買什麽路由好?技術結合實際的Router攻略!- 扔掉各大網站的“(廣告)導購”吧!

討論區有一種主題帖叫月經帖,每個月有新帖在討論;而“200元買什麽路由好?” “大家最推薦哪個路由?帶寬100M?” 類似的帖子更進化爲日經帖,每隔幾天就有新手詢問,甚至你和我都曾經發過。為什麼大家都有如何選購路由的煩惱?因為大家的頻寬越來越快,手機平板越來越多,而主流媒體是怎麽教大家買路由的?:

  • “穿牆力特強”
  • “雙頻無線網絡速度卓越”
  • “時尚設計,適合寬帶智能家居使用”

再看看電腦、手機等的購買攻略:

  • 主頻1.8GHz,Cortex-A9四核心
  • SSD配備25nm NAND,理論最大讀寫速度爲450 MB/s / 210 MB/s 
  • Antutu跑分28000,象限跑分3000

看到區別了嗎?現在很多路由器的選購文章廣告水份嚴重超標,缺少技術內涵和可量度量化指標,自然有選購煩惱。Upsangel希望可以從幾個常見的Specifications 配置/參數入手,提供一個技術結合實際的買Router攻略!(對了,如果你不在乎技術層面,或者在閱讀的時候覺得難懂,請隨時按這篇超簡明的:

一、買電腦、手機看CPU、內存,買路由也一樣

現在市面上的路由器簡直就是一部簡單的電腦,試過刷DD-WRT/OpenWRT的朋友更加深有體會:就是把一個文字版linux系統裝到了路由上面。路由器有CPU,有RAM,有ROM。

CPU和RAM決定了路由的網絡性能,運算能力不足就會出現:

  • “我和室友一齊BT,路由就死機了”
  • “開了QoS限速,但是網速變得很卡”
  • “關掉路由器的防火墻網速提高了”

每一樣路由功能都會吃掉Router的運算能力,而Router的核心computing power就在於CPU和RAM,這是每個路由器的“硬底子”。現在主流的路由器芯片製造商有

  • Broadcom (用在貴價貨身上比較多見)
  • Atheros (TP-LINK等一眾大陸品牌,Buffalo)
  • Ralink, Marvell (Tenda, ASUS,D-LINK 6xx)

除了Broadcom芯片是出名價錢貴之外,感覺其他三個廠的價錢差別不大,有人說Ralink的特別低檔,但是ASUS有好幾款暢銷的高性能路由就是用Ralink。佔有率來說Atheros會多一些,可以推斷兼容性問題少一些。

和電腦一樣,CPU拼的是頻率。內存拼的是大小。例如:

  • ASUS的RT-56u 用RALINK RT3662跑在500MHz, 128M內存,約650元。
  • 而 Buffalo的WZR-HP-G300NH2用Atheros AR7242跑在400MHz,64M內存,約450元。

但是WZR-HP-G300NH2也有它的優勢,就是32M的FLASH ROM,可以提供足夠的空間給第三方固件,添加各種附加功能更方便。相反RT-56U只有8M。而且Ralink對第三方固件的兼容度一直很一般。如果對第三方固件(DD-WRT/OPENWRT/TOMATO等有興趣,可以參閱DD-WRT Router路由器選購指南、選擇注意事項考慮因素。如果想瞭解更多OpenWRT和DD-WRT,可以參閱:

 

寬頻轉換率

日經帖經常有問“我用500M寬頻,這個路由夠不夠跑” 。首先路由器要有足夠的能力把外網(WAN)的頻寬都轉換到內網(LAN),通常叫WAN to LAN Throughput。如果路由器只有150M的WAN to LAN Throughput,而外網有500M頻寬,那當然是不夠用的。著名小站http://www.smallnetbuilder.com/ 給出了很多主流路由的轉換率指標:

Asus
2013-08-06_WantoLan_ASUS
————-
Buffalo
2013-08-06_WantoLan_BUFFALO
~
可以看出RT-56U的驚人之處:高達800M的轉換效率!比起WZR-HP-G300NH2的130多強太多了!

還要注意LAN的接口是否“Gigabit LAN” 千兆網接口,不然瓶頸就落到了LAN網線上面了。

WAN to LAN Throughput也是無線傳輸速度的基石,因為路由器內裡架構實質上是把WAN的信號轉到LAN端再扔到無線處理芯片的。

 

二、無線WIFI性能

“萬惡”的N制式

802.11n已經完全普及了。“n制式”實際上挺複雜(https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11n-2009),而商家就是利用這點渾水摸魚。802.11n有兩個主要概念:頻率和多天線模式。

1、雙頻?

802.11n有兩個雙頻的概念:

  • 20MHz与40MHz傳輸模式:信號佔用的頻寬,決定傳輸速率,詳見https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11n-2009#Data_rates
  • 2.4G 和 5G:信號的頻率段。每個頻率端劃分不同的Channel,從而避免不同Router WIFI互相干擾。20MHz只能在2.4G頻段內跑,40MHz可以在2.4G或5G頻段內跑。

如果銷售員SALES對你作出以下錯誤陳述,你可以掉頭走了:

  • 5G比2.4G快一倍:錯!已經說了5G頻段比較少人用干擾少,而不是5/2.4=2所以“快一倍”
  • 5G的穿牆能力比2.4G好:錯!頻率越高,穿牆能力越差。記得數碼通的4G的優勢?1800頻段比2100穿透好(據說係蘋果特選其爲IPHONE5第一個運營商的原因)。

但是為什麼5G雙頻是主流技術?

第一、2.4G頻段只有72MHz的頻段容量(2.401~2.473GHz),5G有600MHz (5.2~5.8GHz);不同Channel不會重疊,之間的干擾少

第二、2.4G頻段的信號極度擁擠(例如我家搜一下就有20個WIFI基站的SSID),而40MHz要使用的頻寬是20MHz的兩倍。作個比喻容易理解:40MHz是大卡車,20MHz是摩托車(如下圖);2.4G頻段是鬧市主干,5G是週邊高速路;40MHz模式在2.4G頻段受到很大的干擾,在高層住宅基本不可能用2.4G跑40MHz,就算能跑,信號質量會極差。所以5G比2.4G快的原因是頻段干擾少,能順利跑40MHz。

2013-08-07_40MHZ

40MHz就好比大卡車,裝的數據多,但是佔用的頻寬也多,容易受干擾,在無線路由基站密集的住宅區的2.4G頻段上面要有很好的表現比較困難。

最後提一下5G頻寬事實上是在802.11a中的定義的,所以如果你看到802.11an,或802.11n+a,也就是支持5G頻寬.

 

2、多天線,MIMO和傳輸速率、距離

要說是MIMO(多點收發),整個802.11n就是是建基于MIMO之上,近來有不少路由都打著這個旗號,但其實兩條天線或以上的ROUTER就有MIMO技術。 為了方便表達, 通常MIMO:2×2 表示兩條發射 + 兩條接收天線, 由於天線可同時收發,所以兩條天線的路由可以達到2 x 2標準.

MIMO and WIFI Rate/Speed

多發多收天線通訊是802.11n的基石,注意要達到理論速度,收發雙方都應有同等數目的天線,不然速度會向下兼容。

MIMO、WIFI速度和路由器天線多少有沒關係?

有一定關係。從https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11n-2009#Data_rates可以看出,1條天線的路由能跑150Mbps,2條天線Router跑得最快有300Mbps,而三條天線的Router能跑450Mbps,這就是通俗的N150, N300, N450的出處。

2013-08-07_802.11n_MIMO

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TP-LINK的所謂6天線產品,但事實上是跑MIMO 3X3。三條給2.4g頻率,三條給5g頻率

舉例:TP-LINK 的TL-WDR7500,號稱6天線路由,但實際呢?無論跑在802.11n還是最新的802.11ac,http://wikidevi.com/wiki/TP-LINK_TL-WDR7500_v2.x中寫明了MIMO status都是 3×3:3,n速度都是450M, AC是1300M,并不是6×6的MIMO. 分開獨立天線組理論上能夠使不同頻率之間的干擾減到最小.

~

有的路由標稱自己是N900,根據上面說的不就是有6條天線(150 x 6)?例如華碩·ASUS的RT-N66U:Dual-Band Wireless-N900 Gigabit Router。這不是因為它有6條天線(如果你看到6條,請少喝酒注意身體),而是現在2.4G/5G雙拼ROUTER的速度標稱方法有所改變:如果2.4G和5G能同時運行,那麽標稱速度就是2.4G的最高速度+5G的最高速度。對於N66U,就是450M +450M = 900,所以就標稱爲N900。同樣的標稱速度方法也適用于802.11ac, 例如AC1750是等於450+1300。

只有3條天線的N55U為什麼標稱爲N900?它能雙頻同時工作,標稱方法有所改變

不能不說的是這個只是理論速率,在Buffalo的技術檔案“Understanding and Optimizing 802.11n”http://www.lmi.net/wp-content/uploads/Optimizing_802.11n.pdf說明了,環境越差速度越低,單天線通常的情況下會有將近一半的速率丟失,所以最大速率和實際速率可能有很大差別。

~(下一頁繼續討論3條天線是否一定比1條天線快)

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