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思科CISCO AP 3600测试报告

2015-06-18

  实验室测试报告

  SR120306

  产品类别:无线接入点

  被测试厂商

  参与测试产品

  Cisco AP 3600i

  Cisco AP 3600e

  Aruba AP-134

  Aruba AP-135

  2012 年 3 月

  Miercom

  www.miercom.comCopyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 2 页

  重要发现和结论

   采用了 Cisco AP 3600i/e 后,平板电脑等纯无线设备的电池使用量可提高 38%

   在传输混合流量时,Cisco AP 3600i/e 支持的客户端数目是 Aruba AP-134 和 AP-135 的

  三倍

   出色的空口介质传输效率(air time efficiency),可支持真正的自带设备(BYOD)部署

   4x4 MIMO 支持到任意类型客户端的波束成形,吞吐率平均提高 67%

   AP 3600i/e 支持远距离高吞吐率,能够抑制各种干扰Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 3 页

  思科邀请 Miercom 对其 AP 3600e 和 AP 3600i 接入点采用的 ClientLink 2.0 架构进行独立检验,

  重点关注其应用于企业自带设备(BYOD)部署时的容量和功能。为进行对比,我们还测试了来

  自 Aruba 的解决方案,即 Aruba AP-134 和 AP-135。在测试中,我们将思科和 Aruba 的竞争产

  品分别称为 AP 3600X 和 AP-13X。

  随着企业环境的不断演进,消费者、客户和员工无论去往何处,都随身携带自己的个人设备,而

  且就如同使用 IT 部门批准的设备一样,使用这些个人设备。在 BYOD 现象出现之前,只有 IT 部

  门提供的设备才能获准接入网络。而随着个人产品迅速发展与改进,消费者发现,使用他们自己

  的设备更为高效。然而,仅仅得到 IT 的批准是远远不够的。因为 IT 批准只是支持基本功能,而

  创建真正的 BYOD 企业环境,还需要一个容量和功能都更为出色的系统。

  图 1:Cisco AP 3600X 接入点

  创建真正 BYOD 环境所用的组件

思科CISCO AP 3600测试报告

  这一金字塔式图形显示了打造 BYOD 企业环境所需的基础与支持。

  为评定这些问题,Miercom 对无线使用案例中的各种流量和场景指标进行了评估。在所有测试

  中,我们都使用了 802.11n 5GHz 频率,以及一个非重叠 40MHz 宽信道,每次启用一个接入

  点。Cisco AP 3600X 在各种测试情况下,都展现出了卓越的能力、功能和整体效率。第 1 页的图Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 4 页

  1 显示了用于创建 BYOD 环境的基础设施设计。基于 4x4 MIMO 系统构建的 ClientLink 2.0 为所

  有客户端提供了真正的波束成形,使得您无论去往何处,都能处于 Wi-Fi“最佳覆盖点”。此

  外,空口介质传输效率采用了高级智能算法,以最大限度地利用整个 802.11n 5GHz 频带容量。

  通过整合数据包和最大限度缩短无线传输时间,BYOD 环境能支持更多设备、更高吞吐率和容

  量。

  连接性

  一般来说,在较新的笔记本电脑上,思科利用 4x4 MIMO 天线结构可支持三个空间流,并为波束

  成形预留第四个天线。通过调整相位和振幅,第四个天线能找到客户端,且无论客户端移动到何

  处,都能提供最佳信号强度。

  为对此进行测试,Miercom 将客户端测试设备移动到多个不同位置,逐渐加大距离,并测量吞吐

  率。因为信号强度是通过本地算法得出的,可能会出错,因此忽略它,而代之以吞吐率作为主要

  衡量指标。图 2 是吞吐率与传输距离对照表,显示了 ClientLink 2.0 的优势。Cisco AP 3600X 的

  吞吐率平均高出 67%。

  图 2:Cisco AP 3600X TCP 下行吞吐率——三空间流客户端Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 5 页

  Cisco AP 3600X 的吞吐率更高、更持续。随着客户端越来越远,传输距离增加,信号降级,空间

  流减少。思科的吞吐率平均高出 67%。

  在图 2 中,当空间流因为信号弱而被迫断开,可看到吞吐率大幅下降。这两家厂商的接入点基本

  上是在相同传输距离处发生这种情况的。在 25 英尺处,我们看到客户端从三个空间流减少到两

  个空间流。在 50 英尺处,Aruba 基础设施上的客户端从两个空间流减少到一个空间流,而此时思

  科仍维持了两个空间流。这是对吞吐率产生最大影响的因素,而 Cisco AP 3600X 因为采用了

  ClientLink 2.0 和高效率射频(RF),保持了较高的持续吞吐率。

  除了采用大多数新型笔记本电脑中的三空间流客户端进行测试外,Miercom 还采用 Motorola

  XOOM 平板电脑进行了相同测试,如图 3 所示。我们利用 Ixia IxChariot 软件,直接在此平板电

  脑上进行了吞吐率测试,以便获得准确结果。为确保测试结果公平准确,测试过程中,该平板电

  脑上的其它所有变量和应用都保持不变。我们记录了使用另一放置方式(平板电脑旋转 90 度)

  对这两种接入点进行测试时的 30 英尺性能数据,发现这两种接入点的连接速度均有所改进。

  图 3:Cisco AP 3600X TCP 下行吞吐率——单空间流客户端

  Aruba AP-13X 吞吐率随距离增加而线性降低,而 Cisco AP 3600X 因为配备 ClientLink 2.0 和

  4x4 MIMO 天线阵列,具有较高的持续吞吐率和流量传输能力。思科的吞吐率平均高出 33%。Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 6 页

  空口介质传输效率

  所使用的 RF 频谱的效率对于向网络基础设施添加计划外新设备非常重要。鉴于所有设备必须通

  过单一频率进行通信,因此所有接入点对于所支持设备的数量有着非常严格的限制。正因为这种

  限制,空口介质传输效率(AirTime Efficiency)举足轻重,它对于接入点能够支持的设备数量以

  及每个设备所获的支持水平有着重要的影响。我们的测试包括对于多种设备类型,以及多种下行

  数据的测试。我们分别采用了独立流量和混合流量场景来收集测试结果,以更好地了解灵活的企

  业部署能够达到怎样的支持水平和规模。

  我们的第一个使用案例是在一个学院环境中,将讲座从 iPad2 传输到 Apple TV 上,学生们则同

  时尝试将其 iPad2 与同一接入点相连,以便接入网络。通过图 4 可以看出,Cisco AP 3600X 支

  持的客户端数目是 Aruba AP-134 和 AP-135 的四倍多。

  图 4:使用 Apple TV 镜像传输同步视频流Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 7 页

  Aruba AP-134 和 AP-135 只能支持 5 部 iPad2。Cisco AP 3600X 则能支持 21 部 iPad2。如果仅

  传输 2Mbps 流量,思科接入点能支持 44 个客户端;如仅传输 5Mbps 流量,则能支持 36 个客户

  端。

  当与 Aruba AP-13X 相连的 iPad2 客户端数目增加到 6 个时,其中一个设备初始化和准备缓冲的

  时间达到了 5-60 秒;当添加第 7 个设备时,Apple TV 断开了连接。而当 21 部 iPad 与 Cisco AP

  3600X 相连时,Apple TV 仍能实时镜像显示内容。所有传输到 iPad 的测试流均为与网络相连的

  服务器提供的 1Mbps 下行视频流。在流传输时,我们还对能够支持三个空间流的更高容量无线网

  卡进行了测试。这些测试分别采用 2Mbps 和 5Mbps UDP 流。鉴于使用 Wi-Fi 的笔记本电脑现已

  普及,上述情况模拟了常见环境。思科在 2Mbps 和 5Mbps 流量传输测试中体现了巨大优势,分

  别支持 44 和 36 个设备,而 Aruba 仅支持 14 和 12 个设备。

  我们对流量清晰度进行了单独评估。在 5 分制中,如果得分为 4.5 或更高,则被认为馈送质量出

  色。综合多个因素后,低于 4 分则表示有明显的可视伪影、跳帧或失步错误;低于 3 分则有严重

  的流传输问题,低于 2 分即无法观看。得分为 1 分意味着流传输完全错误,无法传输任何信息。

  所有测试的流传输得分被控制在 4.9 以上,如果某项独立测试的得分较低,则会减少客户端数

  目,之后再次进行评估。Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 8 页

  我们在配备 Intel 6300、5300 和 4965 无线网卡的不同设备以及 iPad2 和 MacBook Pros 上,传

  输 1Mbps、2Mbps 和 5Mbps 流量。我们不断改变所有设备的数量,在得分保持在最低 4.9 以上

  且没有断连或空间流没有减少的情况下,确定能够支持的混合设备最大数目。本测试的结果以及

  有关其它情况测试和相关得分的细分如图 6 所示。

  图 6:多客户端多视频流最大传输容量细分

  在单向部分因素实验设计中,我们发现 Cisco AP 3600X 比 Aruba AP-13X 接入点更为强大,在

  保证评分不低于 4.9 的情况下,共能支持 31 个传输 5Mbps、2Mbps、1Mbps 流量的客户端,而

  Aruba AP-13X 仅能支持 10 个客户端。客户端数目进行了上下调整,以确保这两种接入点达到最

  佳状态。

  节约电池电量

  通过运行更为高效的接入点,任何设备都能够缩短下载文件所需的时间,减轻压力。我们对流量

  的分析主要是为了充分了解情况,实际上,主要衡量指标是 FTP 下载所用时间和完成此任务所需

  的电池电量。我们在与接入点相距 40 英尺的地方,使用平板电脑通过 FTP 下载一个 11GB 文

  件。在测试这两种接入点时,平板电脑都在电池剩余 75%电量时开始下载,其它所有变量相同。

  为确保平板电脑不会进入睡眠周期,在测试期间,平板电脑的屏幕始终保持激活状态,亮度设为

  70%。Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 9 页

  Aruba AP-13X 传输此文件用了 70 分钟,Cisco AP 3600X 则用了 56 分钟。此外,图 5 显示了两

  者的电池耗电量差距。这相当于使用 iPad2 浏览大约 52 分钟网页的电量。就功耗而言,使用这

  两种接入点,会带来每次充电节约或损失 52 分钟日常使用时间的不同结果。

  图 5:在 Motorola Xoom 上下载 11GB 流量所用的电池电量

  与 Aruba AP-13X 相比,Cisco AP 3600X 在少用 37.5%电池电量的情况下,提供了更高的生产率

  和更长的日常使用时间。AP 3600X 和 AP-13X 的用电量差距为 2.16 瓦特小时,这相当于浏览 54

  分钟网页、播放超过 7 小时音乐或待机 30 多个小时的电量。

  结论

  Cisco AP 3600X 的所有测试指标都表现优异,显示了其卓越品质。因为使用了 ClientLink 2.0 和

  4x4 MIMO 天线结构,波束成形大幅提高了信号强度与传输距离比,从而极大程度地提高了吞吐

  率。Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 10 页

  AP 3600X 在传输 1、2 和 5Mbps 流量时,总吞吐率平均高出 245%,传输混合流量时,总吞吐

  率高出 210%,因为配备了全新的空口介质传输高效系统,所以具有极高的信号传输效率。

  总之,AP 3600X 及其出色能力给我们留下了深刻印象,它不仅能够为 BYOD 工作环境锦上添

  花,更能够打造一个真正的 BYOD 工作环境。

  测试方法

  在每个接入点激活的情况下,网络架构对于无线传输没有干扰。Aruba AP-134/135 运行固件

  6.1.3.0,由 Aruba 6000 控制器进行管理。Cisco AP 3600i/e 运行固件 7.2.103.0,由 Cisco 5508

  控制器进行管理。所有 iPad2 和 Motorola XOOM 都运行当前最新固件(iPad2 运行 iOS 5.0.1,

  XOOM 运行 4.0.3 ICS)。

  在执行无线单空间流 802.11n 吞吐率测试时,使用在有线联网的笔记本电脑上运行的 Ixia

  IxChariot 服务器(版本 7.10),向 Motorola XOOM 发送流量。在测试吞吐率和信号强度与传输

  距离比时,我们设计了一个可控环境,采用特定的传输距离,并使用控制器模拟现实信号干扰。Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 11 页

  在 iPad2 客户端测试中,所有设备都放置在所测试设备的视线范围内,从而避免了干扰造成任何

  影响。测试中的所有频率都受到严密监控,确保干扰不会影响测试结果。

  进行多客户端和多数据流测试时,所有客户端直接面对接入点。这样,设备的无线天线配置就不

  会影响测试。

  每个厂商的控制器都采用相同配置,以保证测试的公平性。测试环境在每个厂商的接入点进行测

  试期间保持不变。

  Miercom 认可 Ixia(www.ixiacom.com)公司的 IxChariot 是一款领先测试工具,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,通过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。

  对于希望采用相应的测试和测量设备重复测试的客户,可以重复本报告中的测试。Miercom 建议

  客户先对自己的需求进行分析,并专门针对预期的产品部署环境进行测试后,再作出产品选择。

  如果当前或潜在客户希望重复上述测试结果,可联系 reviews@miercom.com,以获得 Miercom

  专业服务人员的帮助,来完成这些测试。

  Miercom Performance Verified 认证

  根据对具备 ClientLink 2.0 功能的 Cisco AP 3600i/e 接入点的实验室测试,Miercom 确认该产品

  性能出众,能够为 802.11a/n 客户端提供极高的吞吐率和扩展的覆盖范围。

  实际测试证实,思科的 ClientLink 2.0 功能可以大幅优化当前混合无线环境中最终用户的体验。

  4x4 MIMO 天线结构可进一步强化无线环境,无论客户端位于传输范围内的任何地方,都能为其

  提供真正的波束成形,从而令客户安枕无忧。

  采用 ClientLink 2.0 的 Cisco AP 3600i/e 接入点获得了 Miercom Performance Verified 认证。Copyright © 2012 Miercom 思科 AP 3600i/e 无线接入点 第 12 页

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