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如何科学合理的进行无线网络性能验证测试

2015-05-28

  思科作为WLAN市场当之无愧的领导者,正在以自己无可置疑的技术实力、可靠实用的解决方案、丰富新锐的应用体验,引领着无线市场向802.11ac变革演进,从而满足人们对Wi-Fi极致体验的渴求。那么,怎样才是一个科学合理的无线网络性能验证测试?对于一份测试报告如何清醒的评估其真实性和可信度呢?业界友商也纷纷跟进并推出相关的802.11ac产品,为了应对激烈的竞争和获得市场营销的制高点,大家纷纷宣布自己的产品性能最好,有的自己声称但无法证实、有的自说自测证实、有的请第三方测试证实,看得用户眼花缭乱应接不暇。

  一切不以模拟用户真实部署场景而进行的测试都是耍流氓!

  用户为什么需要进行测试,他们希望通过对真实部署场景尽可能的模仿,在该测试环境中对设备厂商设备的性能、功能、稳定性、扩展性做出科学合理的评估。为什么,因为无线局域网的工作原理和有线网络大为不同:传输介质是共享的;终端(包括无线接入点)需要竞争占用介质。而将这两点放到用户的真实部署场景中其作用还会被放大,效果就是多客户端吞吐量性能由于同频干扰和竞争介质远低于单客户端性能吞吐量,远距离客户端由于其低数据速率会影响近距离高数据速率客户端的性能等等。

  可以说测试环境越接近真实部署场景,其测试结果越可靠可信。另外,测试设备采用的软件版本是否为正式发布版本;测试设备配置是否采用真实部署场景的最佳实践(即在测试性能时不关闭用户实际部署中需要应用的高级特性);测试软/硬件和测试脚本是否采用业界普遍认可的标准;测试是否由第三方测试机构中立的进行监督。上述这些都是评估最后取得的测试结果是否真实可信并作为网络设计部署的科学依据的重要因素。因此可以讲:“一个公司测试他产品的方法和水平代表了他们自己产品的真正水平!”

  如何模拟真实部署场景?

  无线接入点部署的位置

  作为为无线网络提供基本服务的无线接入点,对其进行测试时的部署位置非常重要,一些测试中,厂商随意将无线接入点挂在墙面上、摆放在桌子上、甚至随手扔在地面上,这些都是非常不专业的表现。正确的方式是对于一般室内办公环境,应尽可能避开金属物体悬挂在吊顶上方,让天线向下垂直于地面。无线网络要想获得好的覆盖信号其实道理很简单,让电磁波以最容易的方式到达接收端,让天线主波瓣以最容易的方式覆盖需要覆盖的空间即可。

  下图就是两种截然不同的无线接入点部署方式,前一种部署方式符合真实部署场景的要求,而后一种就显得极为不专业且距离金属网很近,这样测试出来的结果毫无可信度。

如何科学合理的进行无线网络性能验证测试

  客户端类型和数量的选择

  对于测试客户端来讲重要的一点是测试的客户端群体应该是真正的不同类型客户端的组合。因为使用单一型号的客户端进行测试会大大降低无线接入点内部的数据包调度难度而获得不准确的数据。一些厂商总是选50个客户端X或50个客户端Y来测试就说性能好。但在科学可信的测试中采用的应该是真正的不同类型的客户端、操作系统、无线适配器的产品组合。例如既有802.11ac客户端,又有802.11n客户端,既有3空间流客户端,又有2空间流甚至单空间流客户端。

  对于测试客户端的数量是仁者见仁智者见智,一般的参考是在802.11a/g时代建议一个无线接入点的一个频段接入15个无线客户端,在802.11n时代建议一个无线接入点的一个频段接入30个无线客户端,在802.11ac时代建议一个无线接入点的一个频段接入60个无线客户端,甚至2.4GHz和5GHz一共100个无线客户端。当然对于一般用户无法提供如此之多的无线客户端,那么可以参考第三方测试机构出具的测试报告。

  客户端摆放的位置

  想象在一个典型的办公环境中,并非所有的客户端设备都会被排列整齐的放置。而在绝大多数的高密度接入环境测试中,典型的客户端设置却是人为的被摆放成“一排接一排”,你会发现这是根本不现实的。尽可能的模拟真实部署,使其尽可能的接近用户的动态特性,客户端的摆放应如下图所示。

  下图则是一个非常可笑的客户端测试摆放位置,谁的办公室里大家的客户端是这样联网的?

如何科学合理的进行无线网络性能验证测试

  客户端和无线接入点的距离

  在真实部署场景中,无线接入点覆盖蜂窝内的无线客户端与其处于各种距离和方向角度。

  单纯的近距离测试(例如无线客户端就放置在无线接入点下方)或者采用单客户端在不同距离/方向上进行测试无法真实反映无线接入点信号覆盖的一致性。可信的有参考性的测试应采用多客户端同时在不同距离和所有方向上进行。

  例如下图中对多客户端不同距离下的接入性能测试就可真实体现一款无线接入点的多客户端接入汇聚性能和空口介质调度的公平性。

如何科学合理的进行无线网络性能验证测试

  无线控制器/无线接入点系统软件和配置

  使用“特殊的定制化”软件/硬件版本和一些并未公开的配置手段来获得好的测试结果,无法保证测试结果足够透明并且与真实部署情况尽可能一样。因此公平可信的测试应该:

  · 采用厂商正式发布的软件版本。从市场上购买商用产品。

  · 无需对无线控制器进行特别的配置(例如隐藏命令)或者特别的微调(应采用业界建议的最佳实践)。

  · 无线控制器软件在测试和完全配置之前从厂商网站上下载且从默认出厂配置开始配置。

  另外,一些厂商的设备无法兼顾性能和功能性,所以他们在测试时会关闭实际部署中需要应用的一些高级特性,例如:

  · SSID设置为开放而不进行加密设置

  · 关闭非法无线接入点检测

  · 关闭智能频谱管理

  · 等等

  测试软件和脚本的选择

  业界对无线网络性能测试一般采用Ixia公司的IxChariot,这是一款业界领先的测试工具,能够模拟真实应用,预测设备和系统在实际负载条件下的性能。IxChariot产品系列包括IxChariot Console、Performance Endpoints和IxProfile。IxChariot的测试脚本均根据业界最佳实践定制,可以在多种网络终端上测试数百种协议,提供网络性能评估和设备测试。IxChariot能够准确评估有线和无线网络中运行的任何应用的性能特征。

  建议在测试中采用默认的业界广为接受的IxChariot测试工具和其测试脚本,这些工具和脚本同样应用于Wi-Fi联盟的认证测试中。

  一些厂商在测试中对测试脚本进行所谓“优化”配置,修改系统回应时间、发送数据大小等参数,这明显是对自己的产品信心不足,为了获得“预期”的测试结果而修改测试脚本显然是不可取的。

  另外由于802.11n和802.11ac采用多空间流多输入多输出技术,测试端点之间建立单个测试对(pair)显然无法体现真实的性能,同时在真实部署中,无线接入点和无线客户端之间也不会只有下行流量,所以科学的测试方法是建立多个测试对且同时测试上行和下行流量。

  第三方机构监督与测试结果的可重复性

  还是那句话“一个公司测试他产品的方法和水平代表了他们自己产品的真正水平!”。一个厂商发布的第三方机构的验证测试报告以及相关材料如果是:

  · 执行并发布的是经过第三方监督的测试和测试报告,其测试方法、测试计划、测试用例、测试工具、测试脚本、无线接入点放置位置和无线客户 端类型、部署摆放位置等信息均由第三方机构验证。

  · 采用厂商正式发布的软件版本,没有对无线控制器进行特别的配置(例如隐藏命令)或者特别的微调(应采用业界建议的最佳实践)。

  · 在整个测试过程中开启了所有的系统高级特性。

  · 在测试中采用业界广为接受的测试工具和测试脚本。

  · 采用多无线客户端(大于等于60个)并且执行了 现实世界部署中非视距(Non Line of Sight)环境和/或视距(Line of Sight)环境下不同距离/方向的测试。

  那么结果一定是公正可信的,如果您同时还具备相关的软硬件条件,自己参照测试报告重现测试结果也是一个非常好的措施。

  外行看热闹,内行看门道 – 从测试报告中一窥其咎

  作为领头羊思科无线网络自然成为大家关注的对象,尤其是802.11ac的到来,各个厂商纷纷以思科为靶子推出了各种所谓“性能测试报告”,即使如此,让我们来看看从那些充斥误导信息与错误测试方法的材料中我们能够分析出什么有用的信息呢?正所谓外行看热闹,内行看门道。

  下面是第三方机构对思科产品测试报告的总结对比,请大家对比其它报告自行判断。

如何科学合理的进行无线网络性能验证测试

  通过哗众取宠的方式声称虚构的性能、采用不可信的性能测试结果来吸引用户的眼球是业界一些厂商惯用的手段。

  思科无线网络产品和解决方案在硬件和软件机制上的优势将永远在现实世界部署环境中比竞争友商无线接入点在实验室中制作的测试结果要有更好的表现。

  附录:

  ■ 第三方测试机构对思科Aironet 2700系列无线接入点多客户端接入性能测试:

  中文测试报告:www.cisco.com/web/CN/products/pr ... tepaper_1406_v1.pdf

  英文测试报告:www.nsashow.com/AP2700/Cisco_AP2700_Multi_Client_Test.pdf

  如何解读测试报告:http://bbs.cisco-club.com.cn/blog-137928-12030.html

  ■ 第三方测试机构对思科Aironet 3700系列无线接入点的性能测试:

  中文测试报告:www.cisco.com/web/CN/products/pr ... hitepaper_01_v1.pdf

  英文测试报告:www.miercom.com/2013/11/cisco-aironet-ap3702i/

  如何解读测试报告:http://bbs.cisco-club.com.cn/blog-137928-11716.html

  ■ 第三方测试机构对思科Aironet 1570系列室外无线接入点的性能测试:

  中文测试报告:www.cisco.com/web/CN/products/pr ... tepaper_1501_v1.pdf

  英文测试报告:www.miercom.com/2015/01/cisco-aironet-1570-series/

  如何解读测试报告:http://bbs.cisco-club.com.cn/blog-137928-12666.html

       [思科无线网络][无线接入点][无线网络]来源:互联网

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