Grundsätzliches: 11MBit != 11Mbit!
Vor allem neue Nutzer wundern sich über 'schlechte' Transferraten von 4-6Mbit, wo doch der Hersteller 11MBit auf der Packung verspricht. Nun, bei diesen 11MBit handelt es sich um die brutto Transferrate. In der Praxis sieht es dagegen anders aus: Je nach Produkt sind hier die Grenzen bei besagten 4-6MBit (entsprechend 400-600kB/s) gesetzt. Das ist nicht etwa ein Fehler, sondern bittere Realität. Der Rest an Bandbreite (im Sinne des Datendurchsatzes) geht im wesentlichen durch den Overhead an Protokol (Header, Datenintegrität, etc.) verloren.
Alle Teilnehmer teilen sich bei WLan die Bandbreite. Wenn einer sendet, müssen alle anderen Stationen warten, bis sie an der Reihe sind. Die Übertragung selbst geschieht in einzelnen Paketen. Zwischen diesen Paketen muß die Station immer wieder pausieren, um sich von der Gegenstelle (z.B. AccessPoint) den korrekten Empfang quittieren zu lassen. Wenn ein Datenpaket während der Übertragung verloren geht, muß es erneut gesendet werden. Dieses Verfahren wird CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) genannt. Collision Avoidance deshalb, weil die Station vor dem Senden prüft, ob sie mit dem Senden beginnen kann.
Anmerkung: Das übliche Verfahren im (drahtgebundenen) Lan nennt sich fast gleich: CSMA/CD - wobei das CD für Collision Detection steht. Hier fangen die Stationen einfach an zu senden, und prüfen erst danach, ob es Kollisionen gab...
Weiterhin ist der Datendurchsatz von der Entfernung zum AccessPoint abhängig. Mit zunehmender Distanz, bzw. mit schwächer werdendem Signal sinkt auch die Transferrate. WLan Komponenten beherschen hierfür verschiedene Modulationsarten und schalten diese je nach Signalstärke um.
Zum einfacheren Verständnis kann man es sich so vorstellen: Je höher die Transferrate, um so breiter das Signal, d.h. um so mehr Bandbreite (im Sinne von Frequenz) wird benötigt. Die Energie verliert sich in der Breite des Signals. Da ein schmaleres Signal stärker ist und damit weiter kommt, reduzieren die Geräte die Transferrate zugunsten der Reichweite. So kommt man im Nahfeld (meist < 50m) des AccessPoints auf die volle Transferrate, nach 300m aber nur noch auf 1 - 2 MBit/s.
Im Standard IEEE 802.11b sind folgende Transferraten definiert:
11MBit/s, 5.5MBit/s, 2MBit/s und 1MBit/s
Proprietäre Verfahren, wie z.B. AirPlus von DLink bieten zudem zusätzlich noch 22MBit/s. In naher Zukunft wird es mit 802.11g und 802.11h Produkte mit bis zu 54MBit/s geben. Allerdings sind diese hohen Transferraten auch nur in sehr kurzer Entfernung zum AccessPoint möglich.
Somit wird auch klar. wieso sich durch mehr Sendeleistung und den Einsatz von Richtantennen die Transferrate erhöhen läßt.
Tipp:
Fast jede Karte/jeder AccessPoint hat zwei Antennen (Diversity). Bei manchen Geräten (CISCO, aber auch DLink AccessPoints über weca.htm) lassen sich die Antennen einzeln an und ausschalten. Das Abschalten der unbenutzten Antenne bei einer Punk-zu-Punkt Verbindung mit Richtantennen ergibt oft mehr Performance, weil der AccessPoint dann nicht immer zwischen den Antennen umschaltet.
Aber auch hier gilt: Hohe Transferraten sind nur im Nahbereich des AccessPoints möglich. Der tatsächliche (netto) Datendurchsatz liegt deutlich unter den genannten (brutto) Raten.
Hinzu kommt, daß der genutzte Frequenzbereich 5GHz doppelt so hoch ist, wie die 2.4GHz bei 802.11b. In der Funktechnik gilt folgende Regel: Bei doppelter Frequenz ist für die gleiche Reichweite die vierfache Sendeleistung (+6dB mehr) notwendig.
Mit bis zu 200mW (23dBm) Sendeleistung dürfen 802.11h Produkte zwar doppelt so stark auf 5GHz senden, doch wird es sich erst in den kommenden Monaten zeigen, wie die Hersteller diese Vorgaben in die Realität umsetzen. Schliesslich sind bei 802.11b auf 2.4GHz auch 100mW (20dBm) erlaubt, doch bis auf wenige Ausnahmen gibt es nur Geräte mit 35mW (15dBm) und weniger zu kaufen!
Freundlicher Weise wurden uns von der Firma Netgear mehrere 802.11a Produkte zur Verfügung gestellt. Die Ergebnisse unserer Praxistests folgen in den kommenden Wochen.
Praxistest:
Wenn Sie nun die Transferrate Ihres Equipments ermitteln wollen, hier einige Tipps.
Für eine korrekte Messung sollte der Signal-Rausch-Abstand (SNR) möglichst groß sein. Andererseits kann es oft interessant sein, den Datendurchsatz gerade bei ungünstigen Bedingungen zu testen, z.B. auf größere Distanzen.
Oft bieten die mitgelieferten Treiber eine Möglichkeit, sich den SNR sowie das Umgebungsrauschen (Noise) anzeigen zu lassen. Störende Einflüsse wie etwa durch Mikrowellenherde, benachbarte WLans, Bluetooth oder drahtlose Überwachungskameras lassen sich durch Richtantennen vermeiden. Auch diese Geräte arbeiten im gleichen Frequenzbereich, auf 2.4GHz.
Generell sollte darauf geachtet werden, daß bei den Messungen der Flaschenhals nicht im drahtgebunden LAN liegt.
* So sollte z.B. sichergestellt sein, daß die Verbindung vom Server zum AccessPoint ausreichend Bandbreite (100MBit/s) hat. Idealerweise verbindet man hierzu den Server oder Test-PC mit einem Crossover-Kabel direkt mit dem AccessPoint.
* Auch sollte der Server bzw. die Festplatte genug Performance haben, um die Testdaten schnell genug zu liefern. Gegebenenfalls performancelastige Anwendungen auf dem Server/Testrechner schliessen.
* Soll die Transferrate mittels Dateitransfer ermittelt werden, möglichst große Dateien (mehrere MB), am besten Zufallsdaten, verwenden.
* Messungen immer mehrmals durchführen, damit die Ergebnisse nicht z.B. durch Caches verfälscht werden.
* Während des Dateitransfers ein Tool zur Anzeige der aktuellen Transferrate mitlaufen lassen
Tools:
Neben den von Haus aus verfügbaren Mitteln wie z.B. FTP helfen verschiedene Programme bei der Messung.
Ich benutze auch 2 von den DLink AP900+ Access Points! Habe 300m dazwischen und ein paar Bäume! Komme mit den Huber+Suhner 8.5db Antennen auf 80-100KB/sec bei 128 bit Verschlüsselung!
Wenn ich die Verschlüsselung ausschalte, wird die Verbindung und somit die Übertragungsrate schlechter!
LEider muss ich die AP's auf 1-2 Mbps einstellen, wenn ich die anderen beiden Optionen wähle, komme ich auf ca. 40 KB/sec! (gemessen mit Iris Network Analyzer).
Hoffe, dass sich das mit dem neuen angekündigten Firmware für Dezember noch erhöht (angeblich sollten im Nahbereich dann wirkliche 12 Mbps möglich sein, jetzt erreiche im Nahbereich ja auch nur so um die 800KB/sec, das entspricht ja ca. 4Mbps und keine 22! *gg*
Liebe Grüsse, OnlineUser.
Onlineuser 1 Beitrag
17.03.03 11:10
Lässt sich bei AccessPoints mit zwei Antennen (Diversity) eine davon durch eine Richtantenne ersetzen, so dass man den AP gleichzeitig als Bridge nutzen kann?
-sw- hamburg
S. Waas 1 Beitrag
27.03.03 21:47
Moin zusammen
Die Möglichkeit 2 Antennen anzuschliesen , schreit förmlich danach ne Richtantenne drann zumachen... bridgen geht dann immer noch ..bzw sogar besser.
zum 11Mbits = die APs machen alle 11Mbit , aber halt nicht nutzendaten für den Client.
Komme hier auf ca. 6-8mbit kanns nicht richtig messen, bei WEP128 isses ca 5-10% schneller. AP is Symbol 4121 Karte LA4121
Reichweite:
mit Patchantenne 3db ca 5km - LOS
mit Yagi 10db 10km LOS
mit Spiegel 20db ca 25km ( und mehr)
Gegenseite Spiegel 20db
LOS = Sichtverbindung
cu Anja
PS: die la 4121 mit entgen anderer Karte 100mw und nicht nur 35mw
gegensite war Spiegel 20db , LOS = Sichtverbindung
FredvomJupiter 100 Beiträge
06.05.03 15:44
25 km mit spiegel?????
na wenn das so ist muss ich doch mal davon ausgehen, dass ich mit spiegel auf der einen seite und standardantenne auf der anderen seite 100 meter mit einem dach(nicht isoliert, also nur dachziegel) dazwischen hinbekomme, oder?
mfg
hurntz
hurntz 6 Beiträge
06.05.03 16:40
bitte erst alle anderen Beiträge lesen! Wurde schon unzählige male beantwortet!
wenn noch Fragen offen sind einfach mal ein bisschen googeln!
Erstmal Glueckwusch zum Artikel. Fange gerade mit WLAN an und bin noch ein wenig verwirrt "wie´s funktioniert".
Moechte aber eine Sache im Artikel berichtigen:
Dass doppelte Frequenz die vierfache Leistung fuer die gleiche Reichweite ("Feldstaerke") braucht ist m.E. falsch.
2.4GHz und 5GHz haetten bei gleicher abgestrahlter Leistung die gleiche Reichweite (im Vakuum). Bei 5GHz sind allerdings Absorptionen durch z.B. Waende, Baeume hoeher. Daher brauchen die 5GHz WLANs etwas mehr "Saft". Einen Faktor sollte man bei 5GHz nicht vernachlaessigen: die Laenge und Qualitaet des Kabels von der Karte zur externen Antenne. Bei 5GHz hat man da grausamste Leitungsverluste. Am besten AP direkt an die Antenne haengen.
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