Обзор Ubiquiti AirFiber

1. Комплектация
2. Настройка AirFiber
3. Тестирование пропускной способности
4. Заключение

В настоящий момент большинство недорогих беспроводных каналов связи работают на скоростях 100–200 Мбит/с. Если нужна скорость больше, то необходимо приобретать дорогое радиорелейное оборудование, которое не каждому по карману.

Однако недавно производитель Ubiquiti выпустил оборудование AirFiber с высокой скоростью передачи данных и самой низкой ценой на рынке радиорелейных станций. AirFiber работает на частоте 24 ГГц и обеспечивает скорость до 1,4 Гбит/c! Платформа быстро себя зарекомендовала как наиболее надежное и высокопроизводительное решение для провайдеров, и получила награду продукт 2012 года.

В этой статье мы проведем обзор Ubiquiti AirFiber и тестирование его пропускной способности.

Комплектация

Каждое устройство AirFiber поставляется в картонной коробке, в которую вложена еще одна коробка с устройством. Общий вес составляет 18 кг.

Открыв внешнюю коробку, необходимо достать еще одну коробку с белой оберткой похожей на плакат. Снимаем белую обертку и заглядываем внутрь коробки.

Внутри коробки находится качественно упакованный AirFiber, POE блок питания, сетевой шнур к нему и белая коробка с креплением на мачту. AirFiber уложен в несколько слоев изолона, в котором вырезаны отверстия под устройство. Как видно, устройство надежно защищено во время транспортировки.

Аккуратно достаем устройство из упаковки. Спереди устройство выглядит очень стильно.

AirFiber - вид спереди.

С обратной стороны расположен алюминиевый корпус с ребрами, улучшающими теплоотдачу и охлаждение устройства. Внизу корпуса под крышкой находится отсек для подключения кабелей. Немного выше крышки слева находится болт для крепления клеммы заземления. Сверху корпуса расположено крепление, предназначенное для монтажа устройства и точного наведения антенн друг на друга.

Крепление позволяет регулировать наклон и поворот антенны.

Регулировка AirFiber выполняется следующим образом:

• После установки устройства на трубостойку, наводим антенну в необходимом направлении и затягиваем основной крепеж.
• Наклон антенны регулируется с помощью болта, возле наклонной шкалы. Предварительно нужно немного ослабить четыре болта по бокам, чтобы можно было свободно перемещаться.
• Поворот антенны регулируется с помощью болта с высокой шляпкой. Чтобы изменить направление устройства, необходимо ослабить верхние и нижние болты.

Для крепления устройства на трубостойку в отдельной белой коробке идет основной крепеж.

Основной крепеж состоит из металлической П-образной пластины, которая соединяется с креплением на устройстве, четырех болтов с гайками и шайбами, и двух металлических фиксаторов на трубу.

В процессе эксплуатации бывает возникают колебания опоры и изменение ее положения, поэтому вам может понадобиться повторная регулировка AirFiber. Чтобы этот процесс не занял много времени, основной крепеж всегда настраивайте в центральном положении, чтобы если вы поймаете беспроводной сигнал, у вас были примерно одинаковые углы поворота влево и вправо. Если основной крепеж окажется в крайнем левом или правом положении, то его хода может не хватить и на юстировку уйдет больше времени.

Снимаем крышку внизу корпуса AirFiber и видим индикатор уровня сигнала и три сетевых порта: гигабитный порт данных DATA, порт управления CONFIG и порт юстировки AUX. Слева от порта DATA находится кнопка Reset. Индикатор уровня сигнала помогает без дополнительного оборудования точно направить антенны друг на друга. Чтобы крышка не потерялась, она крепится на пластиковой ленте.

Устройство укомплектовано гигабитным POE адаптером. Напряжение блока питания составляет 50 В и ток 1,2 А.

Настройка AirFiber

Подключаем AirFiber и наблюдаем, как загорелись индикаторы сети и уровня сигнала. Пока вы не соединили устройства друг с другом, на индикаторе уровня сигнала будет мигать точка.

Чтобы попасть в настройки AirFiber выполните следующее:

• настройте сетевую карту компьютера в одну подсеть, например 192.168.1.25;
• откройте в браузере стандартный адрес устройства 192.168.1.20;
• в поле Usarname введите имя пользователя ubnt, в поле Password введите пароль ubnt;
• в списке Country выберите вашу страну;
• поставьте галочку напротив I agree to these terms of use;
• нажмите кнопку Login.

На вкладке Main внизу находятся два графика: Throughput показывает скорость прохождения данных через устройство, а график Capacity — максимальную скорость в беспроводном канале.

Открываем вкладку Wireless и выполним настройку беспроводного модуля:

• Wireless Mode — режим работы устройства: Master — главное устройство, Slave — второстепенное. При настройке беспроводного моста одно устройство должно быть настроено в режиме Master, а второе - в режиме Slave. Выбираем Master, поскольку мы сейчас настраиваем главное устройство.
• Link Name — имя беспроводного линка. Оставляем UBNT.
• Country Code — выбор страны. В разных странах разрешена различная максимальная мощность излучения. Поэтому этот параметр будет влиять на то, какую вы сможете настроить максимальную мощность. Если выбрать страну Dominican Republic, то можно установить мощность 43 дБм. Максимальную мощность используйте только в самых крайних случаях.
• Duplex — тип дуплекса: Full Duplex — полный дуплекс, Half Duplex — полудуплекс. Half Duplex используют, когда два беспроводных моста расположены одном направлении и создают друг другу помехи. Для получения максимальной скорости передачи выбираем Full Duplex.
• TX Frequency — частота, на которой будет выполняться передача данных. Выбираем частоту 24.1 GHz.
  В режиме Full Duplex на одном устройстве нужно установить TX Frequency = 24.1 GHz, RX Frequency = 24.2 GHz, а на другом наоборот — TX Frequency = 24.2 GHz, RX Frequency = 24.1 GHz.
  В режиме Half Duplex на устройствах настраивается одинаковая частота TX Frequency / RX Frequency.
• RX Frequency — частота, на которой будет выполняться прием данных. Выбираем частоту 24.2 GHz.
• Output Power — выходная мощность. При тестировании устройств в пределах комнаты, уменьшайте мощность до минимума. Только не используйте значение 0, поскольку оно устанавливает максимальную мощность. Выходную мощность ставим 1 dBm.
• Maximum Modulation Rate — выбирается модуляция. Чем выше модуляция, тем больше скорость. Оставляем напротив этого поля галочку Automatic Rate Adaptation, чтобы модуляция была выбрана автоматически.
• RX Gain — переключение уровня усиления. High выбирают при слабом уровне сигнала на больших расстояниях, Low — при высоком уровне сигнала на маленьких расстояниях. Вы можете попробовать попереключать эти режимы и посмотреть, в каком режиме будет максимальная скорость.
• Key Type — тип ключа шифрования: ASCII — текстовый, HEX — шестнадцатеричный. Ставим ASCII.
• Key — ключ (пароль). Вводим ключ 12345678.

Нажимаем кнопку Change, а потом Apply, чтобы применить настройки.

После применения настроек заходим на вкладку Network и в поле IP address изменим IP адрес устройства на 192.168.1.21.
Если вы хотите управлять устройством через VLAN, поставьте галочку Managment VLAN и укажите индификатор в поле VLAN ID.

Чтобы применить настройки нажмите кнопку Change, а потом Apply.

На этом основная настройка AirFiber закончена. Посмотрим, какие еще настройки есть на других вкладках.

На вкладке ADVANCED можно включить GPS синхронизацию и вручную настроить скорость сетевого порта.

На вкладке SERVICES ничего особенного, все как в обычном оборудовании Ubiquiti.

Вкладка SYSTEM тоже ничем новым не выделяется.

Теперь приступим к настройке второго устройства AirFiber. Оно настраивается аналогичным образом, только выбираем режим Slave и меняем частоты на прием и передачу.

Переходим на вкладку WIRELESS и указываем следующие настройки:

• Wireless Mode выбираем Slave — второстепенное устройство.
• Link Name — имя беспроводного линка UBNT.
• Country Code — Russia.
• Duplex — Full Duplex.
• TX Frequency — ставим частоту на передачу 24.2 GHz. Чтобы не было вопросов, напоминаем, что в режиме Full Duplex на разных устройствах должны быть противоположные частоты на прием и передачу.
• RX Frequency — ставим частоту на прием 24.1 GHz.
• Output Power — выходную мощность ставим 1 dBm.
• Maximum Modulation Rate — оставляем напротив этого поля галочку Automatic Rate Adaptation.
• RX Gain — выбираем High.
• Key Type — тип ключа шифрования ASCII ( текстовый).
• Key — вводим ключ 12345678.

Нажимаем кнопку Change, а потом Apply, чтобы применить настройки.

На вкладке NETWORK IP адрес 192.168.1.20 оставляем без изменения, поскольку первое устройство у нас имеет IP адрес 192.168.1.21.

Теперь на вкладке MAIN можно посмотреть основные параметры подключения:

• RF Link Status — статус соединения. Operational означает, что соединение установлено.
• Duplex — режим дуплекса - Full Duplex.
• TX Frequency — частота на передачу 24.2 GHz.
• RX Frequency — частота на прием 24.1 GHz.
• Distance — расстояние между устройствами 39 m.
• Current Modulation Rate — модуляция на передачу 2x (QPSK MIMO).
• Remote Modulation Rate — модуляция на прием 1x (QPSK SISO).
• TX Capacity — скорость в канале передачи 249593600 bps.
• RX Capacity — скорость в канале приема 124512000 bps.
• DATA — скорость кабельного соединения 1000Mbps-Full.
• Chain 0 Signal Strength — уровень сигнала в канале Chain 0.
• Chain 1 Signal Strength — уровень сигнала в канале Chain 1.
• Internal Temperature — температура устройства текущего/удаленного 38 С°/39 С°.
• Remote Chain 0 Signal Strength — уровень сигнала на удаленном устройстве в канале Chain 0.
• Remote Chain 1 Signal Strength — уровень сигнала на удаленном устройстве в канале Chain 1.
• Remote Power — уровень мощности на передачу (Output Power) на удаленном устройстве 1.

Если антенны положить на пол и точно навести друг на друга, то уровень сигнала окажется слишком высоким, произойдет перегрузка приемника и связь оборвется. В поле Chain 0 Signal Strength отобразится красная надпись Overload.

Поэтому мы установили мощность на уровне 20–25 dBm, направили антенны в разные стороны, и подложили под них книги так, что бы устройства были перпендикулярны полу и параллельно друг другу. После этого аккуратно стали наводить их друг на друга, наблюдая за показаниями индикатора на корпусе.

Чтобы обеспечить максимальную скорость передачи данных, нужно получить уровни сигналов около -60 dBm.

Тестирование пропускной способности

Проведем тест пропускной способности AirFiber. Для генерации трафика воспользуемся мощным 36-ядерный роутером MikroTik CCR1036-12G-4S.

Будем передавать UDP трафик с различными размерами пакетов, и измерять пропускную способность.

При размере пакетов 1500 байт пропускная способность на передачу составляет 700 Мбит/с.

При размере пакетов 1500 байт пропускная способность на прием составляет 660 Мбит/с.

Посмотрим, что показывает график Throughput в web-интерфейсе AirFiber. Здесь аналогичная картина: около 700 Мбит/с на передачу и 650 Мбит/с на прием.

Поскольку для роутера MikroTik CloudCore еще нет стабильной прошивки RouterOS v6, она работала некорректно, и приходилось задавать завышенные значения максимальной скорости, чтобы получить необходимый трафик. В дуплексном тесте скорость в канале передачи составила 715 Мбит/с, а в канале приема — 624 Мбит/с. Низкие скорости и большое количество потерянных пакетов обусловлены тем, что тест не совсем правильно измеряет количество переданных и полученных данных.

В Web-интерфейсе AirFiber примерно такие же показатели, не дотягивающие до максимальной скорости в беспроводном канале.

При размере пакетов 64 байт пропускная способность на прием составила 179 Мбит/с (150 Мбит/с в окне теста). Через канал передается 287 000 пакетов в секунду.

В Web-интерфейсе AirFiber на графике также как и в окне теста MikroTik показывает 150 Мбит/с.

В дуплексном тесте с пакетами размером 64 байт пропускная способность на передачу 157 Мбит/с (130 Мбит/с по тесту), и 192 Мбит/с на прием (160 Мбит/с по тесту). Через канал передается 252104 и 308809 пакетов в секунду, суммарно 560913 пакетов в секунду.

В Web-интерфейсе AirFiber такие же показатели: 130 Мбит/с на передачу и 160 Мбит/с на прием.

При неполной нагрузке пинг лежит в пределах 0–2 мс.

При максимальной нагрузке пинг увеличивается до 3–4 мс.

В простое задержка составляет 0 мс.

Теперь протестируем энергетику устройств — будем уменьшать мощность, и наблюдать за уменьшением скорости пока передача данных станет нестабильной.

Снижаем мощность до -62 дБм, скорость в канале падает до 497 Мбит/с, по тесту передается 500 Мбит/с.

Снижаем мощность до -69 дБм, скорость в канале упала до 328 Мбит/с, трафик до 273 Мбит/с.

Снижаем мощность до -71 дБм, скорость в канале упала до 250 Мбит/с, трафик упал до 245 Мбит/с.

Снижаем мощность до -74 дБм, скорость в канале упала до 237 Мбит/с, трафик упал до 182 Мбит/с.

Снижаем мощность до -76 дБм, скорость в канале упала до 125 Мбит/с, трафик упал до 119 Мбит/с.

Снижаем мощность до -78 дБм, скорость в канале упала до 124 Мбит/с, трафик упал до 92 Мбит/с.

Снижаем мощность до -80 дБм, скорость в канале упала до 116 Мбит/с, трафик упал до 90 Мбит/с.

При мощности -81 дБм, скорость в радиоканале 26,6 Мбит/с, пропускная способность упала примерно до 20 Мбит/с и стала нестабильной. Иногда происходит дисконнект в канале, но данные при этом продолжают передаваться, но с очень низкой скоростью.

Заключение

Ubiquiti AirFiber действительно оправдал доверие. Устройство имеет высокую пропускную способность и хорошую пакетную производительность. Если пакетная производительность кому-то покажется невысокой, поставьте два роутера MikroTik CCR1036-12G-4S для упаковки трафика, и можете не беспокоится по этому поводу. Увеличение выходной мощности беспроводного передатчика позволит хорошо работать AirFiber в тяжелых условиях осадков.

Источник: http://www.lanmart.ru/blogs/review-ubiquiti-airfiber/