Категории

Точка доступа UniFi AC HD с технологией MU-MIMO производства Ubiquiti

Автор ruslanstruts 06.02.2017 0 Коммен. Новости,

1-ое февраля 2017 года стало знаковым для компании Ubiquiti. В этот день компанией была официально представлена точка доступа UniFi AC HD (UAP-AC-HD), которая поддерживает технологию MU-MIMO.

Кратко опишем технологию MU-MIMO, что является аббревиатурой от Multi-user MIMO. По названию стает понятно, что это, по сути, многопользовательский MIMO. То есть, если сравнивать с обычным MIMO, который является SU-MIMO (кратко от Single-user), то новая технология является многопользовательской. Технологическое решение MU-MIMO была взята альянсом на «вооружение» в рамках передового стандарта 802.11ac Wave 2.

Подробно о том, что такое MU-MIMO

В обычной беспроводной сети точки доступа Wi-Fi обслуживают клиентов, что подсоединяются, в порядке очереди. В таких случаях, чем больше клиентов, тем нагрузка на точки доступа увеличивается. Можно рассмотреть пример маршрутизатора. Ведь замечено, что начинаются мелкие зависания или так называемые «подтормаживания» в случаях большого количества подключенных клиентов.

Сама суть в том, что при наличии сразу нескольких каналов по приему/передаче MIMO, устройство в виде точки доступа не могло произвести разделение этих ресурсов между несколькими клиентами.

Как пример, у Вас стоит точка доступа с тремя каналами и к этой точке доступа подсоединено два устройства – первое с решением MIMO 2x2 и второе с SISO 1x1. Так вот, когда обслуживается первое устройство, то второе переходит в режим ожидания. Наоборот процесс происходит точно также. И это еще не все, так как на каждое сетевое устройство возложена функция Flow-control, отвечающая за управление потоком.

Чтобы оптимизировать задержки, такие устройства сохраняют в буфере заданный объем данных. А при наличии большого количества таких устройств повышается нагрузка на всю систему, так как задачей системы является «знать» что за чем, когда кому и от кого передавать. В результате бывает, что полоса пропускания применяется неэффективно, а значит клиенты стыкаются с повышением задержек и падением скорости.(+р)

Современные маршрутизаторы в большинстве представленных на рынке вариантах обладают 2-мя или даже 3-мя каналами MIMO. Проблема состоит в том, что именно клиентские устройства обладают модулями на 1 и только в лучших случаях максимум на 2 канала. В результате, клиентом задействованы лишь 1-2 канала из 3-ех возможных. А итог будет состоять в том, что клиенту не поступит максимальная скорость роутера, а сам роутер к тому же не использует часть своих возможностей.

Технология MU-MIMO позволит загрузить одновременно каждый из каналов, произведя оптимизацию работы системы и в это же время будет обслуживать клиентов. Исходя их характеристик роутера, количество получающих одновременное обслуживание клиентов может достигать 3-4.

Что предлагают у Ubiquiti

Точка доступа UniFi AC HD – это превосходный результат идей и внедрений от инженеров Ubiquiti. Данную точку доступа специально создали для применения в беспроводных сетях с большой нагрузкой. Модель UAP-AC-HD соответствует передовому стандарту 802.11ac Wave 2. Она идеальна для коммерческого применения в среде высокой плотности клиентских устройств. Примеры – торговые центры, вокзалы, университеты, аэропорты и конференц-залы.

До 1-ого февраля лидером все считали UniFi AC Pro со стандартом 802.11ac Wave 1. Но основная проблема первой волны стандарта 802.11ac состоит в том, что нет возможности одновременного взаимодействия с несколькими клиентами.

Ниже мы предлагаем сравнить SU-MIMO и MU-MIMO в случае, когда подключено 5 клиентов.

При условии одновременной работы с 5 клиентами точка доступа с технологией MIMO 3x3 может дать 200 Мбит, а если увеличить количество каналов до 4, то производительность SU-MIMO увеличивается до 260 Мбит.

И мы видим, что конфигурация MU-MIMO 4x4 может дать заветные 450 Мбит и таким образом прирост пропускной способности составил около 70%. Правило прироста простое – увеличивается количество подключенных клиентов, значит, увеличивается и прирост.

Существующие решения 802.11ac Wave 2 большинства брендов имеют возможность работать максимум с 3-мя клиентами. Количественный показатель одновременного обслуживания клиентов одной UniFi-AC-HD напрямую зависит лишь от вложенных возможностей в клиентское оборудование:

- 1 клиент MIMO (3x3) и 1 клиент  SISO (1x1);
- 1 клиент MIMO (2x2) и 2 клиента SISO (1x1);
- 2 клиента MIMO (2x2);
- 4 клиента SISO (1x1).

Суммарное количество одновременно подключаемых клиентов тоже увеличилось. В Ubiquiti заверили, что точка доступа UniFi AC HD может выдержать работу с более чем 500 клиентов. Если брать в сравнение предыдущее поколение UniFi, то они поддерживают только 200 клиентов.

Такие нововведения были бы невозможны без новейшей архитектуры. Точку доступа UAP-AC-HD оснастили 2-умя раздельными радиомодулями, которые поддерживают аппаратный offload.

К тому же радиомодули имеют высокую выходную мощность до 25 дБм (около 300 мВт). Такая характеристика позволила увеличить зону покрытия. Оба радиомодуля задействуют по 2 антенны двойной поляризации -  3 дБи для 2.4 ГГц и 5 дБи для 5 ГГц.(+р)

Главный процессор снабжен модулями аппаратной разгрузки (Management, Guest Control, QoS) с целью максимально быстро обрабатывать пакеты.

Стоит отметить и поддержку технологии по формированию потока, часто ее называют «Beam Forming». Такое решение дает точке доступа возможность формирования направленного потока к конечному устройству при помощи нескольких антенн.