Arial Georgia Tahoma Times New Roman Verdana

Беспроводной ADSL-роутер D-Link DSL-G604T

Тестирование производительности

Тестирование беспроводного сегмента

В нашей тестовой лаборатории начаты работы по созданию методики тестирования беспроводных точек доступа для возможности сравнения точек доступа между собой. Для этого организуются тесты на дальность связи. Проверяется пропускная способность при различной удаленности адаптера от точки доступа — при этом, естественно, используется ноутбук с Carsbus-адаптером, никакие PCI-адаптеры проверить таким образом не представляется возможным. Базовые расстояния берутся с интервалом 10 метров. Несмотря на то, что тестирование проходило внутри здания на максимально возможном расстоянии (~60 метров — длина коридора здания) разница в скорости на различных дистанциях не была особо заметной, поэтому было принято решение о том, что между точкой доступа и Cardbus-адаптером должно быть препятствие. Точка доступа устанавливалась внутри офиса в метре от двери, а в коридоре ставился ноутбук на расстоянии 10, 20, 30 и 40 метров от двери, после чего проводилось тестирование. Для большей объективности результатов точки доступа должны помещаться в одинаковые условия. Методика тестирования точек доступа находится в стадии разработки, поэтому в дальнейшем условия тестирования могут меняться, но для наглядности текущие результаты будут освещаться в выпускаемых обзорах.

Для тестирования использовались беспроводные адаптеры D-Link DWL-G520+ и D-Link DWL-G650. Эти адаптеры уже рассматривались в одном из прошлых обзоров.

Тестирование проходило в несколько этапов:

• Тест "Точка доступа — PCI адаптер"
• Тест "Точка доступа — Cardbus адаптер"
• Тест "Точка доступа — PCI и Cardbus адаптеры"
• Тест "PCI и Cardbus адаптеры через точку доступа — режим Infrastructure "
• Тест "Точка доступа — Cardbus адаптер, различная дистанция"

Тест "Точка доступа — PCI адаптер" — трафик гонялся между беспроводным PCI-адаптером D-Link DWL-G520+ и компьютером LAN-сегмента через точку доступа на роутере D-Link DSL-G604T. Скорость соединения устанавливалась автоматически для режимов IEEE 802.11b и IEEE 802.11g. Тест проводился с помощью Chariot NetIQ. Расстояние между точками не превышало 5 метров.

Обозначения:

• PCI — PCI адаптер D-Link DWL-G520+
• AP — точка доступа на роутере D-Link DSL-G604T
• fdx — полнодуплексный режим — трафик гоняется в обоих направлениях одновременно

Результаты теста для режима IEEE 802.11b и IEEE 802.11g:

Максимальная скорость: 5.33 Мбит/с в режиме IEEE 802.11b, 19.95 Мбит/с — в режиме IEEE 802.11g — нормальнае скорости в обоих режимах.

Тест "Точка доступа — Cardbus адаптер" — трафик гонялся между беспроводным Cardbus-адаптером D-Link DWL-G650 и компьютером LAN-сегмента через точку доступа D-Link DSL-G604T. Скорость соединения устанавливалась автоматически для режимов IEEE 802.11b и IEEE 802.11g. Тест проводился с помощью Chariot NetIQ. Расстояние между точками не превышало 5 метров.

Обозначения:

• Cardbus — Cardbus адаптер D-Link DWL-G650
• AP — точка доступа на роутере D-Link DSL-G604T
• fdx — полнодуплексный режим — трафик гоняется в обоих направлениях одновременно

Результаты теста для режима IEEE 802.11b и IEEE 802.11g:

Максимальная скорость: 5.19 Мбит/с в режиме IEEE 802.11b, 18.90 Мбит/с — в режиме IEEE 802.11g — по сравнению с результатами тестов с PCI адаптером максимальные скорости слегка упали.

Тест "Точка доступа — PCI и Cardbus адаптеры" — трафик гонялся между компьютером LAN-сегмента и беспроводными адаптерами D-Link DWL-G650 и D-Link DWL-G520+ через точку доступа на роутере D-Link DSL-G604T . Скорость соединения устанавливалась автоматически для режимов IEEE 802.11b и IEEE 802.11g. Тест проводился с помощью Chariot NetIQ. Расстояние между точками не превышало 5 метров.

Обозначения:

• Cardbus — Cardbus адаптер D-Link DWL-G650
• PCI — PCI-адаптер D-Link DWL-G520+
• Cards — беспроводные адаптеры D-Link DWL-G650 и D-Link DWL-G520+
• AP — точка доступа на роутере D-Link DSL-G604T
• fdx — полнодуплексный режим — трафик гоняется в обоих направлениях одновременно

Результаты теста для режима IEEE 802.11b и IEEE 802.11g:

Максимальная скорость: 5.13 Мбит/с в режиме IEEE 802.11b, 19.91 Мбит/с — в режиме IEEE 802.11g. Полное распределение скоростей меду адаптерами во время теста приведено ниже

Тест "PCI и Cardbus адаптеры через точку доступа, режим Infrastructure" — трафик гонялся между беспроводными адаптерами D-Link DWL-G650 и D-Link DWL-G520+ через точку доступа на роутере D-Link DSL-G604T в режиме Infrastructure. Скорость соединения устанавливалась автоматически для режимов IEEE 802.11b и IEEE 802.11g. Тест проводился с помощью Chariot NetIQ. Расстояние между точками не превышало 5 метров.

Обозначения:

• Cardbus — Cardbus адаптер D-Link DWL-G650
• PCI — PCI-адаптер D-Link DWL-G520+
• fdx — полнодуплексный режим — трафик гоняется в обоих направлениях одновременно

Результаты теста для режима IEEE 802.11b и IEEE 802.11g:

Максимальная скорость: 2.56 Мбит/с в режиме IEEE 802.11b, 9.67 Мбит/с — в режиме IEEE 802.11g.

Тест "Точка доступа — Cardbus адаптер, различная дистанция" — трафик гонялся между беспроводным Cardbus-адаптером D-Link DWL-G650 и компьютером из LAN-сегмента через точку доступа на роутере D-Link DSL-G604T. Скорость соединения устанавливалась автоматически для режимов IEEE 802.11b и IEEE 802.11g. Тест проводился с помощью Chariot NetIQ. Расстояние между точками менялось и составляло сначала 10 метров, затем 20, 30 и 40 метров, трафик генерировался в обоих направлениях (full duplex).

Результаты теста в режимах IEEE 802.11b и IEEE 802.11g:

Графики скоростей проявляют аномальное поведение: в режиме IEEE 802.11g происходит аномальное увеличение скорости на участке 20 — 30 метров, в режиме IEEE 802.11b происходит аномальное увеличение скорости на участке 10 — 20 метров и 30 — 40 метров.

Тестирование проводного сегмента

Еще раз напомню, что сама технология ADSL накладывает ограничение скорости (8 Мбит/с — для прямого канала и 1 Мбит/с — для обратного). Всвязи с низкой скоростью передачи, нет необходимости снабжать оборудование дорогими быстрыми процессорами.

Тестирование проводного сегмента проводилось в режиме машрутизатора (NAT включен) и в режиме моста, при этом никаких правил ограничения полосы пропускания не применялось.

Для тестирования ADSL соединения применялся ADSL IP DSLAM D-Link DAS-3216, предоставленный нам российским представительством компании D-Link.

Тест LAN-WAN в режиме маршрутизатора и в режиме моста — тестирование проводилось по этой методике

При работе в режиме маршрутизатора с NAT максимальная скорость обратного канала (LAN -> WAN) — 0.67 Мбит/с, скорость прямого канала (WAN -> LAN) — 4.75 Мбит/с. В режиме полного дуплекса скорость прямого канала сильно падает, а график начинает варьироваться в широких пределах.

В режиме моста значительных отличий не наблюдалось и скорости распределялись примерно также.

Разберемся почему полученные нами скорости проводного сегмента значительно ниже заявленных (8 Мбит/с — для прямого канала, и 1 Мбит/с — для обратного). Необходимо учитывать, что существуют 2 параметра:

• throughput — общая пропускная способность канала — сколько может через себя пропустить ADSL канал (в нашем случае это как раз 8 Мбит/с — для прямого канала, и 1 Мбит/с — для обратного)
• goodput — полезная пропускная способность канала — какую величину полезных данных может пропустить через себя канал — эта величина всегда меньше throughput

При уменьшении размера пакетов скорость передачи значительно уменьшается как в режиме маршрутизатора так и в режиме моста. Уменьшение скорости происходит так как увеличиваются накладные расходы на передачу данных. Например если данные передаются пакетами по 64 байта, то каждый пакет для передачи через ATM-соединение разбивается на 2 ячейки по 53 байта (48 байт — данные и 5 байт — заголовок) — таким образом объем передаваемого трафика возрастает почти в 2 раза. С уменьшением размера пакета также уменьшается размер полезных данных в нем, в то время как размер "накладных расходов" остается неизменным. Таким образом при одном и том же throughput значение goodput может меняться в десятки и сотни раз в зависимости от размера используемых пакетов — сильнее всего это проявляется при использовании пакетов малой длины.

Хотя это всеравно не объясняет столь сильного падения скорости (в направлении WAN -> LAN скорость падает в 340 раз с 4.75 Мбит/с до 14 кбит/с) на пакетах маленькой длины, на обычных Ethernet-роутерах при уменьшении размера пакетов (например в роутере Hawking Technology HWR54G) относительное падение скорости сказывается значительно меньше.

Таким образом, получая от провайдера канал, шириной 8 Мбит/с — пользователь реально сможет "разогнать" его только на 5 Мбит/с и только в том случае, если большая часть пакетов будет иметь максимальную длину (например закачка крупных файлов). Такая же ситуация и с обратным каналом.

Падение скорости при использовании полнодуплексного режима возможно связано с некоторыми аспектами работы протокола TCP. TCP — протокол с гарантированной доставкой — он требует потверждение о доставке каждого отправленного пакета. При учете маленькой ширины обратного канала и его полной загруженности эти подтверждения могут теряться, а при потере подтверждения пакет отправляется заново — следовательно "полезная скорость" падает, так как одни и те же данные передаются повторно. Вдобавок, как уже говорилось выше, TCP при возрастании потерь уменьшает скорость передачи данных. Таким образом падение скорости прямого канала в полном дуплексе, возможно, связано с аспектами работы протокола TCP при малой ширине обратного канала.

Тестирование возможностей ограничения трафика

Как говорилось выше в этом обзоре, рассматриваемый роутер поддерживает ограничение полосы пропускания обратного канала с помощью механизма QoS (Quality of Service — качество обслуживания), но для корректной работы QoS — необходима поддержка QoS на всех ATM устройствах (в нашем случае на самом роутере и на DSLAM'е). Используемый нами для тестирования DSLAM D-Link DAS-3216 не имеет поддержки QoS, но мы попытаемся менять параметры QoS на роутере и просто посмотрим что из этого получится, поэтому результаты тестов, приведенные ниже, не претендуют на корректность.

Сначала выбирался пункт CBR (Constant Bit Rate) обеспечивающий постоянную полосу пропускания, а при тестировании менялся параметр PCR (Peak Cell Rate) — пиковая скорость. тестирование проводилось только в полудуплексном режиме при использовании TCP-трафика. Результаты теста занесены в таблицу.

Видно что изменение значения параметра PCR влечет за собой практически линейное изменение ширины как прямого, так и обратного каналов. Значение параметра PCR указывается в "ячейках/сек". Построив графики полученных значений видно, что происходит практически линейное возрастание скорости при линейном повышении значения PCR.

Скорость трфика в прямом канале изменяется из-за особенностей работы протокола TCP — он требует подтверждения о доставке каждого пакета. Ограничивая ширину обратного канала, мы ограничиваем возможность доставки этих подтверждений, и, следовательно, вынуждаем отправителя повторно передавать те же данные. В итоге, при использовании TCP-трафика, регулируя ширину обратного канала, мы косвенно изменияем ширину прямого канала.

Теперь выберем пункт VBR (Variable Bit Rate), который позволяет задавать переменную полосу пропускания. При этом задаются PCR (Peak Cell Rate) и SCR (Sustainable Cell Rate) — значения пиковой скорости и значения средней скорости. Тестирование проводилось в полудуплексных режимах с использованием TCP-трафика. Результаты теста сведены в таблицу.

Видно, что значительные изменения скорости следуют за изменение параметра SCR (средняя скорость передачи). Значение PCR (максимальная скорость передачи) также оказывает влияние на скорость, но не в столь значительной мере так как со скоростью PCR моежт передаваться лишь ограниченное число ячеек. Вероятно если мы установим значение PCR в нуль — то получим систему, работающую как CBR (Constant Bit rate) — то есть с постоянной полосой пропускания.

Безопасность

Во время тестирования безопасности было включено удаленное управление через WEB. Nessus не нашел ни одной уязвимости — видимо разработчики уделили проблеме безопасности отдельное внимание.

Результаты Nessus'а:

• сокращенный
• полный

Доступность:

Средняя розничная цена на рассматриваемое в статье устройство : Н/Д(0)

Выводы:

ADSL-роутер D-Link DSL-G604T обладает высоким уровнем стойкости к различным атакам, но не позволяет гибко настроить файрвол — интересно что ограничение гибкости задания правил файрвола — особенность российской прошивки. Устройство показывает нормальные скорости работы как для беспроводной связи, так и для ADSL-соединения.

• Высокий уровень безопасности
• Большое количество предопределенных правил разделенных на группы
• Возможность выбора уровня логирования
• Возможность работы в режиме роутера и моста
• Документация на русском языке

Минусы:

• Ограничение гибкости задания правил файрвола в российской версии прошивки роутера
• Нет возможности задать скорость на беспроводном сегменте

Навигация:

• Общее описание, таблица спецификаций, экскурс в настройки