窥探无线路由传输速率的秘密

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窥探无线路由传输速率的秘密

技术小胖子 2017-11-08 03:11:00 浏览695
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   我们在选购一款无线路由器的时候,相信绝大多数用户都只关心无线传输速率,这个常常出现在产品外包装显著位置的数字,早已成为各大无线路由器厂商用来做宣传的金字招牌,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却差别很大,那么这块金字招牌的含水量究竟有多大呢?那么请跟随我一起来亲自实践了解看看。

   开始之前先扫盲,学过计算机专业的对这个都了解,不是的话也没有关系,这不是来帮你扫盲了嘛~!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MBMb是一个意思,其实,两者之间有着很大的区别,说没区别的都是外行哈,(这就是所谓外行看热闹,内行看门道)但是日常人们混用的很厉害, MB(全称MByte):计算机中的一种储存单位 读作“兆”。数据单位MB与Mb(注意B字母的大小写)常被误认为是一个意思,其实MByte含义是“兆字节”,Mbit的含义是“兆比特”。MByte是指字节数量,Mbit是指比特位数。都是数据量度单位,但二者是完全不同的。Byte是“字节数”,bit是“位数”,在计算机中每八位为一字节,也就是1Byte=8bit,是1:8的对应关系。(因此在上计算机课的时候,老师教导我们在书写单位时一定要注意B字母的大小写,其含义是不同的,考试的时候不注意是要吃鸭蛋滴)所以我们所看到的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 (100,000KB/8=12,500=12.5MB)。 
再举个例子,平常我们说的网速1M,是指1Mbps(看看你的电脑的右下角的网络连接速度是不是小写b) 而实际下载速度最大是125KB/S(1000/8=125KB/S)而非你所想像的那样下载速度1MB每秒

    看到这里,相信大家已经了解了MB和Mb的区别,对无线路由的理论传输速率也有了全新的认识,这时你会发现原来各大无线路由器厂商用来做宣传的金字招牌都很悲摧,他们所吹嘘的传输速率300Mbps换成兆字节理论无线传输速率最大应该为37.5MB/s注意:这仅仅只是理论最理想的状态下面所能达到最美好的状态(理想很丰满,现实很骨感)下面我带大家动手测试一下,我这里只有一个54Mbps无线AP,只能拿这个来测试了

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又来扫盲了哈,介绍一下无线网络协议,随着无线网络发展,在802.11基础上又发展出了802.11b、802.11a、802.11g和802.11n等,这些协议成员具体工作频段及速率如下: 
   协议                     频率                速率 
802.11                     2.4GHz                2Mbps 
802.11a                    5GHz                  54Mbps 
802.11b                    2.4GHz               11Mbps 
802.11g                    2.4GHz               54Mbps 
802.11n                    2.4或5GHz          300Mbps或更高 
802.11协议伴随扩展协议的发展和普及,其已经逐渐淘汰。802.11b是继802.11协议后形成的无线网络协议,盛行一时,但是它仅仅具备11Mbps带宽,不能满足很多局域网内特殊业务要求。之后,出现802.11a,这个协议支持速率高达54Mbps,可以满足多数业务需要,但是其工作在5GHz,与802.11和802.11b在硬件上得不到兼容,很难抢占802.11b已有客户群,没有得到普及。人们为了保持802.11a高速率和802.11b兼容性,于是在802.11b基础上经过优化,编制出802.11g协议,它即保持54Mbps速率,又兼容802.11b 2.4GHz工作频段,对802.11b客户群有着良好硬件兼容性,成为了主流。在802.11g协议之后,人们又提高了无线网络速率和更好频段兼容性协议——802.11n,因为它属于出世不久的无线网络协议,现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈,甚至把Wi-Fi等同于无线网路, 所谓 Wi-Fi,其实就是 IEEE 802.11b 标准的别称而已.

下面看看我的无线网卡所支持的频段是A/G/N,由于我的无线AP最高只能支持到G,看到上图network  G-only了吗?这就直接告诉我们本AP最大传输速率只能为54Mbps,如果我们的无线AP能支持到802.11n协议的话,当然我们得选n了呀,因为他的速率可达300Mbps或更高,是协议802.11g传输速度的6倍,可惜这里我的AP最高只能支持到802.11g协议,所以这里我把无线网卡模式调为802.11g,

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下面所用到的工具隆重登场,WirelessMon是一款允许使用者监控无线适配器和聚集的状态,显示周边无线接入点或基站实时信息的工具,列出计算机与基站间的信号强度,实时的监测无线网络的传输速度,以便让我们了解网络的下载速度或其稳定性。下载地址http://www.passmark.com/ftp/wirelessmon.exe

连接到无线网络然后运行本软件可以看到如下图相关信息了

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    由于无线信号是直线传播的,如果在传输过程中遇到障碍物的话,无线通信的信号强度会被削弱,尤其是在穿过金属障碍物后,无线信号的衰减幅度非常大。有实验证明,在10米的距离内,无线信号穿过两堵砖墙后,仍然可以达到标称的最高传输速率,但再穿过一层楼板后,传输速率将只有标称速率的一半。由此可见,钢筋混凝土墙体会极大地削弱无线信号,合理摆放无线路由器(或无线AP)也就成为影响无线信号强弱的重要因素之一。所以在架设无线网络的时候,将无线路由器放置在几个房间的交汇处,效果最理想。关于无线信号强度相关知识请参考http://dalipc.blog.51cto.com/1856667/351639 ,我这里测试传输速度的方法不算是很科学很有说服力的方法,我就偷懒了哈,想要更科学的测试方法请参考我转载的这篇文章http://user.qzone.qq.com/185741745/infocenter#!app=2&pos=1341195432

下面我把笔记本电脑和无线AP放在一起这相当于信号最好的状态下面,我们看看信号强度最高也只能达到92%状态,开始从另一台电脑拷贝一个46.7MB大小的QQ安装程序,看看它所花费的时间和传输速度,然后计算出它的平均值,从计时开始我们发现拷贝速度慢慢开始从小变大的,我们取中间比较平稳的一个值,这里可以看到每秒传输2.22MB/s,然后再看完成以后所花的时间刚好为22/s,这样我们得出:(2,220KB*22S=48,840KB=48.84MB)刚好可以传输完48.84MB大小的文件,而我们的文件只有46.7MB大小,所以刚好可以全部传输完成.

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到离无线AP 大约5米远的地方信号强度从-16dBm降到-51dBm,但我们发现传输的速度和时间没有什么很大本质的区别,所以得出结论是只要你的信号强度在0到-50dbm之间就可以没有任何问题的无线传输数据.

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从这张图可以验证出0到-50dbm信号强度传输速度没有太大变化.

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隔着一间房来到大约8米开外的地方信号强度降到了-60dBm这时传输速度明显慢下来了,只有每秒传输1.13MB左右.

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隔着一间房来到大约10米开外的地方信号强度降到了-68dBm这时传输速度更加慢了,只有每秒534KB左右了,下降得很厉害了.

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继续前进到离无线AP大约14米的位置,信号降到-73dBm,这时想再要拷贝一个46.7MB大小的文件基本无解了

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总结:从以上测试结果可以看出54Mbps的无线路由理论理想状态的传输速度应为6.75MB/s,但我们实际真正应用最好的状态下面只为2.22MB/s,与理想状态传输速度相差3倍,这些厂商不是一般的坑爹,所以外行的买无线路由一看速度是54Mbps,他觉得传输速度应该达到54MB/s,没有达到他会觉得很坑爹,内行的知道理想传输速度应试为6.75MB/s,但实际仅仅只有2MB/s多一点,也觉得很坑爹,看完本篇以后对无线传输速率你还会迷惑吗?It's time to wake up.



     本文转自allanhi 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/allanfan/919010,如需转载请自行联系原作者



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