网络运行的稳定息息相关。在这里，你每多一分投入都会成为网络稳定运行的安全保障！
DIR-655采用的千兆网络接口，为今后网络升级奠定了基础。随着今后万兆主干网络的建立，千兆级桌面网络连接离我们并不遥远。因此在略有规模的中小企业或大企业的分支部门中，多一些网络连接冗余备份是十分必要的。
它的自动升级功能和USB扩展接口也为用户的应用提供了便利。
出于各项结果的综合评价，我们把《网络世界》评测实验室编辑选择奖授予D-Link的DIR-655无线路由器。
